Статьи в журнале «New Scientist» (январь - июнь 2023 г.)

1. Лия Крейн. «Послания с другой стороны» (Leah Crane, Messages from the other side) (на англ.) том 257, №3420 (7 января), 2023 г., стр. 12 в pdf - 541 кб
   "Червоточины - мосты, которые создают кратчайший путь между двумя удаленными точками в пространстве-времени, - все еще гипотетичны, но модели предполагают, что они будут хрупкими и могут взорваться, если что-нибудь упадет внутрь. Теперь моделирование предполагает, что импульс света может быть способен опередить этот коллапс. Бен Кейн из Колледжа Святого Креста в Массачусетсе и двое его студентов смоделировали проходимую червоточину, чтобы исследовать, что произойдет, когда материя войдет в нее. Они обнаружили, что обычная материя заставила бы червоточину быстро схлопнуться, но не настолько быстро, чтобы теоретически вы не могли сначала отправить сообщение домой. Тип червоточины, который они смоделировали, поддерживается открытым экзотическим типом теоретической материи, называемой призрачной материей, которая обладает отрицательной энергией [публикация в Physical Review D, 2022]. Есть некоторые доказательства того, что очень небольшое количество отрицательной энергии может быть создано с помощью квантовых эффектов, но идея о том, что ее может быть достаточно для создания червоточины, все еще чрезвычайно спекулятивна. (...) "Червоточины гипотетичны с самого начала, поэтому использование гипотетической материи, возможно, не самая большая натяжка". [говорит Каин.] Отрицательная энергия требуется при моделировании, чтобы сделать червоточину проходимой. "Это на границе того, что является наукой, а что нет", - говорит Франсиско Гусман из Мичоаканского университета Святого Николая Идальго в Мексике. (...) Этот конкретный вид червоточин не будет похож на более традиционные с черными дырами на обоих концах. "Это выглядело бы точно так же, как пространство вокруг него", - говорит Кейн. Но добавьте немного обычного вещества, и мост начнет сужаться, а затем закрываться, и входы на обоих концах разрушатся и превратятся в две отчетливые черные дыры. Хотя этот процесс был бы быстрым, он не был бы мгновенным. (...) гипотетически можно было бы отправить зонд через такого рода червоточину, чтобы узнать что-то о другой стороне - хотя при моделировании не вся материя прошла через нее, поэтому неясно, доберется ли зонд целым и невредимым. К сожалению, тот факт, что этот тип червоточины разрушился бы при попадании внутрь любого вещества, также означает, что было бы чрезвычайно трудно поддерживать ее в течение любого разумного промежутка времени. "Конечно, как только образуется одна из этих червоточин, сигнал может пройти через нее, но все еще остается вопрос о том, как вы могли бы сформировать ее в первую очередь", - говорит Оливье Сарбах, также из Мичоаканского университета Святого Николая Идальго."
   
2. Алекс Уилкинс. Первый запуск спутника из Великобритании не удалось вывести на орбиту из-за «аномалии» (Alex Wilkins, First satellite launch from the UK failed to make orbit due to an 'anomaly') (на англ.) том 257, №3421 (14 января), 2023 г., стр. 9 в pdf - 827 кб
   "Первая орбитальная ракета, запущенный из Великобритании, стартовала с космодрома Корнуолл в Ньюки, но не смогла вывести свои спутники на орбиту. Ракета LauncherOne компании Virgin Orbit, которая взлетела на модифицированном самолете Boeing 747 [названном Cosmic Girl] в 10.01 по Гринвичу, начала свой подъем на орбиту примерно через час полета, но примерно через 25 минут произошла "аномалия", и ракете-носителю пришлось прервать свою миссию. Неизвестно, сгорела ли ракета и ее спутники в атмосфере Земли при входе в атмосферу или приземлилась над безлюдными районами. (...) После того, как Cosmic Girl покинула аэропорт, большой монитор отслеживал продвижение самолета к Ирландскому морю, где предполагалось развернуть ракету и ее полезную нагрузку из девяти спутников. Когда ракета LauncherOne была выпущена из Cosmic Girl, она начала свое путешествие на низкую околоземную орбиту. На первом этапе она успешно разогналась примерно до 12 900 километров в час. Вторая ступень разогнала ракету до крейсерской скорости 28 000 км/ч. По словам представителя Космического агентства Великобритании (UKSA), ракета достигла низкой околоземной орбиты, но столкнулась с "аномалией", которая заставила ее прервать свою миссию. (...) Потерянная полезная нагрузка включала испытательный спутник от валлийской компании Space Forge, который она надеялась использовать для производства уникальных полупроводников и сплавов на орбите; небольшие военные спутники связи от Министерства обороны Великобритании; пару ионосферных мониторов, запущенных в рамках совместного военного сотрудничества США и Великобритании; спутники морского зондирования от компания AAC Clyde Space; GPS-трекер Европейского космического агентства; и спутник визуализации, совместно запущенный Оманом и Польшей. (...) Перед запуском Cosmic Girl Иэн Аннетт из UKSA сказал New Scientist, что это должен был быть "огромный момент национальной гордости". Многие надеялись, что успех Virgin Orbit ознаменует начало эры, в которой Великобритания сможет запускать свои собственные спутники, а также спутники из других стран, с родной территории. (...) Через 10 лет Великобритания надеется проводить около 15 запусков в год, говорит Мэтт Арчер, директор программы космических полетов Великобритании в UKSA. По его словам, это поставит ее в конкурентное положение со странами, которые имеют более развитую промышленность по запуску космических аппаратов. Правительство Великобритании надеется в конечном итоге создать сеть космодромов, включая установку вертикального запуска в Сакса-Ворде на Шетландских островах, где запуск ракеты запланирован на конец этого года [2023]."
   
3. Алекс Уилкинс. Редкая находка (Alex Wilkins, A rare find) (на англ.) том 257, №3423 (28 января), 2023 г., стр. 7 в pdf - 724 кб
   "Исследователи в Антарктиде обнаружили метеорит весом 7,6 килограмма, что делает его одним из крупнейших, когда-либо виденных на континенте. (...) За последние сто лет там было найдено более 45 000 метеоритов, большинство из которых были микрометеоритами, вес которых колеблется от десятков до сотен граммов. Мария Шенбехлер из Цюрихского технологического института в Швейцарии и ее коллеги обнаружили пять новых метеоритов во время экспедиции вблизи исследовательской станции Принцессы Елизаветы в Антарктике в прошлом месяце [декабрь 2022 года]. Команда проанализировала спутниковые снимки с использованием модели машинного обучения и определила пять ледяных областей, которые были относительно свободны от снега, который в противном случае мог бы покрыть метеориты. Они систематически исследовали все пять регионов на снегоходе, но только в одном были обнаружены метеориты. (...) Хотя метеорит еще предстоит проанализировать, по словам Шенбехлера, это обычный хондрит, который является наиболее распространенным типом. (...) Теперь команда отправит метеорит в Бельгию, в охлаждающей коробке для предотвращения размораживания, которое может повредить его тонкую химическую структуру, для дальнейшего анализа".
   
4. Лия Крейн. Ядро Земли вращается медленнее (Leah Crane, Earth's core is spinning slower) (на англ.) том 257, №3423 (28 января), 2023 г., стр. 8 в pdf - 679 кб
   "Твердое внутреннее ядро нашей планеты, возможно, замедляет свое вращение и готовится изменить направление вращения относительно остальной планеты. По-видимому, это часть цикла, длящегося около 60 лет, в течение которого ядро периодически ускоряется и снова замедляется. Под мантией Земли находится бурлящий слой, состоящий в основном из расплавленного железа и никеля, с плотным внутренним железным ядром, которое остается твердым благодаря сильному давлению в центре планеты. Движение внутреннего ядра относительно мантии и поверхности обсуждалось десятилетиями, и измерения землетрясений теперь помогают исследователям лучше понять это. И Ян и Сяодун Сонг из Пекинского университета в Китае и их коллеги проанализировали сейсмические волны от почти идентичных землетрясений, которые прошли через ядро планеты за последние 60 лет или около того. (...) Исследователи обнаружили [в статье в Nature Geoscience, 2023], что примерно до 2009 года ядро планеты, казалось, вращалось немного быстрее, чем мантия и поверхность (...), но примерно в 2009 году это вращение начало замедляться. (...) Согласно измерениям Янга и Сонга, последний поворотный момент во вращении внутреннего ядра был в начале 1970-х годов, поэтому скорость вращения, по-видимому, регулярно колеблется. (...) Колебания, скорее всего, вызваны взаимодействиями между твердой мантией и внутренним ядром. Поскольку ни один из них не является идеально сферическим, гравитация комков и неровностей в каждом из них притягивает другой. Это могло бы изменить скорости вращения обоих - хотя мантия намного тяжелее внутреннего ядра, поэтому воздействие на внешние слои планеты было бы гораздо менее заметным. Это подтверждается измерениями незначительных изменений продолжительности дня на поверхности Земли, которая слегка колеблется. (...) Но мы пока не можем быть точно уверены в том, что происходит в центре Земли, в основном потому, что очень сложно измерить эти очень небольшие изменения в сейсмических волнах, магнитных полях и продолжительности дня. (...) Дополнительные наблюдения в ближайшие десятилетия помогут исследователям разобраться в этом".
   
