Статьи в журнале 2024 г. «BBC Science Focus»

  1. Причудливая планета-гигант может переписать правила функционирования солнечных систем (Bizarre giant planet could rewrite the rules of solar systems) (на англ.) №400 (новый год)*, 2024 г., стр. 24-25 в pdf - 1,15 Мб
    "Новая статья, опубликованная в журнале Science, рассказывает об открытии редкой планеты, которая, казалось бы, слишком велика для звезды, вокруг которой она вращается. Полученные данные бросают вызов всему, что мы знаем о том, как формируются планеты и солнечные системы, а также о том, как ученые моделируют их. (...) Недавно обнаруженная планета-гигант в 13 раз массивнее Земли и имеет массу, аналогичную массе ледяного гиганта Нептуна. Что странно, так это то, что ультрахолодная звезда, вокруг которой она вращается (названная LHS 3154), в девять раз менее массивна, чем наше Солнце. (...) Это открытие знаменует собой первый случай, когда ученые обнаружили такую большую планету, вращающуюся вокруг такой маленькой звезды. (...) Согласно существующим теориям, LHS 3154 не обладает достаточной массой (и в ее диске недостаточно вещества), чтобы создать планету такой массы, как эта, что вынуждает ученых пересмотреть свои идеи. (...) Команда обнаружила необычную пару тел во время поиска планет с жидкой водой на поверхности, что делает их потенциально пригодными для жизни. Такие планеты легче найти, когда они вращаются вокруг ультрахолодных звезд. Это потому, что они должны находиться относительно близко к своей звезде, чтобы быть достаточно теплыми для того, чтобы любая присутствующая вода оставалась жидкой. Эта близость генерирует сигнал, который более заметен для астрономического спектрографа, используемого для их поиска".
    *выходит 14 раз в год, один раз в месяц и два дополнительных выпуска - один в середине года, другой в Новый год.
  2. Сара Уэбб. Деревянные спутники: проект LignoSat может уменьшить количество космического мусора (Sara Webb, Wooden satellites: LignoSat project may reduce space junk) (на англ.) №400 (новый год), 2024 г., стр. 44-45 в pdf - 1,01 Мб
    "Всего за 66 лет освоения космоса на орбите вокруг Земли осталось огромное количество обломков. Теперь у НАСА и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) есть идея, которая поможет решить эту проблему: спутники, изготовленные из широко доступного биоразлагаемого материала - дерева. Проблема, которую стремятся решить агентства, является большой и сложной, и выяснение того, насколько масштабным был первый этап проекта. Мы знаем, что по меньшей мере 130 миллионов обломков, созданных человеком, вращаются вокруг Земли, большинство из них летят со скоростью более 7 км/с - в восемь раз быстрее обычной пули. Хотя это ошеломляющее число, некоторые ученые считают, что это консервативная оценка. (...) Большинство таких объектов на самом деле очень маленькие - менее 1 см - от кусочков краски до мелких деталей электроники и фрагментов изоляционной пены или алюминия. Эти крошечные обломки невозможно увидеть с Земли даже в мощные телескопы. (...) В период с 1981 по 2011 год НАСА запустило 135 миссий шаттлов. После возвращения каждого шаттла на Землю его оценивали на предмет выявления любых повреждений, вызванных орбитальным мусором, что позволило НАСА получить более четкое представление о проблеме небольших фрагментов несуществующих космических аппаратов, летающих в космосе. Ученые НАСА обнаружили, что небольшие осколки, всего миллиметры в поперечнике, могут создавать небольшие, но мощные удары, и произвели первые оценки того, насколько плохой становится окружающая среда из-за мусора. Ранее, в 1978 году, ученые НАСА Дон Кесслер и Бертон Курпале предложили сценарий, названный синдромом Кесслера. Явление, о котором они говорили, представляет собой катастрофическую цепочку событий, вызванную тем, что спутник раскололся на части куском космического мусора. Образовавшийся мусор разрушает больше спутников, производя еще больше мусора, и так далее, в нескончаемом каскаде. (...) как нам замедлить скорость образования мусора или полностью устранить его? Предлагаемые решения включают в себя вывод космических аппаратов с орбиты в течение пяти лет после запуска (...) и запуск с помощью ракет многоразового использования. Или мы могли бы попробовать деревянные спутники. LignoSat, как называется проект НАСА и JAXA, представляет собой деревянный ящик размером 10 х 10 х 10 см, изготовленный с использованием традиционных японских столярных технологий для размещения электроники и других материалов, необходимых для космической миссии, - во многом похожий на современные CubeSats. Образцы древесины были протестированы на пригодность в японском экспериментальном модуле Кибо Международной космической станции в течение более 290 дней в 2022 году. Магнолия показала наилучшие результаты, хорошо справляясь с интенсивными космическими лучами и экстремальными перепадами температур в этих суровых условиях. Она не гниет, не трескается и не деформируется и обладает важным свойством превращаться в мелкий пепел при повторном попадании в атмосферу, оставляя после себя небольшие обломки. Еще одним преимуществом деревянных спутников является их отражательная способность - или, скорее, ее отсутствие. Тестовый запуск LignoSat в настоящее время запланирован на 2024 год. В случае успеха это может проложить путь для дальнейших миссий. Итак, все ли спутники будут сделаны из дерева в ближайшем будущем? К сожалению, это маловероятно. (...) это может не подойти для определенных типов спутников - например, для тех, которые несут чувствительное научное оборудование, нуждающееся в значительной защите от радиации. (...) Если LignoSat окажется успешным, другие исследовательские группы могут попытаться внедрить биоразлагаемые материалы в попытке ограничить образование большего количества мусора".
  3. Келли и Зак Вайнерсмит. Является ли жизнь на Марсе фантазией миллиардера? (Kelly and Zach Weinersmith, Is living on Mars a billionaire's fantasy?) (на англ.) №400 (новый год), 2024 г., стр. 62-64 в pdf - 1,55 Мб
    "Исследователи космических поселений иногда ловят себя на том, что спорят о ценности космоса. Для самых фанатичных защитников космоса это театр всех надежд. Это способ разбогатеть на ресурсах астероидов, спасти окружающую среду, разгрузив людей и промышленность с перегруженной Земли, и шанс создать второй дом для человечества, который смог бы пережить гибель нашей планеты. Другие задаются вопросом, почему мы так много тратим на космос, когда у нас так много проблем на Земле. Некоторые мрачно задаются вопросом, не возводят ли космические миллиардеры марсианский редут в качестве своего рода бункера за пределами планеты на случай, если наша планета будет разрушена изменением климата или войной. Итак, насколько обоснованны эти аргументы? Должны ли мы тратить меньше там и больше здесь? Действительно, космический бизнес переживает бум: по оценкам, в течение следующих двух десятилетий он будет стоить более триллиона долларов. Но эти деньги не выбрасываются на космические фантазии. Большинство финансирует полезные инновации: навигацию, передачу данных и мониторинг окружающей среды. Так что траты там, наверху, - это траты здесь, внизу. (...) НАСА - наиболее финансируемое космическое агентство - получает менее половины процента от общего бюджета США. Космические миллиардеры также не тратят огромные суммы на марсианские города. Хотя Илон Маск говорит о заселении Марса, ракеты SpaceX почти полностью используются для спутников, находящихся у Земли. Что насчет космических ресурсов? Выведет ли добыча астероидов всех нас из бедности или, по крайней мере, сделает кого-то невероятно богатым? Мы настроены скептически. Космические ресурсы, безусловно, имеют ценность, но доступ ко многим ценным в настоящее время вещам вряд ли устранит бедность. (...) В любом случае, мы пока не можем собрать эти ресурсы - и вряд ли сможем в течение длительного времени. (...) Многие сторонники космонавтики говорят, что упускают главное: зачем зацикливаться на ценности минералов на Земле? Ценностное предложение заключается в создании инфраструктуры в космосе, позволяющей мигрантам наслаждаться захватывающей жизнью, одновременно снижая нагрузку на биосферу Земли. Однажды это может стать правдоподобным, но цифры пугают. В 2022 году на Земле прибавилось 80 миллионов человек. Итак, просто для того, чтобы справиться с трудностями, нам нужно было бы перемещать 220 000 добровольцев в день. Для контекста, экипаж сегодняшней МКС состоит из шести человек. Космический корабль, заполненный до отказа, мог бы принимать около 100 человек за один запуск. Возможно, со временем мы сможем достичь этих показателей, но не успеем остановить изменение климата. Рассмотрим наиболее вероятное место назначения для этих космических поселенцев: Марс. Путешествие туда, которое занимает около шести месяцев, может осуществляться только раз в два года. (...) Толщина атмосферы на Марсе составляет всего около одного процента от земной и в основном состоит из углекислого газа. При такой разреженной атмосфере плюс отсутствии сильной магнитосферы любой человек на поверхности Марса будет подвергаться воздействию высокого уровня космической радиации. Серьезные планы по обустройству жилья предполагают проживание под марсианской грязью, которая представляет собой неприятный материал: острая пыль и мелкие частицы, которые, вероятно, вредны как для оборудования, так и для легких, смешанные с химикатами, разрушающими гормоны. И все это усугубляется периодическими пыльными бурями, которые могут охватить всю планету. Также остается много вопросов о биологии. Сможем ли мы завести детей на Марсе, с такими проблемами и силой тяжести всего 40% от земной? Смогут ли эти дети вырасти и завести собственных детей? Наука о размножении животных в космосе находится в зачаточном состоянии, поэтому мало что можно сказать наверняка. Мы также не знаем, как построить огромные замкнутые экосистемы, вероятно, необходимые для создания и переработки продуктов питания, воды и воздуха. (...) Это возвращает нас к нашему предыдущему вопросу: планируют ли миллиардеры использовать Марс в качестве отдаленного убежища? Мы подозреваем, что нет. (...) Если миллиардеры верят, что это хороший план побега, они еще глупее, чем кажутся в социальных сетях. Но отказ от маловероятных космических фантазий не означает, что мы также должны отказаться от освоения космоса или прогресса. (...) освоение космоса останется источником экономического роста, полезной информации и прекрасных истин".
  4. У нас есть зажигание (We have ignition) (на англ.) №401 (январь), 2024 г., стр. 6-7 в pdf - 1,39 Мб
    Подпись к фотографии: "Ракетный двигатель, испытываемый здесь, был сконструирован таким образом, чтобы быть более бережным к окружающей среде. В отличие от других двигателей, которые обычно используют какой-либо вид ракетного топлива (например, очищенный керосин), этот двигатель сжигает биометан, полученный из коровьего навоза. Двигатель называется Zero и разрабатывается японской ракетной компанией Interstellar Technologies для запуска небольших спутников без добавления дополнительного количества углекислого газа (CO2) в атмосферу. Это не значит, что биометан является топливом без выбросов. CO2 все еще выделяется при воспламенении биометана. Но, в отличие от ископаемого топлива, сжигание биометана нейтрально по отношению к CO2 (оно не увеличивает естественное производство CO2), а также означает сокращение использования ископаемого топлива. "По мере того, как запускается все больше и больше ракет, становится все более важным свести к минимуму воздействие, которое они оказывают на окружающую среду, если мы хотим продолжать космические путешествия", - говорит доктор Рассел Холл, ведущий специалист по устойчивому производству в WMG, Университет Уорика. "Более устойчивые космические путешествия возможны, хотя это может занять время и должно быть полностью продумано"."
  5. Фотосинтез без растений мог бы сделать возможной жизнь на Марсе (Photosynthesis without plants could make life on Mars possible) (на англ.) №401 (январь), 2024 г., стр. 18-19 в pdf - 3,58 Мб
    "Ученые разработали процесс, имитирующий фотосинтез, но без использования растений - и это могло бы помочь нам жить на Марсе. Он включает сбор солнечной энергии и хранение ее в химических соединениях, которые ученые затем могут преобразовывать в такие продукты, как топливо, удобрения и воздух, пригодный для дыхания. По сути, этот процесс улавливает свет и преобразует его в полезные химические вещества, во многом так же, как это делает растение. (...) Полупроводники, подобные тем, что используются в солнечных элементах, используются для поглощения света таким же образом, как хлорофилл (зеленый пигмент в листьях растений). После накопления солнечная энергия может быть преобразована, и ученые используют ее для расщепления таких соединений, как вода, на кислород и водород. В условиях космоса кислород был бы необходим для дыхания, в то время как водород можно было бы использовать для производства топлива для космических аппаратов. По словам исследователей, для работы этого процесса не потребуется крупная промышленная инфраструктура или даже электричество, потому что он сам вырабатывает электроэнергию. (...) Процесс преобразования энергии будет протестирован на ракете позже в этом году или в 2025 году. Во время миссии ракета, содержащая экспериментальную версию процесса, полетит к краю космоса, а затем вернется, проведя пять-шесть минут в условиях микрогравитации. Исследователи надеются, что в случае успеха этот процесс найдет применение для жизни на Земле и Марсе."
