Статьи в журнале «Scientific American. Space & Physics» 2018 - 2019 гг.

  1. Алан Стерн. Открытие Плутона (Alan Stern, Pluto Revealed) (на англ.) том 1, №1 (февраль), 2018 г., стр. 11-17 в pdf - 1,67 Мб
    «Потребовалось более 26 лет, чтобы это [пролет мимо Плутона] произошло - 14 лет, чтобы «продать» проект, еще четыре года, чтобы построить и запустить его, а затем более девяти лет, чтобы пролететь над Солнечной системой. (...) В конце ноября 2001 года НАСА объявило, что оно выбрало "Новые горизонты" среди всех наших конкурентов. Мы победили! Но мы мало знали, что нас ждет дальше. Чтобы быть готовыми к запланированному запуску в январе 2006 года нам пришлось бы спроектировать, построить и испытать наш космический корабль всего за четыре года и два месяца (...) «Новые горизонты» были оснащены всем необходимым, чтобы изучить как можно больше во время своего короткого пролета над системой Плутона. (...) В комплект входят черно-белая и цветная камеры, два спектрометра (...) и детектор для изучения пыли, сталкивающейся с космическим кораблем. Также на борту находятся два датчика космической плазмы, используемые для измерения того, насколько быстро уходит атмосфера Плутона и состав этих выделяющихся газов, а также радионаучный комплекс, способный измерять поверхностные температуры и профилирование атмосферной температуры и давления в зависимости от высоты. (...) Чтобы выполнить свои задачи по облету, New Horizons необходимо будет прибыть в точное девятиминутное окно времени после 9,5-летнего полета с Земли. Ему также нужно было бы пролететь через окно в космосе размером всего около 35 на 60 миль [55 на 100 км]. (...) «Новые горизонты» открыли планету, которая оказалась гораздо более сложной, геологически разнообразной и активной, чем предполагало большинство ученых. Среди наших открытий мы обнаружили, что атмосфера Плутона достигает сотен миль в высоту и имеет десятки концентрических слоев дымки, но мало облаков, если они вообще есть. «Новые горизонты» впервые измерили атмосферное давление на поверхности Плутона и обнаружили, что оно составляет всего 11 микробар (...). Удивительно, но мы обнаружили, что дымка Плутона окрашивает его атмосферу в голубой цвет, придавая его небу цвет, отчетливо напоминающий земной. New Horizons также показал, что Плутон больше, чем предполагалось в большинстве предварительных оценок, с истинным диаметром 1476 миль [2375 км]. (...) Модели внутренней части Плутона, основанные на пролетных измерениях его размера, массы и формы, теперь предоставляют убедительные косвенные доказательства того, что Плутон скрывает слой жидкой воды на сотни миль вниз, где температура и давление достигают точки плавления воды. (...) Однако, когда New Horizons прибыл к Плутону, на некоторых из его самых первых изображений с высоким разрешением были видны горы высотой до 15 000 футов [4,5 км], что позволяет предположить, что поверхностный азот Плутона может быть лишь тонким слоем поверх того, что мы позже идентифицированный как корка водяного льда. New Horizons также выявил потрясающее разнообразие других геологических структур Плутона. Мы видели обширные ледники, системы разломов, протянувшиеся на сотни миль, хаотичную и гористую местность, образовавшуюся в результате разрушения гигантских ледяных глыб, отступающие метановые уступы, метановые снежные шапки на некоторых горных хребтах и тысячи ям шириной от одной до шести миль, предположительно созданные сублимацией азотного льда на экваториальных равнинах Плутона. Крупнейший ледник Плутона, азотно-ледяная структура, названная Равниной Спутника (в честь первого космического полета Спутника), занимает площадь более 308 000 квадратных миль [800 000 квадратных километров] (...) Равнина Спутника, по-видимому, геологически жива, о чем свидетельствуют ледяные потоки внутри него, а также узоры на нем, указывающие на то, что внизу находится источник тепла. (...) мы обнаружили широкий диапазон возрастов поверхности по всей планете - от древней, сильно разрушенной земли возрастом более четырех миллиардов лет до участков среднего возраста возрастом от 100 миллионов до миллиарда лет, до самого спутника, который не имеет идентифицируемых кратеров и должно быть моложе - возможно, намного моложе - чем 30 миллионов лет. (...) Плутон все еще геологически жив сегодня, хотя источники энергии, питающие все эти изменения, еще не ясны. (...) мы также наблюдали нечто похожее на большие ледяные вулканы возрастом от 100 до 300 миллионов лет, что позволяет предположить, что они действовали в недавнем прошлом Плутона. (...) Как и сам Плутон, пять спутников Плутона были практически неизвестны до того, как их исследовал New Horizons. (...) «New Horizons» позволил нам создать подробные геологические, цветные, составные и топографические карты рельефа Харона, гораздо более чувствительно искать там атмосферу, измерять ее ультрафиолетовую отражательную способность, точно определять ее размер и форму. (...) «New Horizons» раскрыл размеры [других спутников], периоды вращения и форму и подготовили грубые черно-белые карты каждого из них. (...) Харон вообще не имеет атмосферы и летучих веществ на поверхности (...) Судя по подсчету кратеров, возраст его поверхности составляет более четырех миллиардов лет с небольшим разбросом в возрасте, а это означает, что его геологический двигатель работал только ненадолго, прежде чем исчерпать себя. (...) Наши карты этих спутников имеют достаточное разрешение, чтобы обнаружить множество кратеров. Датировка возраста этих кратеров показывает, что их поверхность имеет возраст около четырех миллиардов лет как и у Харона. (...) мы еще едва рассмотрели многие аспекты его измерений. Я ожидаю еще много научных открытий о поверхности, внутренней части, происхождении и атмосфере Плутона, а также о его спутниках, поскольку наша научная группа и другие ученые начинают многолетний процесс обработки этого невероятного набора данных. (...) Плутон настолько сложен и настолько динамичен, что многие из нас в New Horizons и многие другие в научном сообществе хотели бы, чтобы была отправлена еще одна миссия для дальнейшего изучения его и его спутников с орбиты».
  2. Лин Порко. Кассини на Сатурне (lyn Porco, Cassini At Saturn) (на англ.) том 1, №1 (февраль), 2018 г., стр. 24-31 в pdf - 2,85 Мб
    «В сентябре прошлого года [2017] «Кассини» завершил свое путешествие вокруг Сатурна, нырнув по команде в атмосферу планеты. Он был сожжен в огненном шаре, гарантируя, что он никогда не попадет случайно и тем самым не загрязнит любые спутники Сатурна, в которых могут быть условия, подходящие для жизни. (...) Ни одна миссия никогда не исследовала столь богатую планетарную систему, как система Сатурна, так подроно в течение столь долгого времени. (...) Необходимость подробного и всестороннего изучения системы Сатурна стала очевидной в начале 1980-х годов, после того как два космических корабля "Вояджер" пролетели мимо планеты. (...) "Кассини" был международным проектом, возглавляемым НАСА и Европейским космическим агентством и призванным во всех отношениях значительно превзойти "Вояджер". Размером со школьный автобус, он был больше "Вояджера" и оснащен самыми сложными научными приборами, когда-либо доставленными во внешние области Солнечной системы. "Кассини" также нес зонд "Гюйгенс" - четырехметровое устройство аэродинамической формы, оснащенное приборами, спустившийся на поверхность Титана. (...) Миссия Кассини состояла в том, чтобы исследовать орду спутников Сатурна и вернуть некоторое понимание их истории. Возьмите Япет. Происхождение его двухцветного вида - одно полушарие белое, как снег, а другое - темно-черное, - было давней загадкой. (...) И цветовые вариации в масштабе полушария, и локальные пегие пятна вызваны безудержным тепловым процессом, наблюдаемым только на медленно вращающемся Япете. Области, изначально темные, нагреваются настолько, что сублимируют лед, и поэтому становятся темнее и горячее. Области, которые вначале белые, более холодные и становятся местами, где эти сублимированные пары конденсируются. Со временем весь лед в темной области исчезает и снова накапливается в белых областях. (...) На своей орбите вокруг Сатурна Япет проносится через облако темного мелкозернистого материала, происходящего от Фебы, одного из внешних спутников Сатурна неправильной формы. Это облако затемняет все ведущее полушарие Япета, делая его теплее и свободным ото льда. Тайна разгадана. (...) Мы обнаружили, что на Титане есть озера и моря, состоящие не из воды, а из жидкого метана. (...) Озера и моря жидкой органики на поверхности Титана, естественно, вызвали предположения о том, что они могут содержать жизнь. Но температура поверхности Титана чрезвычайно низкая: -180 градусов по Цельсию. (...) Однако, на мой взгляд, местом величайшего открытия Кассини, без сомнения, является Энцелад, ледяная луна размером в десятую часть Титана. (...) мы обнаружили шлейф ледяных частиц, исходящий от южного полюса [в январе 2005 г.]. (...) Энцелад, как мы теперь знаем, представляет собой луну, деформируемую и притягивающуюся гравитационными приливными силами Сатурна. Эта приливная энергия производит более чем достаточно внутреннего тепла, чтобы создать глобальный водный океан, возможно, толщиной до 50 километров, погребенный под внешним слоем льда толщиной в несколько километров. Более 100 гейзеров вырываются из четырех заметных разломов на южном полюсе, создавая шлейф из крошечных частиц льда и пара, который простирается на сотни километров над поверхностью. (...) «Кассини» смог пролететь сквозь шлейф десятки раз и проанализировать его материал. Мы обнаружили, что частицы, замеченные на наших изображениях, которые всего несколько часов назад были каплями океана, несут признаки крупных органических молекул и соединений, которые указывают на гидротермальную активность, подобную той, что наблюдается в глубоководных жерлах на морском дне Земли. (...) Был ли этот маленький ледяной мир местом второго зарождения жизни в нашей Солнечной системе? Могут ли быть признаки жизни в его шлейфе? (...) В настоящее время это самое перспективное и самое доступное место в Солнечной системе для поиска жизни. (...) Кольца, конечно же, делают Сатурн великолепным зрелищем, и понимание их сложной работы было главной целью Кассини. (...) В некоторых местах мы обнаруживаем, что гравитационная работа какой-то отдаленной орбитальной луны нарушила орбиты кольцевых частиц, создав острые края или волновые возмущения, которые распространяются по спирали. В других, где луны встроены в кольца, гравитация превращает частицы в красивые структуры. (...) Вдоль острого внешнего края самого массивного кольца (кольца B) мы обнаружили невероятную 20 000-километровую непрерывную цепочку колючих теней, выдающих присутствие «кольцевых гор» - волн частиц, простирающихся на три километра над плоскостью кольца. Эти образования могут быть результатом чрезвычайного сжатия материала, проходящего вокруг небольших «спутников», которые были захвачены резонансом на краю кольца (...) «Кассини» также очень подробно исследовал состав и поведение атмосферы Сатурна, обнаружив некоторые неожиданные особенности в процессе. (...) В целом, атмосфера Сатурна кажется довольно статичной с течением времени - даже удивительный струйный поток в форме шестиугольника над северным полюсом мало изменился, как показал Кассини, со времен «Вояджера», который впервые увидел это. (...) Одно из отличительных свойств Сатурна, известное уже столетие, заключается в том, что в масштабах десятилетий он подвержен извержению колоссальных бурь. Поэтому мы были в восторге от встречи с одним из таких штормов в конце 2010 года. В течение примерно 270 дней мы наблюдали, как этот громоподобный, порождающий молнии бегемот рождался в виде небольшого возмущения в северном полушарии, а затем рос, распространяясь по всей планете, пока его хвост встретился с головой и в конце концов исчез. (...) Сомнительно, что вскоре мы увидим возвращение на Сатурн такой мощной миссии, как Кассини. (...) история Кассини будет вдохновлять человечество еще очень долго».
  3. Давиде Кастельвекки. А вот и волны (Davide Castelvecchi, Here Come the Waves) (на англ.) том 1, №2 (июнь - июль), 2018 г., стр. 13-21 в pdf - 3,75 Мб
    «Больше подобных слияний [двух нейтронных звезд, наблюдаемых детекторами гравитационных волн в 2017 году] могли бы помочь исследователям разрешить продолжающиеся споры о том, насколько быстро расширяется Вселенная в настоящее время. Но космология - это лишь одна из дисциплин, которая может добиться больших успехов благодаря обнаружению гравиволн. Имея за плечами несколько открытий, у ученых, занимающихся гравитационными волнами, есть длинный список того, что они ожидают получить от новых данных, включая понимание происхождения черных дыр во Вселенной, условия внутри нейтронных звезд, хронику того, как устроена Вселенная; подсказки об экстремальных условиях внутри нейтронных звезд; хроника того, как Вселенная структурировалась в галактики; и самые строгие проверки общей теории относительности Альберта Эйнштейна. Гравитационные волны могут даже открыть окно в то, что произошло в первые несколько мгновений после Большого взрыва. Исследователи скоро начнут работать над этим списком с помощью базирующейся в США Лазерной интерферометрическая гравитационно-волновой обсерватории (LIGO), обсерватории Virgo недалеко от Пизы, Италия, и аналогичный детектор в Японии, которые могут начать наблюдения в следующем году. Они получат дополнительный импульс от интерферометров космического базирования (...) Помимо открытия в августе [2017 года] слияния нейтронных звезд, LIGO зафиксировала пять пар слияния черных дыр в более крупные с 2015 года. Открытия являются самым прямым доказательством того, что черные дыры действительно существуют и обладают свойствами, предсказанными общей теорией относительности. Они также впервые обнаружили пары черных дыр, вращающихся вокруг друг друга. Теперь исследователи надеются выяснить, как возникли такие пары. (...) Есть два основных сценария того, как такие черные дыры могут вращаться вокруг друг друга. Они могут начинаться как массивные звезды на орбитах друг друга и оставаться вместе даже после того, как каждая из них станет сверхновой. С другой стороны, черные дыры могут образовываться независимо друг от друга, но позже сближаться в результате частых гравитационных взаимодействий с другими объектами - то, что может происходить в центрах плотных звездных скоплений. В любом случае энергия объектов постепенно рассеивается в форме гравитационных волн, процесс, который втягивает пару в еще более тесную и быструю спираль, в конечном итоге сливаясь в еще одну массивную черную дыру. (...) Обнаруженных до сих пор пяти слияний черных дыр недостаточно, чтобы определить, какой сценарий формирования преобладает. (...) Дальнейшие наблюдения могут также пролить свет на некоторые фундаментальные вопросы о формировании черных дыр и звездной эволюции. Сбор множества измерений масс должен выявить пробелы - диапазоны, в которых черных дыр мало или совсем нет (...) относительно небольшие сверхновые, как правило, оставляют после себя нейтронные звезды, а не черные дыры, в качестве остатков. А на верхнем пределе - примерно в 50 раз больше массы Солнца - исследователи ожидают увидеть еще одно отсечение. (...) LIGO и Virgo планируют улучшить свою чувствительность, что позволит выявить не только больше событий, но и больше подробностей о каждом слиянии. (...) Наличие большего количества обсерваторий по всему миру также будет иметь решающее значение. KAGRA, детектор, строящийся глубоко под землей в Японии, может начать собирать данные к концу 2019 года. (...) Еще больший кладезь открытий может быть получен при наблюдении за слиянием нейтронных звезд. Пока исследователи объявили только об одном таком обнаружении, названном GW170817 (...), оно одним махом разрешило ряд давних загадок, включая происхождение золота и других тяжелых элементов во Вселенной, а также причину некоторые гамма-всплески. Дальнейшие наблюдения могут позволить ученым исследовать внутренности этих объектов. (...) Сопоставив измерение расстояния до GW170817 с оценкой того, насколько быстро галактики в этом регионе удаляются от Земли, [Бернард] Шутц [физик из Университета Кардиффа в Уэльсе] и его сотрудники сделали новый и полностью независимую оценку постоянной Хаббла - текущей скорости расширения Вселенной. (...) В качестве прямого и независимого измерения этой константы стандартные сирены [термин для наблюдений за гравитационными волнами] могли бы помочь разрешить разногласия между космологами. Современные методы, отработанные за почти столетие работы, начатой самим Эдвином Хабблом, теперь дают оценки, отличающиеся на несколько процентов. (...) исследователи ожидают, что в будущем стандартные сирены будут определять постоянную Хаббла с погрешностью менее 1 процента. (...) Стандартные сирены могли бы стать еще более мощными инструментами с космическими интерферометрами, такими как космическая антенна лазерного интерферометра (LISA), три зонда, которые Европейское космическое агентство, возглавляющее миссию, планирует запустить в космос в 2030-е годы. LISA спроектирован так, чтобы быть чувствительным к низкочастотным волнам, которые не могут обнаружить наземные обсерватории. (...) В принципе, LISA могла бы ловить сирен со всей вселенной и с помощью обычных телескопов измерять не только текущую скорость космического расширения, но также и то, как эта скорость менялась на протяжении эпох. (...) Если ученым повезет, гравитационные волны могут даже позволить им получить доступ к физике самого Большого взрыва в эпохи, которые невозможно наблюдать никакими другими способами. В первые мгновения существования Вселенной две фундаментальные силы - электромагнитная сила и слабая ядерная сила - были неразличимы. Когда эти силы разделились, они могли породить гравитационные волны, которые сегодня могут проявляться как «случайное шипение», обнаруживаемое LISA».
