вернёмся на старт?

Статьи в иностранных журналах 2024 г. (февраль)


  1. Достойное начинание (An upstanding Endeavour) (на англ.) «New Scientist», том 261, №3476 (3 февраля), 2024 г., стр. 7 в pdf - 1,10 Мб
    Подпись к фотографии: "Примерно после шести месяцев подготовки космический челнок НАСА "Индевор" был поднят - завернутый в защитную термоусадочную пленку - на место для вертикальной демонстрации в Воздушно-космическом центре Сэмюэля Ощина в Лос-Анджелесе. Строительство шаттла длиной 37 метров будет завершено до его полного открытия. "Индевор" совершил 25 полетов до завершения программы шаттлов в 2011 году."
  2. Джонатан О'Каллаган. Что мы знаем о звездах, где НАСА будет охотиться за жизнью (Jonathan O'Callaghan, What we know about the stars where NASA will hunt for life) (на англ.) «New Scientist», том 261, №3476 (3 февраля), 2024 г., стр. 9 в pdf - 1,10 Мб
    "Астрономы изучили звезды, на которые может быть нацелен новый космический телескоп стоимостью в несколько миллиардов долларов, чтобы подготовиться к одному из самых продвинутых поисков жизни на других планетах. Они выяснили, какие системы могут быть лучше приспособлены для поиска потенциальной инопланетной жизни. В 2040-х годах НАСА планирует запустить обсерваторию обитаемых миров (HWO). Ее главная цель - получить изображения около 25 планет земного типа в обитаемых зонах солнцеподобных звезд, где могла бы существовать вода или даже жизнь. Прежде чем начнется строительство HWO, ученые решают некоторые из ключевых препятствий, с которыми ему придется столкнуться. Одним из них является выбор звезд в радиусе примерно 100 световых лет от Земли, на которые мог бы нацелиться телескоп. Калеб Харада из Калифорнийского университета в Беркли и его коллеги проанализировали 164 звезды-кандидата, чтобы оценить, что мы о них знаем. (...) Они могут стать одними из наиболее изученных звезд в истории. В список кандидатов входят Тау Кита, солнцеподобная звезда на расстоянии 12 световых лет, которая, как полагают, содержит множество планет, и 82 G. Эридана, находящаяся на расстоянии 20 световых лет, о которой известно, что у нее есть по крайней мере три суперземли, с массами больше, чем у Земли, но меньше, чем у Нептуна. (...) Харада и его команда показали, что 102 звезды являются двойными, что может усложнить поиск жизни. HWO будет использовать инструмент, известный как коронограф, чтобы блокировать свет звезд и попытаться получить изображение планет на орбите, а также выделить газы в их атмосферах. "Если [двойные системы] расположены слишком близко друг к другу, незаблокированная звезда затуманит изображение, и вы не сможете увидеть планеты", - говорит Брюс Макинтош из обсерватории Калифорнийского университета. Известно также, что у 33 звезд есть диски с обломками, которые могут затруднить получение изображений планет. (...) Известен состав многих звезд, что может непосредственно отразиться на составе и пригодности для жизни любых вращающихся вокруг них планет. "Возможно, мы захотим [сосредоточить наши поиски на звездах с] химическими элементами, необходимыми для жизни, включая углерод, азот и фосфор", - говорит Харада. Но не все звезды известны так подробно, что делает их главными объектами для последующих исследований в будущем".