  6. Лунные эпохи (Lunar epochs) (на англ.) №401 (январь), 2024 г., стр. 24-25 в pdf - 3,80 Мб
    "За нашу короткую историю освоения космоса люди уже значительно изменили Луну. От культурного наследия наших первых следов до ущерба, причиненного аварийными посадками наших космических кораблей, наше присутствие практически заморожено во времени в пыльном реголите Луны. Луна находилась в своей нынешней эпохе, коперниканской, последние 1,1 миллиарда лет. Сейчас исследователи выступают за формализацию новой эпохи: лунного антропоцена. Эта эпоха, утверждают исследователи, началась в 1959 году, когда российский космический аппарат "Луна-2" стал первым аппаратом с Земли, совершившим посадку на Луну". - Интервью с доктором Джастином Холкомбом из Канзасского университета и космическим археологом: "[Вопрос от BBC Science Focus] Какие признаки указывают на то, что на Луне началась новая эпоха? [Ответ Джастина Холкомба] (...) Прелесть Луны в том, что на ней менее активные системы [чем на Земле], которые служат для стирания записей о деятельности человека. Исторически основным фактором изменений на Луне была просто метеоритная бомбардировка, которая происходит довольно медленно. За исключением того, что сейчас у нас есть человеческая переменная, которая довольно значима. (...) [Вопрос] Каковы некоторые из самых больших воздействий, которые мы там испытали? [ответ] Самое значительное воздействие на Луну происходит, когда мы приземляемся. Это то, что отличает человека от естественного фона воздействия - тогда мы ходим пешком, ездим на машине и пробуем разные вещи. Более негативным типом воздействия являются случайные аварии (...) С 2019 года произошло около шести случайных аварий. (...) Незапланированные аварии могут затронуть эти [области более ранней деятельности человека], и как только они исчезнут, они исчезнут навсегда. [Вопрос] Какие еще вещи мы там оставили? [Ответ] Там есть все виды вещей! [Астронавт] Чарльз Дьюк оставил фотографию своей семьи, которая, вероятно, мгновенно стала коричневой. Есть также мячи для гольфа, человеческие фекалии, пакеты для мочи и рвотные массы. (...) Одна из распространенных версий заключается в том, что на Луне существует проблема космического мусора. Но это не мусор: это наследие, и в нем записана наша история как вида. (...) [Вопрос] Как деятельность человека изменяет геологические процессы на Луне? Насколько далеко люди могут вывести лунные системы из равновесия? [ответ] Значение того, что люди вызывают геоморфологические изменения (перемещение лунного реголита по поверхности), трояко. Во-первых, мы знаем, что ракетное топливо потенциально может загрязнять лед, который, как правило, находится в постоянно затененных областях на Луне. (...) Во-вторых, люди могут оказать потенциальное воздействие на экзосферу Луны [ее тонкую, разреженную атмосферу]. (...) В-третьих, мы не всегда можем предсказать где приземлятся наши ракеты. Таким образом, этот массив важного космического наследия находится под угрозой уничтожения. [Вопрос] Как будущие космические полеты в 2024 году и далее могут еще больше изменить Луну? [ответ] Если мы возьмем все случаи, когда мы сталкивались с Луной в результате случайного столкновения, целенаправленного удара или посадки с 1959 года, то это примерно один раз в год. (...) 17 [запуски запланированы на этот год (2024)] полетов на Луну. Это в 17 раз превышает уровень нашего исторического воздействия. И это только начало. Было бы неправильным решением ждать [формализации лунного антропоцена], пока это число не достигнет 100 или 200, что произойдет очень скоро".
  7. Монстр в глубоком космосе (A monster in deep space) (на англ.) №402 (февраль), 2024 г., стр. 6-7 в pdf - 1,51 Мб
    Подпись к фотографии: "Изумрудная подковообразная фигура, скрывающаяся в центре этого изображения, известна как "Зеленый монстр". И на то есть веская причина: он огромен - по оценкам, около 10 световых лет в ширину. (...) Зеленый монстр был обнаружен по данным, собранным космическим телескопом Джеймса Уэбба (JWST) в апреле 2023 года. Он находится в Кассиопее А (Cas A), обломке массивной звезды в созвездии Кассиопеи, которая взорвалась около 340 лет назад, образовав остаток сверхновой, который мы видим сегодня. Объединив данные JWST и рентгеновской обсерватории "Чандра", астрономы смогли раскрыть новые подробности о создании Зеленого монстра. Они считают, что мощная ударная волна была выпущена, когда Cas A превратилась в сверхновую, врезавшись в обломки, которые звезда уже потеряла. Энергии ударной волны было достаточно, чтобы нагреть обломки, вытолкнув их наружу в виде обжигающе горячего шара из вещества и света, который постепенно сформировал форму подковы, видимую здесь".
  8. Загляните внутрь того, что могло бы стать первым человеческим поселением на Луне (Peek inside what could be the first human settlement on the Moon) (на англ.) №402 (февраль), 2024 г., стр. 24-25 в pdf - 1,36 Мб
    Фоторепортаж: "Архитектурная студия Hassell обнародовала планы того, что могло бы стать первым постоянным поселением человека на Луне. Разработанный в сотрудничестве с Европейским космическим агентством (ЕКА), Крэнфилдским университетом и инженерами Format, генеральный план лунной среды обитания первоначально предназначен для размещения колонии из 144 человек, но его модульная конструкция позволит поселению расти и эволюционировать вместе с его обитателями. (...) Хасселл говорит, что среда обитания построена из напечатанного на 3D-принтере лунного грунта сформируют защитную оболочку - это решит проблему радиации. Предполагаемым местом обитания является южный полюс Луны из-за почти постоянного солнечного света (для выработки солнечной энергии) и потенциального доступа к замерзшей воде в затененных кратерах там. Но речь идет не только о выживании; среда обитания также содержит места для отдыха, общения и активного отдыха, такие как рестораны и спортивные арены, а также гигантские теплицы. (...) [1] Предлагаемое Генеральным планом расположение вблизи Южного полюса Луны означает, что Солнце там никогда не зайдет, обеспечивая идеальные условия для сбора урожая. (...) [2] Бар, созданный с помощью антропологов и психологов, является лишь одной из зон отдыха Генерального плана и был спроектирован для социального объединения обитателей базы в изолированной среде. [3] у обитателей Генерального плана будут отдельные комнаты. (...) [4] Длинные коридоры, соединяющие различные части Генерального плана, позволят обитателям перемещаться между ними, не подвергаясь воздействию экстремальных условий за пределами базы. [5] Изготовленные на Земле части сооружения будут надувными, чтобы облегчить их доставку на Луну. Когда эти части соединятся вместе, они образуют прочную модульную внутреннюю структуру".
  9. Лунное жилье - растущее население (Lunar lodging -- A sprawling population) (на англ.) №403 (март), 2024 г., стр. 6-9 в pdf - 2,92 Мб
    Подпись к фотографиям: "на одну неделю в январе этого года [2024 года] замерзшее озеро Тинь фактически превратилось в Луну. Ученые здесь смоделировали упражнение на поверхности Луны, чтобы протестировать космическое жилище EUROHAB. (...) Оно было разработано французским стартапом Spartan Space, чтобы выступать в качестве удаленного аванпоста для постоянного проживания на Луне и расширять диапазон потенциальных исследований во время лунных миссий. Способный принять двух астронавтов на срок до двух недель, EUROHAB мог бы стать убежищем в непредвиденных обстоятельствах и станцией для научных экспериментов, поскольку дистанционное управление позволяет проводить анализ образцов даже в отсутствие астронавтов. (...) Однако его присутствие в Альпах застало некоторых врасплох. "Площадка находилась недалеко от горнолыжных курортов, и люди останавливались, чтобы спросить, что мы делаем", - сказал Питер Вайс, генеральный директор Spartan Space. Далее стартап планирует протестировать EUROHAB в условиях Арктики". - Подпись ко второй фотографии: "JWST [Космический телескоп Джеймса Уэбба] сделал снимки 19 относительно близлежащих спиральных галактик, таких как эта: запоминающаяся NGC 4254, которая выглядит эффектно благодаря своим оранжевым рукавам и синей центральной областью. На этом изображении можно ясно увидеть, насколько плотно заселена галактика. В голубом свете видны скопления старых звезд, заметные в виде крошечных точек. Оранжевые рукава, состоящие из звезд, газа и пыли, расходятся от центра против часовой стрелки и кажутся темнее в более населенных районах. Это изображение, а также изображения других 19 спиральных галактик, сделанные с использованием как ближнего, так и среднего инфракрасного излучения, являются частью программы "Физика с высоким угловым разрешением в близлежащих галактиках" (PHANGS), целью которой является понимание мелкомасштабной физики газа и звездообразования."
  10. Аэрохоккей с высокими ставками (High-stakes air hockey) (на англ.) №403 (март), 2024 г., стр. 10-11 в pdf - 1,81 Мб
    Подпись к фотографии: "Инженер Жюль Нуаран орудует метлой на площадке, похожей на ледовый каток, но то, что он делает, более высокотехнологично, чем подметание дорожки из гранитного камня. Нуаран использует метлу, чтобы подтолкнуть платформу спутникового симулятора, чтобы протестировать свою систему наведения, навигации и управления, когда она парит на воздушной подушке над самым плоским полом Европы. Пол площадью 45 м2, или, скорее, стенд Orbital Robotics для интегрированных технологий (ORBIT) в Европейском центре космических исследований и технологий (ESTEC) Европейского космического агентства (ESA), был спроектирован для моделирования космического пространства, хотя и в двух измерениях. Поддерживая пол в идеальной чистоте, исследователи могут увидеть, как технология реагирует в условиях невесомости и отсутствия трения. Представьте себе, что это гигантская игра в аэрохоккей, но в обратном порядке. Шайба (в данном случае имитируемый спутник) выбрасывает воздух на стол для аэрохоккея (супер-ровный, супер-чистый пол). Ткнув в него метлой, инженеры могут заставить спутник скользить по гладкой поверхности и посмотреть, сможет ли его система наведения скорректировать себя, когда он собьется с курса".
  11. Ученые обнаружили крошечную звезду, спрятанную внутри гигантской сверхновой (Scientists discover a tiny star hidden inside a giant supernova) (на англ.) №403 (март), 2024 г., стр. 20-21 в pdf - 1,31 Мб
    "крошечная фиолетово-голубая сфера на изображении выше на самом деле является невероятно плотной нейтронной звездой, окруженной звездным мусором. На снимке запечатлен момент, когда международная команда астрономов обнаружила нейтронную звезду, скрытую внутри гигантской сверхновой, взорвавшейся 37 лет назад. Взорвавшаяся звезда, получившая название Сверхновой (SN) 1987A, является наиболее изученной сверхновой и самой яркой за последние 400 лет. (...) в пределах SN 1987A, которая находится в Большом Магеллановом облаке, никогда не было обнаружено компактного объекта, несмотря на признаки образования нейтронной звезды. (...) Облако пыли, образовавшееся в результате взрыва, заблокировало видимый свет от центра сверхновой, скрывая то, что находилось за ним (...) Используя космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), исследователи обнаружили тяжелые атомы аргона и серы, внешние электроны которых были ионизированы - отброшены - недалеко от того места, где произошла вспышка сверхновой. состоявшийся. Этот эффект, по словам исследователей, мог быть вызван только нейтронной звездой. Ионизация могла произойти либо из-за быстрого вращения звезды, увлекающей за собой частицы, либо из-за ее ультрафиолетового и рентгеновского излучения при охлаждении (от колоссальных 100 миллиардов до миллиона градусов Цельсия)."
  12. Колин Стюарт. «Космические странности» (Colin Stuart, Space oddities) (на англ.) №403 (март), 2024 г., стр. 46-52 в pdf - 3,33 Мб
    Фоторепортаж: "[1] Алмазная планета. Планета 55 Cancri e. На расстоянии сорок один световой год от нас находится звезда, известная как 55 Cancri (Рак), или Коперник. Вокруг нее с бешеной скоростью вращается планета 55 Cancri e, также называемая Янсен. Планете требуется чуть более 17 часов, чтобы совершить полный оборот по орбите. Масса 55 e Рака в восемь раз превышает массу Земли и представляет собой выжженную суперземлю. Температура поднимается до 2400°C - этого достаточно, чтобы расплавить практически все виды металлов. Еще в 2010 году исследование показало, что соотношение углерода и кислорода у звезды-хозяина планеты было необычайно высоким. Если это соотношение также существует на 55 Cancri e, то в сочетании со статистикой жизнедеятельности планеты модели предполагают, что углерод в основном присутствует в форме алмаза. (...) Последующее исследование показало, что соотношение углерода и кислорода выше, чем на Солнце, но меньше, чем ранее сообщали. Это ставит идею с бриллиантом в более неопределенное положение. (...) [2] Деформированная звезда. Вега. Вега - одна из самых важных звезд на небе. (...) Вега является точкой отсчета на этой шкале [видимой звездной величины] с нулевой звездной величиной. Звезда 1-й звездной величины в 2,5 раза тусклее Веги, тогда как звезда -1-й звездной величины в 2,5 раза ярче Веги. Вега также является полярной звездой, по крайней мере, иногда. (...) она была Полярной звездой около 14 000 лет назад и снова станет ею почти через 12 000 лет. Но самое странное в Веге - это ее форма. (...) Вега (...) способна совершить один оборот всего за 12,5 часов. Это заставляет Вегу выпячиваться на своем экваторе, придавая ей явно яйцевидную форму, а не сферическую. [3] Скопление криволинейных шаров. Шаровое скопление NGC 6791. Традиционно звездные скопления делятся на шаровые и рассеянные. Шаровые скопления обычно содержат очень старые звезды, расположенные в тесноте, в то время как рассеянные скопления содержат очень молодые звезды, которые разбросаны. Но NGC 6791, похоже, стирает грань между ними. (...) Однако, в NGC 6791, по-видимому, есть звезды, которые являются старыми и богатыми металлами [металл (в астрономии) - любой элемент тяжелее водорода или гелия], причем содержание металлов в них вдвое превышает содержание металлов в гораздо более молодом Солнце. Они также содержат типы звезд, которые обычно не встречаются в шаровых скоплениях. Таким образом, NGC 6791, по-видимому, относится к новому классу скоплений (...) [4] Области пустоты. Космические пустоты. Космос называется космосом не просто так: его очень много, но большая его часть пуста, а звезды и галактики образуют острова в огромном черном космическом океане. Средняя плотность Вселенной составляет всего (...) шесть протонов в пространстве размером с кусочек сахара. Но, что примечательно, есть области Вселенной, которые содержат еще меньше вещества, всего около десяти процентов от среднего уровня. Они известны как пустоты или даже суперпустоты, и они огромны, обычно простираются на 30-300 миллионов световых лет. (...) Наиболее обсуждаемым является сверхвулкан Эридана. В космическом микроволновом фоне (CMB) есть огромное холодное пятно - реликтовое излучение Большого взрыва. Одно из объяснений этого заключается в том, что реликтовое излучение лишилось некоторой энергии, когда проходило через сверхпустоту на пути к Земле. (...) [5] Гигантские пузыри. Пузыри Ферми, Млечный путь. (...) в 2010 году астрономы, использующие космический телескоп "Ферми", заметили огромные пузыри излучения, выходящие из центра [Млечного Пути]. Они стали известны как пузыри Ферми и простираются примерно на 25 000 световых лет выше и ниже галактического диска. Их общая длина вдвое меньше, чем у всего Млечного Пути. Пузырьки в основном состоят из гамма-излучения с примесью рентгеновского излучения. Их размер и четко очерченные края позволяют предположить, что они были созданы в результате мощного и внезапного выброса энергии из центра галактики. (...) [6] Ледник Вундед. Кровавый водопад, Антарктида. Не все из самых странных мест во Вселенной находятся в космосе. Некоторые из них находятся здесь, на Земле. (...) Красная морская вода течет с ледника Тейлора [в Восточной Антарктиде], за что ее прозвали Кровавым водопадом. Ученые (...) знают, что она такого цвета, потому что соленая вода богата железом. (...) Когда железо выходит из подледниковых рек и попадает в атмосферу, оно окисляется (ржавеет), придавая рассолу кровавый оттенок. (...) [7] Там, где сливаются черные дыры. GW150914. (...) объекты, движущиеся по Вселенной, создают гравитационные волны в ткани пространства-времени. Чем ближе две черные дыры подходят друг к другу, тем больше орбитальной энергии они отдают. Эта энергия преобразуется в гравитационные волны, которые распространяются по Вселенной подобно ряби на поверхности пруда. Первое обнаружение таких волн было сделано в сентябре 2015 года лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерваторией (LIGO) в США после того, как она зафиксировала волны, возникающие в результате слияния пары двойных черных дыр, получивших название GW150914. В последние 20 миллисекунд перед столкновением черные дыры выделят больше гравитационной энергии, чем (...) Солнце испустит за всю свою жизнь. (...) [8] Планета со стеклянным дождем. HD 189733 b. Экзопланета HD 189733 b, расположенная примерно в 65 световых годах от нас в созвездии Лисички, по размерам превосходит Юпитер и в 33 раза ближе к своей звезде, чем Земля к Солнцу. Ее близость к своей звезде придала бы планете температуру почти в 1000°C. (...) синий свет, отражающийся от нее, скорее всего, исходит от облаков силикатных частиц. Температура плавления силикатов, таких как песок, составляет около 1000°C, а из расплавленных силикатов получают стекло. Таким образом, на HD 189733 b, вероятно, идет стеклянный дождь. (...) Экстремальные температуры на HD 189733 b вызывают сильные ветры, скорость которых может превышать 7000 км/ч. Это означает, что стекло падает горизонтально."