5. Лия Крейн. Изображения JWST показывают туманность, сформированную многозвездной системой (Leah Crane, JWST images show a nebula shaped by a multi-star system) (на англ.) том 257, №3423 (28 января), 2023 г., стр. 11 в pdf - 629 кб
   "Туманность Южного кольца полна звезд. Когда-то считалось, что туманности, огромные облака газа и обломков в космосе, образовались в результате гибели одной звезды, но теперь мы знаем, что эти завихрения были образованы по меньшей мере четырьмя звездами, вращающимися вокруг друг друга, а может быть, даже пятью. Орсола Де Марко из Университета Маккуори в Австралии и ее коллеги рассмотрели туманность, также называемую NGC 3132, с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) и создали трехмерную модель, чтобы выяснить ее внутреннюю структуру [опубликовано в Nature Astronomy, 2022]. (...) Когда звезда размером с Солнце умирает, она сбрасывает свои внешние слои, а звездное ядро нагревает их и заставляет светиться. Ранее мы знали, что вокруг главной звезды, создавшей Южную кольцевую туманность, вращаются еще две звезды, одна ближайшая, а другая отдаленная. Снимки JWST показали пылевой диск вокруг первичной звезды, который, должно быть, образован дополнительной звездой-компаньоном, вращающейся еще ближе, чем самая близкая, о которой мы знали, - примерно на расстоянии между Землей и Солнцем. Мы не видим никаких признаков самой звезды, так что, возможно, она упала внутрь и слилась с первичной звездой. На внешних краях туманности также виден ряд арок, которые немного похожи на кольца в пне. Расстояние между этими кольцами позволило исследователям рассчитать расстояние между первичной звездой и звездой, которая вырезала их в расширяющемся газовом облаке, которое должно быть в 40-60 раз дальше, чем звезда, создавшая пылевой диск. (...) Де Марко: "Вам нужен компаньон, чтобы создать кольца, но это не может быть тот же компаньон, который создал диск". Наконец, 3D-модель туманности показала признаки того, что может быть пятой звездой".
   
6. Сара Аль Амири. «Управление космосом» (Sarah Al Amiri, Governing space) (на англ.) том 257, №3423 (28 января), 2023 г., стр. 27 в pdf - 626 кб
   "Наши существующие модели космического управления и сотрудничества больше не эффективны, и нам срочно нужны новые, которые решают возникающие геополитические, экономические проблемы и проблемы устойчивого развития. (...) От коммуникаций до метеорологии и инженерии [космическая индустрия] оказывает огромное влияние на нашу экономику, предоставляя высококачественные услуги и создавая квалифицированные рабочие места. Неудивительно, что рынок глобальных космических систем и услуг, по оценкам, к 2040 году составит 1 трлн долларов США. (...) Это создает две ключевые проблемы. Первая - это накопление созданного человеком орбитального мусора, который вместе с перенаселением спутников и различных фрагментов на низкой околоземной орбите повысил вероятность аварий и столкновений, справедливо вызывая вопросы о воздействии на окружающую среду. (...) Вторая проблема - растущая милитаризация космоса, поскольку линии границы между коммерческой и военной деятельностью размываются по-новому. Если спутники и космические аппараты станут мишенями для атаки, образовавшийся мусор может сделать целые орбиты непригодными для использования. (...) Основополагающие договоры Организации Объединенных Наций и международные рамки, используемые для управления космосом, созданные в основном во время холодной войны, когда только США и Советский Союз имели значительный доступ к космическим полетам, больше не подходят для этой цели. (...) Дипломатические усилия по поиску путей продвижения вперед предпринимались медленно. (...) Для продвижения соглашений по управлению космосом нам необходимо возобновление международного сотрудничества. (...) Сегодня мы сталкиваемся с двумя расходящимися сценариями. Проблемы с регулированием и возможность космических катастроф могут ограничить инновации и оставить неиспользованными перспективы сектора. В качестве альтернативы, глобальное сотрудничество и четкие структуры управления могли бы способствовать безопасному и устойчивому использованию космического пространства. Достижение этого будет непростой задачей, но открытое и процветающее космическое сообщество может процветать только в том случае, если мы это сделаем".
   
7. Пол Маркс. Был ли космический полет запятнан с самого начала? (Paul Marks, Tainted from the get-go?) (на англ.) том 257, №3423 (28 января), 2023 г., стр. 34 в pdf - 737 кб
   Рецензия на книгу: "Долг, который космическая эра задолжала машинам-убийцам нацистской Германии, может быть, и не записан на небесах, но его можно увидеть на улицах Лондона. По всему городу на мемориальных досках отмечены места, по которым нанесли удар сверхзвуковые баллистические ракеты V2 нацистского конструктора Вернера фон Брауна. Всего во время второй мировой войны было выпущено около 3000 V2, в результате чего погибло более 2700 человек в Лондоне и 1700 в Антверпене, Бельгия. Однако после войны вместо судебного преследования фон Брауна, чьи ракеты были построены с использованием рабского труда в концентрационном лагере Миттельбау, США приняли его. Другие нацистские инженеры V2 оказались в Советском Союзе: космическая гонка продолжалась. Позже фон Браун стал главным техническим архитектором программы НАСА "Аполлон", и его навыки в разработке орбитальных и суборбитальных ракет на жидком топливе привели к тому, что США первыми высадили людей на Луну в 1969 году. (...) Означает ли это, что технология космических полетов в настоящее время является устаревшей? А - для общественного блага? Ни в коем случае, говорит Бледдин Боуэн, аналитик космической политики из Университета Лестера, Великобритания. В "Original Sin: Power, technology and war in outer space (Первородный грех: власть, технологии и война в космосе)" он пишет, что все подобные космические подвиги и приложения - это просто побочное шоу, всего лишь "верхушка айсберга", служащая для маскировки того, что космические технологии являются и всегда будут милитаристским и экономическим инструментом национального государства, призванные повысить смертоносную мощь своих вооруженных сил и расширить агрессивный охват своих разведывательных служб. Космические полеты имеют устойчивую милитаристскую направленность, утверждает Боуэн, благодаря тому, что он называет "первородным грехом" сектора: что он был основан на работе таких людей, как фон Браун, чье ужасающее оружие было создано жертвами Холокоста. Как и концепция первородного греха в христианстве, говорит он, космический полет не может избежать этого. (...) Он располагает убедительными исследованиями, подтверждающими это. Например, в то время как гражданские лица могут восхвалять космический телескоп "Хаббл", Боуэн описывает, что "Хаббл" на самом деле является адаптированной, перепрофилированной версией спутника-шпиона Пентагона, который направлен в сторону от Земли, а не на нее. А космический челнок, который спас Хаббл, когда ему понадобилась новая оптика? Также первоначально разработанный, по его словам, в соответствии с потребностями Пентагона и разведывательного сообщества США. Его книга переполнена примерами тихих военных достижений в космосе, которые произошли, когда все остальные смотрели в другую сторону. (...) приверженцы гражданских космических полетов всегда отличались чем-то вроде религиозного рвения. С появлением космических кораблей, таких как SpaceX Starship, которые могли бы достичь Марса, это рвение приобрело новые масштабы. Твиттер изобилует подражателями [потенциальных] колонистов Марса со своей собственной идеологией спасения - превращения человечества в "межпланетный вид". (...) Утверждая, что они создадут на Марсе приусадебный участок, свободный от юридических оков Земли, он называет их "наивными и невежественными", указывая на то, что закон ООН в равной степени применим на Марсе. (...) Но кто знает?"
   
8. Лия Крейн. Посетительница из внешних пределов (Leah Crane, Visitor from the outer reaches) (на англ.) том 257, №3424 (4 февраля), 2023 г., стр. 7 в pdf - 977 кб
   "Редкая зеленая комета, прилетевшая с самых дальних краев Солнечной системы, прошла мимо Земли на этой неделе и теперь направляется обратно в черноту. Этот кусок льда обычно обитает в облаке Оорта, поясе ледяных объектов, орбита которых в 100 000 раз дальше от Солнца, чем у Земли. Но 1 февраля [2023 года] он приблизился к нашей планете примерно на 45 миллионов километров - примерно в 120 раз больше расстояния между Землей и Луной. Комете, получившей название C/2022 E3, требуется около 50 000 лет, чтобы завершить свой оборот вокруг Солнца, поэтому ее последний проход мимо Земли был в каменном веке, когда наши предки еще сосуществовали с неандертальцами. Те ранние люди, возможно, были в состоянии видеть C / 2022 E3 в небе, и его можно было заметить невооруженным глазом и на этом проходе. (...) Его можно увидеть вблизи созвездия Ботес, чуть восточнее Малой Медведицы [американский английский для Малой Медведицы], и он должен оставаться видимым до середины февраля [2023 года] с помощью телескопа, бинокля или камеры с возможностью расширенной экспозиции. После этого он ускользнет обратно к облаку Оорта. (...) Ее кома - облако газа, окружающее основное тело, или ядро, кометы, - кажется зеленой из-за попадания солнечного света на углекислый газ. Однако это не просто углерод - это относительно редкий тип, называемый двухатомным углеродом, который состоит из двух атомов углерода, связанных вместе."
   