  3. Лия Крейн. Марсианский вертолет НАСА завершает свою миссию, но оставляет сильное наследие (Leah Crane, NASA’s Mars helicopter ends its mission but leaves strong legacy) (на англ.) «New Scientist», том 261, №3477 (10 февраля), 2024 г., стр. 17 в pdf - 531 Мб
    "Дни полетов вертолета Ingenuity закончились. После поразительных 72 полетов в течение почти трех лет беспилотник НАСА получил повреждение одного из своих несущих винтов и больше не может подниматься в небо Марса. После того, как он приземлился на Марсе вместе с марсоходом Perseverance в 2021 году, миссия Ingenuity состояла в том, чтобы совершить пять полетов в течение примерно одного месяца на максимальную высоту около 5 метров. (...) Но Ingenuity превзошел ожидания в поразительной степени. (...) Он преодолел около 17 километров, что более чем в 14 раз больше, чем планировалось первоначально, выступая в качестве воздушного разведчика для марсохода Perseverance. В ходе своих 72 полетов Ingenuity достиг максимальной высоты в 24 метра и максимальной продолжительности полета почти в 3 минуты. Оба эти показателя значительно превзошли все прогнозы, которые были сделаны относительно возможностей вертолета. Это без тени сомнения доказало, что беспилотные летательные аппараты являются жизнеспособным способом исследования областей на Марсе – а возможно, и других миров, – до которых трудно или невозможно добраться с помощью традиционных марсоходов. (...) 18 января [2024 года] аппарат выполнил то, что оказалось его последним полетом, простой вертикальный прыжок, чтобы определить свое точное местоположение после аварийной посадки. Когда он спускался обратно к земле, он ненадолго потерял связь с марсоходом "Персеверанс" и диспетчерами на Земле. Когда он восстановил контакт и опустился на землю, один из его несущих винтов был сильно поврежден. (...) Но это будет не последний самолет, совершивший полет в другой мир. Есть планы отправить аналогичный небольшой аппарат на Марс, чтобы помочь извлечь образцы, которые Perseverance собрал и спрятал на поверхности, а гораздо более крупный аппарат под названием Dragonfly планируется запустить к спутнику Сатурна Титану в 2028 году."
  4. Джошуа Хаугего. Бенну может быть из океанического мира (Joshua Howgego, Bennu may be from an ocean world) (на англ.) «New Scientist», том 261, №3477 (10 февраля), 2024 г., стр. 8 в pdf - 521 кб
    "Образец астероида, доставленный на Землю, возможно, когда-то был частью небольшого, покрытого океаном мира с условиями, благоприятными для возникновения жизни. Это согласно команде, стоящей за миссией НАСА OSIRISREx, которая вернула образец астероида Бенну в сентябре 2023 года. "Моя рабочая гипотеза заключается в том, что это был древний океанический мир", - говорит Данте Лауретта из Университета Аризоны, главный исследователь миссии. Образец также содержит структуры, которые могли бы дать ключ к пониманию происхождения жизни, добавляет он. После своего запуска в 2016 году OSIRISREx отправился к Бенну, астероиду темного цвета, богатому углеродом (...) Он намеревался привезти 60 граммов материала, но его груз весит примерно вдвое больше. Это делает его самым крупным образцом астероида, когда-либо возвращавшимся на Землю. (...) Лоретта основывает свою гипотезу на анализе материала, проведенном за последние несколько месяцев, который еще не был опубликован. (...) Большая часть породы состоит из глин, включая минералы, называемые серпентинитами. (...) Команда также обнаружила, что часть темной породы Бенну покрыта тонкой коркой из более светлого материала. Лоретта говорит, что это богатый кальцием и магнием фосфатный минерал, который встречается очень редко. "Я никогда не видел его раньше", - говорит он. Однако тот же материал был обнаружен в струях воды, которые вырываются с поверхности спутника Сатурна Энцелада. Предполагается, что под ледяной коркой этого мира находится океан жидкой воды, а его морское дно считается одним из наиболее вероятных мест в Солнечной системе для зарождения жизни. Если сложить все это вместе, говорит Лоретта, то можно предположить, что Бенну когда-то был частью океанического мира в ранней Солнечной системе, похожего на Энцелад, но, вероятно, лишь наполовину такого же размера. Этот первоначальный мир, известный как планетезималь, был бы разрушен в результате столкновения, а образовавшиеся обломки позже превратились в тысячи астероидов, одним из которых является Бенну. (...) Лоретта также обнаружил в образце породы то, что он называет "наноглобулами". Это крошечные, похожие на пузырьки структуры, которые можно рассматривать как капли масла в воде. "Это может быть интересно с точки зрения происхождения жизни. Они похожи на протоклетки", - говорит он. (...) Он подчеркивает, что не претендует на какие-либо доказательства существования жизни, но "происхождение жизни является большой областью изучения этих образцов", - говорит он. (...) Образец из Бенну предлагает сохранившийся снимок тех видов окружающей среды, которые мы думаем, что можем произвести жизнь, но без какого-либо загрязнения от жизни, которая появилась позже".