  13. Лазерное наведение (Laser guidance) (на англ.) №404 (апрель), 2024 г., стр. 8-9 в pdf - 1,64 Мб
    Подпись к фотографии: "Эта комната не залита красным светом; на самом деле здесь кромешная тьма, если не считать лазерного луча справа. Инфракрасная камера позволяет вам видеть, что здесь происходит, - это тест системы позиционирования с лазерным наведением для миссии Proba-3 Европейского космического агентства. Запуск Proba-3, который должен состояться в Индии в сентябре [2024 года], включает в себя два спутника, летящих в точном строю, чтобы создать искусственное солнечное затмение. Одному из них (известному как "Оккультист") будет поручено блокировать солнечный свет от другого ('Коронографа'). Искусственное затмение, вызванное устройством Occulter, позволит коронографу собрать данные о короне вокруг нашей звезды-хозяина, которая в противном случае невидима из-за яркого солнечного света. Тень, отбрасываемая прибором-невидимкой, будет иметь ширину всего в несколько сантиметров, поэтому для выравнивания космического аппарата необходима высокоточная система позиционирования. С помощью лазерного наведения и других датчиков они будут лететь на расстоянии примерно 150 м друг от друга, сохраняя строй с точностью до нескольких миллиметров".
  14. Джайлс Спарроу. Следующее поколение лекарств может быть создано в космосе (Giles Sparrow, The next generation of drugs could be made in space) (на англ.) №404 (апрель), 2024 г., стр. 36-37 в pdf - 1,43 Мб
    "21 февраля [2024 года] космическая капсула шириной в метр приземлилась в пустыне штата Юта после восьми месяцев пребывания на орбите. Ее груз: партия ритонавира, противовирусного препарата, используемого для лечения ВИЧ и COVID-19. Миссия, осуществленная калифорнийским стартапом Varda Space Industries, была направлена на демонстрацию потенциала автоматизированного производства фармацевтических препаратов в космосе, что, возможно, проложит путь к новым и более эффективным методам разработки лекарств. Миссия Варды W-1 стартовала на борту ракеты SpaceX Falcon 9 в июне 2023 года. Испытываемая капсула весила около 90 кг, хотя теоретически она способна произвести около 100 кг продукции за несколько месяцев, проведенных на орбите. Однако для этой первоначальной миссии в ходе 27-часового тестового запуска было изготовлено лишь небольшое количество ритонавира. (...) За последние несколько десятилетий эксперименты на борту Международной космической станции и других космических аппаратов доказали, что в космосе можно производить небольшие количества фармацевтических препаратов. (...) выращенные в космосе кристаллы также могут обладать необычными и полезными свойствами и потенциально могут быть более эффективными, чем лекарства, изготовленные на Земле. "Микрогравитация улучшает кристаллизацию, так что вы получаете более совершенные и похожие кристаллы", - говорит доктор Кэти Кинг, исследователь в области микрогравитации из британской компании по космической медицине BioOrbit. (...) Когда дело доходит до создания материалов в космосе для использования на Земле, экономика остается серьезной проблемой. В то время как многоразовые ракеты-носители, такие как Falcon 9, значительно снижают затраты на вывод на орбиту, Varda также планирует сделать свои собственные космические аппараты более универсальными и многоразовыми, что позволит проводить модернизацию и повторные запуски в более короткие сроки. (...) "Это дает огромные преимущества", - говорит Кинг. "В полной мере это еще предстоит изучить, и нам предстоит еще многое узнать о лекарствах, медицине и науках о жизни в целом. Система повторного входа Varda - это действительно самая новаторская часть того, что делает компания, потому что она открывает возможности для других компаний использовать микрогравитацию в различных новых приложениях".
  15. Стюарт Кларк. «Глаза, которые смотрят в небо» (Stuart Clark, The eyes that watch the sky) (на англ.) №404 (апрель), 2024 г., стр. 48-53 в pdf - 2,44 Мб
    "Как теперь хорошо известно, климат Земли меняется, а средние глобальные температуры повышаются. (...) В декабре 2015 года 196 сторон на Конференции ООН по изменению климата (COP21) в Париже, Франция, согласовали юридически обязывающий международный договор об изменении климата. Целью этого договора является удержание глобальных температур на уровне ниже 2°C. Для этого страны должны сообщать, сколько антропогенного CO2 они выбрасывают в атмосферу, и, начиная с этого года, они также должны сообщать о мерах, которые они предпринимают для сокращения этих выбросов. (...) В настоящее время страны рассчитывают свои выбросы углекислого газа на основе статистических и экономических факторов, таких как количество топлива, импортируемого или производимого в стране. Таким образом, предполагается, что это топливо используется внутри страны и приводит к образованию отходов CO2. (...) армия ученых, инженеров и техников собирается значительно упростить работу по составлению отчетов о выбросах CO2 в стране.. В 2026 году Европейское космическое агентство (ЕКА) запустит первый космический аппарат в рамках своей миссии "Коперник" по мониторингу антропогенного воздействия углекислого газа (CO2M). (...) CO2M упростит привязку CO2 и других парниковых и промышленных газов к точкам их происхождения. Это позволит нам лучше понять, как и где выделяется углекислый газ, как он взаимодействует с окружающей растительностью и сколько его попадает в атмосферу. CO2M - амбициозная миссия. (...) Для этого спутник будет выведен на полярную орбиту на высоте 735 км. Он будет непрерывно измерять солнечный свет, отраженный от Земли, на полосе шириной 250 км, разделенной на атмосферные столбцы размером 4 х 4 км, или "пиксели'. Когда этот свет проходит через атмосферу, газы поглощают определенные длины волн. Они проявляются в виде темных линий, когда солнечный свет разделяется на спектр с помощью CO2M. Интенсивность этих темных линий показывает концентрацию газов в каждом пикселе. Но получение этих окончательных цифр - сложный многоэтапный процесс. Как только данные будут собраны космическим аппаратом и отправлены обратно на Землю, они должны быть подготовлены для анализа. (...) CO2M измерит их [CO2] с точностью до 0,07 частей на миллион, а другой парниковый газ, метан (CH4), - до 10 частей на миллиард. После тщательной очистки от инструментальных воздействий данные отправляются в ECMWF [Европейский центр среднесрочного прогнозирования погоды] для анализа. Здесь большая проблема заключается в том, чтобы знать, какие выбросы являются антропогенными, а какие естественными. (...) Проблема в том, что, как правило, спутник на самом деле не наблюдает за выбросами напрямую; вместо этого он наблюдает за изменениями концентрации в атмосфере, вызванными выбросами. Таким образом, анализ должен определить вероятное происхождение газов, концентрация которых изменяется. (...) Например, если рядом с электростанцией есть лес, это изменит количество CO2, которое попадает в атмосферу. Это происходит потому, что растения поглощают CO2 в течение дня, когда доступен солнечный свет, и выделяют CO2 ночью, когда солнечный свет исчезает. Это приводит к суточному циклу выбросов CO2 из леса. И на этом все не заканчивается. Также присутствуют сезонные колебания. (...) Это означает, что в рамках проекта необходимо также отслеживать, каким образом растительность поглощает и выделяет CO2, чтобы сложные компьютерные модели могли вносить все необходимые коррективы. (...) Хотя не следует недооценивать сложность извлечения этой информации из имеющихся данных, со временем миссия создаст непрерывную карту выбросов парниковых газов, которая будет доступна общественности. Пользователи, как крупные, так и мелкие, от правительств до отдельных предприятий, могут свободно использовать эти данные. (...) Четкое и точное измерение выбросов парниковых газов является гигантским шагом вперед в деле управления состоянием окружающей среды на планете, основанного на фактах, и настоящим достижением в области наблюдения Земли. (...) Это огромная работа, но, сопоставляя различные спутниковые данные наблюдения Земли, ЕКА определяет климат office разрабатывает глобальные долгосрочные данные, которые свидетельствуют об изменении нашего климата. Как таковая, она формирует основу для международных действий, которые должны быть сформулированы и согласованы в рамках Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата. CO2M является центральным компонентом этой работы. Планируется не одна миссия, а до двух последующих миссий по выбросам CO2M. И хотя они, возможно, и не показывают нам другие миры в Солнечной системе, если их данные помогут нам избежать худших последствий изменения климата, то уже одно это может оправдать всю программу освоения космоса".
  16. Рассуждения марсохода (Rover's rambling) (на англ.) №405 (май), 2024 г., стр. 6-7 в pdf - 2,09 Мб
    Подпись к фотографии: "Эта волнистая желтая линия показывает нам, где марсоход Curiosity пересекал Красную планету за последние несколько месяцев. Робот, который вел довольно одинокую жизнь с тех пор, как приземлился на Марс в 2012 году, провел последнее десятилетие, медленно поднимаясь по склону горы Шарп, которая возвышается на три мили над кратером Гейл (большая область, образовавшаяся в результате падения метеорита на Марс в начале его истории). Слои в этой горе формировались на протяжении миллионов лет в условиях меняющегося климата. Его геология дает ученым возможность изучить, как со временем менялось содержание воды и химических компонентов, свидетельствующих о некогда пригодной для жизни среде. Этот недавний маршрут проходит по части региона, богатого сульфатами. Ученые пытаются понять, как изначально образовался гребень справа, что объясняет значительный обход стены Curiosity (внизу справа). Сейчас марсоход исследует канал Гедиз-Валлис. НАСА считает, что этот регион может объяснить, когда жидкая вода раз и навсегда исчезла с поверхности Марса."
  17. Многоцветная карта (A map of many colours) (на англ.) №405 (май), 2024 г., стр. 8-9 в pdf - 2,31 Мб
    Подпись к фотографии: "То, на что вы смотрите, - это карта. Не Земли, Солнечной системы или даже Млечного Пути, а Вселенной в самых астрономических масштабах. Эта растянутая разноцветная паутина, содержащая около 600 000 галактик, наложена на изображение, полученное с помощью 4-метрового телескопа Николаса У. Мэйалла NOIRLab, который использовался для сбора данных. Карта была составлена в рамках исследования Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), пятилетней миссии по созданию крупнейшей 3D-карты Вселенной. Этот набор данных и, как следствие, наша Вселенная настолько обширны, что все галактики здесь составляют менее 0,1% от общего объема обзора. Чувствуете себя незначительным? Чтобы составить карту космоса, DESI разбивает свет, исходящий от галактик, на составляющие их цвета. Астрономы могут определить, насколько далека галактика, основываясь на том, насколько сильно ее излучение смещено в сторону более длинных и красных волн. На изображении более красные области находятся дальше от нас, а синие - ближе. Эти данные за первый год - только начало... и намекнуть на то, что грядет выдающаяся наука", - говорит Пэт Маккарти, директор NOIRLab."
  18. Новое изображение черной дыры в центре нашей галактики раскрывает ее скрытые особенности (New image of the black hole at the centre of our galaxy reveals its hidden features) (на англ.) №405 (май), 2024 г., стр. 20 в pdf - 626 кб
    "новое исследование, опубликованное в журнале The Astrophysical Journal Letters [2024], позволило получить первое изображение Sgr A* [Стрелец A*, сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути] в поляризованном свете: свете, который колеблется только в одном направлении, а не в противоположном. Новое изображение выявило скрытые магнитные поля Sgr A*. (...) Используя восемь телескопов, исследователям потребовалось три года, чтобы преодолеть трудности, связанные с получением изображений Sgr A* в поляризованном свете. (...) К удивлению команды, несмотря на значительные различия в размерах двух черных дыр [Sgr A* и M87*, центр галактики Мессье 87], это новое изображение показывает, что структуры магнитных полей удивительно похожи. Это говорит о том, что сильные магнитные поля являются фундаментальной особенностью всех сверхмассивных черных дыр и могут иметь решающее значение для того, как они взаимодействуют с газом и веществом вокруг себя".