9. Джонатан О'Каллаган. Сверхновые могут стать хорошим сигналом для поиска инопланетных сигналов (Jonathan O'Callaghan, Supernovae might be a good cue to hunt for alien signals) (на англ.) том 257, №3424 (4 февраля), 2023 г., стр. 10 в pdf - 1,04 кб
   "Если мы хотим обнаружить сообщения от инопланетян, то могли бы помочь сверхновые, направляющие наш поиск. Разумные инопланетяне могли бы выбрать передачу доказательств своего присутствия среди таких захватывающих внимание космических событий, потому что это означало бы, что их сигналы с большей вероятностью будут замечены, по мнению исследователей из Исследовательского центра SETI в Беркли в Калифорнии. (...) Самой последней сверхновой в Млечном Пути, видимой на Земле, была SN 1987A., впервые увиденная 23 февраля 1987 года, которая продолжался несколько месяцев. Барбара Кабралес из Berkeley SETI и ее команда предполагают, что, например, изучение экзопланет, которые также видели свет этой сверхновой, может быть хорошей идеей, если мы хотим найти признаки развитой инопланетной жизни. (...) "Мы знаем, какие [звездные системы] видели это большое, яркое событие. Итак, у кого из них было достаточно времени, чтобы увидеть это событие и [также успеть] послать нам сигнал?' В работе, представленной на заседании Американского астрономического общества в Сиэтле в прошлом месяце [январь 2023 года], Кабралес идентифицировал 32 звезды с помощью спутника NASA Transiting Exoplanet Survey, планеты которых соответствуют этим критериям и могут быть хорошими целями для дальнейшего изучения. Все они были достаточно близко, чтобы все, живущее на тамошних планетах, могло увидеть сверхновую SN 1987A и успеть передать сигнал до нас. (...) Джейсон Райт из Университета штата Пенсильвания говорит, что эта идея может стать хорошим способом ранжирования звезд, на которые мы должны ориентироваться в поисках разумной жизни. "Здесь есть огромное количество материала, который нужно просмотреть", - говорит он. "Это добавляет к списку способов, с помощью которых мы можем расставлять приоритеты по звездам."Возможно, для нас также имеет смысл более широко передать наше присутствие в следующий раз, когда мы увидим сверхновую, если мы хотим, чтобы что-то, использующее тот же метод поиска на другой планете, обнаружило нас".
   
10. Джонатан О'Каллаган. «Запретная планета» каким-то образом избежала того, чтобы ее съела звезда (Jonathan O'Callaghan, Forbidden planet somehow escaped being eaten by star) (на англ.) том 257, №3424 (4 февраля), 2023 г., стр. 17 в pdf - 910 кб
    "Была обнаружена планета, находящаяся на орбите, где она должна была поглотиться, когда ее звезда-хозяин превратилась в красного гиганта, та же участь, которая однажды может постигнуть Землю. Планета, получившая название 8 Ursae Minoris b, находится более чем в 500 световых годах от Земли и является газовым гигантом, немного большим, чем Юпитер. Он обращается вокруг своей звезды примерно на половине расстояния между Землей и Солнцем, совершая это путешествие каждые 93 дня. Хотя звезда вернулась к меньшим размерам, она, по-видимому, ранее превратилась в красного гиганта, поскольку у нее закончилось топливо, которое должно было уничтожить планету. (...) В то время как 8 Ursae Minoris b была обнаружена в 2015 году, последующая работа [Марка] Хона [из Гавайского университета] и его коллег показывает [241-е заседание Американского астрономического общества в начале января 2023 года], что звезда-хозяин уже была красным гигантом и сейчас она сжимается, фаза, в которой она называется красной звездой скопления. Она расширилась бы, достигнув примерно 70 процентов расстояния между Землей и Солнцем, что должно было бы поглотить 8 Ursae Minoris b в процессе. "Эта планета находится в запретном месте", - говорит он. Как планета оказалась там, остается загадкой. Одна из возможностей состоит в том, что первоначально она находилась дальше в системе, прежде чем ее втянул красный гигант по мере расширения (...) Другая возможность заключается в том, что нынешняя звезда является результатом слияния пары близко расположенных звезд. Это могло бы помешать красному гиганту расшириться до орбиты планеты или могло бы создать диск обломков, который сформировал планету после фазы красного гиганта, что сделало 8 Ursae Minoris b редким примером планеты второго поколения. (...) Это открытие является "захватывающим результатом", который "поднимает вопросы о том, как выжила планета", - говорит Джолин Карлберг из Научного института космического телескопа в Балтиморе, штат Мэриленд. (...) Существование 8 Ursae Minoris b может иметь последствия для Земли, говорит Шрайас Виссапрагада из Гарвард-Смитсоновского института. Центр астрофизики в Массачусетсе. По его словам, хотя наша планета может "упасть на солнце" по мере расширения нашей звезды, также возможно, что она может выжить, возможно, будучи вытесненной наружу, поскольку солнечный ветер удаляет массу с расширяющегося солнца."
    
11. Лия Крейн. Солнечные землетрясения могут быть вызваны электронными пучками высокой энергии (Leah Crane, Sunquakes may be caused by high-energy electron beams) (на англ.) том 257, №3425 (11 февраля), 2023 г., стр. 15 в pdf - 698 кб
    "Возможно, мы наконец-то узнаем, что вызывает солнечные землетрясения. (...) исследователи теперь обнаружили, что они могут исходить от пучков электронов высокой энергии, проникающих сквозь внешние слои Солнца. (...) Солнечные землетрясения - это волны в фотосфере Солнца - поверхности, с которой исходит его свет, - которые проходят рябью по всей звезде, подобной волнам от камешка, брошенного в озеро. Они обычно ассоциируются с сильными солнечными вспышками (...) Несмотря на эту очевидную связь, долгое время обсуждалось, могут ли вспышки на самом деле вызывать солнечные землетрясения. "Источник солнечных землетрясений находится глубоко в фотосфере, в то время как солнечные вспышки обычно происходят в короне", - говорит Минде Дин из Нанкинского университета в Китае. Имеет смысл, что высвобождению энергии в короне было бы чрезвычайно трудно вызвать возмущение в фотосфере, потому что фотосфера примерно в 1 триллион раз плотнее короны, говорит Динг. (...) Динг и его коллеги изучили данные высокоэнергетического солнечного спектроскопического прибора Реувена Рамати (RHESSI). Космическая обсерватория зафиксировала 20 вспышек, произошедших во время самого последнего солнечного цикла, между 2008 и 2019 годами. Исследователи сосредоточили свой анализ на 12, которые произошли одновременно с солнечными землетрясениями. Они обнаружили, что 11 из 12 вспышек также совпали со вспышками рентгеновского излучения, которые намекали на присутствие электронов высокой энергии, их гораздо больше, чем сопровождает солнечные вспышки без солнечных землетрясений. Это подтверждает идею о том, что магнитная активность, которая, как считается, вызывает солнечные вспышки, также создает пучки электронов, которые погружаются в фотосферу Солнца. Понимание солнечных землетрясений важно, потому что мы могли бы использовать их для исследования областей, через которые они распространяются. (...) Но это еще не все: исследователи все еще пытаются объяснить, как электроны передают свою энергию в солнечную плазму, вызывая рябь. (...) Вероятно, за этими землетрясениями стоит множество механизмов, говорят исследователи - электронам может потребоваться некоторая помощь в проникновении в фотосферу, и некоторые толчки, похоже, вообще не совпадают с электронами высокой энергии. (...) Сейчас за Солнцем наблюдает несколько космических аппаратов, поэтому предоставленные ими данные должны помочь исследователям завершить разгадку тайны".
    
12. Крис Стокел-Уокер. «Реальная жизнь на Марсе» (Chris Stokel-Walker, Real life on Mars) (на англ.) том 257, №3425 (11 февраля), 2023 г., стр. 33 в pdf - 710 кб
    Рецензия на книгу: "Космические путешествия таят в себе загадку для человечества, которой обладают немногие другие области исследований, и, помимо Луны, Марс рассматривается как следующий шаг. (...) Но можем ли мы действительно создать новую цивилизацию на далекой планете? Насколько это будет сложно, слишком ясно показано в новой книге Джастина Холландера, градостроителя из Университета Тафтса в Массачусетсе. Первый город на Марсе: руководство градостроителя по заселению Красной планеты немного странное предложение: сначала это кажется академической книгой, но она очень читабельна и имеет обложку, которая выглядит так, словно принадлежит научно-фантастическому фильму 1960-х годов. Однако Холландер - серьезный планировщик, и в 12 главах и десятках подразделов он излагает, с чем нам придется столкнуться, если мы хотим жить на Марсе. (...) Итак, по прибытии на Марс предстоит проделать много работы. Планируемая Холландером агломерация, которую он называет Алеф (первая буква еврейского алфавита и ранняя буква, от которой греки получили свое "альфа"), расположена на Утопия Планития. (...) "Первый город на Марсе будет в значительной степени подземным", - пишет Холландер, обращаясь к реальность вредного излучения на поверхности планеты. Холландер представляет себе Алеф как три затонувших сооружения для проживания и работы, каждое примерно 100 метров в поперечнике и покрытое куполом. Этот кластер образовал бы треугольник вокруг узла связи и жизнеобеспечения. (...) Жители Алефа могли бы передвигаться по городу, используя маршруты марсохода на поверхности, хотя движение, предположительно, ожидается небольшим. (...) Он подчеркивает, насколько эта идея остается мечтой, сравнивая ее с усилиями, необходимыми для поддержания жизни на Международной космической станции, которая вращается на высоте 400 километров над землей. (...) По сравнению с МКС идея заселения Марса в ближайшее время кажется довольно притянутой за уши. Холландер признает, что "до прокладки первых улиц могут пройти десятилетия", но это не помешало нескольким правительствам в более богатых странах "готовиться к реальному, долгосрочному присутствию человека на Марсе"."
    