  5. Кэт Хофакер. Топливо, стоящее за дебютом Vulcan (Cat Hofacker, The fuel behind Vulcan's debut) (на англ.) «Aerospace America», том 62, №2, 2024 г., стр. 9 в pdf - 558 кб
    Подпись к фотографии: "Метан становится все более привлекательным топливом для новых конструкций ракет, включая United Launch Alliance Vulcan, первая из которых стартовала из Флориды 8 января [2024 года] в полете, который доставил обреченный посадочный модуль Peregrine в космос. Что касается характеристик ракеты, "идеальная миссия", - заявил генеральный директор [chief executive officer] Тори Бруно на X. Сине-фиолетовое пламя, которое вы видите, является результатом сгорания сжиженного природного газа (СПГ), разновидности метана, с жидким кислородом в двигателях первой ступени BE-4. "Когда эти возбужденные молекулы возвращаются в свое основное состояние, они выделяют энергию, которая наблюдается в видимом спектре в виде синего света", - объясняет Тревор Эллиотт, профессор Университета Теннесси в Чаттануге. Что делает СПГ привлекательным топливом по сравнению с керосином или жидким водородом, которым заправляются ракеты NASA Space Launch System? Точно так же, как ваша газовая плита работает на природном газе чище, так и ракета, работающая на СПГ. Это топливо также обеспечивает большую тягу на единицу массы, чем керосин, и обладает более высокой плотностью энергии, чем жидкий водород. По словам Билла Андерсона, профессора Университета Пердью, это означает, что для полета на такое же расстояние требуются меньшие топливные баки."
  6. Кэт Хофакер. Уроки космического челнока (Cat Hofacker, Lessons from the space shuttle) (на англ.) «Aerospace America», том 62, №2, 2024 г., стр. 10-15 в pdf - 1,19 Мб
    "Бывшему астронавту НАСА Тому Джонсу следует поблагодарить одну программу за эти скачки вперед [в космических полетах в последнее время]. "Всему, что мы знаем, как преуспеть в космосе сегодня, мы научились на космическом шаттле", - сказал он мне. Чтобы запечатлеть эти уроки, он провел последние несколько лет, беря интервью у каждого члена экипажа шаттла (...) для своей последней книги "Истории космических шаттлов". [опубликовано в 2023 году]" - Интервью с астронавтом Томом Джонсом: "[Вопрос Кэт Хофакер] Чего не хватало в публичных отчетах эпохи шаттлов, которые вы хотели предоставить в своей последней книге? [Ответ Тома Джонса] (...) чего не хватало, так это человеческого компонента в 30-летней карьере космического челнока. Многие уроки о том, как люди действуют в космосе, и какие необъяснимые проблемы возникают, и как вы справляетесь с этими трудностями, нигде не были записаны. (...) Поэтому я подумал, что мог бы внести свой вклад, изложив на бумаге по одной истории из каждой миссии шаттла. (...) Я мог бы поговорить с 135 [астронавтов космического челнока] и спросите их об их самых запоминающихся впечатлениях и о том, что они чувствовали по поводу своих космических полетов, чего они достигли и чему их научил шаттл. [Вопрос] Меня поразило, как мало астронавтов описали чувство страха или трепета. Это действительно так, или вы отодвигаете эти эмоции на задний план, чтобы сосредоточиться на миссии? [ответ] На самом деле они не говорили о страхе. Я думаю, с чем они столкнулись, так это с чувством тревоги, которое возникает, когда вы принимаете новый вызов, и вы просто не уверены, подготовились ли вы ко всем его аспектам. "Хорошо ли я справлюсь с работой? Подведу ли я своих друзей? Не опозорюсь ли я перед центром управления полетами?" Вот какие страхи у вас есть. Это не физический страх перед риском полета в космос. (...) [Вопрос] Дало ли вам написание этой книги во время реализации программы Artemis новый взгляд на место космического челнока в истории США и истории полетов человека в космос в целом? [Ответ] (...) за 30 лет "спейс шаттл" действительно