  19. Самая большая в мире камера покажет нам Вселенную в сверхвысоком разрешении (The world's largest camera will show us the Universe in ultra high-def) (на англ.) №405 (май), 2024 г., стр. 26-27 в pdf - 1,33 Мб
    Фоторепортаж: "6 апреля [2024 года] ученые Национальной ускорительной лаборатории SLAC в США объявили о завершении работы над самой большой камерой, которую когда-либо видел мир. Камера Legacy Survey of Space and Time camera (LSST) с разрешением 3200 мегапикселей размером с небольшой автомобиль и весом около 3000 кг. Вскоре она будет установлена в обсерватории Веры К. Рубин, строящейся в Чили, где с её помощью будет получено удивительно детализированное изображение неба, видимого над южным полушарием. (...) Камера настолько большая, что сможет снимать все небо южного полушария каждые четыре ночи и сможет открыть до 20 миллиардов новых звезд и галактик в течение следующего десятилетия. (...) Ученые надеются, что камера поможет ответить на вопросы о Вселенной, создав новую картину распределения галактик. Эти новые данные могут пролить больше света на некоторые из самых больших загадок, стоящих сегодня перед астрономами, такие как истинная природа темной энергии и темной материи. [1] Камера оснащена фронтальным объективом шириной 1,5 м и сенсором разрешением 3200 мегапикселей (показан здесь), который с помощью криостата охлаждается до -100°C для получения четких изображений. [2] Большая часть съемочной группы LSST запечатлена в чистой комнате с готовым прибором. (...) [3] Теперь, когда камера LSST готова, она будет перевезена в свой новый дом, обсерваторию Vera C. Rubin. . Установка будет завершена в конце 2024 года (...) Ожидается, что камера сделает первые снимки в 2025 году, а общественность сможет ознакомиться с ее возможностями к 2027 году. [4] Трэвис Лэнг, заместитель руководителя проекта LSST camera, выполняет последнюю проверку. Помимо изучения темной материи, исследователи также полагают, что камера поможет им составить более подробную карту небольших объектов в нашей Солнечной системе, что может помочь выявить угрозы, исходящие от астероидов и других объектов, сближающихся с Землей (ОСЗ)".
  20. Колин Стюарт. Секреты Луны могут быть утеряны навсегда (Colin Stuart, The Moon's secrets could be lost forever) (на англ.) №405 (май), 2024 г., стр. 34-35 в pdf - 933 кб
    "Начинается новая космическая гонка, число полетов на Луну начинает увеличиваться значительными темпами. (...) В одном исследовании НАСА даже предсказывается, что до 22 международных миссий могут достичь поверхности Луны к концу 2026 года. Астронавты вполне могут снова оставить свои следы на Луне еще до конца этого десятилетия. Тем не менее, по словам исследователей доктора Аланны Кроликовски и Мартина Элвиса, существует опасность, которую упускают из виду в стремлении исследовать Луну. В нашем обновленном и расширенном стремлении достичь Луны мы могли бы разрушить некоторые из ее самых нетронутых и интересных мест, известных как "объекты исключительной научной важности" (SESIs). Они утверждают, что эти места нуждаются в защите, точно так же, как мы тщательно охраняем "объекты, представляющие особый научный интерес" здесь, на Земле. (...) Несколько областей особенно выделяются. Первая - это обратная сторона Луны, которая всегда обращена в сторону от Земли. (...) Радиотелескоп, расположенный на обратной стороне Луны, мог бы помочь астрономам заглянуть в космические темные века - первые несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва, до того, как полностью сформировались первые звезды и галактики. Телескоп сможет улавливать сверхдлинные радиоволны, которые отражаются атмосферой Земли и, следовательно, их невозможно изучать с земли. (...) Другие области, вызывающие беспокойство, - это лунные полюса. Там находятся особенно холодные и темные области, куда никогда не проникает солнечный свет. Эти области задерживают химические вещества (известные как летучие вещества), которые в обычных условиях разрушались бы и улетучивались в космос; химические вещества, которые миллиарды лет назад попали в атмосферу в результате столкновения с астероидами и кометами. (...) Проблема в том, что одним из таких летучих веществ является водяной лед, который также является небесной золотой пылью для освоения космоса человеком. Лед может быть растоплен для получения воды для питья и умывания, а также расщеплен на водород для ракетного топлива и кислород для дыхания. Программа НАСА Artemis, целью которой является возвращение людей на Луну в ближайшие годы, нацелена на южный полюс Луны именно по этой причине. И около половины всех предстоящих полетов на Луну также направляются в этот регион. "Главное - избежать попадания летучих веществ, находящихся в постоянно затененных районах, в выхлопные газы ракетных установок, и чрезмерное образование пыли", - говорит [проф. Ян] Кроуфорд [из Биркбека, Лондонский университет]. "Важно, чтобы такое загрязнение не произошло до того, как у нас будет возможность изучить эти регионы в их первозданном виде". Итак, что же нам делать? Кроликовски и Элвис предлагают план, состоящий из двух частей. "Во-первых, ученые должны в срочном порядке определить и охарактеризовать лунные системы, нуждающиеся в защите", - говорит Кроликовски. "Во-вторых, ученые должны присоединиться к политикам, чтобы обеспечить включение правил, защищающих эти объекты, в национальную космическую политику и в международные процессы, регулирующие космическую деятельность. Сейчас самое подходящее время для защиты лунных объектов". (...) Не то чтобы это была простая задача. Разные страны, космические агентства, а теперь даже частные компании исследуют Луну. Кроме того, международной дипломатии часто бывает трудно найти баланс. (...) Дальнейшее исследование и эксплуатация Луны неизбежны, но у нас есть только один шанс сохранить ее уникальную среду обитания и скрытые секреты".
  21. Маркус Чаун. Что-то не так с нашей моделью Вселенной (Marcus Chown, Something is wrong with our model of the Universe) (на англ.) №405 (май), 2024 г., стр. 60-67 в pdf - 3,19 Мб
    "Космологи часто ошибаются, но никогда не сомневаются", - заметил российский физик, лауреат Нобелевской премии Лев Ландау. Возможно, он был прав. Возможно, космологам следует проявить немного больше скромности. В конце концов, в своих исследованиях Вселенной они упустили из виду некоторые довольно важные вещи. Например, темную энергию. Хотя на её долю приходится 68,3% массы-энергии Вселенной, это невидимое вещество, заполняющее все космическое пространство и чье отталкивающее притяжение ускоряет космическое расширение, было открыто только в 1998 году. (...) Кроме того, существует темная материя, которая составляет львиную долю из оставшихся 31,7% массы-энергии Вселенной. Хотя о её существовании первоначально подозревали в 1930-х годах, этот второй вид невидимого вещества, который примерно в шесть раз превосходит по размерам видимые звезды и галактики, был подтвержден только в конце 1970-х годов. Учитывая, что космологам так долго удавалось не замечать эти две вещи, возможно ли, что они упустили какие-либо другие важные фрагменты космической головоломки? Ответ, по состоянию на 2024 год, однозначен. (...) Вот три из самых больших [проблем]... [1] Напряженность Хаббла. Первая аномалия касается скорости, с которой расширяется Вселенная. Астрономы определяют это двумя способами, и в этом заключается проблема: два метода дают разные значения. (...) Проблема в том, что скорость расширения, измеренная локально, на восемь процентов больше, чем можно получить путем экстраполяции данных о ранней Вселенной. (...) Восьмипроцентное расхождение между скоростями расширения сохраняется [после недавнего исследования с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба]. Это "хаббловское напряжение" все еще может быть миражом. Возможны нераспознанные ошибки измерений. (...) Но если предположить, что напряженность Хаббла реальна, то какой недостающий ингредиент мог ускорить расширение Вселенной? (...) Проф. Иэн Маккарти из Ливерпульского университета Джона Мура добавляет: "Подразумевается, что что-то в Стандартной космологической модели неверно. Это было бы очень интересно". (...) Стандартная модель - это Большой взрыв + темная материя + темная энергия + "инфляция", период сверхбыстрого расширения в течение первой доли секунды существования Вселенной. Обычное [стандартное] предположение о темной энергии состоит в том, что это так называемая "космологическая постоянная", которая поддерживает постоянную плотность энергии по мере расширения Вселенной. Это означает, что темная энергия и ее влияние растут по мере роста пространства. (...) Но, учитывая, что мы не понимаем природу темной энергии, вполне вероятно, что ее плотность энергии менялась со временем. (...) Как темная энергия менялась со временем, предстоит проверить множеству исследователей. эксперименты, такие как спутник ЕКА "Евклид", который в настоящее время находится на орбите, и обсерватория Веры К. Рубин, которая строится в Чили. Еще один способ, которым Вселенная могла бы ускориться, - это если бы теория гравитации Эйнштейна потерпела крах в самых больших масштабах. (...) "На сегодняшний день все попытки ввести новые физические компоненты, чтобы полностью разрешить проблему Хаббла, потерпели неудачу", - сказал он [проф. Джозеф Силк из Оксфордского университета]. [2] Проблема гладкости. Космическое фоновое излучение играет определенную роль в проблеме гладкости. Колебания его яркости по всему небу говорят нам о том, какой плотной была материя, когда излучение вырвалось на свободу через 380 000 лет после рождения Вселенной. Теоретики могут проследить историю Вселенной и увидеть, как гравитация и темная энергия превращают изначальную комковатость в сегодняшнюю. Однако, когда они это сделают и сравнят результаты с реальностью, они обнаружат, что сегодняшняя Вселенная примерно на 10% более однородна, чем ожидалось. Наблюдать скопления в локальной Вселенной непросто. Возможно, это связано с тем, что так много материала скрыто от глаз в виде темной материи. (...) ученые больше сомневаются в том, распределяется ли материя сегодня более равномерно, чем в том, что касается напряженности Хаббла. Однако, если результат верен, то что же сгладило эту материю? Существует несколько вариантов. (...) Другая теория заключается в том, что темная материя взаимодействует сама с собой. Это позволило бы энергии более равномерно распределяться по темной материи. (...) Еще одна возможность заключается в том, что за это ответственны струи из сверхмассивных черных дыр в сердцах некоторых из наиболее активных галактик Вселенной. (...) [3] Проблема космологической постоянной. (...) Согласно квантовой теории поля Согласно нашему лучшему описанию субатомной сферы, пространство пронизано "полями". (...) Каждое поле на самом деле является суперпозицией бесконечного числа волн, от медленно колеблющихся "мод" до неистовых. Однако в квантовой теории ничто не стоит на месте. Следовательно, каждая мода поля колеблется с минимальной энергией. Даже если все это сложить, энергия будет огромной. Фактически, плотность энергии вакуума, по оценкам, в 10-120 раз превышает плотность темной энергии. (...) проблема космологической [постоянной] представляет собой самое большое расхождение между предсказаниями и наблюдениями в истории физики. (...) возможно, что решение проблемы космологической постоянной потребует революции в физике. В частности, теории, объединяющей квантовую теорию (теорию очень малых величин) с теорией гравитации Эйнштейна (теорией очень больших величин). Такая теория, получившая название квантовой гравитации, до сих пор оставалась недостижимой."
  22. Это ракетостроение (It is rocket science) (на англ.) №406 (июнь), 2024 г., стр. 6-7 в pdf - 1,37 Мб
    Подпись к фотографии: "На сборочном заводе НАСА в Мичуде, штат Луизиана, инженеры устанавливают первый из четырех двигателей RS-25 на вторую основную ступень системы космического запуска (SLS). Это также будет возвращением в космос двигателя, который вы видите здесь, "E2059", поскольку он ранее использовался в пяти запусках шаттлов в период с 2007 по 2011 год (с тех пор он подвергся капитальному ремонту). SLS приведет в движение Artemis II, первый полет с экипажем в рамках программы, запланированный на сентябрь 2025 года. (...) По данным НАСА, RS-25 является самым высокоэффективным двигателем ступенчатого сгорания в мире. Четыре из них, которые будут установлены на Artemis II, всего за восемь минут сожгут более 2,8 миллиона литров переохлажденного жидкого водорода и кислорода, создавая необходимую тягу для вывода астронавтов на орбиту".
    Название является намеком на фразу "Это не ракетостроение". = "Это несложно".
  23. Обнаружено происхождение "второй луны" Земли (Origin of Earth's 'second moon' discovered) (на англ.) №406 (июнь), 2024 г., стр. 22-23 в pdf - 857 кб
    "некоторые люди начали называть странный объект, который, по-видимому, вращается вокруг нашей планеты, "второй луной" Земли, и теперь ученые, возможно, выяснили, откуда он взялся. На самом деле, в космосе вокруг нас много луноподобных объектов, но лишь немногие из более чем 200 000 "околоземных астероидов" (NEAS) имеют орбиты, сходные с земными. Один из них, названный 469219 Камо'Оалева, вращается вокруг Солнца, но движется синхронно с нашей орбитой, поэтому кажется, что он вращается вокруг Земли. Это делает ее нашей "квазилуной" (...) Камо'Оалева имеет от 40 до 100 м в поперечнике и быстро вращается: совершая один оборот каждые 28 минут. (...) новое исследование показывает, что Камо'оалева может быть скорее луной, чем астероидом. (...) в новом исследовании использовался существующий анализ светового спектра Камо'Оалевы. Этот анализ показал, что в нем содержатся силикаты (тип минерала), которые чаще встречаются в лунных образцах. Другими словами, "вторая луна" Земли, вероятно, произошла от ее первой луны. Исследовательская группа из Университета Цинхуа, Китай, использовала компьютерное моделирование для проверки этой теории. Они обнаружили, что физическая форма и орбита Камо'оалевы соответствуют тому, что она была фрагментом, отколовшимся в результате мощного удара, в результате которого на обратной стороне Луны образовался кратер. В частности, они сопоставили временную шкалу столкновения с кратером Джордано Бруно шириной 21 км. (...) в 2025 году квазилуна станет целью китайской миссии Тяньвэнь-2 по сбору образцов с астероида, которая может подтвердить результаты".