13. Алекс Уилкинс. «У далекого крошечного мира Кваоар есть кольцо, которое, кажется, бросает вызов законам физики» (Alex Wilkins, Distant, tiny world Quaoar has a ring that seems to defy laws of physics) (на англ.) том 257, №3426 (18 февраля), 2023 г., стр. 15 в pdf - 911 кб
    "Кваоар, карликовая планета, которая находится за Нептуном в нашей Солнечной системе [обнаружена в 2002 году], по-видимому, имеет кольцо обломков вокруг себя, которое находится намного дальше, чем считалось возможным. "Мы наблюдали кольцо, которого там быть не должно", - говорит Бруно Моргадо из Федерального университета Рио-де-Жанейро в Бразилии. До сих пор каждая наблюдаемая кольцевая или вращающаяся по орбите луна подчинялась пределу, выдвинутому астрономом Эдуардом Рошем в 1848 году, который относится к ее расстоянию от родительского тела. Если объект находится ниже предела Роша, гравитация его родительского тела разрывает вращающийся объект на множество более мелких фрагментов, которые в конечном итоге образуют кольцо, подобное тем, что наблюдаются вокруг Сатурна. За пределами этого предела пыль и обломки должны объединяться, образуя более крупные объекты, такие как луны. Кваоар, который имеет 1110 километров в поперечнике и немного менее плотен, чем наша Луна, должен иметь только спутники, находящиеся на расстоянии, в 2,4 раза превышающем его радиус, но Моргадо и его коллеги измерили радиус кольца, в 7,2 раза превышающий радиус Кваоара. [опубликовано в Nature, 2023] "Это очень, очень далеко за пределами этого предела", - говорит Моргадо. (...) Исследователи смогли использовать изменения яркости звезд для расчета характеристик кольца. Они обнаружили, что оно, по-видимому, в основном состоит из водяного льда, немного похожего на F-кольцо Сатурна. Одной из необычных особенностей является его неправильная форма - некоторые участки кольца имеют ширину 5 километров, в то время как другие простираются более чем на 100 километров. (...) Неясно, почему кольцо Кваоара находится так далеко за пределами своего предела Роша, но исследователи полагают, что низкие температуры - на карликовой планете мороз -220°C - может помешать слипанию содержимого кольца. Также возможно, что взаимодействие между частицами кольца или с луной Кваоара, Вейвотом, могло поддерживать его. По словам Моргадо, для выяснения этого потребуются дальнейшие наблюдения за Кваоаром и дополнительные симуляции системы. Каким бы ни был ответ, нам, возможно, потребуется изменить предел Роша, что может иметь последствия для других расчетов в астрофизике".
    
14. Карисса Вонг. Блокирование солнечного света лунной пылью может облегчить глобальное потепление (Carissa Wong, Blocking sunlight with moon dust may ease global warming) (на англ.) том 257, №3426 (18 февраля), 2023 г., стр. 18 в pdf - 925 кб
    "Запуск пылевого облака с Луны, чтобы уменьшить количество солнечного света, достигающего Земли, мог бы помочь охладить планету - хотя такая стратегия потребовала бы много исследований, а риски для сельского хозяйства, экосистем и качества воды неясны. (...) Частицы будут поглощать световую энергию или рассеивать свет вдали от Земли. Чтобы достичь этого, пыль должна была бы находиться в 1,5 миллионах километров от Земли в первой точке Лагранжа, или L1, где гравитационное притяжение Солнца и нашей планеты уравновешивается. (...) Теперь, проведя тысячи компьютерных симуляций, Бенджамин Бромли из Университета Юты и его коллеги обнаружили, что непрерывный запуск потока лунной пыли с северного полюса Луны в направлении L1 со скоростью 2,8 километра в секунду может быть лучшим подходом. Их работа предполагает, что каждая частица пыли провела бы около пяти дней, блокируя земной солнечный свет, прежде чем улетучиться. Учитывая такие факторы, как гравитационное притяжение солнца и планет и влияние солнечного ветра, моделирование показало, что поддержание пылевого экрана массой 1 миллион тонн вблизи L1 в течение года может ослабить солнечный свет на Земле на 1,8%, что эквивалентно полному блокированию солнечного света в течение шести дней [опубликовано в PLoS Climate, 2023]. (...) "Если этот метод сработает, он, безусловно, будет эффективен при снижении глобальной температуры, но трудно сказать, будет ли это стоить затраченных усилий и ресурсов", - говорит [Бен] Кравиц [из Университета Индианы, Блумингтон]. (...) Однако затенение Земли будет иметь неодинаковые последствия в разных регионах, говорит Кравиц. "Температура, осадки, ветры и многое другое изменятся [в результате этой стратегии]", - говорит он. (...) Для оценки этого потребовались бы крупномасштабные инженерные исследования, говорит Кертис Страк из Университета штата Айова, и также необходимо было бы изучить другие возможные последствия. (...) Несмотря на это, такой подход не должен заменять наши усилия по сокращению выбросов углекислого газа, говорит Бромли. "Мы должны продолжать сокращать выбросы парниковых газов в нашей собственной атмосфере, несмотря ни на что. Наше решение для защиты от пыли просто выиграло бы нам больше времени"."
    
15. Алекс Уилкинс. Темная энергия, возможно, все это время скрывалась в ядрах черных дыр (Alex Wilkins, Dark energy may have been hiding in the cores of black holes all along) (на англ.) том 257, №3427 (25 февраля), 2023 г., стр. 18 в pdf - 692 кб
    "Массивные черные дыры могут быть источником темной энергии и ускоряющегося расширения Вселенной, согласно наблюдениям за древними, бездействующими галактиками с черными дырами в их центре. Законы физики предполагают, что гравитация должна вызывать сжатие Вселенной, но таинственная сила, которую физики называют темной энергией, по-видимому, противодействует этому и заставляет Вселенную расширяться с ускоряющейся скоростью. (...) Крис Пирсон из лаборатории Резерфорда Эпплтона в Харвелле, Великобритания, и его коллеги сравнили группы галактик с черными дырами в их центре: молодую, удаленную группу и более близкую, более старую группу, которая перестала расти. Они подсчитали, что масса черных дыр увеличилась в семь-20 раз, что не может быть полностью объяснено поглощением звездного материала или слияниями с другими галактиками. Вместо этого Пирсон и его команда попытались объяснить этот рост, предположив, что он связан с ускоряющимся расширением Вселенной [опубликовано в The Astrophysical Journal, 2023]. "Когда мы смоделируем это в то, что мы видим, мы действительно сможем объяснить наблюдения", - говорит Пирсон. (...) "Когда мы подсчитали, мы обнаружили, что эти черные дыры действительно могут объяснить все, что требуется для поддержания баланса Вселенной с этой темной энергией", - говорит Пирсон. Пирсон: "Если черные дыры действительно являются источником темной энергии, это также разрешило бы другую выдающуюся космическую головоломку: что происходит в центре черных дыр - так называемых сингулярностях, - где нарушаются законы физики. Черные дыры с ядрами из темной энергии избегают необходимости в сингулярностях, но не было никаких простых способов проверить это. "До сих пор это были просто теории. Теперь у вас есть данные наблюдений, подтверждающие наличие у черных дыр ядер с темной энергией", - говорит Пирсон. Это надежное и разумное объяснение наблюдений, говорит Энди Тейлор из Эдинбургского университета, Великобритания, но интерпретация общей теории относительности Эйнштейна, которую она использует для объяснения роста черной дыры, широко не изучалась. "Там есть несколько приятных дискуссий, но мы должны быть осторожны [потому что] они построены не на устоявшихся теоретических принципах, а на более умозрительных моделях"."
    