предоставил стране чрезвычайно важную базу опыта с точки зрения того, как мы можем работать в космосе и решать там действительно сложные задачи. Всему, что мы знаем, как преуспеть в космосе сегодня, мы научились на "спейс шаттл". (...) Книга научила меня тому, насколько разносторонними мы на самом деле были на шаттле с точки зрения решения проблем и преодоления их, и насколько ценными были возможности шаттла, и где мы допустили ошибки с шаттлом: проиграли "Челленджеру" и "Колумбии". Эти уроки необходимо помнить поколению спустя, когда мы столкнемся с более высокими уровнями риска полетов в дальний космос, на Луну, астероиды и Марс - и если вы забудете об этом, в будущем у нас будут другие трагедии, которых можно избежать. [Вопрос] Одним из самых важных уроков Challenger и Columbia были опасности, связанные с напряженным графиком. Но многие лидеры в коммерческой сфере, такие как Илон Маск, считают, что крайние сроки не только полезны, но и необходимы для достижения этих высоких целей. Какова ваша точка зрения? [Ответ] Мой опыт показывает, что вам действительно нужно установить крайний срок, чтобы вы могли управлять программой с точки зрения технических этапов и стоимости. (...) Однако вы не можете позволить цели перевесить соображения безопасности, которые люди на законных основаниях выводят вперёд (...) В случае с шаттлом его следовало заземлить, когда мы начали терять куски изолирующей пены с внешних резервуаров, которые повреждали теплозащитные экраны. Мы должны были осознать катастрофический потенциал этого; никто этого не сделал, и поэтому они не сказали: "Остановитесь, пока мы не исправим этот недостаток конструкции". (...) В эпоху Артемиды мы должны быть в состоянии встать и сказать: "Мы должны согласиться с 18-месячной задержкой полета вокруг Луны, потому что мы должны устраните неполадки с теплозащитным экраном, системой жизнеобеспечения или чем там у вас еще есть". (...) Несмотря на то, что мы хотим вернуться на Луну раньше китайцев, нам нужно сделать это безопасным способом. И если график должен сбиться, так тому и быть. (...) [Вопрос] Еще одним большим отличием сегодня является возросшая автоматизация, поэтому у астронавтов нет таких возможностей для ручного пилотирования, как это было с космическими шаттлами. [Ответ] У меня нет никаких сомнений в том, что члены экипажа смогут выполнить требования, связанные с выполнением миссии. (...) Когда вы отправляетесь на Луну и сажаете на поверхность аппарат стоимостью в миллиард долларов, я бы проголосовал за то, чтобы в курсе был человек, даже если автопилот, вероятно, способен направить вас к спуску на поверхность Луны. (...) [Вопрос] Вы упомянули, что общественность должна признать, что с Artemis будут неудачи. Когда будут неудачи [коммерческих космических полетов] на LEO [низкой околоземной орбите], как вы думаете, коммерческий мир окажется таким же устойчивым, каким был правительственный мир? [Ответ] Я думаю, да. Возьмем коммерческие авиакомпании. Когда в секторе коммерческой авиации происходит несчастный случай со смертельным исходом, вы не прекращаете перевозить людей по всей стране. (...) основная миссия и амбиции отрасли будут сохранены. Я думаю, мы справимся с несчастными случаями со смертельным исходом, но, безусловно, любая компания знает, что она должна защищать своих клиентов и гостей, которые летят на ее космических кораблях, если они надеются на долгосрочное будущее. [Вопрос] Считаете ли вы, что это поворотный момент в истории космических полетов США? [Ответ] Я думаю, что это десятилетие является очень ключевым. Пришло время взять на себя обязательство вернуть людей на Луну и вообще отправить их в дальний космос (...) Я бы хотел, чтобы мы были лидерами в этом процессе, а не просто следовали за кем-то другим в силу того, что у нас больше нет таких амбиций".