  24. Аластер Ганн. «Как наступит конец Вселенной» (Alastair Gunn, How the Universe will end) (на англ.) №406 (июнь), 2024 г., стр. 62-67 в pdf - 2,13 Мб
    "Что касается Вселенной в целом, есть ли у нас какое-либо представление о том, когда и как ей придет конец? Мы можем обратиться к современной космологии за некоторыми интригующими возможными ответами. А благодаря Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН), которая в настоящее время разрабатывает кольцевой коллайдер будущего (FCC) - гигантский "ускоритель атомов", почти в три раза превышающий по размерам Большой адронный коллайдер (БАК), - мы на шаг приблизились к пониманию того, какой из них, скорее всего, окажется правильным. (...) В в одном из сценариев гравитация может оказаться недостаточно сильной, чтобы остановить расширение Вселенной, а это означает, что оно будет продолжаться вечно. (...) Но, согласно второй теории, если гравитация будет достаточно сильной, чтобы преодолеть расширение, то Вселенная однажды снова начнет сжиматься. (...) Чтобы определить, какая из этих возможностей реализуется, астрономам необходимо знать скорость расширения Вселенной (и как она меняется со временем)., а также его общее содержание вещества и энергии. (...) Третья теория касается тайн 'темной энергии'. Астрономы обнаружили, что расширение Вселенной на самом деле ускоряется из-за темной энергии, и если это ускорение продолжится, то расширение преодолеет все силы природы. (...) Однако есть и другой, более зловещий способ, которым может закончиться Вселенная. Это называется "Большой всплеск", и его вероятность зависит не от необъятности Вселенной, а от одного из ее мельчайших компонентов - бозона Хиггса. (...) Бозон Хиггса, называемый "частицей Бога", потому что именно благодаря ему материя обладает массой, - это частица, связанная с полем Хиггса. Все элементарные частицы (за исключением фотонов и глюонов) наделяются массой благодаря взаимодействию с полем Хиггса. (...) Впервые физик проф. Питер Хиггс и его коллеги открыли в 1964 году. Бозон Хиггса был обнаружен в июле 2012 года учеными на современном ускорителе атомов ЦЕРНа, БАК. (...) Оказывается, что поле Хиггса всегда имеет какое-то значение, связанное с ним, даже когда частицы Хиггса отсутствуют. Существует фоновая, ненулевая 'энергия вакуума". (...) В самый момент Большого взрыва Вселенная была настолько горячей и плотной, что поле Хиггса не действовало. Оно было нулевым повсюду, и ни одна частица не имела массы. Затем, почти мгновенно, включилось поле Хиггса, придав материи ее субстанцию и запустив процессы, которые, как мы видим, управляют природой сегодня, позволяя нам - и всему остальному - существовать. Вопрос в том, перешло ли поле Хиггса в свое низкоэнергетическое состояние или было захвачено в метастабильном состоянии. Наши лучшие измерения на сегодняшний день указывают на последнее, подразумевая, что мы живем во Вселенной с ложным вакуумом. Возникает еще один вопрос: что, если поле Хиггса внезапно перейдет в состояние с более низкой энергией? (...) Были бы совершенно другие константы природы, где физика, химия и биология работали бы совершенно по-разному, если вообще работали бы. (...) Однако есть один последний нюанс. Поле Хиггса подчиняется правилам квантовой физики, и существует процесс, называемый "туннелированием", который позволяет полю Хиггса самопроизвольно переходить в другое энергетическое состояние. (...) К счастью, это оказывается крайне маловероятным и происходит, возможно, раз в 10-100 лет (...) Физики хотели бы выяснить, действительно ли поле Хиггса находится в метастабильном состоянии и, следовательно, какова может быть конечная судьба Вселенной. Чтобы добраться до сути этой проблемы, ученым необходимо с достаточной точностью измерить массу бозона Хиггса, массу верхнего кварка и "постоянную сильной связи". Последняя описывает силу сильного ядерного взаимодействия, которое удерживает атомные ядра (и кварки) вместе. Эти значения определяют форму энергетической долины Хиггса. (...) для проведения полноценного исследования ученым требуется на порядок повысить чувствительность и разрешающую способность ускорителя атомов. Вот тут-то и вступает в дело FCC. (...) FCC разместится в новом кольцевом туннеле длиной 90 км, который будет проходить через французско-швейцарскую границу на средней глубине 200 метров. Восемь площадок на поверхности позволят четырем приборам подключиться к потоку высокоскоростных частиц, которые разгоняются вокруг кольца. Когда FCC начнет сталкивать частицы - а это произойдет, если все пойдет по плану, в середине 2040-х годов, - в туннеле будет установлен электрон-позитронный коллайдер. Второй прибор, адронно-адронный коллайдер, будет установлен в том же туннеле к 2070-м годам. (...) При всей неизвестности, связанной с полем Хиггса, некоторые ученые полагают, что в наших расчетах должна быть какая-то ошибка и что оно вообще не находится в метастабильном состоянии, в то время как другие полагают, что оно существует. Должна быть неизвестная физика, которая устранила бы нестабильность - FCC - наш лучший выбор для их решения. Итак, пока продолжается работа по созданию FCC, мы остаемся перед вопросом: что бы на самом деле произошло, если бы поле Хиггса внезапно изменилось и вызвало вакуумный распад? Теория показывает, что образовался бы пузырь, внутри которого разрушились бы существующие законы природы и сформировались новые. Материя и энергия трансформировались или исчезли. Фундаментальные силы природы изменились или больше не существуют. Пузырь расширяется, несясь по Вселенной со скоростью света, уничтожая все на своем пути. И всегда есть вероятность, что где-то во Вселенной уже произошел такой катастрофический распад вакуума. Возможно, перестройка Вселенной уже идет от места коллапса. Мы просто ждем, когда это произойдет, но не можем этого предвидеть. (...) было бы неплохо узнать, находится ли Вселенная в стабильном или метастабильном состоянии. Надеюсь, к тому времени, когда мы достигнем середины этого столетия, Федеральная комиссия связи сможет дать какие-то подсказки".
  25. Просто немного «безрукого веселья» (Just some 'armless fun') (на англ.) №407 (июль), 2024 г., стр. 8-9 в pdf - 471 кб
    Подпись к фотографии: "Если вы думаете, что с этим скафандром что-то не так, то вы правы. Мы не думаем, что у геолога-разведчика Анджелы Гарсия, которая находится без рук, ног и защитного шлема, будут шансы, если она действительно наденет его в космосе. К счастью, подрядчик НАСА всего лишь демонстрирует, как прототип скафандра может быть использован во время миссий Artemis, которые, как ожидается, вернут людей на Луну. Гарсия моделирует лунную походку для сбора образцов, чтобы дизайнеры костюма могли увидеть, насколько хорошо работают плечевые и поясные кольца. (...) Прототип позволяет разработчикам протестировать мобильность костюма для выполнения конкретных задач".
    [Название - игра слов: безрукий = без рук / безвредный = не причиняющий вреда]
  26. Взгляните за пределы межзвездной пыли с помощью последних снимков Евклида (Look beyond interstellar dust with Euclid's latest images) (на англ.) №407 (июль), 2024 г., стр. 24-25 в pdf - 499 кб
    Подпись к фотографии: "Всего за 24 часа Euclid сделал огромное количество снимков, на которых было обнаружено более 11 миллионов объектов в видимом свете и еще 5 миллионов в инфракрасном (например, на изображении звездного ясли Мессье 78 в созвездии Ориона). Эти ранние снимки были нацелены на 17 астрономических объектов, от близлежащих пылевых облаков до далеких галактик, но в течение следующих шести лет Euclid нанесет на карту более трети всего неба. (...) эти снимки (и те, которые еще появятся) позволят ученым охотиться за планетами-изгоями, изучать темную материю и многое другое, узнать об эволюции Вселенной."
  27. Инопланетная активность на далеких планетах могла быть замечена космическим телескопом Джеймса Уэбба (Alien activity on distant planets could be spotted by the James Webb Space Telescope) (на англ.) №408 (лето), 2024 г., стр. 23 в pdf - 1,03 Мб
    "Обращаюсь к любым инопланетным существам: если вы терраформируете планету (намеренно изменяете окружающую среду, чтобы сделать ее пригодной для жизни), мы, возможно, сможем вас обнаружить. Это стало возможным благодаря новому исследованию, проведенному Калифорнийским университетом в Риверсайде, которое выявило искусственные парниковые газы, которые могут быть очевидными признаками деятельности по терраформированию. Эти газы - фторированные разновидности метана, этана и пропана, а также газы, состоящие из азота, фтора или серы, - могут быть обнаружены в атмосферах планет за пределами Солнечной системы с помощью существующих технологий. Это означает, что космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) может однажды обнаружить инопланетную цивилизацию. (...) Например, гексафторид серы обладает в 23 500 раз большей теплотворной способностью, чем углекислый газ, поэтому небольшое количество может нагревать замерзающую планету до состояния постоянной жидкой воды. (...) Однако известно, что газы не встречаются в природе в больших количествах. Если бы мы их нашли, это означало бы наличие разумных форм жизни, использующих технологии. (...) Хотя исследователи не могут количественно оценить вероятность обнаружения этих газов, они уверены, что, если они там есть, их можно будет обнаружить во время запланированных на данный момент миссий".
  28. Кэролайн Харпер. «Признаки жизни» (Caroline Harper, Signs of life) (на англ.) №408 (лето), 2024 г., стр. 54-59 в pdf - 2,58 Мб
    "Один из главных вопросов, на который люди хотели бы получить ответ, заключается в том, существует ли жизнь где-либо еще во Вселенной. (...) мы считаем, что одно из наиболее вероятных мест [в Солнечной системе] находится под поверхностью Европы, ледяного спутника, вращающегося вокруг Юпитера. Именно по этой причине НАСА планирует запустить свой флагманский космический аппарат Europa Clipper в октябре 2024 года. Аппарат предназначен для изучения Европы и определения того, есть ли подо льдом регионы, способные поддерживать жизнь. Космический корабль будет запущен на тяжелой ракете SpaceX Falcon Heavy с космодрома Кеннеди. Аппарат потратит почти шесть лет на путешествие к системе Юпитера и еще четыре года на тщательные наблюдения Европы. Почему именно Европа? Потому что, по-видимому, в нем есть три вещи, необходимые для жизни в том виде, в каком мы ее знаем: жидкая вода, источник энергии и правильный химический состав. (...) Мы знаем, например, что он покрыт толстой коркой водяного льда, глубина которой оценивается в 15-25 км. Также, по-видимому, под поверхностью находится огромный океан соленой жидкой воды. (...) Кроме того, считается, что у нее относительно теплое каменистое ядро, вероятно, железо-никелевое, и там может быть вулканическая активность или гидротермальные источники, подобные тем, что находятся в океанах здесь, на Земле, которые могут вырабатывать энергию и выделять питательные вещества в воду таким же образом. (...) Европа - это постоянно притягиваемый и сжимаемый [гравитацией Юпитера], он генерирует тепловую энергию в процессе, известном как приливный нагрев. Из-за этого поверхность становится теплее, чем ледяная корка, и во льду могут образоваться трещины, которые могут соединить поверхность с тем, что находится под ней. (...) есть данные миссии НАСА "Юнона", свидетельствующие о том, что на поверхности существуют минеральные соли и органические соединения. Мы полагаем, что это включает молекулы углерода, водорода, кислорода, азота, серы и фосфора, которые необходимы для жизни на Земле, и они могут просачиваться через трещины в океан. (...) Ученые с нетерпением ожидают данных, которые мы получим от Clipper, даже несмотря на то, что данные, полученные с помощью Clipper космический корабль не предназначен для поиска жизни (для этого нам понадобился бы посадочный модуль с очень большой буровой установкой и механизмом отбора проб). (...) Для достижения целей своей миссии Clipper будет оснащен набором из девяти научных приборов, изготовленных на заказ. (...) "Клипер" будет оснащен камерами для получения изображений с высоким разрешением и спектрометрами, которые расскажут нам больше о химическом составе поверхности Луны. (...) Он будет оснащен радаром, способным проникать сквозь ледяную кору, а также магнитометром и плазменным прибором, которые будут измерять индуцированное магнитное поле Луны для подтверждения наличия массива жидкой воды и расскажет нам больше о масштабах и составе подземного океана. Также будет установлен тепловизор для определения областей, где лед наиболее теплый, что, возможно, указывает на недавний подъем уровня воды. (...) Clipper - самый большой космический аппарат, который НАСА когда-либо создавало для планетарных миссий, и для его запуска в космос потребуется ракета-носитель такой мощности, как Falcon Heavy. (...) Просто доставить "Клипер" к Юпитеру - сложное дело, но на этом проблемы не заканчиваются. Поскольку Юпитер и его спутники находятся в пять раз дальше от Солнца, чем Земля, солнечный свет, достигающий космического аппарата, будет в 25 раз слабее, чем на Земле. "Клипер" будет оснащен гигантскими солнечными панелями диаметром 30 м (...), которые будут собирать достаточно солнечного света для выработки энергии, необходимой космическому аппарату. (...) Чувствительная электроника на борту будет защищена [от сильного магнитного поля Юпитера] в корпусе из алюминиево-цинкового сплава толщиной почти 1 см. (...) "Клипер" выйдет на длинную эллиптическую орбиту вокруг Юпитера, на короткое время погрузится в самый опасный радиационный пояс, чтобы изучить Европу, и развернется, прежде чем будет нанесен какой-либо серьезный ущерб. Эта орбита позволит ему совершить почти 50 облетов Европы, приближаясь к поверхности на расстояние до 25 км и каждый раз составляя карту нового района. (...) Возможно, "Клипер" намеренно сойдёт с орбиты и врежется в Ганимед, чтобы безопасно завершить миссию, поэтому JUICE [миссия ЕКА к спутнику Юпитера "Ганимед"] сможет наблюдать за столкновением и узнать больше о поверхности. (...) Когда он стартует, на борту будет находиться пластина из тантала, на которой более чем на 100 языках будет написано слово, обозначающее "вода". На нем также будет выгравировано стихотворение американской поэтессы-лауреата Ады Лимон, озаглавленное "Во славу тайны: поэма для Европы", и уравнение Дрейка, которое оценивает вероятность обнаружения цивилизации за пределами Земли."