16. Лия Крейн. Алекс Уилкинс, JWST замечает необычно большие и молодые галактики (Leah Crane, Alex Wilkins, JWST spots unusually large and young galaxies) (на англ.) том 257, №3428 (4 марта), 2023 г., стр. 19 в pdf - 643 Мб
    "Многие галактики в ранней Вселенной кажутся гораздо более массивными, чем ожидалось. Исследователи, использующие космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), обнаружили галактики с массой, в 100 миллиардов раз превышающей массу Солнца, которые, должно быть, сформировались быстрее, чем могут объяснить современные модели. Иво Лаббе из Технологического университета Суинберна в Австралии и его коллеги измерили расстояния до шести массивных галактик, используя явление, называемое красным смещением [сообщается в Nature, 2023]. (...) Они обнаружили, что все эти галактики находились на расстоянии около 30 миллиардов световых лет*, что означает, что они сформировались в течение 700 миллионов лет после большого взрыва. "Я бы предположил, что галактики, подобные этой, не могли существовать на столь ранней стадии развития Вселенной", - говорит Питер ван Доккум из Йельского университета в Коннектикуте, который был частью исследовательской группы. (...) Исходя из моделей галактической эволюции, мы ожидали бы, что такие молодые галактики, как эти, будут иметь относительно низкую массу, вообще без большого количества звезд, а затем будут расти с течением времени, пока они не станут больше похожи на нашу собственную галактику Млечный Путь, масса которой составляет около 1,5 триллиона солнечных масс. Хотя эти молодые галактики массивны, они также удивительно компактны. (...) Точный механизм, лежащий в основе этого "ускоренного" формирования галактик - или формирования галактического ядра, каким бы оно ни было, - еще предстоит выяснить. (...) JWST также обнаружил несколько других галактик, которые, похоже, сформировались намного раньше ожидаемого, но они также нуждаются в подтверждении, прежде чем мы сможем с уверенностью сказать, что галактики сформировались во Вселенной раньше, чем мы думали. Последующие действия будут состоять из наблюдений и анализа световых спектров галактик с помощью JWST. Если эти выводы подтвердятся, это может стать проблемой для нашего понимания Вселенной в целом, а не только для формирования галактик. "После того, как мы представили статью, нам указали, что на тот момент во Вселенной на самом деле было недостаточно газа, чтобы сформировать [столько массивных галактик, сколько предполагает это исследование] - и это было немного шокирующе", - говорит Лаббе. "Если вы сформируете этих монстров, и в них будет больше звезд, чем доступного газа во Вселенной, это станет небольшой проблемой"."
    * Расстояние было ошибочно рассчитано авторами на основе значений красного смещения (приведенных в оригинальной статье как 7,4-9,1), поскольку возраст Вселенной составляет "всего" около 13-14 миллиардов лет.
    
17. Алекс Уилкинс. Спутниковые полосы угрожают изображениям телескопа «Хаббл» (Alex Wilkins, Satellite streaks threaten Hubble telescope images) (на англ.) том 257, №3429 (11 марта), 2023 г., стр. 17 в pdf - 919 кб
    "Следы света от спутников появились на вдвое большем количестве фотографий, сделанных космическим телескопом "Хаббл" в 2021 году по сравнению с 2002 годом. Хотя нежелательные световые полосы пока не мешают научным операциям "Хаббла", они могут помешать этому в будущем - особенно по мере роста числа запущенных спутников связи. (...) При съемке с длительной выдержкой, когда светочувствительная диафрагма открыта в течение нескольких минут, чтобы собрать больше света, спутники, проходящие перед ней, могут оставить белую полосу на результирующем изображении. Шандор Крук из Института внеземной физики имени Макса Планка в Гархинге, Германия, и его коллеги заметили эти полосы во время анализа изображений Хаббла для гражданского научного проекта по поиску астероидов. Они решили проанализировать все снимки, сделанные "Хабблом" со временем экспозиции около 11 минут, которые были сделаны в период с 2002 по 2021 год - в общей сложности более 100 000 снимков - используя алгоритм машинного обучения, чтобы определить, когда спутник пересек изображение. "Доля изображений, которые были пересечены спутниками, увеличилась за последние 20 лет, примерно с 2,5% в 2002 году до 5% в 2021 году", - говорит Крук. (...) Хотя спутниковые трассы повлияли на значительное количество изображений, нам еще предстоит увидеть влияние на Научные операции "Хаббла". (...) Если космические компании запустят столько спутников, сколько они публично объявили о планах, то уровень загрязнения фотографий "Хаббла" увеличится в 10 раз в течение следующего десятилетия".
    
18. Лия Крейн, Что мы узнали из миссии НАСА DART по уничтожению астероидов (Leah Crane, What we learned from NASA's asteroid-smashing DART mission) (на англ.) том 257, №3429 (11 марта), 2023 г., стр. 19 в pdf - 895 кб
    "НАСА врезало космический аппарат в астероид в 2022 году в попытке переместить его, и столкновение оказало большее влияние на орбиту астероида, чем прогнозировалось. (...) Тест двойного перенаправления астероидов (DART) отправил зонд на небольшой астероид под названием Dimorphos, который вращается вокруг более крупного астероида под названием Didymos. Пять групп исследователей в настоящее время проанализировали различные аспекты столкновения [опубликовано в Nature, 2023], которое подтолкнуло "Диморфос" ближе к Дидимосу, сделав каждую орбиту примерно на 33 минуты короче, чем до столкновения - более чем в 25 раз больше изменения орбитального периода, необходимого для успешной миссии. Этому помогло то, что DART попал точно в цель. (...) Но, возможно, что более важно, части астероида отлетели после столкновения, придав ему дополнительный толчок. (...) большинство астероидов, включая Диморфос, как оказалось, представляют собой груды щебня, слабо удерживаемые вместе гравитацией. Когда "ДАРТ" попал в него, от 0,3 до 0,5% массы астероида отлетело в виде огромного столба выброса. Этот шлейф усилил импульс, переданный от космического аппарата астероиду в 3,6 раза. Понимание того, что дополнительный толчок будет иметь решающее значение для любых будущих миссий, подобных DART. (...) Шлейф выброса также помещает Dimorphos в странную категорию астероидов, называемых активными астероидами, у которых хвосты, как у комет. Долгое время считалось, что эти хвосты могут образовываться в результате столкновений с более мелкими космическими камнями, и DART показал, что эта идея хорошо подходит. (...) После DART мы знаем, что можем изменить траекторию небольшого астероида, такого как Dimorphos, но все астероиды разные, поэтому мы не можем быть уверены, что подобная миссия сработает на чем-либо, что может направиться в нашу сторону. "Я думаю, лучший способ применить то, чему мы научились, - это повторить это на чем-то большем", - говорит [Ариэль] Грайковски [из Института SETI в Калифорнии]."
    
19. Алекс Уилкинс. Расширяющееся жерло - признак вулканической активности Венеры (Alex Wilkins, Expanding vent is a sign that Venus is volcanically active) (на англ.) New Scientist», том 257, №3431 (25 марта), 2023 г., стр. 20 в pdf - 652 кб
    "Вулканическое жерло на Венере, изменившее форму в течение восьми месяцев, является первым прямым доказательством того, что наша соседняя планета вулканически активна. (...) В период с 1990 по 1994 год спутник НАСА "Магеллан" использовал радар для детального картирования поверхности Венеры, включая ее вулканические особенности. Но у исследователей лишь недавно появились компьютеры, достаточно мощные, чтобы должным образом проанализировать огромное количество данных, полученных в результате этой работы. Даже тогда им приходилось просматривать изображения на глаз, потому что способ, которым Магеллан наносил на карту Венеру - фотографируя каждые восемь месяцев под разными углами обзора, - делал невозможным автоматический поиск изменений в особенностях поверхности. (...) Прочесывая участки поверхности Венеры, в которых, по их мнению, вулканическая активность была более вероятной, пара [Роберт Херрик из Университета Аляски Фэрбенкс и Скотт Хенсли из Лаборатории реактивного движения НАСА в Калифорнии] обнаружили жерло, которое находится в системе вулканов Маат Монс, где находится самый высокий вулкан планеты. В период с февраля по октябрь 1991 года жерло превратилось из круглого отверстия площадью 2 квадратных километра в более мелкое, неправильной формы отверстие площадью почти в два раза больше. На более поздних изображениях также были видны объекты, спускающиеся от жерла, которые выглядели как активные потоки лавы, но изображения были недостаточно четкими, чтобы полностью их разглядеть. (...) Хотя находка подтверждает многие прогнозы и гипотезы об активном вулканизме на Венере, она мало что говорит нам о частоте извержений вулканов на планете, потому что это единственный образец, который у нас есть. (...) Подтверждение того, что Венера вулканически активна, особенно полезно, учитывая предстоящие миссии на Венеру (...) Эти миссии будут использовать радар - как это делал Магеллан, но в более продвинутой форме - для составления карт поверхности и внутренних районов планеты, а также спектроскопию для анализа газов в ее атмосфере".
    
20. Ракета, напечатанная на 3D-принтере, взлетает (3D-printed rocket blasts off) (на англ.) том 257*, №3432 (1 апреля), 2023 г., стр. 7 в pdf - 840 кб
    Подпись к фотографии: "Это двигатели Terran 1, первой в мире ракеты, напечатанной на 3D-принтере - около 85 процентов транспортного средства было построено с использованием процесса аддитивного производства. Созданный компанией Relativity Space, целью которой является создание ракеты, на 95% напечатанной в 3D, Terran 1 стартовал с мыса Канаверал во Флориде 23 марта [2023 года], хотя и не смог достичь орбиты."
    *Эта статья должна быть частью тома 258, поскольку в год выходит 4 тома.
    