  4. Ли Биллингс. «В поисках девятой планеты», «Астрономы смотрят в бездну» (Lee Billings, Looking for Planet Nine, Astronomers Gaze into the Abyss) (на англ.) том 1, №2 (июнь - июль), 2018 г., стр. 22-28 в pdf - 834 кб
    «Прошло более двух лет [2016] с тех пор, как астрономы Калифорнийского технологического института Майк Браун и Константин Батыгин сделали сенсационное заявление: на основе орбитального движения объектов в поясе Койпера - области за Нептуном, где находится Плутон и другие ледяные тела, - должно быть очень большое что-то намного дальше, скрытое, за исключением едва заметных гравитационных притяжений на остальную часть Солнечной системы. Лучшие модели Брауна и Батыгина предполагают, что этот загадочный объект примерно в 10 раз превышает массу Земли, возможно, в 20 раз более удалена от Солнца, чем Нептун, и в настоящее время дрейфует по орбите, которая может быть в 20 000 лет, на участке неба около созвездия Ориона. Браун и Батыгин назвали ее «Девятой планетой», подняв ее до положения, которое когда-то занимал Плутон (который был понижен до статуса «карликовой планеты» в 2006 году, когда Браун обнаружил несколько миров, подобных Плутону, за пределами Нептуна). В течение нескольких месяцев небольшая армия теоретиков и наблюдателей бросилась на поиски, которые до сих пор не увенчались успехом. (...) Предложенная Брауном и Батыгиным планета легко объясняет орбитальные странности, наблюдаемые у некоторых ТНО [транснептуновых объектов]. (...) исследования планет, вращающихся вокруг других звезд, показали, что наиболее распространенные миры в нашей галактике имеют сходство с предполагаемой Девятой планетой - так называемые «суперземли», которые по размеру находятся на полпути между Землей и Нептуном и есть вокруг большинства звезд, которые мы исследуем. Если Девятая Планета реальна, это может быть больше, чем просто еще одна планета в Системе; это может быть недостающее звено между нашей знакомой Солнечной системой и теми, которые мы сейчас видим в других местах Млечного Пути. (...) Лучшее предположение Брауна состоит в том, что вероятность того, что Девятая планета реальна, составляет 99,99%. (...) Работа [Скотта С.] Шеппарда и [Чада] Трухильо [опубликована в 2014 г.] касалась того, что может быть - после Девятой планеты - вторым по загадочности объектом в Солнечной системе: ТНО размером 1000 километров под названием Седна (...) Седна находится на причудливой «эксцентрической» орбите с периодом в 11 400 лет: вытянутый эллипс, который уводит ее более чем в 20 раз дальше, чем Плутон, и никогда не приближает её к Солнцу ближе, чем на расстояние, вдвое превышающее расстояние Нептуна. (...) ничто другое, наблюдаемое на орбите вокруг Солнца, не обладало его странными орбитальными свойствами, то есть до тех пор, пока Шеппард и Трухильо не обнаружили второй отдельный и эксцентричный объект, похожий на Седну (но гораздо меньший), 2012 VP113. Один «Седноид» [объект, похожий на Седну] мог быть случайностью [счастливым совпадением]; два предполагали существование большой, едва заметной популяции обособленных объектов. Как они туда попали? (...) единственная неясная деталь заставила Шеппарда и Трухильо предположить, что причиной была (...) скрытая планета: седноиды разделяли сверхъестественное выравнивание с несколькими другими, о которых недавно сообщалось, «экстремальными» ТНО. Все жили на эксцентричных орбитах под большим углом к дискообразной плоскости, где существуют известные планеты (...), все пролетели через эту плоскость, как только они максимально приближались к Солнцу. (...) Двумя годами позже [2016] статьи Брауна и Батыгина появились в поле зрения, опираясь на работу Шеппарда и Трухильо с сотнями симуляций, предсказывающих массу и орбиту возможного мира - карту сокровищ для астрономов, ищущих планеты. Родилась гипотеза Девятой Планеты (...) Девятая Планета должна находиться в пределах досягаемости многих телескопов по всему миру. (...) Чтобы иметь приличные шансы на открытие в этом огромном пространстве, нужно очень большое светособирающее зеркало, чтобы смотреть глубоко в небо в поисках тусклых объектов, а также широкое поле зрения, чтобы быстро сканировать большие куски неба вместо иголки в небесном стоге сена. Лишь несколько наземных телескопов (и ни одного в космосе) могут похвастаться и тем, и другим. (...) один из самых подробных наборов данных, в настоящее время сужающих возможные укрытия Девятой планеты, получен вовсе не в результате телескопического поиска, а скорее с орбитального аппарата НАСА «Кассини» у Сатурна, который погрузился в окруженную кольцом планету в сентябре 2017 года после 13 лет пребывания. Этого было достаточно, чтобы космический корабль зафиксировал любые слабые возмущения, которые далекая планета могла вызвать в движении Сатурна вокруг Солнца. (...) команда из Лаборатории реактивного движения НАСА (...) искала такие аномалии среди данных о местоположении, которые Кассини передал во время своей миссии, но ничего не нашла. (...) Строящийся в настоящее время в Чили и намеченный к началу съемки в 2022 году, во время каждой ночи наблюдения LSST [Большой синоптический обзорный телескоп] будет захватывать 20 терабайт панорамных изображений неба над головой (...) Его экспансивное представление, вероятно, обнаружит сотни, если не тысячи дополнительных экстремальных ТНО, предоставив поток достоверных данных для дальнейшей проверки гипотезы Брауна и Батыгина. (...) так что поиски продолжаются, поддерживаемые постоянным потоком более мелких открытий: ТНО со странными орбитами, которые, кажется, соответствуют схемам, которые теоретики утверждают, что такая планета будет создана. (...) учитывая, что общее количество известных экстремальных ТНО все еще очень мало - где-то от 10 до 30, в зависимости от того, какие определения используются - истинное, более типичное распределение таких объектов станет ясным только после того, как будет найдено гораздо больше (...) Если призом является новая планета - а вместе с ней и совершенно новое понимание Солнечная система - даже скептики Девятой Планеты признают, что значительная вероятность неудачи стоила бы риска».
  5. Шери Уэллс-Дженсен. Дело об астронавтах-инвалидах (Sheri Wells-Jensen, The Case for Disabled Astronauts) (на англ.) том 1, №3 (август - сентябрь), 2018 г., стр. 30-31 в pdf - 364 кб
    «Каждый шестилетний ребенок хочет быть космонавтом. (...) Вскоре, однако, большинство осознает, что они не соответствуют и фактически никогда не будут соответствовать неоспоримым физическим требованиям для работы. Они слишком высокие или у них слабое колено, плоскостопие или какое-либо другое незначительное, но неисправимое физиологическое нарушение, которое означает, что у них нет того, что Том Вулф назвал «правильным материалом»*. (...) Но это непримиримое требование физиологического почти совершенства не особенно нужное при коротких полётах, фактически станет серьезной помехой по мере увеличения продолжительности миссии. Шансы на выживание в любой долгосрочной миссии будут значительно увеличены за счет ослабления этих ограничений до тех пор, пока все люди, независимо от физических недостатков, не смогут быть космонавтами. (... ) Я буду использовать здесь пример полностью слепого астронавта, но аналогичный случай можно привести и для других физических недостатков. Слепой человек на космической станции, вероятно, кажется prima facie [лат. "вид" или "по первому впечатлению"], неуместным, учитывая, что его коллегам, возможно, придется полагаться на него в чрезвычайной ситуации. Но слепые взрослые - успешные родители, учителя, ученые и повара, и у них не больше несчастных случаев, чем у зрячих; нет никакой внутренней опасности, связанной со слепым человеком, выполняющим свою работу. Ключ к успеху здесь заключается в адаптации инструментов для вывода информации шрифтом Брайля и/или аудио вместе с визуальными дисплеями. (...) Космические корабли спроектированы с резервированием: дополнительные кислородные баллоны, резервные компьютеры и отказоустойчивость. Доступное оборудование, адаптированное для слепого астронавта, которое также будет служить зрячим астронавтам в темноте, - это еще один уровень защиты от провала миссии. (...) текущая конструкция скафандра вынуждает астронавтов чрезмерно полагаться на зрительно-моторную координацию, исключая другую полезную сенсорную информацию. Для слепых астронавтов приоритетом будет разработка скафандров с большей гибкостью и улучшенной тактильной обратной связью, чтобы руки можно было легче использовать для изучения инструментов и манипулирования ими. (...) хотя слепые люди, как правило, не обладают ощутимо превосходным слухом, слепой человек внимателен к звуковому сигналу так, как зрячие люди. (...) в ситуациях жизни или смерти присутствие члена экипажа, обращающего внимание на невизуальные сигналы, может спасти жизнь. Ведь при серьезной аварии в первую очередь могут выйти из строя фары. Обычно это означает, что первое, что зрячий космонавт должен сделать для обеспечения безопасности, - это обеспечить визуальный доступ к окружающей среде. (...) Тем временем слепой космонавт уже направляется к источнику проблемы. (...) мы обязаны отметить способы, с помощью которых космический полет можно сделать более безопасным, и они были бы безопаснее, если бы на борту был слепой член экипажа. (...) Кроме того, когда экипаж проводит длительное время в космосе, всегда существует вероятность получения травм или заболеваний, приводящих к инвалидности. (...) Вдали от дома, без надежды на замену, недавно выведенный из строя пилот или ученый сочтет этот необходимый переход [к инвалидности] гораздо более осуществимым, если адаптивное оборудование уже на месте и есть активные и уверенные в себе члены экипажа с ограниченными возможностями присутствуют для оказания помощи. Ни один кандидат с инвалидностью, отвечающий другим требованиям, не должен автоматически исключаться из долгосрочных космических миссий. На самом деле, ради общего блага миссии я настоятельно призываю отдавать предпочтение кандидатам с ограниченными возможностями».
    * The Right Stuff = название книги Тома Вулфа о первых астронавтах проекта «Меркурий», опубликованной в 1979 году.
  6. Дэвид Вармфлэш. Следует ли поместить Луну в карантин? (David Warmflash, Should the Moon Be Quarantined?) (на англ.) том 1, №4 (октябрь - ноябрь), 2018 г., стр. 19-21 в pdf - 553 кб
    «Последняя посадка Аполлона [17] на Луну произошла [в 1972 году] после того, как стало ясно, что Луна безжизненна - отличие от первоначальных посадок, когда их экипажи подвергались карантину после возвращения на Землю. Эти ранние меры предосторожности, теперь называемые «планетарной защитой», были предназначены для предотвращения обратного заражения - потенциально катастрофического внедрения внеземных организмов в биосферу Земли. Космонавты помещались на карантин перед тем, как покинуть Землю, просто для того, чтобы убедиться, что они не инкубируют инфекционное заболевание, которое могло проявиться во время их опасных миссий. Однако удержать земные микробы от путешествия на Луну оказалось непростой задачей. По крайней мере, один вид бактерий, < i>Streptococcus mitis, был обнаружен внутри камеры Surveyor 3, которая провела около 2,5 лет на Луне, прежде чем астронавты Apollo 12 извлекли и вернули её на Землю. Эксперты теперь полагают, что это произошло из-за заражения после возвращения исследователями-людьми, а не из-за выживания в лунных условиях. Тем не менее последующие исследования убедительно показали, что некоторые наземные организмы - бактерии Deinococcus radiodurans и Bacillus subtilis, а также крошечные беспозвоночные, называемые тихоходками, - действительно могут выжить в суровых условиях космоса. И тогда, и сейчас передовое загрязнение - перенос земных форм жизни в другие миры - является самой неприятной проблемой планетарной защиты. (...) как запреты и ограничения планетарной защиты должны применяться к Луне и какие уроки эпохи Аполлона могут быть применимы в ближайшие годы, когда мы стремимся вернуться в прошлое? (...) Начиная с 1980-х годов Комитет по космическим исследованиям (КОСПАР) начал усиливать [запретные] протоколы, направленные на предотвращение прямого загрязнения для лучшей защиты окружающей среды за пределами Земли. (...) В отличие от эпохи Аполлона, сегодня вопрос о том, нуждается ли небесное тело в какой-либо защите, уже не является простым вопросом да или нет. «Существует пять категорий планетарной защиты COSPAR, - говорит [Энди] Спрай [старший научный сотрудник Института SETI и консультант по планетарной защите НАСА], - категория I означает, что для защиты тела-мишени не требуется никаких мер предосторожности. «Требование» просто для того, чтобы продемонстрировать, что ваша миссия не требует каких-либо особых мер предосторожности». С 2008 года Луна считается категорией II, а это означает, что, хотя она и не является целью поиска жизни, ее исследование заслуживает некоторой осторожности. Это связано с тем, что практически нетронутая поверхность спутника предлагает уникальные подсказки об истории нашей Солнечной системы и, возможно, о происхождении и эволюции жизни на Земле. (...) категория V (...) применяется к миссиям, в которых оборудование или образцы возвращаются на Землю из потенциально обитаемого (или, возможно, даже обитаемого!) мира, такого как Марс, Европа или Энцелад. В таких случаях одной из целей является предотвращение обратного заражения; другой - сохранить возвращенные образцы в первозданном виде, как во время миссий Apollo по высадке на Луну. Конечно, миссии категории V также должны предотвращать прямое загрязнение (...) Одним из предлагаемых решений для работы с современными сценариями категории V может быть возвращение оборудования и образцов не на Землю, а в специально построенные лаборатории на Луне или на орбите. (...) Но такие подходы были бы очень дорогими (...) Спрай говорит: «Мы не хотим возрождать старый протокол карантина с Аполлона, а возвращаем образцы и астронавтов в изолятор, расположенный на Земле, это является разумным подходом». Логистические детали такого плана приема на Земле еще предстоит проработать, но Спрай предполагает наличие средства содержания с так называемым «возможностью уровня биобезопасности 4» (самый высокий уровень безопасности для работы с опасными болезнетворными организмами на Земле), такие как вирусы оспы или Эбола). (...) Другой способ взглянуть на проблему защиты Луны состоит в том, что наш безжизненный лунный сосед лучше всего рассматривать как своего рода испытательный стенд для миссий в более астробиологически деликатные места, а именно на Марс. (...) «Исследование Луны дает возможность оценить эти требования, прежде чем применять их в среде, чувствительной к микроорганизмам», - говорит Джули Митчелл, куратор отдела льдов и органических веществ в Отделе исследований и исследований астроматериалов Космического центра имени Джонсона (JSC) НАСА. . (...) Безжизненная и стерильная Луна также может стать идеальным полигоном для экспериментов по «синтетической биологии», прежде чем они будут развернуты в других частях Солнечной системы. Этот термин относится к сложным генетическим модификациям наземных организмов, таким как преднамеренная разработка фотосинтезирующих водорослей, известных как цианобактерии, для очистки воздуха в среде обитания или даже для производства ракетного топлива. (...) Может ли такая дальновидная программа межпланетных исследований Солнечной системы, усиленная синтетической биологией, когда-либо совпадать со строгими принципами планетарной защиты? Ответ, если он вообще будет найден, скорее всего, появится, когда, как и если мы вернемся на Луну».