  29. Дотянуться до звезд (Reach for the stars) (на англ.) №409 (август), 2024 г., стр. 6-7 в pdf - 2,73 Мб
    Подпись к фотографии: "Столпы творения", впервые снятые телескопом НАСА "Хаббл" в 1995 году, являются одними из самых знаковых астрономических изображений, когда-либо сделанных. (...) Спустя три десятилетия после получения оригинального изображения НАСА создало новую 3D-визуализацию, используя данные, полученные как с телескопа "Хаббл", так и с космического телескопа Джеймса Уэбба. От детализации этого нового изображения захватывает дух. На вершине центрального столба в инфракрасном свете раскаляется докрасна молодая протозвезда. На пальце, выступающем из левой стойки, вы можете увидеть еще одну зарождающуюся звезду - красную точку, похожую на лазер, - которая пробуждается к жизни. Столбы образуются, когда новорожденные звезды испускают потоки ультрафиолетового света и звездного ветра. Они разрушают окружающие облака газа и пыли, оставляя после себя только столбы из более плотного и стойкого материала."
  30. Специальный выпуск (Special delivery) (на англ.) №409 (август), 2024 г., стр. 10-11 в pdf - 1,13 Мб
    Подпись к фотографии: "Процедура пополнения запасов [на МКС] является более сложной и включает в себя использование одноразового космического аппарата под названием Cygnus. Беспилотный грузовой корабль Cygnus, который можно увидеть здесь прикрепленным к роботизированной руке канадского производства, предназначен для доставки припасов, оборудования и даже экспериментов астронавтов на МКС. Нынешняя модель не может доставлять предметы обратно на Землю, но после того, как с нее сбросят груз, она может быть заполнена отходами и мусором, прежде чем полностью сгорит при возвращении в атмосферу планеты. Но Cygnus - это нечто большее, чем просто прославленный фургон для доставки. Он состоит из трех секций. По обе стороны от него расположены две большие солнечные батареи, которые собирают энергию, необходимую для доставки его на МКС. Посередине, друг на друге, расположены герметичные грузовой и сервисный модули, в которых находятся грузы, которые он перевозит, и системы управления космическим аппаратом."
  31. Европа вновь получает независимый доступ к космосу с новой ракетой Ariane Европейского космического агентства (Europe regains independent access to space with ESA's new Ariane rocket) (на англ.) №409 (август), 2024 г., стр. 26-27 в pdf - 0,98 Мб
    Фоторепортаж: "9 июля [2024 года] новейшая европейская ракета Ariane 6 совершила свой первый полет с космодрома Европейского космического агентства (ЕКА) во Французской Гвиане. После вывода из эксплуатации Ariane 5 более года назад Европа оставалась без собственной ракеты-носителя, что привело к "кризису с возможностью запуска", с которым Ariane 6 теперь справилась: у Европы снова есть собственный доступ в космос. В отличие от новейших американских аппаратов, Ariane 6 не является многоразовой, поэтому ракету, которую вы видите здесь, придется производить каждый раз, когда это потребуется. Но в новой модели используются самые современные производственные процессы - от 3D-печати до дизайна. Предполагалось, что миссия завершится тем, что верхняя ступень ракеты намеренно упадет на Землю в специально отведенном месте в море, известном как точка Немо - самая удаленная точка от любого участка суши на Земле. ЕКА также выразило надежду, что две выброшенные за борт спускаемые капсулы смогут пережить возвращение. Однако, прежде чем что-либо из этого могло произойти, на верхней ступени ракеты произошла "аномалия", заставившая бортовые компьютеры отключить двигатели. Тем не менее, миссия была объявлена триумфальной".
  32. Таинственный объект, несущийся со скоростью миллион миль в час по Млечному Пути (Mysterious object hurtling at one million miles per hour across the Milky Way) (на англ.) №410 (сентябрь), 2024 г., стр. 15-17 в pdf - 472 кб
    "Был замечен быстро движущийся неизвестный объект, который движется в космосе со скоростью около 1,6 миллиона км/ч (1 миллион миль в час). Он движется так быстро, что может полностью покинуть пределы Млечного Пути, и ученые все еще пытаются выяснить, что это такое. В настоящее время объект, известный как CWISE J1249+3621, находится на расстоянии 400 световых лет от Земли и вряд ли может быть зондом из-за его больших размеров. Примерно в 30 000 раз массивнее Земли, J1249 составляет восемь процентов массы Солнца. (...) Dr. Даррен Баскилл, преподаватель астрономии в Университете Сассекса, рассказал BBC Science Focus: "Такие быстро движущиеся звезды необычны. Локально только одна или две звезды из каждой тысячи движутся с такой скоростью, и звезда, движущаяся с такой скоростью, как J1249, покинула бы нашу Галактику, Млечный Путь, всего за несколько десятков миллионов лет: [это] мгновение ока для таких звезд, которые могут живут десятки миллиардов лет". (...) Этот объект был обнаружен гражданскими учеными, добровольно посвятившими свое время проекту НАСА, известному как "Миры на задворках: планета 9". Для этого они просмотрели онлайн-снимки, полученные с помощью широкоугольных инфракрасных аппаратов НАСА WISE и NEOWISE, в надежде обнаружить что-нибудь интересное. Трое добровольцев - Мартин Кабатник, Томас П. Бикл и Дэн Каселден - заметили слабый таинственный объект, движущийся по изображениям WISE. (...) новое исследование подтвердило эти данные с помощью наземных телескопов и охарактеризовало объект. (...) Исследовательская группа, возглавляемая учеными из Калифорнийского университета в Сан-Диего (США), полагает, что объект может быть звездой с низкой массой или коричневым карликом: звездой размером больше планеты, но без массы, необходимой для поддержания ядерного синтеза в ее ядре. Дальнейшие наблюдения в рамках исследования также выявили странный состав объекта, который содержит гораздо меньше железа и других металлов, чем в звездах и коричневых карликах. (...) почему он движется так быстро? Ученые считают, что загадочный объект может быть остатками двойной системы, которая вышла из строя. Его спутник, белый карлик, мог взорваться в виде сверхновой после того, как из J1249 выделилось слишком много вещества. В качестве альтернативы, он мог образоваться из скопления звезд, которые быстро рассеялись после столкновения с парой черных дыр."
  33. Дэвид Торналли. Ученые хотят построить на Луне гигантское 'биохранилище'. Вот почему... (David Thornalley, Scientists want to build a giant 'bio-vault' on the Moon. Here's why ...) (на англ.) №410 (сентябрь), 2024 г., стр. 34-39 в pdf - 942 кб
    "По данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата, почти каждый пятый наземный вид имеет высокий риск вымирания к 2100 году, если глобальные температуры продолжат бесконтрольно повышаться. Как объясняет морской биолог доктор Мэри Хагедорн, эксперт по коралловым рифам из Национального зоопарка Смитсоновского института, ситуация в Мировом океане столь же ужасна. "Они исчезают быстрее, чем мы успеваем их спасать". Ее работа сосредоточена на криоконсервации кораллов, включая их сперматозоиды и личинки, с использованием жидкого азота для их хранения в условиях глубокой заморозки. "Как только материал должным образом подвергнут криоконсервации, он, по сути, навсегда останется в состоянии стазиса", - говорит она. Однажды они могут быть повторно введены, чтобы помочь стабилизировать экосистемы. Ее успех привел Хагедорна к тому, что может показаться диковинным предложением: создать хранилище на Луне, содержащее живые, но замороженные образцы клеток видов, наиболее важных для восстановления экосистем. Может ли этот план на самом деле сработать? В качестве примера Хагедорн указывает на Глобальное хранилище семян на Шпицбергене, Норвегия, за Полярным кругом. В настоящее время в нем произрастает более миллиона видов семян, и оно предназначено для защиты наших продовольственных запасов от катастрофической гибели некоторых из важнейших сельскохозяйственных культур в мире. Это так называемое "пассивное хранилище", то есть для хранения семян при температуре -18°C не требуется ни людей, ни энергии. Но для глубокой заморозки живых клеток требуется температура ниже -196°C, что соответствует температуре кипения жидкого азота, используемого при криоконсервации. "На Земле нет места, где было бы настолько холодно, чтобы иметь пассивное хранилище при температуре -196°C, - говорит Хагедорн, - поэтому мы подумали о Луне". Южный полюс Луны мог бы стать идеальным местом, потому что его части постоянно находятся в тени, и поэтому местные температуры всегда ниже - это важный момент. (...) Без магнитного поля для защиты Луна постоянно подвергается бомбардировке высокоэнергетическими частицами от Солнца и галактики Млечный Путь. По словам Хагедорна, захоронение образцов на глубине не менее 2 м под поверхностью Луны должно обеспечить надлежащую защиту. "Если мы решим эти проблемы, образцы могут оставаться стабильными в течение столетий", - говорит Хагедорн. Предложение Хагедорна в основном сосредоточено на клетках фибробластов. Они образуют соединительную ткань, которая помогает поддерживать и защищать органы, могут быть легко получены из образцов кожи и обладают замечательным свойством перепрограммироваться. Биологи могут преобразовать их в стволовые клетки, которые обладают способностью развиваться в различные типы клеток, в том числе в клетки сердца, мозга и крови. Другими словами, они могут быть использованы для клонирования. (...) По мере того, как она и ее команда будут набираться опыта, они также планируют изучить репродуктивные клетки, такие как яйцеклетки и сперматозоиды. Идея заключается в том, что клетки, по крайней мере, от 100 особей каждого выбранного вида, отправятся в лунный склеп, чтобы обеспечить достаточное генетическое разнообразие в любой реинтродуцированной популяции. (...) Во-первых, нам нужно подтвердить, что эти клетки могут пережить воздействие радиации, с которым они столкнутся как на Луне, так и в пути туда и обратно. (...) В настоящее время команда ждет, чтобы узнать, получили ли они место в "Миссии Гриффин-1", частной миссии к южному полюсу Луны, запланированной на 2025 год. (...) "Мы хотим сохранить функционирование экосистем Земли, а не вымирающие виды как таковые", - говорит Хагедорн. Это означает, что биологические виды должны быть приоритетными с точки зрения их способности помочь нам восстановить окружающую среду, а не обязательно с точки зрения того, насколько они подвержены угрозе. (...) Однако было бы неправильно думать, что восстановление экосистем Земли является единственной целью Хагедорн. Она также следит за будущим освоения космоса человеком. Если все пойдет по плану, первые астронавты в ботинках ступят на Марс к середине этого столетия. У будущих поколений могут появиться планы по изменению марсианской среды, чтобы сделать ее пригодной для жизни. Другие виды включены в шорт-лист Хагедорна именно по этой причине. К ним относятся представители фауны с экстремальными условиями обитания - виды, которые могут процветать в сложных условиях, с которыми другие не смогли бы справиться". - Вторая часть статьи посвящена атлантической меридиональной циркуляции (AMOC): "Ученые обеспокоены тем, что система течений Атлантического океана, возможно, вот-вот достигнет переломного момента. И если это произойдет, это будет иметь серьезные последствия для всех нас".
  34. Ноа Лич. «Затмения по требованию» (Noa Leach, Eclipses on demand) (на англ.) №410 (сентябрь), 2024 г., стр. 62-67 в pdf - 575 кб
    "В скромном здании, расположенном за сырой автостоянкой в Антверпене, Бельгия, ученые учат два космических аппарата танцевать в качестве партнеров для представления, которое состоится на фоне Солнца. (...) Если два космических аппарата можно научить правильно исполнять свой танец, ученые в Бельгии смогут создавать свои собственные искусственные затмения и наблюдать корону, когда захотят. Почему? Потому что это могло бы помочь нам разгадать одну из самых больших загадок в физике Солнца: что происходит внутри более слабого коронального кольца Солнца. Мы многого не знаем о короне - например, почему она более чем на миллион градусов горячее поверхности Солнца. Или почему космическая погода (излучение, частицы, магнитные поля и вещество, выбрасываемые Солнцем, которые могут взаимодействовать с атмосферой Земли и нарушать работу наших электрических систем) возникает из-за этого. Мы не знаем наверняка, потому что солнечный свет затмевает корону, из-за чего ее невозможно увидеть, если только что-то не загораживает солнечный свет. (...) Космические аппараты, о которых идет речь, являются частью миссии Европейского космического агентства (ЕКА) Proba-3 (Проект автономии на борту), и их необходимо научить танцевать друг с другом, потому что они будут находиться слишком далеко от Земли, чтобы управлять ими с точностью, необходимой для создания искусственных затмений. (...)) Искусственные затмения позволили бы нам увеличить частоту и продолжительность наблюдения короны. (...) Proba-3 - это два космических аппарата, которые должны работать как один, чтобы выполнять идеально контролируемые движения, необходимые для защиты от солнечного света. Они танцуют вместе на танцполе, который находится на расстоянии 60 000 км от Земли. Два космических аппарата, которые участвуют в миссии Proba-3, известны как Occulter и Coronagraph. Если хореография сработает, Оккультер перелетит в положение, позволяющее его диску диаметром 1,4 м закрыть лик Солнца. Вместо того, чтобы создавать массивную тень на Земле, диск будет отбрасывать 8-сантиметровую тень на другой космический аппарат Proba-3, Coronagraph, который расположится примерно в 150 м. Коронограф позволит получить новые изображения коронального кольца Солнца. (...) Это первый случай, когда телескоп был создан из двух независимых блоков, действующих как один гигантский космический аппарат. "Коронограф" и "Оккултер" будут объединены при запуске из Индии в ноябре [2024 года], но как только они разделятся, они выстроятся в строй, чтобы начать свой танец. (...) "Проба-3" может, наконец, полностью осветить корону и показать нам, что происходит под ней. (...) Наука о физике Солнца (...) включает в себя новые открытия о выбросах корональной массы (КВМ), выбросах плазмы и магнитных полей с поверхности Солнца, которые посылают большое количество энергии в космос. (...) Выбросы CME также угрожают нашей электрической инфраструктуре: серьезные из них могут привести к отключению радиосвязи и перебоям в электросети. (...) Международная космическая станция находится в пределах защитного поля Земли, но для астронавтов, путешествующих за его пределы, выбросы CME могут быть смертельными. По данным НАСА, астронавт, пострадавший от CME на поверхности Луны или Марса, подвергся бы облучению, в 30 раз превышающему уровень обычного рентгеновского снимка грудной клетки. (...) Знание большего объема информации о солнечных бурях может помочь ученым лучше предсказывать их и даже может привести к разработке системы раннего предупреждения для всех, кто в конечном итоге будет жить и работать на Луне или Марсе. (...) ЕКА разработало новую сверхточную лазерную технологию, которая может удерживать космические аппараты расположеные относительно друг друга с точностью до миллиметра, даже если они будут находиться на расстоянии 144 метров друг от друга. (...) два космических аппарата несутся в космическом пространстве со скоростью около 10 км/с (...) В попытке решить эту проблему ЕКА адаптировало обычные звездные трекеры, чтобы помочь космическому аппарату Proba-3 найти друг друга, как только они разделятся после запуска. (...) ЕКА установило один из космический аппарат Proba-3 с уникальным расположением светодиодов и обучил другой аппарат поиску этого искусственного созвездия. (...) Два космических корабля также будут направлять лазер между собой, чтобы Оккультер мог рассчитать, сколько ему нужно двигаться, чтобы отбрасывать свою тень в нужное место. (...) Все, что они [инженеры] могут сделать, чтобы миссия прошла гладко, - это тестировать все снова и снова. (...) По большей части тестирование прошло гладко, но нет возможности отрепетировать полет в строю, настоящий танец, пока не поднимется занавес - до тех пор, пока аппарат Occulter и коронограф не окажутся в космосе и шоу не начнется. (...) Proba-3 может ознаменовать новую эру затмений: таких, которые длятся часы, а не минуты, и которые видны даже в облачную погоду. Его танцы могут, наконец, приоткрыть завесу над тайнами короны, слабого кольца, которое так долго было скрыто Солнцем".