21. Лия Крейн. Трещины на ледяных океанических лунах могут быть слишком редкими, чтобы обеспечить условия для жизни (Leah Crane, Fissures on icy ocean moons may be too rare to provide conditions for life) (на англ.) том 257, №3432 (1 апреля), 2023 г., стр. 16 в pdf - 586 кб
    "Морское дно Европы и Энцелада, возможно, не подвержено образованию трещин. Считается, что такие трещины важны для перспективы жизни под ледяными панцирями этих лун, поэтому, если нет достаточного потрясения, чтобы вызвать их, также может возникнуть нехватка энергии и химических веществ, в которых могли бы нуждаться потенциальные живые организмы. Мы не можем непосредственно наблюдать ядра этих холодных миров, поэтому знаем о них очень мало. Если они часто разрушаются, обнаруженные свежие породы могут вступать в реакцию с вышележащими над ними водами, обеспечивая энергией и питательными веществами потенциальную жизнь в этих океанах. Генри Доусон из Вашингтонского университета в Сент-Луисе, штат Миссури, и его коллеги смоделировали некоторые напряжения в скалистых ядрах ледяных лун, чтобы посмотреть, могут ли эти напряжения расколоть породу. Исследователи сосредоточились на трех основных источниках нагрузки на скальные породы морского дна. Первым было приливное напряжение (...) По особенностям поверхности Энцелада и Европы мы знаем, что этот эффект достаточно силен, чтобы расколоть лед, но исследователи обнаружили, что он был далеко не настолько силен, чтобы расколоть скалистые ядра лун. (...) Вторым источником потрясения, который рассматривали исследователи, было сжатие лун по мере их охлаждения. Они подсчитали, что твердая внутренняя поверхность Европы должна была бы сократиться более чем на 1 километр в диаметре, чтобы вызвать трещины, которые настолько значительны, что маловероятно, что они вообще могли возникнуть. (...) Конечным источником напряжения было давление на породу снизу из-за поднимающейся магмы. (...) мы так мало знаем о том, как образуется и движется магма в подобных средах, что невозможно сказать наверняка. Работа является предварительной, но она не очень хороша для трещин на морском дне. (...) могут быть другие способы ослабления морского дна и создания трещиноватости, которые Доусон и его коллеги еще не исследовали, такие как расширение кернов из-за реакций между породами и водой. Жизнь в океанах Европы и Энцелада может показаться не такой вероятной, как раньше, но пока это не исключено".
    
22. Бернард Карр. Черные дыры из предыдущей вселенной (Bernard Carr, Black holes from a previous universe) (на англ.) том 257, №3432 (1 апреля), 2023 г., стр. 46-49 в pdf - 2,01 Мб
    "Однако недавно я заинтересовался еще более экзотической возможностью [чем первичные черные дыры, которые, возможно, образовались вскоре после большого взрыва]: некоторые черные дыры могут быть старше самой Вселенной. Это дикая идея, но не немыслимая. И новые исследования предполагают, что однажды мы, возможно, сможем положительно идентифицировать их, что станет прорывом, который радикально изменит наше понимание космологии. Большинство космологов заявили бы, что вся материя и энергия, которые пронизывают нашу Вселенную сегодня, возникли в один момент 13,8 миллиарда лет назад, который мы называем большим взрывом. После этого был период, когда Вселенная росла экспоненциально быстро, называемый космической инфляцией, прежде чем она перешла к более мягкому расширению. (...) Одна из проблем с этой картиной заключается в том, что мы не знаем наверняка, что произошло при большом взрыве. Его часто описывают как сингулярность - точку бесконечной плотности, - и общая теория относительности Альберта Эйнштейна, наше лучшее описание гравитации, разрушается в сингулярности. В результате мы не можем описать это обычными уравнениями, которые имеют смысл в реальности. Это привело некоторых космологов к предположению, что Вселенная началась с большого скачка. Вместо того, чтобы все возникло в один момент, большой скачок был бы результатом того, что предыдущая, коллапсирующая вселенная снова начала расширяться. Это своего рода большой взрыв, но без сингулярности, поскольку Вселенная всегда имеет конечную плотность. (...) Этот вид повторяющихся скачков, когда Вселенная проходит через периоды расширения и сжатия, называется циклической вселенной. (...) если бы мы нашли доказательства этих скачков и циклических моделей, это имело бы огромные последствия как для того, как началась Вселенная, так и для того, как она может закончиться. Найти эти доказательства непросто, отчасти потому, что все, что существовало бы в предыдущей вселенной, скорее всего, было уничтожено при ее коллапсе. Или так и было бы? Я думаю, есть шанс, что некоторые черные дыры из предыдущей вселенной, возможно, пережили большой скачок и все еще существуют сегодня. (...) мы до сих пор не видели ни одной из этих [изначальных] черных дыр наверняка, хотя некоторые люди думают, что есть намеки на них в обнаружениях ряби в пространстве-времени, называемое гравитационными волнами. (...) Около 10 лет назад Алан Коули из Университета Далхаузи в Галифаксе, Канада, и я заинтересовались тем, живем ли мы в циклической вселенной. Мы начали рассматривать, могли ли черные дыры образоваться в предыдущем космическом цикле, и поняли, что есть две возможности. Первое заключается в том, что они образовались из-за высокой плотности предыдущей вселенной в последние моменты ее коллапса. (...) В этом случае они имели бы минимальную массу, определяемую плотностью вселенной в момент отскока, то есть в момент, когда Вселенная является наиболее плотной. (...) Вторая возможность заключается в том, что черные дыры образовались на более ранней фазе предыдущей вселенной - точно так же, как черные дыры, которые образуются в результате коллапса звезд или ядер галактик в нашей вселенной. В любом случае, наш следующий вопрос состоял в том, переживут ли черные дыры, существовавшие до большого взрыва, отскок и сохранятся ли они в текущем цикле. Это зависит от доли объема Вселенной, занятой черными дырами в момент отскока. Мы рассудили, что можно было бы ожидать сохранения черных дыр, если бы их разделение при отскоке было больше их типичного размера, потому что они не были бы сжаты вместе и не слились бы. Мы пришли к выводу, что это должно быть возможно во многих ситуациях. (...) Существовавшие до большого взрыва черные дыры с различными диапазонами масс могли бы объяснить темную материю, обеспечить зародыши галактик и, возможно, даже вызвать сам отскок. (...) Еще более экзотическая возможность заключается в том, что отскок сжимает Вселенную настолько сильно, что все черные дыры сливаются. Даже сверхмассивные черные дыры, о существовании которых мы знаем сегодня, могут привести к такой ситуации, если наша Вселенная в конце концов восстановится. Эти постепенные слияния породили бы черные дыры с иерархией возрастающей массы, пока, в конечном счете, вся Вселенная не превратилась бы в черную дыру. Никто не знает, что произошло бы в этой ситуации (...) Все это прекрасно, но как насчет поиска доказательств? Интересно, что другое недавнее исследование дает некоторую надежду на то, что однажды мы сможем идентифицировать черные дыры, существовавшие до большого взрыва, а это означает, что мы сможем отличить их от черных дыр, образовавшихся в нашей Вселенной. Его возглавлял Йи-Фу Цай из Университета науки и техники Китая, который интересуется идеей о том, что первичные черные дыры могли породить сверхмассивные черные дыры в центрах галактик. (...) Цай и его коллеги смоделировали колебания плотности в сценариях инфляции и скачка, чтобы сравните эти две модели. Они предсказывают, что в случае отскока количество сверхмассивных черных дыр будет падать более резко с увеличением массы. На данный момент у нас недостаточно данных, чтобы провести различие между этими двумя сценариями. Но будущие наблюдения с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба могли бы обеспечить это. Существование первичных черных дыр, образовавшихся в этой вселенной, является умозрительным, поэтому представление о черных дырах из предыдущей вселенной может показаться вдвойне умозрительным. Тем не менее, важно изучить эту возможность".
    