  7. Абрахам Леб. Теоретическая физика бессмысленна без экспериментальных проверок (Abraham Loeb, Theoretical Physics Is Pointless without Experimental Tests) (на англ.) том 1, №4 (октябрь - ноябрь), 2018 г., стр. 25-26 в pdf - 892 кб
    «Недавно возник новый спор о том, допускает ли теория струн хотя бы единственное строгое решение, включающее космологическую постоянную, как это мы находим в реальной Вселенной в результате наблюдений. Дебаты продолжаются в течение нескольких десятилетий, в течение которых математическое богатство теории был значительно продвинут, но с очень ограниченной связью с экспериментальной проверкой. Этот опыт вдохновил новую культуру выполнения теоретической физики без необходимости экспериментальной проверки. (...) мы иногда забываем, что физика - это опыт учения о природе, а не арена для демонстрации нашей интеллектуальной силы. (...) Обратная связь с экспериментальными данными имеет важное значение. В своей основе физика - это диалог с природой, а не монолог, как предпочли бы думать некоторые теоретики. (...) Подобно тому, как врачи обязаны давать клятву Гиппократа, физики должны давать «Клятву Галилея», в которой они соглашаются оценивать ценность теоретических предположений физики, основанную на том, насколько хорошо они проверены экспериментами в течение своей жизни. Риск для физики связан прежде всего с математически красивыми «истинами», такими как теория струн, которые десятилетиями преждевременно принимались за описание реальности только из-за их элегантности. (...) Сегодня широко признано, что изучение дополнительных измерений является частью мейнстрима в теоретической физике, даже несмотря на то, что нет никаких доказательств существования каких-либо дополнительных измерений, помимо 3+1, которые мы наблюдаем в нашей повседневной жизни. (...) Опыт экспериментальной проверки теоретического предположения унизителен. Если догадка оказывается неверной, ее необходимо скорректировать. (...) Нет необходимости притворяться, что вы знаете больше, чем на самом деле, и вы можете признавать ошибки, если они доказаны опытом, совсем как ребенок, стремящийся познать мир. Занятие чистой теорией, не беспокоясь об экспериментальной проверке, на самом деле лишает вас удовольствия узнавать что-то новое о природе», - автор является заведующим кафедрой астрономии Гарвардского университета, директором-основателем Harvard's Black Hole Initiative и директором Institute for Theory and Computation в Гарвард-Смитсоновском центре астрофизики. Он также возглавляет консультативный совет проекта Breakthrough Starshot.
  8. Стивен Дж. Дик. Астроэтика и космоцентризм (Steven J. Dick, Astroethics and Cosmocentrism) (на англ.) том 1, №4 (октябрь - ноябрь), 2018 г., стр. 27-29 в pdf - 415 кб
    «Потрясающее открытие жизни за пределами Земли может быть сделано в любой день. (...) Вся эта деятельность [поиск жизни за пределами Земли] придает новую остроту целому ряду этических вопросов. Принадлежит ли Марс марсианам, даже если марсиане всего лишь микробы? Что мы говорим в ответ на послание инопланетян, и кто говорит от лица Земли? Как мы относимся к инопланетянам на расстоянии или при «близком столкновении третьего рода»*? мы обнаруживаем инопланетные микробы или развитую инопланетную жизнь, мы сразу же сталкиваемся с проблемой, как взаимодействовать. Добро пожаловать в мир астроэтики - обдумывания и разработки этических норм по множеству космических вопросов, включая терраформирование планет, ресурсов использования, угрозы астероидов, сближающихся с Землей, исследование космоса, планетарная защита - и открытие внеземной жизни.(...) Прежде чем мы сможем действовать в любой ситуации, связанной с жизнью, в первую очередь важно оценить моральный статус организмов, вовлеченных в процесс. (...) Случай с разумными инопланетянами также включает в себя не только проблему того, как мы можем относиться к ним, но и то, как они могут действовать или реагировать. Другими словами, это не просто вопрос нашей этики. А как насчет их этики? Есть ли какие-либо основания для вывода о том, может ли инопланетный разум быть хорошим или плохим? (...) Может ли существовать такая вещь, как универсальная этика в виде универсального Золотого правила или благоговения перед жизнью? (...) Очевидно, что вопросов гораздо больше, чем ответов. Тем не менее, ответы на эти вопросы повлияют на наши действия в реальных контактах с инопланетной жизнью при различных сценариях. (...) Давайте рассмотрим некоторые конкретные вопросы, начиная с микробов, которые многие считают наиболее вероятным первым открытием жизни за пределами Земли. Микробы всегда были в центре внимания в контексте исследования Марса, но теперь внимание распространяется на другие водные миры нашей Солнечной системы, такие как спутник Юпитера Европа или Энцелад Сатурна. Поначалу вопросы могут показаться простыми: у НАСА есть надежная программа планетарной защиты, цель которой - постоянно защищать все планеты от загрязнения или обратного заражения. Помимо этого, однако, страшным фактом является то, что не существует руководства о том, что делать, если микробная жизнь действительно обнаружена. (...) Имеет значение, считаем ли мы микробы только научной ценностью или считаем, что они имеют внутреннюю ценность, и в этом случае микробы тоже имеют права - права, которые мы не даем их аналогам на Земле. (...) статус микробов является одной из многих этических дилемм, с которыми мы столкнемся, если и когда будут обнаружены внеземные микробы. Создается ощущение, что даже если в принципе будет принята биоцентрическая этика, здоровье человека всегда будет иметь приоритет. (...) проблемы становятся еще более сложными для внеземного разума. (...) Вопрос о том, что делать в случае успеха SETI [Поиска внеземного разума], привлек значительное внимание в форме протоколов SETI, принятых три десятилетия назад, которые в основном сводятся к тому, чтобы «подтвердить, а затем рассказать всем». (...) Хотя эти протоколы были приняты рядом международных организаций, таких как Международный астрономический союз, они не были приняты Организацией Объединенных Наций и не имеют юридической силы. (...) И, несмотря на попытки, в METI [Обмен сообщениями внеземного разума] нет протоколов для обмена сообщениями, хотя было много горячих дискуссий об этичности инициирования сообщений, как с точки зрения консультаций, так и содержания сообщений. Оппоненты дошли до того, что предложили запретить METI (...) Я утверждаю, что когда дело доходит до METI - и всей астробиологии - мы являемся частью вселенной и не можем изолировать себя от нее. Нам придется иметь дело с микробами и инопланетянами, к добру или к худу, точно так же, как мы имели дело с землянами, к добру или к худу. (...) Если SETI будет успешным, мы ответим (...) На мой взгляд, не только нереально думать, что мы будем воздерживаться от ответа, но и нежелательно. Земля, где нам приходится ограничивать свое любопытство, - не то место, где я хочу жить. Мы должны принять все необходимые меры предосторожности, чувствовать себя во Вселенной как дома и решать проблемы и обещания по мере их поступления. (...) В конце концов, мы являемся частью космоса и, возможно, не самой важной частью, когда речь идет о жизни - центральный вопрос астробиологии. С этой точки зрения, когда мы спрашиваем о правах марсианской жизни или о том, как относиться к инопланетному разуму, мы, безусловно, должны избегать антропоцентрической позиции, согласно которой только люди имеют моральный статус. Возможно, вы думаете, что все это довольно эзотерично, предмет для размышлений элиты, в то время как большинство людей занимается более насущными проблемами повседневной жизни. На мой взгляд, вы были бы неправы. Да, у нас есть много проблем на Земле, с которыми нужно справиться, но внеземной контакт может скоро стать одной из них. Подготовка к открытию важна для максимизации шансов на положительный результат. И мы никогда не должны забывать, что Земля является частью Вселенной, и космический взгляд на астроэтику и сопутствующую космоцентрическую этику может просто дать нам взгляд на наши проблемы, который поможет их решить».
    *близкое столкновение третьего рода = событие, при котором человек становится свидетелем неопознанного летающего объекта, в котором присутствует живой объект
  9. Ли Биллингс. Астрономы на цыпочках приближаются к подтверждению первой экзолуны (Lee Billings, Astronomers Tiptoe Closer to Confirming First Exomoon) (на англ.) том 1, №5 (декабрь 2018 г. - январь 2019 г.), стр. 12-14 в pdf - 324 кб
    «Используя данные космических телескопов НАСА «Кеплер» и «Хаббл», астрономы Колумбийского университета Алекс Тичи и Дэвид Киппинг сообщают о потенциальном сигнале спутника размером с Нептун вокруг планеты, в три раза тяжелее Юпитера, и все они вращаются вокруг Солнца возрастом почти 10 миллиардов лет. Кеплер 1625b находится примерно в 8 000 световых лет от Земли. Такой большой спутник не поддается простому объяснению, основанному на преобладающих теориях. Результаты представлены в исследовании, опубликованном 3 октября [2018 г.] в журнале Science Advances (...) В случае подтверждения это открытие бросит вызов нынешнему пониманию ученых о формировании планет и лун (...) Считается, что луны могут образовываться тремя способами: сливаясь из колец газа и пыли, оставшихся после формирования планеты; из обломков, выброшенных на орбиту вокруг планеты в результате гигантского удара, или из-за гравитационного захвата планетой в результате редких близких столкновений с парами астероидов или комет, находящихся на одной орбите. (...) Для перспективы примите во внимание, что самый большой спутник нашей Солнечной системы, Ганимед Юпитера, в два раза меньше массы самой маленькой планеты нашего Солнца, Меркурия. Луна Kepler 1625 b, напротив, будет примерно в 10 раз массивнее всех планет земной группы и сотен лун в нашей Солнечной системе вместе взятых. (...) Едва ли что-либо еще известно об этом потенциальном спутнике, за исключением того, что его предполагаемый размер и расстояние в три миллиона километров от его планетарного хозяина заставляют его казаться в небе этого мира вдвое больше, чем собственная Луна Земли. (...) Заявления об экзолунах появлялись и исчезали на протяжении многих лет (...) Киппинг и Тичи заметили то, что выглядело как раз такой сигнал [дополнительное затемнение звездного света, вызванное экзолуной] в трех прохождениях Кеплера 1625b. Этого было достаточно, чтобы получить 40 часов времени с помощью инструмента Wide Field Camera 3 (WFC3) Хаббла для последующего наблюдения за одним дополнительным прохождением планеты и ее потенциальной луны, которое, по прогнозам, произойдет 28 и 29 октября 2017 года. (...) Достигнув в четыре раза большей точности, чем данные Кеплера, наблюдения Хаббла показали, что действительно этот транзит Kepler 1625b был сдвинут во времени, прибыв примерно на 75 минут раньше запланированного - как и следовало ожидать, если бы движения планеты были возмущены массивной сопровождающей луной. Кроме того, через 3,5 часа после завершения транзита планеты Хаббл зафиксировал второе, гораздо меньшее падение, поскольку яркость звезды уменьшилась всего на пять сотых процента. (...) крошечный сигнал соответствовал тому, что луна размером с Нептун «следует за планетой, как собака, следующая за своим хозяином на поводке». (...) Тичи и Киппинг утверждают, что, потратив почти год на то, чтобы быть самыми суровыми критиками самих себя и пытаясь как можно лучше объяснить доказательства, их самое необычное утверждение остается самым убедительным. (...) Есть только один способ по-настоящему решить проблему: больше данных. Предстоящий космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба должен быть более чем способен окончательно решить за или против этой долгожданной первой экзолуны, но его запуск запланирован не раньше 2021 года. Тем временем Киппинг и Тичи ожидают одобрения другого предложения по наблюдению Хаббла, которое потребует вдвое больше времени телескопа, чтобы поймать полные прохождения Kepler 1625b и ее предполагаемой луны во время следующего предсказанного пересечения небесной пары в мае 2019 года».
  10. Александра Витце. В поисках решения проблемы космического мусора Земли (Alexandra Witze, The Quest to Conquer Earth's Space Junk Problem) (на англ.) том 1, №5 (декабрь 2018 г. - январь 2019 г.), стр. 15-21 в pdf - 0,99 Мб
    «В 2017 году коммерческие компании, военные и гражданские ведомства, а также любители вывели на орбиту более 400 спутников, что более чем в четыре раза превышает среднегодовой показатель за 2000-2010 годы. Цифры могут вырасти еще более резко, если такие компании, как Boeing, OneWeb и SpaceX, добьются успеха. они планирует запустить в космос от сотен до тысяч спутников связи в ближайшие несколько лет. (...) Всего на орбите находится около 20 000 искусственных объектов, от работающих спутников до небольших осколков солнечных батарей и частей ракет. Операторы не могут избежать всех потенциальных столкновений, потому что каждое движение требует времени и топлива, которые в противном случае могли бы быть использованы для основной работы космического корабля (...) количество объектов на орбите растет так быстро, что исследователи изучают новые способы (...) Альтернатива, по мнению многих, немыслима. Всего несколько неконтролируемых космических катастроф могут породить достаточно обломков, чтобы запустить неуправляемый каскад фрагментов, создающих околоземное пространство недоступным. (...) С тех пор, как Советский Союз запустил первый спутник «Спутник» в 1957 году, количество объектов в космосе резко возросло, достигнув примерно 2000 в 1970 году, около 7500 в 2000 году и около 20 000 известных объектов сегодня [2018]. (...) Каждый день военные США выпускают в среднем 21 предупреждение о возможных космических столкновениях. Эти цифры, вероятно, резко возрастут в следующем году, когда ВВС запустят новую мощную радиолокационную установку на Кваджалейне в Тихом океане. Этот объект позволит военным США обнаруживать объекты меньше сегодняшнего 10-сантиметрового предела для низкой околоземной орбиты, и это может увеличить количество отслеживаемых объектов в пять раз. (...) С 2000-х годов международные группы, такие как Межагентский координационный комитет по космическому мусору, разработали руководящие принципы обеспечения устойчивости космического пространства. К ним относится деактивация спутников в конце их полезного срока службы путем сброса остатков топлива или других материалов под давлением, которые могут привести к взрывам. Межправительственные группы также рекомендуют опускать спутники достаточно глубоко в атмосферу, чтобы они сгорели или разрушились в течение 25 лет. (...) некоторые ученые решают проблему космического мусора, пытаясь с высокой степенью точности понять, где находится весь этот мусор. (...) Эта область называется управлением космическим движением (...) Не все объекты на орбите известны, и даже те, которые включены в базы данных, отслеживаются с разной степенью точности. (...) В военном каталоге США - крупнейшей общедоступной базе данных такого рода - почти наверняка отсутствует информация о секретных спутниках. Российское правительство также держит в тайне многие свои данные. За последние несколько лет появилось несколько коммерческих баз данных космического слежения, и большинство из них не публикуются открыто. (...) Пространство вокруг Земли заполнено зомби: около 95 процентов всех объектов на орбите - мертвые спутники или обломки неактивных. Когда кто-то, управляющий активным спутником, получает предупреждение об объекте на пути столкновения, было бы полезно знать, насколько опасен этот обломок. (...) Чтобы оценить риск надвигающегося столкновения, спутниковым операторам необходимо знать, что это за объект, но в каталогах слежения мало информации о многих объектах. (...) Как только исследователи узнают, из чего состоит орбитальный объект, у них появится ряд потенциальных способов уменьшить его угрозу. Некоторые научно-фантастические предложения включают использование магнитов для подметания космического мусора или лазеров для уничтожения или отклонения мусора на орбите. (...) Но такие активные подходы к очистке космического мусора вряд ли будут практичными в долгосрочной перспективе, учитывая огромное количество объектов на орбите. Поэтому некоторые другие эксперты считают, что лучшим способом борьбы с космическим мусором является пассивный подход. Он использует гравитационное притяжение Солнца и Луны, известное как резонансы, которые могут поставить спутники на путь разрушения. (...) В этой паутине резонансов есть пути, которые ведут не на MEO [средняя околоземная орбита], а прямо в атмосферу, и операторы могли бы воспользоваться ими, чтобы отправить спутники прямо на гибель. (...) Эти магистрали утилизации в небе могут быть легко доступны. (...) Ученые обнаружили, что изменение даты или времени запуска всего на 15 минут может привести к огромным различиям в том, как долго спутник остается на орбите. Такая информация может быть использована для расчета наилучшего времени для вылета со стартовой площадки. Проактивность сейчас может предотвратить много неприятностей в будущем».