  35. Космические рубежи (Cosmic frontiers) (на англ.) №410 (сентябрь), 2024 г., стр. 10-11 в pdf - 732 кб
    Подпись к фотографии: "Более важным, чем то, что вы можете увидеть здесь, является то, чего вы не можете увидеть: невидимые космические лучи, которые пытается уловить легион детекторов. Это крупная высокогорная обсерватория воздушных ливней (LHAASO) в Китае. Гора Хайцзы расположена на высоте 4410 м над уровнем моря, и ее большая высота имеет решающее значение для наблюдений - разреженный воздух обеспечивает более четкий сигнал. Проводя полное обследование неба, он надеется обнаружить редкие высокоэнергетические частицы, генерируемые небесными объектами. Опять же, эта фотография скрывает больше, чем показывает, включая мюонные детекторы, спрятанные под каждым из 1188 курганов. То, что мы можем видеть, - это детекторы электромагнитных частиц (маленькие зеленые коробочки), хотя это лишь малая часть из 5216, разбросанных по площади обсерватории в 1,5 км2. Такое большое пространство необходимо для того, чтобы зафиксировать достаточно высокоэнергетических событий и получить значимые результаты, поскольку редкие частицы могут прилетать с любого направления".
  36. Новый уровень электроинструмента (A new level of power tool) (на англ.) №411 (октябрь), 2024 г., стр. 6-7 в pdf - 1,70 Мб
    Подпись к фотографии: "Это не обычная дрель. Это роботизированное устройство, которое было создано для поиска воды на Луне. Это одна из частей пакета инструментов для наблюдения за ресурсами и поиска на месте в целях разведки, коммерческой эксплуатации и транспортировки (PROSPECT to its friends), который Европейское космическое агентство надеется отправить на Луну в 2028 году. Бур (называемый ProSEED - PROSPECT Sample Extraction Drill) оснащен мультиспектральным тепловизором и другими датчиками для обнаружения и анализа минералогии реголита в предполагаемом месте посадки - на Южном полюсе Луны. Как только датчики обнаружат нужные признаки, бур углубится более чем на метр в поверхность для поиска замерзшей воды и других летучих веществ (легко испаряющихся химикатов). Образцы, полученные с помощью бура, затем будут переданы в мини-лабораторию, которая также является частью комплекса PROSPECT. Здесь образцы будут нагреваться для анализа химических компонентов, входящих в их состав, по выделяемым газам. PROSPECT также протестирует конкретные процессы, которые в будущем могут быть применены для добычи таких веществ, как гелий-3".
  37. Рождается звезда (A star is born) (на англ.) №411 (октябрь), 2024 г., стр. 10-11 в pdf - 1,62 Мб
    Подпись к фотографии: "Это не одно изображение, а мозаика из многих, объединенных в массивное изображение NGC 1333, звездообразующего скопления на расстоянии около 960 световых лет от Земли. Находящееся глубоко в молекулярном облаке Персея скопление было скрыто от глаз до тех пор, пока не было зафиксировано космическим телескопом Джеймса Уэбба (JWST) в августе [2024]. "Хаббл" сделал снимок облака Персея еще в 2023 году, который, хотя и впечатляет, не показывает ничего похожего на детали, видимые на этом снимке - большая часть звездообразующей активности, наблюдаемой здесь, была скрыта пылью облака. (...) Светящиеся пятна оранжевого газа, кружащиеся вокруг центра, являются характерным признаком интенсивной звездообразующей активности. Завихрения образуются, когда вещество, выброшенное молодыми звездами, сталкивается с окружающим облаком."
  38. Столкновения спутников - это неизбежная катастрофа, предупреждают эксперты (Satellite collisions are a disaster waiting to happen, experts warn) (на англ.) №411 (октябрь), 2024 г., стр. 15-17 в pdf - 1,96 Мб
    "В первой половине 2024 года спутники, входящие в состав флота Starlink компании SpaceX, выполнили почти 50 000 маневров по предотвращению столкновений. Это отражает количество спутников, вращающихся вокруг Земли, и вызывает опасения по поводу столкновений спутников, если мы продолжим бесконтрольно запускать новые. (...) Чтобы совершить оборот вокруг Земли, спутник должен двигаться со скоростью не менее 7,8 км/с. При такой скорости столкновения высвободили бы огромное количество энергии, разрушив космический аппарат и создав большие облака обломков, которые могли бы уничтожить другие спутники. Подобные аварии уже происходили: в 2009 году функционирующий американский спутник Iridium 33 и неработоспособный российский "Космос-2251" столкнулись на скорости 11,7 км/с, в результате чего образовалось более 2000 фрагментов космического мусора, которые можно отследить, и множество более мелких обломков. (...) в настоящее время насчитывается около 12 000 фрагментов космического мусора, которые можно отследить (...) Огромное количество космических обломков, которые можно отследить, находятся в Космосе. увеличение числа спутников на орбите в последние годы означает, что риск столкновения этих быстро движущихся объектов как никогда высок. Резкий рост числа спутников был обусловлен стремлением компаний создать космические интернет-сервисы. Чтобы обеспечить приемлемое время отклика, спутники должны находиться на низких околоземных орбитах, где они совершают кругосветные рейсы каждые 90 минут. Таким образом, для обеспечения бесперебойного покрытия и достаточной пропускной способности необходимы сотни, тысячи, если не десятки тысяч спутников. Starlink - крупнейшая из спутниковых группировок, которая с 2019 года вывела на орбиту более 7000 спутников. Чтобы снизить риск столкновений, ее спутники маневренны (...), и растущее число спутников может угрожать не только орбитальному пространству. (...) по истечении срока службы спутника или через 25 лет (в зависимости от того, что наступит раньше) оператор должен его демонтировать. В основном это означает, что он сгорает в атмосфере Земли, но это не может просто решить проблему. "Вы наполняете атмосферу алюминием и закисью азота, так что это также связано с загрязнением атмосферы", - говорит [Энди] Лоуренс [профессор* астрономии Regius в Эдинбургском университете]."
    * Королевская профессура = учреждена британской короной и по-прежнему официально назначается нынешним монархом.
  39. Стюарт Кларк. Оценка ущерба (Stuart Clark, Damage assessment) (на англ.) №411 (октябрь), 2024 г., стр. 52-57 в pdf - 2,30 Мб
    "В октябре [2024 года] один из этих дополнительных запусков SpaceX доставит в космос миссию Европейского космического агентства (ЕКА) Hera. (...) Hera может оказаться одной из самых важных миссий, когда-либо запущенных, потому что она покажет нам, насколько мы способны отклонять астероиды. В ноябре 2021 года НАСА запустило миссию по испытанию двойного перенаправления астероидов (DART). Целью миссии был Диморфос, небольшой астероид диаметром 177 м, обращающийся по орбите вокруг более крупного астероида под названием Дидимос. (...) Миссия была задумана для того, чтобы протестировать технику отклонения, известную как кинетический ударник - по сути, ударяя одним предметом о другой, - и она увенчалась впечатляющим успехом. Космический аппарат столкнулся с Диморфосом на скорости приблизительно 6,6 км/с в сентябре 2022 года, изменив период обращения вокруг Дидимоса на 33 минуты - намного больше, чем ожидалось. (...) Прибыв в систему Дидимос-Диморфос в 2026 году, Hera проведет детальную съемку обоих астероидов после столкновения, выполняем съемку с высоким разрешением, измеряем массы астероидов и изучаем все последствия столкновения с "ДАРТОМ". (...) В одном из прогнозов говорится, что на поверхности астероида будет четко очерченный кратер, в то время как в другом говорится, что астероид мог быть полностью изменен и что с него могли быть сброшены валуны на поверхность более крупного Дидимоса. Астрономы выяснят это, сравнив изображения, полученные камерой Draco от DART, с данными, полученными с Hera. (...) В совокупности эти данные окажутся важными для нашего понимания методов отклонения астероидов и их потенциального применения в будущих усилиях по планетарной защите. Это связано с тем, что астероиды бывают двух основных типов: монолитные и груды щебня. (...) Считается, что Диморфос представляет собой астероид, состоящий из груды обломков. (...) За последние 20 лет планетарная оборона стала основным направлением деятельности космических агентств по всему миру, что отражает растущее осознание угрозы, которую представляют астероиды. (...) В то время как заголовки газет освещают испытания на отклонение, истинным краеугольным камнем планетарной обороны является обнаружение. (...) В рамках более крупных инициатив, финансируемых правительством, наземные телескопы и радарные системы, такие как те, которыми управляет Координационный центр планетарной обороны НАСА (PDCO) и Международная сеть предупреждения об астероидах (IAWN), в настоящее время непрерывно сканируют небо в поисках объектов, которые могут оказаться в опасной близости от Земли. Десятки объектов по всему миру вносят свой вклад в эту работу (...) Вместе они обнаружили более 17 000 астероидов, сближающихся с Землей, или объектов, сближающихся с Землей (ОСЗ), как их обычно называют. (...) раннее обнаружение является ключом к успеху при отклонении астероидов. Чем раньше мы сможем обнаружить опасный астероид, тем меньше усилий потребуется, чтобы отвести его от опасного объекта. (...) Для повышения нашей способности обнаруживать ОСЗ планируется и строится ряд новых объектов. (...) Существует ряд космических телескопов и в ближайшем будущем тоже. НАСА финансирует запуск космического телескопа NEO Surveyor примерно в 2027-2028 годах. Этот космический телескоп диаметром 50 см предназначен для обнаружения и характеристики большинства потенциально опасных астероидов и комет, которые находятся в пределах 30 миллионов миль [50 миллионов км] от орбиты Земли. (...) Ожидается, что миссия будет работать не менее пяти лет. Тем временем ЕКА планирует миссию NEOMIR (исследование объектов, сближающихся с Землей, в инфракрасном диапазоне), которая, в случае одобрения, обеспечит раннее предупреждение об астероидах, приближающихся к Земле со стороны Солнца. (...) Еще до запуска Hera ЕКА уже нацелилось на следующую астероидную цель. В 2029 году астероид Апофис совершит исторический близкий пролет к Земле. (...) первоначальные расчеты орбиты дали ему 2,7-процентную вероятность столкновения с Землей 13 апреля 2029 года (...) Последующие наблюдения уточнили орбиту Апофиса до такой степени, что столкновение было исключено (...) [Исследователи] из команды Hera предлагают ЕКА новую миссию, чтобы быть построенным и запущенным достаточно быстро, чтобы сблизиться с "Апофисом" и проследить за его приближением, получая ценные научные данные. Миссия, получившая название "Рамзес", в настоящее время находится на стадии проектирования, и для ее осуществления ЕКА должно будет одобрить ее на заседании Совета министров в следующем году [2025]. (...) Отмотайте время назад на несколько десятилетий, и угроза, исходящая от астероидов, была бы в значительной степени устранена. Теперь мы стоим на пороге создания полностью протестированного и понятного механизма отклонения."
  40. Келли Вайнерсмит. Когда мы отправимся на Марс? (Kelly Weinersmith, When are we moving to Mars?) (на англ.) №412 (ноябрь), 2024 г., стр. 24-25 в pdf - 602 кб
    "Идея массового переселения людей в космос, на Луну или другие планеты увлекательна, но... ну, я немного переусердствовал. Как говорят авторы книги "Город на Марсе": "Земля с изменением климата, ядерной войной, зомби и оборотнями - все равно лучшее место, чем Марс". - Интервью с доктором Келли Вайнерсмит, одним из авторов книги: "[Вопрос] Почему сейчас не самое подходящее время для переезда на Марс? [Ответ Келли Вайнерсмит] В частности, поселения требуют, чтобы люди могли рожать детей, а у нас недостаточно научных знаний, чтобы знать, насколько это будет безопасно для матерей или младенцев. Когда вы переезжаете в такое место, как Марс, где сила тяжести составляет всего 40% от земной и вы полностью подвержены воздействию космической радиации, все становится сложнее. (...) Также отсутствует ясность в отношении того, что вам позволено делать с ресурсами в космосе. В 1967 году ООН приняла Договор по космосу, в котором говорится, что никому не позволено претендовать на суверенитет. Американская интерпретация этого заключается в том, что вы можете добывать и продавать ресурсы из космоса, не претендуя на суверенитет. Но не все страны согласны с этим. (...) [Вопрос] Какие еще аспекты повседневной жизни нам нужно прояснить? [Ответ] Системы с замкнутым циклом будут иметь решающее значение. (...) На самом деле у нас нет сложных уравнений, которые нам понадобятся, чтобы понять, например, сколько растений пшеницы нам понадобится, чтобы поглотить углекислый газ для группы людей. Нам также необходимо провести некоторые исследования в области энергетики: солнечные батареи - это здорово, но для обеспечения достаточного количества энергии нам понадобятся портативные ядерные реакторы. У нас есть некоторые исследования по этим реакторам, но они еще не были испытаны в космосе (...) [Вопрос] Каковы наиболее жизнеспособные из существующих вариантов космического поселения? [Ответ] Я думаю, что Марс, вероятно, лучшее место для нашего поселения в космосе, поскольку там есть почти все, что нужно людям. (...) Но Марс находится довольно далеко, поэтому летать на него можно только раз в два года, когда Марс находится в нужном положении, чтобы быть достаточно близко к Земле. Кроме того, чтобы добраться туда, требуется шесть месяцев, так что, если что-то пойдет не так, вы будете предоставлены сами себе. Это делает Луну очень ценным местом для изучения новых технологий и тестирования оборудования перед полетом на Марс. (...) [Вопрос] Есть ли у нас веские причины для освоения космоса? [Ответ] Джефф Безос утверждает, что нам нужно отправиться в космос, чтобы спасти Землю. Идея в том, что если мы вывезем группу людей с Земли, мы сможем частично снизить демографическое давление. Я не нахожу этот аргумент очень убедительным. Каждый день на Земле появляется около 200 000 новых людей. Таким образом, даже для того, чтобы справиться с трудностями, нам потребуется переселить 200 000 человек с Земли в космические поселения, которые мы пока даже не знаем, как создать. (...) [Вопрос] Как вы думаете, люди будут разочарованы, услышав ваш вердикт о космических поселениях? [Ответ] (...) Я также думаю, что даже на Земле, разрушенной ядерной войной и попавшей под удар астероида, вероятно, все еще остались бы места на планете, где вы могли бы выйти на улицу и не умереть сразу. На Марсе вы даже не можете выйти на улицу и, скажем, почувствовать ветер на своей коже, не рискуя умереть. Я думаю, что если вы действительно хотите заселить Марс, вам нужен план по сохранению жизни на Земле, который позволит нам продолжать технологический прогресс, чтобы мы могли поддерживать поселения на Марсе".