23. Лия Крейн, Информация может выжить в черной дыре (Leah Crane, Information can survive a black hole) (на англ.) том 258, №3433 (8 апреля), 2023 г., стр. 8 в pdf - 1,33 Мб
    "У черных дыр есть информационная проблема. Согласно законам квантовой механики, информация о состоянии замкнутой системы не может быть уничтожена, но черные дыры, похоже, стирают ее. Исследователи десятилетиями пытались решить этот так называемый информационный парадокс черной дыры, и теперь одна команда утверждает, что наконец-то разгадала его. Парадокс родился в 1970-х годах, когда Стивен Хокинг вычислил, что черные дыры должны медленно испаряться, испуская случайные частицы в виде того, что сейчас называется излучением Хокинга. Это говорит о том, что любая информация, содержащая материю, которая попадает в черную дыру, будет уничтожена, поскольку в конечном итоге она сжимается до нуля. Но законы квантовой механики требуют, чтобы, если вы знаете состояние любой замкнутой системы в определенный момент времени, вы должны быть в состоянии вычислить ее состояние вперед или назад во времени. Если излучение Хокинга действительно случайное, это становится невозможным. "Мы переделали расчеты, которые Хокинг сделал в 1970-х годах, но мы приняли во внимание квантовую гравитацию*", - говорит Ксавье Кальмет из Университета Сассекса в Великобритании. "Информационный парадокс черной дыры теперь разрешен, и мы понимаем его физику". (...) они говорят, что выяснили, что происходит с этой информацией, когда черная дыра испаряется [опубликовано в Physics Letters B, 2023]. Это трудно решить из-за способа распространения утекающей информации. (...) Калмет и его команда подсчитали, что гравитационное поле черной дыры должно слегка изменять энергетический спектр возникающего излучения Хокинга. "Это крошечный эффект, но он означает, что спектр содержит информацию", - говорит он. Любой порядок в спектре излучения Хокинга мог бы сохранить информацию. Однако пока не все удовлетворены. "Это не решает проблему", - говорит Дэниел Харлоу из Массачусетского технологического института. Возражения в основном сводятся к идее о том, что, по иронии судьбы, в этой идее недостаточно информации о том, как именно сохраняется информация, особенно когда черная дыра полностью испаряется. (...) Тестирование этой работы будет затруднено, поскольку излучение Хокинга является таким незначительным эффектом. "Практически, честно говоря, это не поддается измерению - мы никогда не видели излучения Хокинга от настоящей черной дыры", - говорит Калмет."
    * квантовая гравитация = описание гравитации в соответствии с принципами квантовой механики. Существует ряд предложенных теорий квантовой гравитации. В настоящее время до сих пор не существует полной и непротиворечивой квантовой теории гравитации.
    
24. Геге Ли. Солнечная энергетика (Gege Li, Solar power) (на англ.) том 258, №3433 (8 апреля), 2023 г., стр. 28-29 в pdf - 2,01 Мб
    Фоторепортаж: "Никогда еще солнце не было видно таким образом. Этот ослепительно детализированный снимок нашей звезды был недавно создан после солнечного торнадо рекордных масштабов, которое взбаламутило солнечную атмосферу. (...) 14 марта [2023 года] вспенивание плазмы на поверхности Солнца, вызванное вращением его магнитных полей, привело к взрыву. "Торнадо" формируется на его северном полюсе. По словам [Эндрю] Маккарти [астрофотограф], это превратилось в торчащую нить "высотой в 14 земных диаметров", или в 178 000 километров - самый высокий солнечный торнадо, когда-либо зарегистрированный (показано вверху справа). Вспышка продолжалась три дня, прежде чем взорваться облаком плазмы, которое было выброшено в космос. (...) Изображение внизу справа - это еще один крупный план основного снимка."
    
25. Готовимся к путешествию всей жизни (Suiting up for the trip of a lifetime) (на англ.) том 258, №3434 (15 апреля), 2023 г., стр. 9 в pdf - 875 кб
    Подпись к фотографии: "НАСА объявило состав экипажа миссии "Артемида II", которая отправит астронавтов в восьмеричный облет вокруг Луны в 2024 году - первый лунный визит со времен "Аполлона-17" в 1972 году. Слева направо изображены Кристина Кох, Рид Уайзман (сидят), Виктор Гловер и Джереми Хансен, который является сотрудником Канадского космического агентства."
    
26. Вблизи марсианской луны (Up close with a Martian moon) (на англ.) том 258, №3436 (29 апреля), 2023 г., стр. 7 в pdf - 0,98 Мб
    Подпись к фотографии: "Деймос, меньший из двух естественных спутников Марса, находится в центре внимания. Орбитальный аппарат Hope из Объединенных Арабских Эмиратов пролетел всего в 100 километрах от его поверхности, чтобы провести детальные наблюдения. Составное изображение здесь объединяет два снимка Деймоса и его планеты, чтобы соответствовать их экспозиции."
    
27. Лия Крейн. Старшип стартует, а затем взрывается (Leah Crane, Starship launches, then explodes) (на англ.) том 258, №3436 (29 апреля), 2023 г., стр. 15 в pdf - 969 кб
    "Ракета SpaceX [Starship], самая большая и мощная из когда-либо летавших, стартовала со стартового комплекса Starbase в Техасе 20 апреля [2023 года] в ходе своего первого полноценного испытания. Вскоре после взлета она взорвалась. Для Starship это был долгий путь - испытания прототипов меньшего размера с 2019 года ознаменовались несколькими успешными "прыжками" на высоту до 10 километров, но также четырьмя неисправностями, три из которых привели к разрушению прототипов. Все эти испытания были прототипами одноименной верхней части Starship, части корабля, в котором, как планируется, в конечном итоге разместятся астронавты. В нижней части, называемой сверхтяжелой ракетой-носителем, расположены 33 двигателя Raptor, которые отрывали Starship от стартовой площадки. Но менее чем через 5 минут после взлета что-то пошло не так. В этот момент предполагалось, что Starship и Super Heavy разделятся, причем Super Heavy упадут в Мексиканский залив, а Starship продолжит полет в течение 90 минут. Они не разделились, и весь космический корабль начал кувыркаться. Затем он взорвался. (...) Причина падения и взрыва неясна, и SpaceX придется выяснить это, прежде чем фирма сможет решить, каковы ее следующие шаги. (...) Несмотря на взрыв, испытание не было полным провалом. Оно продемонстрировало, что Starship может оторваться от земли, это не было само собой разумеющимся. (...) Этот испытательный полет стал первым большим шагом в путешествии SpaceX к другим мирам. На конец 2023 года предварительно запланированы два полета Starship с экипажем, и предполагается, что он доставит людей на Луну и, в конечном счете, на Марс, но, предположительно, сначала его необходимо будет дополнительно протестировать на предмет безопасности."
    
28. Запуск, запуск и еще раз запуск (Launch, launch and launch again) (на англ.) том 258, №3437 (6 мая), 2023 г., стр. 7 в pdf - 598 кб
    Подпись к фотографии: "Ракета Falcon Heavy компании SpaceX стартовала с космодрома Кеннеди во Флориде 30 апреля [2023 года]. Её почерневшие боковые ускорители демонстрируют многоразовый подход SpaceX в действии - один запускался шесть раз до этого, другой - два. Но это была последняя миссия для этих ускорителей, позволившая довести их до предела, чтобы вывести большой спутник связи на геостационарную орбиту".
    
29. Геге Ли. Космический мусор (Gege Li, Space junk) (на англ.) том 258, №3437 (6 мая), 2023 г., стр. 30-31 в pdf - 1,20 Мб
    Фоторепортаж: "Эти снимки - не просто причудливая коллекция космических реликвий. (...) они подчеркивают растущую проблему: все большее количество мусора вращается вокруг Земли в том же районе космоса, что и тысячи спутников, повышая риск столкновений. (...) По часовой стрелке слева вверху изображения показывают: топливный бак второй ступени ракеты Delta, вернувшейся на Землю в 1997 году, с кратерами от столкновений с космическим мусором и микрометеоритами; диспетчерская Чилболтонской обсерватории, главного британского объекта для отслеживания гражданских спутников и космического мусора.; фрагмент ракеты Ariane 4, которая запустила спутник в 1995 году, который позже был вовлечен в первое подтвержденное столкновение спутника с обломками; прокол, сделанный в алюминиевой пластине пластиковым снарядом, летящим с высокой скоростью, в рамках исследования последствий ударов на орбитальной скорости; вид на Гринвич в Лондоне с монтажом примеров космического мусора, наложенного на небо; и перчатка астронавта, оброненная во время выхода в открытый космос в миссии "Джемини IV" в 1965 году."
    
30. Новый взгляд на дом (A new view of home) (на англ.) том 258, №3438 (13 мая), 2023 г., стр. 13 в pdf - 966 кб
    Подпись к фотографии: "Это потрясающее изображение Земли было получено новейшим европейским метеоспутником Meteosat третьего поколения - Imager 1. Камера с высоким разрешением позволяет увидеть такие особенности, как снег в Альпах в Европе и детализированную структуру облаков. Запущенный в декабре [2022 года], спутник будет выдавать подобные изображения каждые 10 минут, как только он заработает в полную силу".
    