  11. Леонард Дэвид. Вне тени сомнения, водяной лед существует на Луне (Leonard David, Beyond the Shadow of a Doubt, Water Ice Exists on the Moon) (на англ.) том 1, №5 (декабрь 2018 г. - январь 2019 г.), стр. 26-28 в pdf - 987 кб
    «Новый анализ данных с орбитального аппарата Chandrayaan 1 Индийской организации космических исследований, который работал на Луне с 2008 по 2009 год, выявил то, что, по мнению исследователей, является окончательным доказательством наличия водяного льда на поверхности Луны. Данные, собранные с помощью спектрометра NASA Moon Mineralogy Mapper (M3) на борту индийского зонда, почти подтверждают обширные, но предварительные свидетельства предыдущих миссий, намекающие на отложения водяного льда, скрывающиеся в постоянно затененных кратерах на полюсах Луны. (...) Основываясь на измерениях M3 характеристик поглощения водным льдом ближнего инфракрасного диапазона на лунных полюсах и вокруг них, авторы исследования пришли к выводу, что лед обнажен только примерно на 3,5 процента затененной площади кратеров и перемешан с большими объемами лунной пыли. Такое редкое покрытие и неоднородность предполагает, что этот лунный лед имеет существенно иную историю, чем аналогичные отложения, обнаруженные на других безвоздушных каменистых мирах, таких как Меркурий и карликовая планета Церера, где водяной лед в постоянно затененных кратерах более многочисленный и более чистый. (...) В течение десятилетий радиолокационные наблюдения с Земли в полярных районах Луны и с помощью кораблей, вращающихся вокруг Луны, давали неоднозначные результаты. (...) Теперь, когда эти отложения были обнаружены на поверхности Луны, Шуай [Ли, планетолог из Гавайского университета в Маноа, ведущий автор исследования, опубликованного в Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 2018] и другие исследователи говорят, что их можно было бы легче использовать для подпитки будущих исследований и поддержки человеческих аванпостов. Лед можно было бы растопить и перегнать, чтобы получить питьевую воду, а также можно было бы разбить его на составляющие его водород и кислород для производства воздуха для дыхания, а также ракетного топлива. (...) Из-за таких неопределенностей в отношении его происхождения, а также ограниченного характера наблюдений M3, [Энтони] Колапрет [из Исследовательского центра Эймса НАСА] говорит, что в настоящее время невозможно сказать, сколько воды скрывается в полярных слоях Луны. (...) Что необходимо, говорит [Иан] Кроуфорд [планетолог из Биркбека, Лондонский университет], так это картирование с более высоким разрешением с низкоорбитальных спутников, которые могли бы использовать нейтронную спектрометрию, чтобы заглянуть под поверхность - или еще лучше, роботизированные посадочные модули на месте для получения образцов».
  12. Калеб А. Шарф. Будет ли Плутон последним обитаемым миром? (Caleb A. Scharf, Will Pluto Be the Last Habitable World?) (на англ.) том 1, №5 (декабрь 2018 г. - январь 2019 г.), стр. 32-33 в pdf - 327 кб
    «Астрономы часто говорят о будущем нашего Солнца и о том, как оно, вероятно, приведет к концу Землю. В частности: как и все звезды, синтезирующие водород, Солнце со временем становится ярче, поскольку оно превращает все больше и больше водорода в своем ядре в гелий (изменяя свой собственный состав и, следовательно, центральную температуру). Но в конечном итоге оно также достигнет точки, когда центральный водород иссякнет, ядро сожмется, а остальная часть звезды отреагирует. (...) внешняя оболочка Солнца начинают раздуваться - увеличившись более чем в 100 раз в радиусе менее чем за 100 миллионов лет, если он не потеряет слишком много материала. На этом этапе исчезнут Меркурий и Венера (...), когда его ядро из гелия начинает плавиться, еще раз изменив баланс и поток энергии в звезде. Позже, когда водород в ядре иссякнет, гелий в ядре также иссякнет, что приведет к новому раздуванию внешней оболочки. (...) Теперь велика вероятность того, что Земля и Марс будут поглощены (...) Солнце на самом деле потеряет довольно много своей массы - буквально сдувая материю усиленным солнечным ветром. (...) Поскольку по мере того, как Солнце теряет массу, орбиты планет фактически расширяются, чтобы сохранить угловой момент. (...) его светимость [солнца] может вырасти в 1000 или даже в несколько тысяч раз по сравнению с нынешним значением. (...) они [другие тела в Солнечной системе] станут горячее где-то от 2 до, возможно, 7 или 8 раз в зависимости от звездного размера. (...) Что является последним потенциально обитаемым телом на самой знакомой орбите нашей Солнечной системы? Сегодня ледяная луна Европа имеет температуру на экваторе около 110 Кельвинов (-163 по Цельсию). Это означает, что температура может достигать более 770 кельвинов (497 градусов по Цельсию) (...) Сегодня температура поверхности Титана около 94 кельвинов (-179 градусов по Цельсию), она, безусловно, может нагреться до умеренного состояния. Но, как и в случае с Европой, по мере того, как Солнце достигает максимальной яркости, мы ожидаем, что Титан достигнет температуры около 680 Кельвинов (407 по Цельсию). Это не так комфортно. Плутон - это немного другая история. В современной Солнечной системе Плутон покрыт замороженным всем: твердая вода, твердый монооксид углерода, твердый азот, твердый метан, и все это при холодных [очень холодных] 43 Кельвинах (-230 по Цельсию). Но к тому времени, когда Солнце достигнет пика яркости (...), Плутон может нагреться до приемлемых для жизни 300 Кельвинов (27 по Цельсию). (...) Конечно, когда замороженный объект нагревается, он теряет много сублимированного материала в космическом вакууме. Вода, угарный газ и так далее просто улетучиваются. Однако даже низкое поверхностное гравитационное ускорение, такое как у Плутона (около 1/12 земного), вызовет некоторое нарастание атмосферы. (...) У Плутона будет в лучшем случае несколько сотен тысяч, а возможно, миллион или два лет, чтобы насладиться славой последнего обитаемого мира Солнечной системы. После этого он опять вернется в вечный холод космоса».

  13. Ян О'Нил, миссия НАСА InSight (Ian O'Neill, NASA's InSight Mission) (на англ.) том 2, №6 (февраль - март), 2019 г., стр. 19-21 в pdf - 336 кб
    «Спускаемый аппарат НАСА InSight завершил свое семимесячное межпланетное путешествие протяженностью почти 500 миллионов километров драматическим образом 26 ноября 2018 года, врезавшись в марсианскую атмосферу на скорости почти 20 000 километров в час. (...) По словам диспетчеров миссии НАСА Лаборатория реактивного движения (JPL) в Пасадене, штат Калифорния, этап входа, спуска и посадки (EDL) InSight был завершен без сучка и задоринки, и посадочный модуль стоимостью 850 миллионов долларов США приземлился вскоре после 14:50 по восточному времени. Спутники-близнецы-ретрансляторы CubeSat, Mars Cube One (MarCO), которые летали вместе с InSight на этапе его межпланетного полета, также успешно выполнили свою миссию, передав сигналы с Марса InSight на Землю почти в реальном времени. Через несколько минут после приземления InSight передал свое первое цветное изображение с Марса через ретранслятор MarCO, показывая мрачный пейзаж сквозь слой пыли, скопившейся на защитном кожухе его камеры. (...) Посадочный модуль благополучно приземлился на пыльном месте посадки на равнине Элизиум, недалеко от экватора Красной планеты (...) InSight, что означает «Внутреннее исследование с использованием сейсмических исследований, геодезии и переноса тепла (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport)», является стационарной научной платформой с набором инструментов (...) Он будет проводить все свои исследования там, где он приземлился. Его сверхчувствительный сейсмометр (Seismic Experiment for Internal Structure, или SEIS, эксперимент) обнаружит сейсмические волны, проходящие через Марс, и, измерив их распространение в недрах, впервые создаст подробную картину недр Марса. (...) Еще один прибор (эксперимент «Тепловой поток и физические свойства, Heat Flow and Physical Properties Package», или HP3) также будет размещен на поверхности с развертыванием теплового зонда, который просверлит собой на несколько метров вглубь поверхности для измерения тепла, просачивающегося через планету. У InSight также есть эксперимент (Эксперимент по вращению и внутренней структуре, Rotation and Interior Structure Experiment или RISE), который точно измерит «колебание» планеты, чтобы выявить размер и плотность марсианского ядра. (...) миссия направлена на раскрытие глубоких тайн марсианских недр. «Основная цель InSight - понять, каков фундаментальный состав Марса, например, насколько велико ядро, насколько велика мантия и насколько велика кора», - говорит Том Хоффман, руководитель проекта InSight в JPL. «Мы делаем это в основном с помощью сейсмометра, обнаруживающего «марсотрясения». (...) Сейсмические волны, создаваемые марсотрясениями, будут использоваться InSight для создания трехмерной картины внутренней части Марса, но их также можно использовать для изучения метеоритов, падающих на поверхность. (...) После развертывания на поверхности самопроникающий датчик теплового потока HP3, получивший меткое прозвище «крот», совершит десятки тысяч ударов по грунту, чтобы в конечном итоге зарыться на глубину до 5 метров под поверхность. Но он может сделать это только в том случае, если на его пути нет твердой основы. (...) в этом регионе кратеры шириной до 100 метров не выбрасывали крупных камней, а это означает, что верхние 10 метров этого региона состоят в основном из мелкого материала, такого как мелкие камни, песчаный материал и пыль, это не создало бы непреодолимых препятствий для «крота» InSight. (...) Планеты после образования содержат много тепла, которое медленно просачивается на поверхность в течение миллиардов лет. Непосредственное измерение потока этого тепла на современном Марсе поможет смягчить некоторые огромные неопределенности в моделях формирования планет. (...) Как только InSight измеряет количество теплового потока непосредственно под местом посадки, его можно экстраполировать на глобальном уровне, добавляет [Сюзанна] Смрекар [заместитель главного исследователя InSight]. «Это число расскажет нам так много об истории Марса, а также о сегодняшнем дне - это то, что я очень рад получить». (...) Некоторые гипотезы предполагают, что непосредственно под марсианской поверхностью могут быть резервуары с водой, и значение числа теплового потока могло бы помочь нам понять, находятся ли эти резервуары в жидком состоянии или не являются таковыми или это твердый лед. (...) Анализируя тонкие сдвиги частоты в радиопередачах между InSight и DSN [сеть дальнего космоса], ученые смогут измерить, насколько быстро посадочный модуль движется относительно Земли. За два года основной миссии InSight эксперимент создаст картину того, насколько Марс колеблется при вращении, используя посадочный модуль в качестве фиксированной точки на поверхности планеты. (...) Колебание Марса может предоставить нам информацию о ядре планеты (...) путем внутреннего исследования Марса мы сможем сравнить состав Красной планеты с составом Земли, что значительно улучшит наше понимание того, как планеты в нашей Солнечной системе - и даже экзопланеты, вращающиеся вокруг других звезд, - действительно формируются».
  14. Ли Биллингс. Для поиска инопланетной жизни могут потребоваться гигантские телескопы, построенные на орбите (Lee Billings, Finding Alien Life May Require Giant Telescopes Built in Orbit) (на англ.) том 2, №6 (февраль - март), 2019 г., стр. 22-28 в pdf - 964 кб
    «В 21 веке растущий военный и промышленный спрос на создание и обслуживание спутников на орбите может привести к значительному усовершенствованию космических телескопов, способных окончательно ответить на некоторые из самых важных вопросов науки - например, одиноки ли мы или нет. (...) Два ведущих проектов НАСА - Международной космической станции (МКС) и космического телескопа «Хаббл» - обязаны своим существованием строительным работам на орбите. (...) Сегодня множество проектов развивают импульс этих новаторских усилий, культивируя новые мощные возможности. НАСА и Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов Пентагона (DARPA), а также частные компании, такие как Northrop Grumman и Space Systems Loral (SSL), строят роботизированные космические корабли для запуска в ближайшие несколько лет для длительных миссий по дозаправке, ремонту, перемещению и модернизации государственных и коммерческих спутников. Эти космические аппараты - или, по крайней мере, демонстрируемые ими технологии - также могут быть использованы для сборки телескопов и других крупных космических конструкций, таких как те, которые связаны с многолетним планированием НАСА человеческих миссий на Луну и Марс. (...) Фундаментальную реальность, лежащую в основе стремления к сборке в космосе, легко понять: все, что отправляется в космос, должно помещаться в ракету, доставляющую его туда. (...) Запуск таких мегапроектов по частям, для орбитальной сборки астронавтами или роботами - буквально единственный способ оторвать их от земли. (...) Силы, требующие сверхбольших космических телескопов, также просты: чем больше светособирающее зеркало телескопа, тем глубже и тоньше его космический взгляд. Проще говоря, когда дело доходит до телескопов, чем больше, тем лучше (...) Астрономы давно мечтают о строительстве еще больших космических обсерваторий с зеркалами шириной 30 и более метров, которые могут конкурировать с размерами наземных телескопов, которые уже строятся к 2020-м годам. (...) Если рассматривать через призму научного прогресса, технических возможностей или общественных интересов, аргументы в пользу создания космического телескопа для поиска жизни сильнее, чем когда-либо прежде, и неуклонно усиливаются. (...) Что уже известно, так это то, что у группы остается мало времени, чтобы оказать существенное влияние на планы НАСА в ближайшем будущем. (...) Наиболее действенной рекомендацией Десятилетнего обзора [процесс, который проводится один раз в 10 лет, когда американское исследовательское сообщество составляет приоритетный список рекомендуемых будущих проектов для НАСА и Конгресса] будет многомиллиардный космический телескоп для 2030-х годов - «флагманский» проект, самая крупная научная миссия, которую выполняет космическое агентство. В преддверии Десятилетнего обзора в настоящее время проводятся четыре исследования, спонсируемые НАСА, в рамках группы определения науки и технологий (STDT), каждое из которых разрабатывает уникальную флагманскую концепцию и связанный с ней набор научных задач, основанных на научных, технологических и бюджетных соображениях. (...) Но пока ни одно из четырех исследований не включало осмысленные соображения о методах сборки в космосе. (...) Новый очень большой космический телескоп может оказаться трудной задачей для многих представителей американского астрофизического сообщества, независимо от того, построен он на земле или в космосе. Любой из этих подходов может оказаться слишком далеко для НАСА, основываясь на проблемном флагмане космического агентства, следующем в очереди на запуск: космическом телескопе Джеймса Уэбба, который стремится увидеть самые первые звезды и галактики во Вселенной. (...) Проект основан на захватывающем саморазвертывании складного 6,5-метрового зеркала и еще большего «солнцезащитного экрана» - самого большого из когда-либо запущенных - по мере того, как обсерватория перемещается в темную, тихую точку за Луной. Он не подлежит ремонту или обслуживанию корпусом астронавтов НАСА. Обеспечение того, чтобы все шло по плану, оказалось чрезвычайно дорогим. По сравнению с предполагаемым бюджетом в 1,6 миллиарда долларов США в 1996 году и потенциальной датой запуска в начале 2007 года фактическая цена Уэбба выросла почти до 10 миллиардов долларов США, и теперь запуск телескопа намечен не ранее 2021 года. (... ) даже если с Уэббом все пойдет по плану, он не был разработан с учетом обслуживания (в отличие от своего предшественника Хаббла (...) Примерно через десять лет после достижения места назначения в дальнем космосе у Уэбба закончится топливо, предположительно его судьба - роль космического мусора. (...) многие члены группы iSAT [исследование «телескопа, собранного в космосе»] рассматривают проект как нежизнеспособный «эволюционный тупик», время которого в некоторых отношениях уже прошло. Это ущербное наследие будет зависеть не только от результатов исследования iSAT и десятилетнего обзора, но и от мужества ученых и политиков принять смелые, изменяющие парадигму новые подходы».