  41. Кэти Мак. Вот как Солнце уничтожит всю жизнь на Земле (Katie Mack, Here's how the Sun will end all life on Earth) (на англ.) №412 (ноябрь), 2024 г., стр. 28-29 в pdf - 588 кб
    "Позвольте мне для начала заверить вас, что Солнце не взорвется. Одно из самых распространенных заблуждений, с которыми я сталкиваюсь, - это идея о том, что Солнцу суждено однажды превратиться в сверхновую, завершив свою жизнь впечатляющим взрывом, который испепелит Солнечную систему. Но, судя по тому, что мы знаем об эволюции звезд, будущее Солнца выглядит иначе. (...) К сожалению, это не значит, что оно бессмертно. Сегодня Солнце, по сути, представляет собой гигантский термоядерный реактор, преобразующий водород в гелий в своем ядре и выделяющий при этом огромное количество энергии. (...) В течение следующих пяти или около того миллиардов лет Солнце будет продолжать в том же духе, но, в конце концов, его запасы водорода начнут иссякать. В этот момент все начнет быстро идти наперекосяк. По мере замедления термоядерного синтеза поддерживаемое давление падает, и ядро начинает сжиматься. В результате небольшое количество гелия внутри ядра, которое сейчас намного горячее и плотнее, начинает превращаться в более тяжелые элементы, высвобождая энергию еще быстрее. Солнце становится ярче и разбухает. К этому времени Солнце уже давно станет достаточно ярким, чтобы вскипятить земные океаны и, вероятно, покончить со всей земной жизнью. Но для Меркурия и Венеры ситуация становится еще хуже. По мере того, как Солнце продолжает эволюционировать, оно увеличивается в сотни раз по сравнению со своим нынешним размером, поглощая орбиты двух внутренних планет и полностью превращая их в пар. (...) В какой-то момент в фазе красного гиганта Солнце больше не может производить какой-либо термоядерный синтез. (...) ядро сжимается в чрезвычайно плотный белый карлик (...) Всем звездам, подобным Солнцу, кажется, суждено закончить свою жизнь в виде плотных белых карликов, медленно остывая и исчезая навсегда. (...) Исследователи, написавшие [недавно опубликованную] статью, изучали спектральные линии белых карликов (структура света, которая говорит нам о наличии элементов) и заметили небольшое загрязнение. Там, где они ожидали увидеть всего несколько легких элементов, они обнаружили кальций, калий и натрий. Они не были созданы звездами. Они пришли к выводу, что это обломки скалистых планет, которые звезды недавно поглотили (...) для меня было что-то особенно интуитивное в том, чтобы смотреть на эти спектральные линии и размышлять о бедной потерянной планете, которая их породила. Может быть, когда-нибудь, через миллиарды лет, какой-нибудь инопланетный астроном с далекой планеты посмотрит в нашу сторону. Возможно, они увидят грязное пятно в свете одинокой звезды-белого карлика, окруженной сиянием туманности, и вспомнит о том прекрасном мире, которым мы когда-то были".
  42. Крупные извержения вулканов обнаружены на обратной стороне Луны (Major volcanic eruptions detected on Moon's far side) (на англ.) №413 (декабрь), 2024 г., стр. 15-17 в pdf - 1,64 Мб
    "Сегодня Луна - холодный, мертвый мир, но на заре своей истории она была отмечена вулканической активностью. Теперь же первые в истории образцы, возвращенные с обратной стороны Луны китайским зондом "Чанъэ-6", показали, что этот вулканизм мог произойти гораздо позже, чем предполагалось ранее. Однако остается неясным, как эти извержения могли продолжаться в течение столь длительного периода времени. (...) Луна является дихотомической - две ее стороны выглядят заметно по-разному. (...) Причина такого разделения - один из самых больших вопросов о Луне, на который нет ответа. (...) В 60-х и 70-х годах миссии "Луна" и "Аполлон" вернулись с огромными запасами лунных камней, что позволило геологам подтвердить, что лунные поверхности были в основном сделаны из базальта, минерала, образованного охлажденной лавой. (...) Это доказало, что когда-то на ближней стороне была вулканическая активность. И хотя отсутствие лунных морей на обратной стороне может свидетельствовать об отсутствии вулканизма, более тщательное изучение ее кратеров показывает, что это может быть не так. (...) Используя орбитальные снимки лунной поверхности, ученые смогли подсчитать кратеры на Луне, обнаружив, что дальняя сторона Луны, по-видимому, была начисто стерта вулканизмом примерно в то же время, что и ближняя. Единственным способом подтвердить эту теорию было проверить образцы с дальней стороны на наличие вулканических минералов. (...) 1 июня 2024 года (...) китайский посадочный модуль "Чанъэ-6" совершил посадку на дальней стороне в регионе, известном как ударная впадина Южный полюс-Эйткен. (...) В общей сложности, в ходе миссии было собрано 1935 граммов ценного лунного материала. Предварительное исследование показало, что в образце содержатся крупинки базальта, что доказывает вулканическое прошлое дальней стороны. (...) две независимые группы исследователей (...) установили, что возраст базальтов составляет около 2,8 миллиарда лет, что делает их моложе образцов, взятых с "Луны" и "Аполлона". Новые образцы соответствовали предыдущим, взятым предыдущей китайской миссией "Чанъэ-5". В обоих образцах не было набора металлов, известных как KREEP, - калия (который имеет элементарный символ K), редкоземельных элементов и фосфора, которыми были богаты предыдущие образцы. В образцах также было обнаружено явное отсутствие радиоактивных металлов. (...) Чтобы добраться до сути загадки, потребуется больше образцов, собранных в самых разных местах по всей Луне, и более пристальный взгляд на то, что происходит под поверхностью. (...) Похоже, что обратная сторона of the Moon все еще хочет сохранить некоторые из своих секретов в тайне, по крайней мере, на данный момент."
  43. Стюарт Кларк. Возможно ли путешествие быстрее скорости света? (Stuart Clark, Is travelling faster than the speed of light possible?) (на англ.) №413 (декабрь), 2024 г., стр. 76-78 в pdf - 1,09 Мб
    "Мы все так часто видели это в научно-фантастических фильмах, что концепция кажется совершенно правдоподобной: персонаж отдает команду, и их космический корабль разгоняется до сверхскоростей, переходит в гиперпространство или создает червоточину в пространстве и времени. Какой бы ни была терминология, результат всегда один и тот же: они летают по своей вымышленной вселенной быстрее скорости света, что делает путешествия между звездными системами не только возможными, но и практичными. Однако в реальной Вселенной, в которой мы живем, это, по-видимому, запрещено гигантским барьером. Согласно Специальной теории относительности Альберта Эйнштейна, ничто не может двигаться быстрее света. (...) Каким бы привлекательным ни казалось использование варп-двигателя, последствия могут быть довольно странными. Во-первых, это противоречило бы концепции причинно-следственной связи. (...) если бы вы наблюдали за космическим кораблем, летящим к вам со сверхсветовой скоростью, вы бы увидели корабль в двух местах одновременно. Огонек, сообщающий об отправлении корабля, не попал бы вам в глаза до того, как вы увидели бы корабль в пути. Хуже того, согласно математической теории относительности, если скорости превышают скорость света, то становится возможным буквальное путешествие во времени. Это могло бы привести к возникновению полномасштабных причинно-следственных парадоксов (...) Согласно уравнениям [Специальной теории относительности], энергия, необходимая для ускорения корабля до таких скоростей [быстрее света], была бы бесконечной. (...) В 1994 году физик доктор Мигель Алькубьерре из Уэльского университета в Кардиффе показал, что в рамках Общей теории относительности существует решение, которое можно интерпретировать как варп-двигатель. Проблема заключалась в том, что для его работы требовалось экзотическое вещество, известное как "отрицательная энергия". (...) наше понимание физики не позволяет этому веществу комфортно существовать. Затем, в мае этого года [2024], группа исследователей пересмотрела математические расчеты, чтобы понять, могут ли они создать феномен деформации Алькубьерре, используя только те виды частиц и энергии, из которых состоят планеты и люди. Их вывод: да, они могли бы. Д-р. Джаред Фукс и его коллеги из Университета Алабамы в Хантсвилле, США, обнаружили, что они могут организовать обычную материю и энергию таким образом, чтобы создать явление деформации и перемещать людей в космосе. Но была одна загвоздка: они могли заставить его работать только на субсветовой скорости. (...) Для перемещения пассажирского отсека размером с небольшую комнату потребовался бы "варп-пузырь" размером с небольшой дом. А для этого потребовалось бы сжать массу, в несколько раз превышающую массу Юпитера, в объем размером с небольшой астероид. (...) Даже если бы было возможно создать такое устройство, старая граница все еще существует: для его ускорения быстрее скорости света потребовалось бы бесконечное количество энергии. - Это не решит "Стар Трек" -как и будущее быстрой доставке, Фукс признается. (...) Профессор Анджей Драган и сотрудники Варшавского университета, Польша, решили посмотреть возможные решения уравнений Эйнштейна для частиц, путешествующих быстрее света. Физики и раньше экспериментировали с подобными концепциями. Они даже назвали такие гипотетические частицы "тахионами" (...) Другими словами, наш знакомый мир субсветовых частиц может сосуществовать со вторым семейством сверхсветовых частиц - тахионами. К сожалению, это все еще не означает, что вы можете разогнать космический корабль до скоростей, превышающих скорость света. Драган объясняет, что для этого потребуется бесконечное количество энергии, предсказанное Эйнштейном, а также бесконечное количество, необходимое для замедления тахиона до сверхсветовых скоростей. (...) Но чем больше они исследовали детали этих [проблем причинно-следственной связи], тем больше понимали, что происходит нечто удивительное: отсутствие строгих причинно-следственных связей стало во многом напоминать поведение наших обычных субатомных частиц. (...) Драган предполагает, что если тахион должен был при взаимодействии с обычной материей результат этого взаимодействия был бы непредсказуемым - скорее, как при испускании фотона. Таким образом, хотя эти новейшие идеи, похоже, не открывают путь к практическим варп-двигателям, они могут просто показать нам нечто более глубокое о природе космоса и истоках квантового поведения".
  44. П.Б. [Питер Бентли]. Действительно ли мы могли бы построить космический лифт? (PB [Peter Bentley], Could we really build a space elevator?) (на англ.) №413 (декабрь), 2024 г., стр. 86 в pdf - 1,14 Мб
    "Космический лифт (...) опирается на кабель, который тянется из космоса на Землю - тысячи метров кабеля. Вместо того, чтобы использовать ракету для полета в космос, вы поднимаете кабину вверх по кабелю, что потребляет лишь малую долю энергии при запуске ракеты и не приводит к загрязнению окружающей среды. Звучит невероятно, но люди всерьез задумывались над этим на протяжении многих лет. Удивительно, но эта идея обсуждалась с 1895 года, когда русский ученый-ракетостроитель и пионер астронавтики Константин Циолковский предложил небесную лестницу. Первая проблема заключается в том, чтобы решить, к чему прикрепить кабель в космосе. Ответом на этот вопрос являются спутники на геостационарной орбите. (...) Теперь со спутника необходимо сбросить безумно длинный кабель. Если спутник поднимется выше по мере опускания кабеля, он компенсирует вес кабеля и останется на нужном месте. (...) Ниже геостационарной орбиты сила тяжести удерживает трос в натянутом состоянии; над ней центробежные силы выполняют ту же работу. Трос необходимо каким-либо образом прикрепить к земле. Некоторые исследователи предполагают, что якорь может быть установлен на вершине горы или башни, чтобы уменьшить длину необходимого троса. В более поздних концепциях предлагается мобильная база, она находится на океанском судне или платформе. (...) Теперь у нас есть свой космический лифт. В нем используется "подъемник" для подъема груза по тросу. Но не приведет ли подъем груза на орбиту к тому, что все это хитроумное приспособление рухнет нам на головы? Эксперты утверждают, что, по всей видимости, нет. Расчеты показывают, что к тросу можно прикрепить полезную нагрузку, составляющую до одного процента от массы троса. (...) Но остается проблема троса: он должен быть в 50 раз прочнее стального! Исследователи в течение многих лет пытались создать кабель достаточной прочности, но все попытки оказались безуспешными. Но недавний доклад Международной академии астронавтики предполагает, что углеродные нанотрубки или графен могут обладать необходимой прочностью. (...) космические лифты могут стать реальностью всего через несколько лет".

Далее - 2025 г.

Назад - 2023 г.