31. Лия Крейн. Странная сверхновая бросает вызов нашему пониманию космоса (Leah Crane, Odd supernova defies our understanding of the cosmos) (на англ.) том 258, №3439 (20 мая), 2023 г., стр. 19 в pdf - 517 кб
    "Далекая сверхновая была использована для измерения расширения Вселенной, и результат добавляет неожиданный поворот к давнему параметру. Сверхновая была обнаружена благодаря причудливому явлению, называемому гравитационным линзированием. Это происходит, когда свет от удаленного объекта искривляется под действием силы тяжести массивного и относительно близкого объекта. Это может привести к появлению нескольких изображений удаленного объекта вокруг ближайшего (...) Поскольку свет от фонового объекта проходит разный путь для формирования каждого изображения, эти изображения могут появляться перед нами в разное время. Патрик Келли из Университета Миннесоты и его коллеги использовали этот странный эффект для вычисления постоянной Хаббла, измеряющей скорость расширения Вселенной. Они сделали это с помощью света от сверхновой Рефсдал, которая гравитационно линзируется близлежащим скоплением галактик. Рефсдал был впервые обнаружен в 2014 году, а новое его изображение было получено в 2015 году, что позволило исследователям использовать временную задержку между снимками для расчета скорости, с которой расширение Вселенной уносит сверхновую от Земли. Существует два основных способа измерения постоянной Хаббла. (...) Эти два метода десятилетиями расходились во мнениях в том, что называется постоянной Хаббла: лестница расстояний приводит к постоянной Хаббла в 73 километра в секунду на мегапарсек (км/сек/пдк), а метод CMB [космического микроволнового фона] дает значение около 67 км/сек/пдк. Физики давно надеялись, что независимые методы смогут разрешить это противоречие, но пока безуспешно. Новое измерение с использованием Refsdal дает значение около 67 км/сек/пдк [опубликовано в Science, 2023]). Это согласуется с методом CMB, несмотря на то, что он основан на наблюдениях за отдельным объектом, таким как метод дистанционной лестницы. (...) Исследователи сейчас изучают другие сверхновые с линзами, чтобы увидеть, смогут ли они получить больше измерений, используя этот метод, а другие команды усердно работают над другими независимыми способами измерения постоянной Хаббла."
    
32. Крис Импи. Послание звездам (Chris Impey, Messaging the stars) (на англ.) том 258, №3440 (27 мая), 2023 г., стр. 27 в pdf - 844 кб
    "В течение 75 лет астрономы занимались поисками внеземного разума. SETI предполагает прослушивание радио- или оптических сигналов, посылаемых разумными цивилизациями. Никаких искусственных сигналов пока обнаружено не было. (...) METI, или передача сообщений внеземному разуму, была менее распространена. Это предполагает скорее разговор, чем слушание. Для некоторых это противоречивое занятие. (...) Теперь международная команда астрономов планирует использовать крупнейший в мире радиотелескоп FAST, расположенный в Китае, чтобы направить сообщение миллионам звезд, находящихся на расстоянии от 10 000 до 20 000 световых лет. Новое сообщение представляет собой смесь предыдущих. Он содержит 25 000 байт информации (...) возможно, мы уже выдали свое существование инопланетянам. Радио- и телевизионные сигналы просачивались в космос почти столетие в расширяющемся пузыре коммуникаций, который охватывает миллионы звезд - по крайней мере, теоретически. (...) Этический вопрос, поднятый METI, заключается в следующем: должны ли мы вообще отправлять сообщение? Мнения ученых разделились. Перед смертью Стивен Хокинг откровенно говорил об опасности общения с инопланетянами. Если у них превосходящие технологии и они злонамеренны, они могут уничтожить нас. Другие не видят проблем, учитывая, что сигналам требуются тысячелетия, чтобы достичь места назначения. Никакие международные правила не регулируют METI, поэтому эксперименты будут продолжены. Другой вопрос: кто говорит от имени Земли? В отсутствие международных консультаций с общественностью решения о том, что и куда отправлять, находятся в руках небольшой группы ученых. Это, вероятно, неразумно. Мое собственное мнение заключается в том, что риск является абстрактным, когда на получение сообщения уйдут тысячелетия. У нас есть более непосредственные и экзистенциальные угрозы, чем злые инопланетные империи. Я предполагаю, что внеземной разум и техника настолько развиты, что они непостижимы. Мы разделяем 99 процентов нашей ДНК с шимпанзе и не можем с ними общаться. Итак, каковы шансы, что мы сможем общаться с инопланетянами неизвестного назначения и формы?"
    
33. Джонатан О'Каллаган. Планируемые посадки на Луну могут забросать орбитальные аппараты пыльными обломками (Jonathan O'Callaghan, Planned moon landings could pelt orbiters with dusty debris) (на англ.) том 258, №3442 (10 июня), 2023 г., стр. 16 в pdf - 547 кб
    "Будущие полеты на Луну с большими посадочными аппаратами могут поднять облака пыли с поверхности Луны, что может быть опасно для орбитальных аппаратов или даже космических станций. (...) Филип Мецгер из Университета Центральной Флориды говорит, что могут возникнуть осложнения [с планируемыми посадочными аппаратами на Луну]. Анализ, проведенный им совместно с Джеймсом Мантовани в Космическом центре Кеннеди во Флориде, показывает, что большие посадочные аппараты на Луне могут поднимать огромное количество пыли при приземлении [опубликовано на сервере препринтов arXiv, 2023]. Поскольку, в отличие от Земли, на Луне нет сильного магнитного поля или атмосферы для улавливания пыли, она может улетучиться в космос и повредить пролетающие мимо космические аппараты. (...) Используя математические модели, пара изучила, сколько пыли поднимут спускаемые аппараты весом более 40 тонн - в восемь раз больше массы спускаемых аппаратов "Аполлон" - таких, как лунные аппараты SpaceX и Blue Origin. Он обнаружил, что они поднимут миллионы частиц пыли, которые легко достигнут скорости убегания Луны - 2,4 километра в секунду - и избежат ее гравитационного притяжения. Затем эта пыль могла бы пролететь по лунной орбите и поразить любые орбитальные аппараты над головой, особенно те, которые находятся на высоте менее 110 километров над поверхностью, с миллионами ударов на квадратный метр. "Пыль будет падать со сверхскоростью", - говорит Мецгер, имея в виду тысячи метров в секунду. По его словам, хотя это вряд ли приведет к разрушению космического корабля, это может привести к повреждению радиаторов, солнечных батарей или научных приборов. Также вызывает беспокойство планируемая НАСА космическая станция Lunar Gateway, которая предназначена для обращения по орбите между Землей и Луной и часто будет проходить вблизи Луны. "В Шлюз НАСА будет попадать много-много крошечных частиц", - говорит Мецгер, примерно 10 000 ударов на квадратный метр каждый раз, когда он будет проходить мимо Луны. Хотя это и не причинит серьезного ущерба, это может разрушить внешний вид станции. (...) Ян Кристенсен из фонда "Безопасный мир" в США, однако, говорит, что исследование показывает необходимость координации, поскольку частные компании и другие страны, такие как Китай, также планируют посадки. (...) Мецгер говорит, что решение возможно, для уменьшения помех двигатели спускаемого аппарата будут установлены высоко на транспортном средстве, как это планируется на спускаемом аппарате SpaceX Starship. По его словам, строительство посадочных площадок для приземления космических аппаратов также помогло бы".
    
34. Джонатан О'Каллаган, Поддельное сообщение инопланетян, отправленное на Землю для имитации первого контакта (Jonathan O'Callaghan, Fake alien message sent to Earth to mimic first contact) (на англ.) том 258, №3441 (3 июня), 2023 г., стр. 9 в pdf - 671 кб
    "На Землю было отправлено сообщение с космического корабля, вращающегося вокруг Марса, чтобы имитировать потенциальную связь с высокоразвитой инопланетной цивилизацией. 24 мая [2023 года] космический аппарат на Марсе, Trace Gas Orbiter (TGO), был использован для отправки закодированного сообщения размером всего в несколько килобайт на нашу планету. Подхваченные радиоприемниками на Земле, группы астрономов и энтузиастов затем приступили к расшифровке этого сигнала - потенциальной пробной версии для первого контакта. (...) Проектом под названием "Знак в космосе" руководила художница Даниэла де Паулис из Рима, которая связалась с Европейским космическим агентством (ЕКА) для использования космического аппарата TGO. Цель состояла в том, чтобы оценить, как люди могли бы отреагировать, если бы мы когда-нибудь приняли радиосигнал от инопланетной цивилизации. (...) Передача с Марса на Землю заняла 16 минут из-за текущего расстояния почти в 300 миллионов километров между двумя планетами. Данные были получены несколькими радиотелескопами на Земле, включая массив телескопов Аллена Института SETI в Калифорнии и обсерваторию Грин-Бэнк в Западной Вирджинии. Затем группы на Земле начали пытаться расшифровать сообщение, содержание которого держалось в строжайшем секрете. (...) Научная миссия TGO, которая изучает атмосферу Марса с высоты 400 километров над его поверхностью, не пострадала от проекта, говорит Тиаго Лурейро из Европейского центра космических операций ЕКА в Германии. (...) Сообщение еще предстояло расшифровать, когда New Scientist поступил в печать, но де Паулис надеется, что его окончательная расшифровка подтолкнет к обсуждению того, что может означать установление первого контакта".
    
35. SpaceX Dragon бьет рекорды (SpaceX Dragon breaks records) (на англ.) том 258, №3443 (17 июня), 2023 г., стр. 7 в pdf - 737 кб
    Подпись к фотографии: "Грузовые капсулы Dragon уже 38 раз доставлялись на Международную космическую станцию (МКС), что больше, чем это делали космические челноки НАСА. Самая последняя роботизированная миссия Dragon 2 (на фото приближающаяся к МКС) прибыла 6 июня [2023]. SpaceX заявляет, что ее многоразовый флот Dragon 2 в настоящее время провел на орбите 1324 дня, что также превышает совокупное время полета космических челноков."
    

2023 г. (июль - декабрь)

назад - 2022 г. (октябрь - декабрь)