  15. Абрахам Леб, Как подойти к проблеме Оумуамуа (Abraham Loeb, How to Approach the Problem of 'Oumuamua) (на англ.) том 2, №6 (февраль - март), 2019 г., стр. 38-39 в pdf - 272 кб
    «19 октября 2017 года первый межзвездный объект, обнаруженный в Солнечной системе, Оумуамуа, был обнаружен обзором Pan-STARRS*. Шесть аномалий, обнаруженных этим странным объектом с момента его открытия, подразумевают, что он не похож на местную разновидность астероидов или комет, рожденных в Солнечной системе. Что же это такое? Отклонение Оумуамуа от кеплеровской орбиты вокруг Солнца в сочетании с отсутствием доказательств выделения газа кометой способствовало предположению, что это может быть световой парус искусственного происхождения [эта интерпретация была предложена автором]. (...) Некоторые поклонники социальных сетей с большой уверенностью заявили, что «Оумуамуа не имеет искусственного происхождения. Но они не предоставили доказательств в поддержку своего утверждения. Они утверждали, что «существуют вещи, которых мы не понимаем, но которые тем не менее считаются происходящими от естественных причин». Но это не повод отказываться от варианта искусственного происхождения для Оумуамуа. Представление о том, что инопланетная цивилизация может существовать, основывается на фактах существования нашей цивилизации и того, что физические условия на поверхности многих других планет напоминают условия на Земля. Поэтому возможность «послания в бутылке» от другой цивилизации не следует отбрасывать ab initio [лат.: с самого начала]. В конце концов, есть господствующие концепции, которые гораздо более изобретательны, чем эта возможность, но также бездоказательны. Например, что может быть страннее, чем постулировать существование дополнительных измерений, чтобы объединить квантовую механику и гравитацию, или постулировать новую форму материи, состоящую из еще не открытых частиц, для объяснения движения звезд в галактиках? представления о дополнительных измерениях и темной материи сегодня являются господствующими догмами в физике и астрономии. Ограничено космическим телескопом Спитцера, который не обнаружил пыли или молекул на основе углерода вблизи объекта и обнаружил, что он блестит как минимум в 10 раз ярче, чем обычная комета. Кроме того, период вращения Оумуамуа не изменился, как можно было бы ожидать от кометного выделения газа. Если у сторонников естественного происхождения Оумуамуа есть хорошее объяснение его орбитальной аномалии и отсутствия обнаруживаемого выделения газа, им следует представить это объяснение в научной статье, чтобы его можно было проверить с помощью будущего анализа существующих данных или будущих данных о подобных объектах. В вопросах науки мы должны основывать наши выводы на доказательствах, а не на предубеждениях. (...) Как мы можем собрать больше данных о населении объектов, подобных Оумуамуа, чтобы сократить период неопределенности в отношении их происхождения? Самым простым подходом был бы поиск новых межзвездных объектов при обзоре неба. Большой синоптический обзорный телескоп (LSST) обеспечит гораздо лучшую чувствительность, чем Pan-STARRS, и должен обнаружить множество объектов, подобных Оумуамуа, как только он начнет работать через несколько лет. Если LSST не обнаружит никаких новых межзвездных объектов, мы признаем седьмую аномалию Оумуамуа, а именно то, что она была особенной. (...) В дополнение к предсказанию десятков ожидаемых открытий с помощью LSST, наша статья [представленная автором и студентом Гарвардского университета Амиром Сираджем] идентифицировала четырех конкретных кандидатов на захваченные межзвездные объекты, которые, возможно, уже были обнаружены в ходе прошлых обзоров [межзвездные объекты попали в Солнечную систему, когда они прошли близко к Юпитеру]. Фотосъемка с пролета или посадка на захваченные межзвездные объекты расскажут нам об их форме, составе и происхождении, избавив от необходимости отправлять межзвездные зонды к их отдаленным местам рождения. (...) поиск «послания в бутылке» дает уникальную возможность выяснить, что мы не одиноки, даже если только один из многих межзвездных объектов происходит от технологической цивилизации».
    * Pan-STARRS = панорамный обзорный телескоп и система быстрого реагирования, телескопическая система, расположенная на Гавайях.
  16. Авраам Леб. Будьте добры к инопланетянам (Abraham Loeb, Be Kind to Extraterrestrials) (на англ.) том 2, №7 (апрель - май), 2019 г., стр. 30-31 в pdf - 876 кб
    «Должны ли мы позволить себе терраформировать планеты, чтобы сделать их пригодными для жизни, и засеять объекты в космосе жизнью, какой мы ее знаем, или мы должны оставить природу на произвол судьбы, нетронутую и чистую? С одной стороны, это было бы благоразумно, чтобы не держать все яйца в одной корзине, мы могли бы решить распространить земную жизнь на другие миры, чтобы уменьшить риск её уничтожения катастрофами на Земле. Но в то же время можно опасаться, что таким образом мы можем высвободить непредвиденные силы, которые изменят естественные экосистемы таким образом, что это может выйти из-под контроля. (...) Такое влияние может напоминать эффект испанского вторжения в Южную и Центральную Америку, которое уничтожило богатую культуру местного населения, такого как майя. По этой причине НАСА вводит строгие правила стерилизации космических аппаратов, чтобы избежать заражения космических целей земными микробами. (...) если инопланетные цивилизации уже занимались такой деятельностью, то природа была заражена искусственным умыслом и нет никакой возможности найти ее чистой и примитивной. Любые артефакты можно было бы рассматривать как завершение расширенной экспозиции всего масштаба природы без необходимости отделять биологическое от технологического. Но нельзя отрицать, что было бы более поэтично найти природу нетронутой. (...) важно помнить, что ничто, сделанное людьми, не имеет значения в большой схеме вселенной. Люди имеют доступ к чрезвычайно ограниченной части космических резервуаров энергии и массы, а также к потенциальным местам для жизни; в наблюдаемом объеме Вселенной находится 1020 пригодных для жизни планет земного типа, поэтому человеческому следу на космической арене суждено остаться незначительным. Возможно, нам следует ограничить свои космические амбиции в свете этой точки зрения. (...) Космическая скромность оставила бы нам единственное желание влиться в природу, впитаться в ее красоту как зрители, а не реформаторы, и подавить эгоистичные планы колонизации космоса».
  17. Адам Манн. Скрытая история Млечного Пути, раскрытая обширными звездными картами (Adam Mann, Hidden History of the Milky Way Revealed by Extensive Star Maps) (на англ.) том 2, №7 (апрель - май), 2019 г., стр. 15-18 в pdf - 1,37 Мб
    «Поток данных был запущен с Gaia [в 2018 году], миссии Европейского космического агентства (ЕКА), которая в течение пяти лет составляла карту Млечного Пути. Астроном из Гронингенского университета [Амина Хельми] и ее команда спешили, чтобы понять строение галактики до того, как другие добралуться туда.(...) Команда обнаружила набор из 30 000 звезд-отступников. В отличие от других объектов в основном теле Млечного Пути, которые вращаются в форме относительно плоского диска, эти нонконформисты двигались назад, по орбитам, которые уносили их за пределы галактической плоскости. В течение нескольких недель команда выяснила, что светящаяся орда указывает на давно скрытую и особенно бурную главу в истории Млечного Пути: столкновение между молодой галактики и колоссальным компаньоном. (...) Это последняя известная крупная катастрофа, которую пережила галактика до того, как приняла знакомую спиральную форму, видимую сегодня. Сигнал той древней катастрофы скрывался из вида в течение миллиардов лет, и только благодаря набору данных Gaia астрономы наконец смогли его обнаружить. (...) Такие монументальные открытия становятся почти обычным явлением благодаря Gaia. Миссия направлена на каталогизацию более одного миллиарда местных звезд с указанием их яркости, температуры, возраста, местоположения и скорости. (...) до Gaia ученым не хватало высокоточных измерений расстояния до многих звезд, а также того, что известно как собственное движение, или движение звезды по небу. Используя эту важную информацию, исследователи могут - как это сделали Хельми и ее коллеги - искать группы объектов, путешествующих вместе по скоординированным траекториям, которые указывают на общую историю. (...) С момента выпуска данных Gaia в апреле 2018 года были опубликованы сотни статей. Они рисуют картину Млечного Пути, которая намного более динамична и сложна, чем предполагалось ранее. (...) К середине 20-го века они [астрономы] нарисовали общую картину, определив, что звезды Млечного Пути распределены в центральной выпуклости, обернуты змеевидными звездными рукавами и окружены тонкой сферической гало. (...) размытие из-за турбулентной атмосферы Земли ограничивает точность определения расстояний до звезд. (...) Миссия Gaia стоимостью около 740 миллионов евро (844 миллиона долларов США), одобренная в 2000 году и запущенная 13 лет спустя, была призвана восполнить эти пробелы. Обращаясь вокруг Солнца немного дальше, чем Земля, космический аппарат снимает одни и те же звезды с разных позиций на своей орбите. Это позволяет астрономам измерять расстояние с помощью величины, известной как звездный параллакс - бесконечно малые сдвиги в видимом положении объекта на небе, которые сопровождают изменение перспективы. (...) Комбинация двух измерений [собственное движение и скорость по направлению к спутнику или от него], а также расстояния, рассчитанные с помощью Gaia, обеспечивают полное трехмерное движение звезд. (...) Знание того, где находится каждая звезда и куда она движется, позволяет исследователям быстро выявить скрытую историю Млечного Пути. Так было с древним столкновением, которое исследовали Хельми и ее коллеги. В их работе доказательства того, что группа звезд, которые они заметили, имеют общее происхождение, были подкреплены данными наземного Слоановского цифрового обзора неба (SDSS) в Нью-Мексико, которые показали, что все члены ансамбля имели схожий химический состав. (...) Скорость, с которой такие ранее трудные идеи могут быть сделаны с использованием данных Gaia, поразила исследователей. Астроном Кэтрин Джонстон из Колумбийского университета вспоминает дискуссию по поводу статьи, опубликованной на следующий день после апрельского выпуска данных, показывающей, как все движения около шести миллионов звезд вблизи Солнца выстроены в своеобразную спиралевидную структуру, похожую на раковину улитки. (...) Gaia заставляет исследователей еще раз взглянуть на некоторые канонические предположения, которые используются для упрощения моделей, говорит астрофизик Адриан Прайс-Уилан из Принстонского университета. «Мы знали, что эти предположения ошибочны», - добавляет он. «Gaia показала нам, насколько они ошибались». Картирование светящихся объектов Млечного Пути может также пролить свет на темную материю, которая может составлять до 90 процентов массы галактики. (...) информации с Gaia о местных звездных орбитах будет достаточно, чтобы проследить общую массу и форму гало темной материи в ближайшие два-четыре года. (...) Окончательное наследие Gaia еще не написано, но все указывает на то, что оно будет существенным».
  18. Тод Р. Лауэр. Момент, когда мы впервые увидели Ultima Thule вблизи (Tod R. Lauer, The Moment We First Saw Ultima Thule Up Close) (на англ.) том 2, №7 (апрель - май), 2019 г., стр. 32-35 в pdf - 1,23 Мб
    «Обстановка представляет собой простой конференц-зал в первый день Нового 2019 года в здании 200 в кампусе Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса (APL), которая управляет New Horizons. Комната поддерживает аналитическую деятельность группы геофизических и геологических исследований New Horizons, одно из трех подразделений общей научной группы, созданной для исследования Ultima Thule [теперь называемой Arrokoth]. Другие научные подразделения размещаются в аналогичных комнатах в другом месте здания 200. В других зданиях APL размещаются две навигационные группы, операционная группа, разнообразный набор инженеров по приборам и космическим кораблям, а также разнообразный управленческий и вспомогательный персонал, который позволяет более чем 100 людям объединить свои усилия для общего дела. Алан Стерн является главным исследователем и отвечает за миссию в целом. Чтобы эта встреча состоялась, потребовались все мы. (...) Однако в конце концов, опыт встречи всегда личный (...) подразумевают то, что я видел с точки зрения небольшой части команды, с которой мне довелось быть в то время. Появление первого изображения Ultima Thule в высоком разрешении в физическом плане может быть более приземленным. В эмоциональном плане это не могло быть более электрическим. (...) Стюарт Роббинс, наконец, кричит: «Есть!» и мы немедленно обступаем его рабочее место в задней части нашей аналитической комнаты. (...) Ни черта не вижу! Сомневаюсь, что многие из нас могут. У нас есть огромный дисплей в передней части комнаты, поэтому возникает вопрос: как быстро Стюарт сможет вспомнить, как ввести команду для подключения к нему? Мы получаем изображение на экране, и все сходят с ума. Это Марк Бьюи делает круг почета, вверху [фотография № 2]. Марк был первым, кто открыл для себя Ultima Thule, и с огромным мастерством, сосредоточенностью, решимостью, кровью, потом (и слезами, если уж на то пошло) провел четырехлетнюю кампанию, завербовав товарищей по команде (и других), чтобы бросить все, что они имели у объекта, к его точному пути в пространстве. Вденьте нить в иголку, летя в галактику со скоростью - давайте посмотрим - всего в 42 раза превышающей скорость звука. До сих пор не было космического корабля, который нуждался бы в такой точной навигации. (...) Быстрое начальное чтение Ultima Thule - это задача, стоящая перед нами. Каждый вносит свой вклад. (...) Но сначала у Джона Спенсера есть соло. (...) Джон провел команду через определение всей последовательности наблюдений для Ultima Thule. Три года назад, через несколько месяцев после того, как мы пролетели мимо Плутона, мы запустили двигатели New Horizons, чтобы взять курс на Ultima Thule. Джон встал на собрании команды в ноябре 2015 года, чтобы задать вопрос: «Ну, хорошо! Итак, что мы будем делать, когда доберемся туда?» Последовали бесчисленные телеконы [телефонные конференции], встречи, презентации в PowerPoint, симуляции, консультации. (...) Навигация выглядит идеально - мы должны получить все, что просили. Он поет над комнатой. На концерте публика аплодирует и кричит - и мы тоже. Марк обнимает Джона, или Джон обнимает Марка. Это сработало. Все заработало [фото №4]. (...) Вот Ultima Thule! Можете ли вы «прочитать» это изображение [фото №6]? (...) Я не учусь на планетолога. Как внегалактический астроном, я могу читать галактики, звездные скопления, что там у вас есть, но это выходит за рамки моего опыта. Но тогда это выходит за пределы опыта любого другого, и в этом суть открытия. Я знаю, что Ultima Thule не похожа ни на что из того, что мы видели раньше. Он хоть какой-то особенный? Мы надеемся, что нет! Мы никогда раньше не были так далеко. Весь пояс Койпера был неизвестен до начала девяностых. Мы надеемся, что Ultima Thule не странная, а скорее типичная обитательница странного нового места».
  19. Марк Бленнер. «Микробы могут быть ключом к миссии на Марс» (Mark Blenner, Microbes Might Be Key to a Mars Mission) (на англ.) том 2, №7 (апрель - май), 2019 г., стр. 36-37 в pdf - 863 кб
    «Мы считаем само собой разумеющимся все то, что у нас есть на Земле, поддерживающее человеческую жизнь (...) Однако на Марсе астронавты должны будут привезти свои собственные системы жизнеобеспечения, транспортировка которых может быть непомерно дорогой. (...) Как правило, микробы считаются угрозой для космических полетов, потому что они могут вызывать заболевания, но на самом деле непатогенные микробы могут быть частью решения для полета на Марс. Микробы могут преобразовывать широкий спектр сырья в большое количество основных продуктов. Используя инженерные принципы, синтетическую биологию можно использовать для превращения микробов в крошечные программируемые фабрики. (...) Моя исследовательская группа [на кафедре химической и биомолекулярной инженерии Университета Клемсона в Южной Каролине] работает с типом дрожжей под названием Yarrowia lipolytica, которые эффективно производят жирные кислоты в форме триглицеридов из широкого спектра малоценных отходов. (...) Человеческие отходы являются одновременно проблематичными и неизбежными: они производят более половины отходов при типичной миссии. Это включает, наиболее очевидно, мочу и фекалии. Но это также включает углекислый газ и воду от дыхания экипажа, пота и гигиены; пищевые отходы, отходы упаковки и даже мертвые клетки кожи. Звучит довольно грубо, но мы задались вопросом, сможем ли мы разработать Yarrowia lipolytica для производства критически важных продуктов, полученных из жирных кислот, из этих материалов. Мы использовали синтетическую биологию, чтобы «вырезать и вставить» гены водорослей и растений в наши дрожжи. Это позволило им производить омега-3 жирные кислоты, такие как эйкозапентаеновая кислота (EPA), биологически активный компонент рыбьего жира, который, как было показано, предотвращает потерю плотности костей у космонавтов. В отдельный штамм мы вставили ген бактерии, которая превращает жирные кислоты в сложные полиэфиры, называемые полигидроксиалконатами (ПГА). Путем разработки пути метаболизма жирных кислот мы можем настроить свойства отдельных единиц ПГА, чтобы мы могли производить пластмассы со свойствами, соответствующими их применению. Это может быть важно для миссии на Марс как способ изготовления полимеров, необходимых для 3D-печати деталей или инструментов, которые ломаются или теряются. Микробам нужно есть, и наша следующая задача заключалась в том, как их кормить. В качестве источника углерода мы выбрали углекислый газ, вырабатываемый членами экипажа со скоростью более одного килограмма в сутки. (...) Поскольку наши дрожжи не потребляют углекислый газ напрямую, мы используем быстрорастущие цианобактерии, которые превращают углекислый газ в сахара и клеточную биомассу для наших дрожжей. Другим важным элементом, необходимым для выращивания дрожжей, является азот, который присутствует в виде мочевины в моче человека. (...) Хотя микробы - не единственное решение, их следует продолжать разрабатывать для будущей миссии на Марс. (...) но нам еще предстоит пройти много миль».
  20. Ли Биллингс, Упал ли метеор с другой звезды на Землю в 2014 году? (Lee Billings, Did a Meteor from Another Star Strike Earth in 2014?) (на англ.) том 2, №8 (июнь - июль), 2019 г., стр. 26-29 в pdf - 427 кб
    «Звезды и планеты регулярно выбрасывают более мелкие объекты в межзвездное пространство как неизбежное следствие орбитальной механики. И недавнее открытие Оумуамуа - загадочного и первого в своем роде межзвездного объекта, который был обнаружен случайно, когда он в последний раз проходил рядом с нашим Солнцем - подтверждает это. Статистические экстраполяции предполагают, что квадриллион триллионов [1027] подобных объектов может скрываться в темных пространствах между звездами Млечного Пути, так много, что всегда должен быть один такой далекий пролетающий, летящий через воображаемую сферу, ограниченную орбитой Земли вокруг нашей звезды. При расчетном размере примерно в полкилометра Оумуамуа в некоторых отношениях представляет собой верхушку межзвездного айсберга, точно так же, как песчинки значительно превосходят по численности большие камни на пляже, на каждое тело размером с Оумуамуа, блуждающее по галактике, должно приходиться много-много больше объектов, куда меньших. (...) но, кроме Оумуамуа, ничего более крупного никогда не было найдено окончательно. Теперь два исследователя - Ави Леб, заведующий кафедрой астрономии Гарвардского университета, и аспирант Гарвардского университета Амир Сирадж - говорят, что ситуация изменилась, утверждая, что скромный метеор, наблюдавшийся в январе 2014 года, на самом деле был изгнанником с другой звезды [препринт в ArXiv.org]. (...) Если открытие подтвердится, оно может открыть новые горизонты в обнаружении и изучении межзвездных метеоров. (...) Для своего исследования Леб и Сирадж (...) [искали] свидетельства существования межзвездных объектов в более чем трехдесятилетних данных Центра изучения объектов, сближающихся с Землей (CNEOS), глобального каталога метеоров, обнаруженных сетями правительственных датчиков США. (...) Если предполагаемая скорость падения метеора превышает примерно 42 километра в секунду - скорость убегания Солнечной системы вблизи Земли - его траекторию можно считать «гиперболической», что означает, что это мог быть «несвязанный» межзвездный пролетающий, движущийся слишком быстро, чтобы быть захваченным гравитацией Солнца. Только одно событие в базе данных CNEOS соответствовало консервативным критериям Леба и Сираджа: огненный шар у побережья Папуа-Новой Гвинеи 8 января 2014 г. Согласно парному анализу данных CNEOS, метеор был полуметрового размера и массы почти 500 кг, войдя в атмосферу Земли со скоростью почти 44 км/с, прежде чем взорваться высоко над Тихим океаном. (...) Довод о том, что метеор был камнем другой звезды, казался почти слишком хорошим, чтобы быть правдой, особенно потому, что данные CNEOS лучше всего интерпретировать с осторожностью. (...) По соображениям национальной безопасности правительство [США] отказывается обнародовать информацию о потенциальных источниках неопределенности в секретных измерениях спутников. (...) В течение недели он [Сираж] и Леб неоднократно проверяли свой анализ данных CNEOS, всегда приходя к одному и тому же выводу: метеор должен иметь межзвездное происхождение. (...) Анализ пары также предполагает, что межзвездные объекты такого масштаба сталкиваются с Землей не реже одного раза в десятилетие, а это означает, что за всю ее 4,5-миллиардную историю на нашу планету обрушилось почти полмиллиарда таких объектов. (...) Такие возможности имеют глубокие последствия. «Некоторые из этих объектов потенциально могут переносить жизнь между планетными системами», - говорит Леб, ссылаясь на широкую теорию, известную как панспермия (с древнегреческого «все семена»), согласно которой жизнь впервые зародилась в открытом космосе и может легко мигрировать между планетами. (...) «Более вероятно, что этот объект не из обладающего жизнью (тем более существами) тела, а скорее является частью замороженного кометоподобного тела», - говорит Бенджамин Вайс, планетолог и эксперт по метеоритам в Массачусетском Институте Технологий. В более фундаментальном плане, говорит Вайс, утверждение о том, что этот конкретный космический камень был межзвездным, сомнительно. «Каталог метеоров, который использовали [Лёб и Сирадж], не сообщает о неопределенности в отношении скорости прибытия», - отмечает он. «Эти неопределенности должны быть определены количественно, прежде чем этот метеор можно будет принять как межзвездный». (...) «Вполне экстраординарное» и «весьма спекулятивное» утверждение Леба и Сираджа, говорит он [Пол Ходас, менеджер каталога CNEOS в Лаборатории реактивного движения НАСА], «основано всего на нескольких числах, которые, вероятно, весьма неопределенны. (...) Это «уже превышало доверие к данным за пределы чего-либо действительно научно обоснованного», - говорит [Линдли] Джонсон [«офицер планетарной обороны» НАСА]. «Теперь [Лёб и Сирадж] хотят предположить, основываясь на таких скудных данных, что некоторые из них могут быть межзвездными объектами? Это действительно увеличивает недоверие во мне до предела». (...) Следующим шагом в поисках межзвездных метеоров, говорят они [Лёб и Сирадж], является обеспечение того, чтобы потенциально гиперболические огненные шары могли быть не только обнаружены, но и охарактеризованы. При наблюдении с помощью подходящего оборудования свет огненного шара можно разбить на многоцветный спектр, который действует как «штрих-код», можно определить химический состав объекта - важный ключ к пониманию того, образовался ли он возле нашего Солнца».
    [Статья была отправлена в Astrophysical Journal Letters в 2019 году, но еще не опубликована (по состоянию на середину 2022 года).]
  21. Авраам Леб. Жизнь рядом со сверхмассивной черной дырой (Abraham Loeb, Living Near a Supermassive Black Hole) (на англ.) том 2, №8 (июнь - июль), 2019 г., стр. 33-34 в pdf - 255 кб
    «С 1990-х годов мы знали, что планеты существуют вокруг пульсаров, которые представляют собой чрезвычайно плотные объекты, рожденные в результате сильных взрывов звезд. Поэтому разумно предположить, что планеты могут также существовать вокруг черных дыр, что, возможно, неожиданно для многих людей, они оказывают гораздо более слабое воздействие на окружающую среду, чем пульсары. Возможно даже, что на некоторых из этих планет может образоваться жизнь (...) Обитаемые планеты могут существовать вблизи сверхмассивных черных дыр, лежащих в ядрах большинства галактик. Наша собственная галактика, Млечный Путь содержит черную дыру, масса которой равна четырем миллионам звезд, вместе взятых. Известная как Sgr A* (Sgr означает Стрелец), ее самая внутренняя стабильная круговая орбита (ISCO) примерно равна орбите Меркурия вокруг нашего солнца. Итак, какой будет жизнь на такой планете? (...) Если цивилизации формируются или мигрируют в окрестности черных дыр, что они могут делать для развлечения и получения прибыли? Следующие 10 основных видов деятельности приходят на ум: [1] Используя чёрную дыру в качестве источника чистой энергии, сбрасывая мусор через аккреционный диск материи, которая вращается вокруг нее. (...) [2] Соединение какого-либо инженерного устройства с вращением черной дыры в качестве гигантского маховика, из которого можно использовать энергию вращения. [3] Серфинг со световыми парусами на релятивистских струях со скоростями, приближающимися к скорости света. [4] Продление молодости за счет посещения салонов красоты у горизонта черной дыры, где время идет медленнее из-за гравитационного красного смещения. [5] Наблюдение за зрелищем всей вселенной, отраженной и искаженной в виде изображений с гравитационной линзой вокруг черной дыры. [6] Создание парка развлечений на так называемой фотонной сфере, где можно было бы насладиться релятивистскими эффектами для развлечения (...) [7] Использование новых возможностей для космических путешествий. (...) [8] Отправка преступников в черную дыру как в крайнюю тюрьму со смертным приговором в сингулярности. (...) [9] Использование для связи гравитационных волн от малых объектов, вращающихся вокруг черной дыры. (...) [10] Проверка фундаментальных аспектов квантовой гравитации (...) Основная опасность для астронавтов, пытающихся выполнять эти действия, связана с гравитационными приливами. (...) любая разница в гравитационном ускорении между вашей головой и пальцами ног, которая измеряет кривизну пространства-времени, потенциально может разорвать ваше тело на части. Такие приливы вынесли бы смертный приговор вблизи черной дыры звездной массы, но не представляют угрозы для человеческого организма в гораздо более обширной среде вокруг сверхмассивной черной дыры, такой как Sgr A*. (...) тепло, выделяемое при аккреции сверхмассивных черных дыр, представляет экзистенциальную угрозу для цивилизаций, проживающих вблизи центров галактик. (...) В итоговой лекции конференции Гарварда* Black Hole Initiative 2018 года, междисциплинарного центра, занимающегося изучением черных дыр, я предположил, что будущие достижения в области космических двигателей могут позволить нам организовать экскурсию к ближайшей черной дыре. Это предоставит прекрасную возможность продолжить некоторые из вышеупомянутых действий и, возможно, даже обменяться заметками о квантовой гравитации с любыми туристами из других цивилизаций, которые, возможно, уже разбили лагерь там».
    * Гарвард = частный университет в Кембридже, штат Массачусетс.
  22. Давиде Кастельвекки. Новый космический телескоп будет отображать Вселенную в рентгеновских лучах высоких энергий (Davide Castelvecchi, New Space Telescope Will Map the Universe in High-Energy X-rays) (на англ.) том 2, №9 (август - сентябрь), 2019 г., стр. 12-15 в pdf - 806 кб
    «13 июля [2019 г.] совместная германо-российская миссия под названием «Спектр-Рентген-Гамма» (СРГ) ушла в космос для составления беспрецедентной карты. Это будет не первый космический телескоп, чувствительный к высокоэнергетическим «жестким» x-лучам, которые открывают астрофизикам окно на тусклые объекты во Вселенной. Но это будет первая возможность создать полную карту неба в этой части спектра, которая даст исследователям новый способ отслеживать расширение и ускорение в течение тысячелетий. (...) Основная научная цель SRG космологическая: создать трехмерную карту космоса, которая покажет, как Вселенная ускоряется под действием таинственной силы отталкивания, называемой темной энергией. Космологи могут исследовать эту силу через галактические скопления, распределение которых кодирует структуру и историю Вселенной. SRG нанесет на карту космическую сеть из примерно 100 000 галактических скоплений, обнаружив рентгеновское свечение их межгалактической плазмы и плазменных нитей, которые к ним присоединяются. Также обнаружится до трех миллионов сверхмассивных черных дыр, многие из которых будут новыми для науки, и рентгеновские лучи 700 000 звезд Млечного Пути. (...) Миссия оснащена двумя независимыми рентгеновскими телескопами: построенным в Германии, под названием eROSITA (расширенное рентгеновское исследование с массивом телескопов для визуализации), и построенным в России, под названием ART-XC (астрономический рентгеновский телескоп - рентгеновский Концентратор), который является первым прибором такого рода в истории российских и советских космических исследований (...) Каждый из двух приборов СРГ охватывает диапазоны рентгеновского излучения, простирающиеся до гораздо более высоких энергий [чем наблюдаемые ранее]: от 0,2 до 10 кэВ для eROSITA и от 5 до 30 кэВ для ART-XC. (...) Каждый инструмент представляет собой связку из семи рентгеновских телескопов, которые одновременно будут снимать один и тот же участок неба; их совокупная мощность означает, что они соберут больше фотонов, чем один телескоп. Рентгеновские фотоны с неба немногочисленны и редки, поэтому полупроводниковые датчики телескопов - высокоэнергетические версии датчиков в обычных цифровых камерах - также смогут оценить количество энергии, содержащейся в отдельных фотонах. Во время запланированной четырехлетней миссии SRG восемь раз составит карту всего неба, а исследователи будут сравнивать карты и искать изменения. (...) SRG также будет исследовать распределение во Вселенной обычной материи и темной материи - основного двигателя формирования галактик - и искать прямые намеки на природу частиц темной материи. (...) У российских и немецких астрофизиков уже давно намечается космическая миссия с жестким рентгеновским излучением: корни SRG уходят в Советский Союз. В 1987 году ведущие астрофизики, в том числе [Рашид] Сюняев [космолог советского происхождения из Института астрофизики эти планы были отменены после распада Советского Союза в 1991 году. Европейское и российское космические агентства возродили эту идею в 2004 году, но предложение отправить рентгеновский телескоп на Международную космическую станцию было отклонено, когда НАСА сократило свою программу космических челноков, в конечном итоге завершив его в 2011 году. Немецкое космическое агентство и Роскосмос позже одобрили совместную миссию и более амбициозный план в 2009 году. (...) Необычно то, что миссия имеет специальное расположение данных, которое направлено на поддержку небольшого российского сообщества астрофизиков. Вместо того, чтобы помещать данные в одно хранилище, как это характерно для таких миссий, немецкие исследователи будут хранить и анализировать данные об одной половине неба (часть к западу от галактического центра), а российские ученые будут делать то же самое с другой половиной, давая им специальное время для работы с данными».
  23. Шеннон Холл Венера, Злой Двойник Земли, Манит Космические Агентства (Shannon Hall, Venus, Earth's Evil Twin, Beckons Space Agencies) (на англ.) том 2, №9 (август - сентябрь), 2019 г., стр. 20-24 в pdf - 349 кб
    «Почти каждое космическое агентство по всему миру в настоящее время разрабатывает предложение по исследованию нашего давно забытого соседа. (…) Например, за последние 65 лет НАСА отправило на Марс 11 орбитальных и восемь спускаемых аппаратов, но только два орбитальных аппарата на Венеру - и ни разу с 1994 г. (...) Но импульс к исследованию Венеры нарастает, отчасти потому, что ученые говорят, что она может хранить секрет понимания того, что делает планету пригодной для жизни. (...) Это было во время космической гонки к Венере, где ученые открыли жаркий и токсичный мир. Это могло объяснить, почему интерес к Венере уменьшился. Ученые быстро поняли, что эта планета не будет ни домом для будущих исследований человека, ни местом для поиска жизни. (...) И все же по многим параметрам - размеру, плотности, химическому составу - Венера является двойником Земли. Недавние исследования даже показали, что она могла выглядеть как Земля в течение трех миллиардов лет, с огромными океанами, которые могли быть благоприятны для жизни. (...) Хотя Земля и Венера начинались в похожем состоянии, эти две пошли по совершенно разным эволюционным путям - возможно, совсем недавно, 715 миллионов лет назад, они разошлись. (...) Если бы исследователи могли только понять, что заставило Венеру претерпеть такую смертельную метаморфозу, они могли бы лучше понять, почему Земля стала таким убежищем для жизни. (...) Первая Индийская миссия на Венеру может быть доказательством концепции, которая меньше ориентирована на науку, чем на инженерию. Но учитывая, что даже базовой информации о Венере нет, любой маленький шаг будет способствовать науке. Одним из таких вкладов могут стать новые карты особенностей поверхности Венеры - важный шаг вперед с научной точки зрения. Последней миссией по картографированию топографии планеты был орбитальный аппарат НАСА «Магеллан», запущенный 30 лет назад. Хотя эти радиолокационные карты и сегодня остаются основой геолого-геофизических исследований Венеры, они показывают топографические детали с горизонтальным разрешением всего от 10 до 20 километров на пиксель, в среднем (...) С такими ограниченными топографическими данными исследователи имеют размытое представление о геологии Венеры. Но доступные карты намекают на то, что тектоника плит может начать действовать уже сегодня. Это особенно заманчиво, потому что многие ученые считают, что тектоническая активность является важнейшим компонентом жизни. (...) на Венере нет явных признаков больших движущихся платформ - по крайней мере, на картах, составленных Магелланом десятилетия назад. (...) Хотя ученые не знают, что они обнаружат, вполне возможно, что они обнаружат доказательства прошлой тектоники плит. (...) это объяснило бы, как Венера превратилась в ад. Когда тектоника плит прекратилась, уровень CO2 в атмосфере увеличился бы и задержал столько тепла, что океаны испарились. (...) Некоторые ученые стремятся изучить атмосферу планеты, которая хранит в себе еще один, не менее мучительный набор тайн. Зонд (...) под названием DAVINCI должен был спуститься в атмосферу, чтобы измерить концентрацию токсичных соединений. Изотопы инертных газов, особенно ксенона, могут дать ученым возможность заглянуть в вулканическую историю планеты и выяснить, была ли на Венере столько же воды, сколько и на Земле. (...) Кроме того, зонд будет делать снимки поверхности (...) до последних нескольких секунд перед ударом. (...) ЕКА недавно выбрало зонд Венеры под названием EnVision (...) в качестве миссии, которая может полететь уже в 2032 году. (...) EnVision будет анализировать небольшие участки планеты с разрешением до одного метра. При таком уровне точности ученые могли бы увидеть спускаемые аппараты, оставленные Советским Союзом. (...) астрономы в начале 1990-х годов обнаружили, что определенные длины волн света могут проходить сквозь дымку CO2, которая скрывает поверхность Венеры. Орбитальный аппарат со спектрометром, настроенным на эти прозрачные «окна» в световом спектре, мог бы анализировать состав поверхности планеты из-за облаков. (...) Чтобы по-настоящему понять поверхность, ряд ученых хотят фактически посадить корабль на нашего токсичного близнеца - подвиг, который не был достигнут в течение 35 лет. Хотя Советский Союз отправил на Венеру несколько спускаемых аппаратов, те, что уцелели, быстро поддались суровым условиям планеты: самый продолжительный из них продержался всего 127 минут. Но ученые надеются побить этот рекорд и уже разработали технологию, которая может работать не минуты, а месяцы. (...) Вместо того, чтобы использовать свой объем для поглощения тепла или противостоять условиям с помощью охлаждения, посадочный модуль будет использовать простую электронику из карбида кремния (гибрид кремния и углерода, обычно используемый в наждачной бумаге и поддельных алмазах), который может противостоять венерианскому климату. Окружающая среда. (...) Исследователи использовали эти результаты для разработки стационарного наземного зонда под названием LLISSE (Long-Lived In-Situ Solar System Explorer), который должен быть готов к полету к середине 2020-х годов (...) LLISSE будет возможность записывать температуру, давление, скорость ветра, направление ветра, количество солнечной энергии на поверхности и несколько специфических химических веществ в нижних слоях атмосферы. И это продолжалось бы месяцами, предоставляя важные данные для моделей венерианской атмосферы. (...) Венера, вероятно, примет флот посетителей в течение следующих нескольких десятилетий».
  24. Калеб А. Шарф, Неизвестный Аполлон-11 (Caleb A. Scharf, The Unseen Apollo 11) (на англ.) том 2, №9 (август - сентябрь), 2019 г., стр. 29-37 в pdf - 1,33 Мб
    Фоторепортаж: «За 50 лет, прошедших с 20 июля 1969 года и первой высадки людей на Луну, мы привыкли видеть одни и те же фотографии миссии Аполлон-11 снова и снова. Но В НАСА хранится огромное количество прекрасно заархивированных материалов. В честь Нила Армстронга, Эдвина «Базза» Олдрина и Майкла Коллинза, а также тысяч людей, внесших свой вклад в этот необыкновенный - и провокационный, волнующий, спорный, эпохальный, слезоточивый и возмутительный - начинание, вот несколько избранных изображений, которые не часто видят свет - или космос».
  25. Шеннон Холл, Самые одинокие планеты Солнечной системы, пересмотр (Shannon Hall, The Solar System's Loneliest Planets, Revisited) (на англ.) том 2, №10 (октябрь - ноябрь), 2019 г., стр. 22-24 в pdf - 686 кб
    "Каждое изображение [Нептуна, сделанное "Вояджером-2" в 1989 году] показало неожиданно динамичный мир - с богатыми метаном облаками, сильными штормами, превосходящими размерами Землю, и планетарными ветрами, скорость которых превышает 2000 километров в час, что является самыми быстрыми в Солнечной системе. Даже большой замерзший спутник Нептуна Тритон вспенился гейзерами и другими удивительными признаками геологической активности. (...) Но затем "Вояджер-2" продолжил движение вперед, оставив Нептун в одиночестве, как он оставил позади другого ледяного гиганта нашей солнечной системы, Уран, пролетев мимо него в 1986 году. (...) По прошествии 30 лет ни одно космическое агентство не вернулось к Нептуну или Урану, и вопросы, которые "Вояджер-2" поднял о каждом мире, в основном остаются без ответа. (...) Благодаря возобновившемуся интересу со стороны сообщества планетологов и удачному выбору времени, вторая миссия может устремиться к этим холодным и таинственным мирам относительно скоро. Это не значит, что ученым не удалось изучить Уран и Нептун здесь, на Земле. Напротив, астрономы часто поворачивают зеркала гигантских телескопов на земле и на орбите в сторону окраин Солнечной системы, чтобы наблюдать за этими далекими гигантами. Но на таких больших расстояниях Уран и Нептун кажутся крошечными капельками. (...) Этих усилий недостаточно. (...) Проблема в том, что миссии во внешнюю солнечную систему, хотя и выполнимы, далеки от легких - отчасти потому, что они занимают по меньшей мере десятилетие. (...) вдали от звезды космический аппарат не может полагаться на солнечную энергию и вместо этого использует ядерное топливо - такое как плутоний-238, который обеспечивает постоянную подачу тепла, что делает его идеальным источником энергии для путешествий в темное время суток. Но приобретение НАСА этого радиоизотопа долгое время было спорадическим. (...) В 2011 году Конгресс выделил средства, которые позволили Министерству энергетики возобновить производство плутония для НАСА, а вместе с ним и возможность вновь достичь горизонтов Солнечной системы. Ядерное омоложение НАСА не могло произойти в лучшее время. (...) в конце 2020-х годов планеты будут расположены так, чтобы космический аппарат, направляющийся к Нептуну, мог получить гравитационную поддержку от Юпитера, набирая огромную скорость за счет вращения планеты-гиганта и сокращая время в пути на годы. Наконец, миссия к Урану должна достичь планеты до 2050 года, чтобы впервые увидеть её северное полушарие. (...) Недавние открытия космического телескопа "Кеплер" придают дополнительный импульс посещению ледяных гигантов Солнечной системы. Основываясь на исследовании Кеплером других планетных систем Млечного Пути, ученые теперь почти уверены, что ледяные гиганты - особый, уникальный тип мира по сравнению со скалистыми планетами и газовыми гигантами - являются наиболее распространенными планетами в галактике. Наше понимание того, как рождаются, развиваются и умирают миры, останется прискорбно неполным без глубокого понимания этих самых многочисленных обитателей Млечного Пути. (...) "Мы так мало знаем об Уране и Нептуне, что для того, чтобы действительно понять экзопланеты и поместить их в контекст, нам действительно нужно вернуться назад и закончить исследование ледяных гигантов", - говорит Марк Марли, планетолог из Исследовательского центра Эймса НАСА, который изучает экзопланеты. (...) Группа ученых уже приступила к подготовке следующего десятилетнего исследования, запланированного на начало 2020-х годов, опубликовав исследование, в котором содержится призыв к отправке двух отдельных аппаратов за пределы Солнечной системы. Один из них пролетел бы мимо Урана, пронесясь в пределах его сложного магнитного поля и потенциально сбросив зонд в атмосферу планеты, прежде чем отправиться исследовать меньшие замороженные тела еще дальше от солнца. А другой будет вращаться вокруг Нептуна, изучая как планету, так и таинственный, извергающий гейзеры Тритон."
  26. Калеб А. Шарф. Тихоходки уже были на Луне (Caleb A. Scharf, Tardigrades Were Already on the Moon) (на англ.) том 2, №10 (октябрь - ноябрь), 2019 г., стр. 42-43 в pdf - 813 кб
    "В августе [2019 года] ряд заголовков указал на ранее малоизвестный факт о недавней попытке размещения посадочного модуля на Луне некоммерческой израильской организацией SpaceIL. Эта миссия, которая, к сожалению, не смогла мягко посадить спускаемый аппарат под названием Beresheet на поверхность Луны 11 апреля [2019 года], по-видимому, перевозила набор из тысяч обезвоженных тихоходок в качестве пассажиров. Фактически, когда "Берешит" разбился о Луну, на борту было новое хранилище человеческой истории и информации, а также куча образцов человеческой ДНК (в виде волосяных фолликулов и крови) и тихоходок. (...) Также существует разумный консенсус в отношении того, что мы не хотим портить любые чужеродные экосистемы - особенно если они могут быть хрупкими и уязвимыми для инвазивной жизни. С самого начала космической эры существовали проверенные на международном уровне протоколы и широкие соглашения об этом виде планетарной защиты. (...) Мы знаем, что наши усилия по стерилизации космических аппаратов несовершенны, и мы знаем, что космические путешественники-люди представляют собой огромную потенциальную проблему перекрестного заражения. На Луне уже есть около 100 мешков, ну, какашек астронавтов, с посадок "Аполлона". И если грандиозные амбиции SpaceX когда-нибудь будут реализованы, мы увидим сотни, возможно, тысячи людей, кишащих микробами, высаженных на поверхность Марса. Ничто из этого не кажется полезным, если смотреть на это сквозь призму астробиологических поисков другой жизни. Но в то же время мы знаем, что природа была занята перекрестным загрязнением миров в течение последних четырех миллиардов лет. (...) Механизм включает столкновения с астероидами и так называемые ударные выбросы. (...) Суть в том, что столкновения с крупными астероидами (то есть диаметром примерно в один километр и выше) имеют тенденцию откалывать (сбрасывать поверхностный материал) материал с планеты и выбрасывать часть его со скоростью убегания или выше. Более того, похоже, что микробная жизнь и выносливые организмы, такие как тихоходки, имеют неплохие шансы противостоять экстремальным давлениям и температурам во время этих шокирующе жестоких запусков. Сильные удары могут отбросить миллиарды сантиметровых кусков с поверхности Земли по всей Солнечной системе. Некоторым из этих фрагментов могут потребоваться тысячи лет, чтобы упасть на другие планетные тела, прокладывая свой путь через невидимую паутину орбитальных путей, но они попадут туда. Действительно, компьютерное моделирование ударных выбросов предполагает, что даже такие отдаленные места, как Титан вокруг Сатурна, должны - хотя и редко - со временем получать куски Земли. В таких местах, как Марс или Луна, содержится гораздо больше детрита. (...) Вполне возможно, что по поверхности Луны разбросаны образцы, похожие на ископаемые, взятые спорадически на протяжении всей земной истории жизни. Также возможно, что существуют образцы, даже если им миллионы лет, которые содержат естественно обезвоженных животных, таких как тихоходка. (...) Означает ли что-либо из этого, что это хорошая идея - быть неосторожным, перенося земную биологию в такие места, как Луна? Нет, мы должны действовать очень осторожно. Но, как и во всем остальном, должен быть баланс между большими идеями, исследованиями, наукой и чувством космической этики".
  27. Робин Вордсворт, Можно ли сделать Марс пригодным для жизни при нашей жизни? (Robin Wordsworth, Can Mars Be Made Habitable in Our Lifetime?) (на англ.) том 2, №10 (октябрь - ноябрь), 2019 г., стр. 44-45 в pdf - 1,00 Мб
    "мы все еще далеки от высадки первого человека на Марс, и терраформирование планеты, чтобы сделать ее пригодной для жизни, кажется очень далекой мечтой. Серьезные научные идеи по превращению Марса в планету, похожую на Землю, выдвигались и раньше, но они требуют огромных промышленных возможностей и предполагают общее количество доступного углекислого газа на планете, они были подвергнуты критике как нереалистичные. Поэтому, когда мы начали думать об этой проблеме несколько лет назад, мы решили использовать другой подход. (...) Один естественный процесс на Марсе - так называемый твердотельный парниковый эффект - представляет особый интерес, поскольку он способен интенсивно нагревать слои льда непосредственно под поверхностью в полярных шапках Марса каждое лето. Этот эффект возникает, когда видимый свет проникает внутрь теплоизолирующего материала, после чего тепло задерживается и может произойти резкое потепление. Вдохновленные этим процессом (...), мы решили посмотреть, насколько сильное потепление может быть создано на Марсе тонкими слоями полупрозрачного твердого материала на поверхности. Для проведения наших экспериментов мы использовали кремнеземный аэрогель, экзотический материал, который обладает невероятной изоляцией, очень низкой плотностью (более 97 процентов воздуха) и почти прозрачен для видимого света, что делает его идеальным кандидатом для создания сильного твердотельного парникового эффекта. (...) мы обнаружили, что двух слоёв этого вещества толщиной в три сантиметра, размещенного на поверхности Марса или недалеко от нее, было бы достаточно, чтобы поддерживать постоянный уровень тепла, достаточный для выращивания водорослей или растений, и блокировать наиболее опасное ультрафиолетовое излучение. Если мы будем рады начать на местном уровне, то сделать Марс пригодным для жизни может оказаться гораздо более достижимой целью, чем считалось ранее. (...) основная физика этой идеи разумна, но предстоит еще много работы по пониманию того, как при таком подходе можно построить реальные места обитания на Марсе.. Кремнеземный аэрогель довольно хрупкий, поэтому для обеспечения надежной защиты и контроля внутреннего давления его необходимо модифицировать или комбинировать с некоторыми другими материалами. Существует также вопрос о том, как поставлять кремнеземный аэрогель на Марс. (...) С практической точки зрения, в следующий раз мы планируем сосредоточиться на улучшении диапазона и сложности наших лабораторных экспериментов и на проведении первоначальных испытаний в полевых условиях. (...) Если мы сможем продемонстрировать осуществимость нашей идеи на подобных объектах в полевых условиях [на Земле], это займет много времени. Это путь к демонстрации того, что это может реально работать на поверхности Марса. (...) Мы все еще далеки от создания жизнеспособных самодостаточных мест обитания на других планетах. Но впервые наше исследование открывает правдоподобный путь для достижения этой цели в будущем на десятилетия, а не на столетия, если мы решим это сделать. И мы думаем, что это то, чему стоит радоваться".
  28. Джонатан О'Каллаган. «Скрытый проход: можем ли мы обнаружить проходимую червоточину в сердце Млечного пути?" (Jonathan O'Callaghan, Hidden Passage: Could We Spy a Traversable Wormhole in the Milky Way's Heart?) (на англ.) том 2, №11 (декабрь 2019 г. - январь 2020 г.), стр. 12-13 в pdf - 429 кб
    "Червоточины - это, мягко говоря, спорная тема в физике. Не только идея путешествия по этим теоретическим проходам между двумя разрозненными областями пространства-времени спорна, но и само их существование неясно. Однако в предстоящей работе предлагается метод поиска червоточины внутри черной дыры - и эти наблюдения могут произойти в течение десятилетия. (...) астрофизики Де-Чанг Дай из Университета Янчжоу в Китае и Деян Стойкович из Университета в Буффало подробно описывают тест, чтобы определить, содержит ли Стрелец А*, сверхмассивную черную дыру в центре нашей галактики, червоточину [опубликовано в Physical Review D, 2019]. (...) Если такая червоточина действительно существует, говорят они, любые звезды, скрывающиеся на другой ее стороне, предположительно, будут оказывать тонкое, но заметное гравитационное влияние на те, что находятся на нашем конце. (...) Стойкович и Дай говорят, что, отслеживая движение звезд на нашей стороне - таких как S2, известная звезда, вращающаяся примерно в 17 световых часах от Стрельца A*, - мы могли бы искать крошечные, но ощутимые ускорения, вызванные присутствием червоточины. Если телескопические наблюдения за движением S2 достигнут точности 0,000001 метра в секунду в квадрате, дуэт рассчитывает, что такие измерения могут выявить "отпечаток" звезды, не намного большей нашего солнца, притягивающей S2 с дальней стороны червоточины. (...) Конечно, обнаружение небольшого ускорения, соответствующего звезде на другой стороне, не было бы доказательством существования червоточины, возможно, вместо этого намекая на невидимые меньшие черные дыры поблизости, например. Но это может указывать в этом направлении. Если бы такое ускорение не было обнаружено, учитывая ожидание того, что сверхмассивная черная дыра, вращающаяся вокруг звезд, будет существовать на другой стороне червоточины, то наличие такого прохода в Стрельце А*, по-видимому, можно было бы исключить. (...) Стойкович говорит, что по мере совершенствования методов наблюдений мы могли бы использовать такие инструменты, как GRAVITY на Very Large Telescope в Чили, для обнаружения вызванных червоточиной возмущений в S2, которые соответствуют этой идее скорее раньше, чем позже. "Все, что нам нужно сделать, - это немного улучшить статистический анализ", - говорит он. "Скажем, 10 лет. Это не безумие. Мы почти на месте"."
  29. Софи Эванс. Как простым людям удается постичь необъятность Вселенной (Sophie Evans, How Mere Humans Manage to Comprehend the Vastness of the Universe) (на англ.) том 2, №11 (декабрь 2019 г. - январь 2020 г.), стр. 35-37 в pdf - 393 кб
    "В то время как фантастические условия черных дыр, белых карликов и темной материи часто занимали центральное место, в основе каждого открытия лежал человеческий разум, стремящийся понять незнакомое. Их [астрофизиков] рассказы об открытиях ясно показали, что мы часто принимаем наши знания о Вселенной как должное. В конце концов, Вселенная была создана не для того, чтобы ее мог понять человеческий разум. (...) Задача астрофизика - составить картину Вселенной, несмотря на нашу подавляющую слепоту. (...) После разговора с некоторыми ведущими астрофизиками Принстона стало ясно одно: дисциплина требует, чтобы человеческий разум осознавал не только Вселенную, но и самого себя (...) Только 5 процентов Вселенной - это нормальная, наблюдаемая материя. В пределах этой небольшой доли человеческий глаз может воспринимать только ту материю, которая излучает свет в пределах определенной частоты электромагнитного спектра. (...) Наша картина пространства в этом смысле является прямым продуктом человеческого разума. Джо Данкли говорит, что вместо того, чтобы предполагать, что наша картина полностью отражает Вселенную, астрофизики "начали задаваться вопросом, могут ли быть другие объекты, заполняющие наши галактики и вселенную, которые мы не можем видеть". Они разработали телескопы для обнаружения частот света, которые лежат за пределами человеческого восприятия, таких как рентгеновские лучи и радиоволны. С помощью этих приборов наша картина Вселенной стала на 5 процентов видимой. Затем задачей астрофизиков стало использование видимого для обнаружения оставшихся 95 процентов. (...) Поскольку гравитация зависит исключительно от массы, ее эффекты можно наблюдать независимо от производства света. Как объясняет Данкли, массивный невидимый объект, такой как черная дыра, будет притягивать видимый объект, такой как звезда. (...) Швейцарский астроном Фриц Цвикки, сам того не желая, впервые применил этот метод [в 1933 году] при изучении поведения скоплений галактик. Он обнаружил, что скопления были гораздо более массивными, чем предполагалось, исходя из того, что было видно. Он назвал недостающую массу "темной материей". Почти 40 лет спустя американский астроном Вера Рубин подтвердила ее существование. (...) Нета Бахколл объясняет, что именно законы гравитации делают эту темную материю косвенно наблюдаемой. Они позволяют астрофизикам определять, какая часть Вселенной невидима, не зная точно, что такое темнота. (...) Благодаря этому методу доля темной материи в нашей (...) Вселенной составила 27 процентов. 68 процентов вселенной, отсутствующих на нашем рисунке, все еще неизвестны. Но в 1998 году этому неизвестному было дано название: темная энергия. Это появилось как средство объяснения аномального расширения Вселенной. (...) Расширение ускорялось. О темной энергии известно очень мало, и поэтому наша картина Вселенной остается далеко не полной. (...) Мы "ослеплены тем, что мы люди, когда смотрим на нечто большее, чем человеческий опыт", - объясняет Роберт Лэптон. Это становится еще более очевидным, когда мы сталкиваемся с парадоксальными явлениями, такими как белые карлики и черные дыры. (...) Хотя мы не можем видеть черную дыру, присвоение явлению названия позволяет нам представить его. То же самое можно сказать о темной материи и темной энергии, объясняет Данкли. Как и в случае с предыдущей аналогией, язык предоставляет средство преодоления нашей первоначальной слепоты для взаимодействия с этими космическими явлениями. Астрофизики сталкиваются с еще одним ослепляющим свойством разума при рассмотрении природы пространства: мы можем визуализировать только в трех измерениях. Данкли говорит, что для того, чтобы представить геометрию пространства, а именно, является ли оно плоским или изогнутым, нам нужно было бы уметь мыслить в четырех измерениях. Эта необходимость возникает, когда астрофизики размышляют о расширяющейся вселенной и теории относительности. (...) Хотя мы все еще не в состоянии визуализировать четырехмерные явления, Данкли говорит, что благодаря этим лингвистическим аналогиям "мы можем представить последствия". (...) [Адам] Берроуз говорит о переобучении мозга путем разработки нового языка, более подходящего для "разговора между космосом и индивидуум." (...) Язык математики, основанный на научных обозначениях, логарифмах и порядках величин, позволяет нам бороться с космосом, где слов не хватает, объясняет Берроуз. (...) Даже с помощью этого универсального языка математики астрофизики все еще прибегают к биологическим терминам для описания определенных космических явлений. [Эд] Тернер описывает, как астрофизики говорят о рождении и смерти звезд, как если бы они были живыми. (...) Хотя, безусловно, существуют "свойства разума, которые мешают видеть истину", как говорит Тернер, тот факт, что он человеческий, позволяет нам взаимодействовать с вселенная. (...) В конце концов, именно разум астрофизика должен сначала определить ее слепые зоны, а затем разработать методы их преодоления. (...) Как однажды написал литературный критик Лео Спитцер, "Гуманист верит в силу человеческого разума, позволяющую исследовать человеческий разум"."
  30. Кристиан Зур. Международная космическая станция более ценна, чем многие думают (Christian Zur, The International Space Station Is More Valuable Than Many People Realize) (на англ.) том 2, №11 (декабрь 2019 г. - январь 2020 г.), стр. 38-39 в pdf - 412 кб
    "На строительство Международной космической станции (МКС) при поддержке 16 стран ушло 12 лет, и с ноября 2000 года она постоянно заселяется. Колоссальное достижение по любым меркам - станция весит миллион фунтов [450 тонн] и является единственным самым дорогим объектом, когда-либо построенным. И так и должно быть. (...) За время его существования более чем 230 посетителями из 18 стран было проведено более 2400 экспериментов. Экипаж станции зарегистрировал более 1300 часов внекорабельной деятельности (EVA) в более чем 217 выходах в открытый космос. (...) Но это чудо инноваций не всегда получало ту поддержку, которой оно заслуживает. (...) в 1993 году станция была всего в одном голосе от закрытия в Палате представителей. (...) В соответствии с Директивой по космической политике 1 (SPD-1) НАСА и Национальная лаборатория МКС ускоряют национальный рывок в коммерческое пространство. С учетом ожидаемой космической экономики в размере 1 трлн долларов США МКС может сыграть определяющую роль в формировании отрасли. (...) МКС фактически является ведущей космической научно-исследовательской лабораторией, и компании используют микрогравитацию на границе человеческих возможностей на высоте 250 миль [400 км] для решения проблем здесь, на Земле. (...) Но никто не должен принимать как должное колоссальную задачу по поддержание этого орбитального плацдарма. (...) Само по себе поддержание рабочего статуса станции является достижением. (...) С МКС в качестве отправной точки недавно объявленная программа НАСА "Gateway " станет платформой для подготовки и продвижения людей на Марс. (...) А в 2024 году Gateway облегчит задачу миссии Artemis 1 по высадке астронавтов вблизи южного полюса Луны. Но мы не можем добраться туда отсюда - по крайней мере, без МКС. Львиная доля исследований на борту станции направлена на решение долгосрочных задач по выживанию человека в глубоком космосе. МКС - это привязной корабль, на котором астронавты будут оттачивать навыки полета в космос, чтобы выйти за пределы пресловутого горизонта. В эту новую эру исследований МКС позволяет задавать правильные вопросы и получать на них ответы. (...) все, что можно сказать наверняка, это то, что МКС станет стартовой площадкой для того, куда люди отправятся отсюда".
  31. Абрахам Леб. Луна как рыболовная сеть для внеземной жизни (Abraham Loeb, The Moon as a Fishing Net for Extraterrestrial Life) (на англ.) том 2, №11 (декабрь 2019 г. - январь 2020 г.), стр. 40-42 в pdf - 1,92 Мб
    "Может ли Луна дать ключ к разгадке внеземной жизни? Новая статья, которую я написал с Манасви Лингамом [черновик версии на сервере arXiv, 2019, который еще не был опубликован в журнале], отвечает на этот вопрос утвердительно. Идея состоит в том, чтобы рассматривать поверхность Луны как рыболовную сеть для межзвездных объектов, собираемых с течением времени и потенциально доставляющих строительные блоки жизни из обитаемой среды вокруг других звезд. Отсутствие лунной атмосферы гарантирует, что эти посланники достигнут лунной поверхности, не сгорев. Кроме того, геологическая неактивность Луны подразумевает, что записи, отложившиеся на ее поверхности, будут сохранены и не смешаются с глубокими лунными недрами. Служа естественным почтовым ящиком, лунная поверхность собирала все падающие объекты за последние несколько миллиардов лет. Большая часть этой "почты" поступает из Солнечной системы. Но Солнечная система также перехватывает объекты из межзвездного пространства, начиная от частиц пыли и заканчивая свободно плавающими планетами и звездами. В 2017 году сообщалось об обнаружении первого межзвездного объекта "Оумуамуа" размером порядка 100 метров. В 2019 году двоюродный брат Оумуамуа был предварительно обнаружен в виде метрового метеорита из-за пределов Солнечной системы, который сгорел в атмосфере Земли в 2014 году. И совсем недавно, возможно, был идентифицирован еще один межзвездный посетитель. Учитывая объем поиска и продолжительность съемок, в результате которых были обнаружены эти объекты, теперь впервые возможно откалибровать поток межзвездных объектов (при условии, что они входят в Солнечную систему по случайным траекториям). Имея под рукой эту калибровку, можно рассчитать количество межзвездного материала, который собрался на поверхности Луны за ее историю. (...) В случае, если некоторые межзвездные ударные объекты несут строительные блоки внеземной жизни, можно извлечь эти биомаркеры, проанализировав образцы лунной поверхности. (...) Идентификация биомаркеров из обломков материала, который возник в обитаемой зоне вокруг других звезд, сообщил бы нам о природе внеземной жизни. Фундаментальный вопрос заключается в том, похожа ли отдаленная жизнь на биохимические структуры, которые мы находим на Земле. Сходство может означать, что повсюду существует уникальный химический путь для жизни или что жизнь была перенесена из одной системы в другую. В любом случае, исследование Луны сокращает необходимость отправки космических аппаратов в чрезвычайно длительные миссии для посещения других звездных систем. (...) Основываясь на недавно откалиброванном потоке межзвездных объектов, их обломки должны составлять до 30 частей на миллион материала лунной поверхности. Внесолнечная органика может составлять долю порядка нескольких частей на 10 миллионов. Аминокислоты, которые служат строительными блоками "жизни, какой мы ее знаем", могут составлять несколько частей на 100 миллиардов. Стандартные спектроскопические методы могут быть использованы для изучения отдельных зерен в лунном реголите и поиска сигнатур, которые могли бы пометить их как внесолнечные, прежде чем разгадывать строительные блоки внеземной жизни внутри них. Как можно определить внесолнечное происхождение? Самым простым признаком было бы отклонение от уникального солнечного соотношения для изотопов кислорода, углерода или азота. Лаборатории уже продемонстрировали осуществимость этого метода при требуемых уровнях чувствительности. Но есть также захватывающая возможность обнаружить биосигналы вымершей внеземной жизни. (...) Было бы заманчиво найти микрофоссилии внеземных форм жизни на Луне. Еще более захватывающим было бы найти следы технологического оборудования, разбившегося на поверхности Луны миллиард лет назад, в виде письма от инопланетной цивилизации, в котором говорилось: "Мы существуем". Не проверив наш почтовый ящик, мы никогда бы не узнали, что такое сообщение прибыло".
  32. Гилберт В. Левин. Я убежден, что мы нашли доказательства жизни на Марсе в 1970-х годах (Gilbert V. Levin, I'm Convinced We Found Evidence of Life on Mars in the 1970s) (на англ.) том 2, №11 (декабрь 2019 г. - январь 2020 г.), стр. 43-45 в pdf - 679 кб
    "у нас нет общепринятой информации о том, существует ли другая жизнь за пределами нас (...) Мы провели только одно исследование, чтобы разгадать эту первичную тайну. Мне посчастливилось участвовать в этом историческом приключении в качестве экспериментатора эксперимента по обнаружению жизни с надписью Release (LR) во время впечатляющей миссии НАСА "Викинг" на Марс в 1976 году. 30 июля 1976 года LR прислал свои первоначальные результаты с Марса. Удивительно, но они были позитивными. По ходу эксперимента с двух космических аппаратов "Викинг", приземлившихся примерно в 4000 милях друг от друга, поступило в общей сложности четыре положительных результата, подкрепленных пятью различными средствами контроля. Кривые данных сигнализировали об обнаружении микробного дыхания на Красной планете. (...) Казалось, мы ответили на этот главный вопрос. Однако, когда эксперимент по молекулярному анализу Viking не смог обнаружить органическое вещество, составляющее сущность жизни, НАСА пришло к выводу, что LR обнаружил вещество, имитирующее жизнь, но не жизнь. Необъяснимо, что за 43 года, прошедшие с момента "Викинга", ни один из последующих спускаемых аппаратов НАСА на Марс не имел прибора для обнаружения жизни, чтобы проследить за этими захватывающими результатами. (...) Оговорка НАСА против прямого поиска микроорганизмов игнорирует простоту задачи, выполненной Луи Пастером в 1864 году. Он позволил микробам загрязнить отвар из настоя сена, после чего появились пузырьки их выдыхаемого газа. До содержания живых микроорганизмов пузырьки не появлялись. (...) Этот стандартный тест, по сути, был тестом LR на Марсе, модифицированным добавлением нескольких питательных веществ, которые, как считалось, расширяют перспективы успеха с инопланетными организмами, и маркировкой питательных веществ радиоактивным углеродом. Эти усовершенствования сделали LR чувствительным к очень низким популяциям микроорганизмов, постулируемым для Марса, если таковые там имеются, и сократили время обнаружения земных микроорганизмов примерно до одного часа. Но на Марсе каждый эксперимент LR продолжался в течение семи дней. (...) Viking LR стремился обнаружить и контролировать текущий метаболизм, очень простой и безотказный индикатор живых микроорганизмов. Было проведено несколько тысяч экспериментов, как до, так и после "Викинга", с наземными почвами и микробными культурами, как в лаборатории, так и в экстремальных природных условиях. Ни одного ложноположительного или ложноотрицательного результата получено не было. Это убедительно подтверждает надежность данных LR Mars, даже несмотря на то, что их интерпретация обсуждается. (...) В дополнение к прямым доказательствам существования жизни на Марсе, полученным Viking LR, доказательства, подтверждающие или согласующиеся с существующей микробной жизнью на Марсе, были получены Viking, последующими миссиями на Марс и открытиями на Земле: [список таких результатов следует ниже] (...) Что такое доказательства против возможности существования жизни на Марсе? Поразительный факт заключается в том, что его нет. Кроме того, лабораторные исследования показали, что некоторые земные микроорганизмы могли бы выжить и расти на Марсе. (...) В соответствии с устоявшимся научным протоколом, я считаю, что следует приложить усилия для проведения экспериментов по обнаружению жизни во время следующей возможной миссии на Марс. Мы с моим коллегой-экспериментатором официально и неофициально предложили отправить на Марс эксперимент LR, дополненный возможностью обнаружения хирального метаболизма, чтобы подтвердить существование жизни: небиологические химические реакции не делают различия между "левосторонними" и "правосторонними" органическими молекулами, но всё бывает. Более того, хиральный LR (CLR) мог бы подтвердить и расширить результаты исследования Viking LR. (...) Небольшая, легкая среда CLR уже разработана, и ее принцип проверен тестами. Его легко можно было бы превратить в летный прибор."

2020 - 2021 гг.