  7. Джонатан О'Каллаган, ‘Дикий запад’ космических исследований (Jonathan O’Callaghan, The ‘Wild West’ of space research) (на англ.) «Aerospace America», том 62, №2, 2024 г., стр. 30-37 в pdf - 3,35 Мб
    "Эгберт Эдельбрук хочет вырастить ребенка в космосе. Более конкретно, его компания SpaceBorn United, базирующаяся в Нидерландах, хочет обеспечить возможность зачатия человека в космосе путем первого выращивания человеческих эмбрионов вне Земли. "Долгосрочная цель состоит в том, чтобы обеспечить полный девятимесячный цикл плавающих родов в космосе", - говорит Эдельбрук, основатель и генеральный директор компании. "Но предстоит проделать много домашней работы, прежде чем мы сможем сделать что-то подобное". В настоящее время правила, касающиеся таких экспериментов, расплывчаты. Если бы исследование проводилось через НАСА на Международной космической станции, исследователям необходимо было бы следовать набору правил для обеспечения научной строгости. Но растущий парк частных космических миссий открывает новые возможности для нерегулируемых неправительственных исследований — особенно на людях — и ученые и специалисты по этике начинают обращать на это внимание. (...) Теперь группа из 25 экспертов, в которую входят ученые-юристы, коммерческий космический руководитель и [Дорит] Доновиел [академик космической медицины и доцент Центра космической медицины Медицинского колледжа Бейлора в Техасе], призывает ввести правила для подготовки к начинаниям как у SpaceBorn и других компаний. "Нам нужна этика, и нам нужны руководящие принципы", - говорит Доновиел. В противном случае "Это будет Дикий Запад". Несомненно, мир космических исследований отошел от чисто правительственных исследований. Из 12 космических полетов в 2023 году, в ходе которых в космос отправились 57 человек, только пять были осуществлены под руководством правительства или спонсировались им. Остальные были частными космическими полетами, проведенными без покровительства такого органа, как НАСА. (...) научные исследования уже проводятся в рамках частных космических полетов без надзора. (...) У компании [Axiom Space] также есть планы по строительству коммерческой космической станции Axiom Station. Другие компании также планируют свои собственные космические станции, в том числе Blue Origin Джеффа Безоса с Sierra Space и денверский стартап Voyager Space с Airbus и Northrop Grumman. (...) Это означает, что исследования снова могут проводиться без надзора, подобно тому, что уже происходит в частных орбитальных и суборбитальных миссиях. Традиционно спонсируемые правительством США астронавты, которые проводят исследования биологии человека в космосе, делают это в соответствии с "Общим правилом", федеральной политикой, которая на самом деле представляет собой набор множества правил, установленных для обеспечения того, чтобы наука была справедливой по отношению к людям и соответствовала высоким стандартам. (...) в настоящее время нет свода правил или руководящие принципы, общее правило или что-либо иное, которым должны следовать такие компании, чтобы гарантировать этичность и точность своих исследований. (...) В ответах на мои вопросы, отправленных по электронной почте, Virgin Galactic сообщила, что все исследователи, с которыми она летает, "должны быть связаны с заслуживающим доверия исследовательским институтом или правительственной организацией, чтобы гарантировать, что исследования были проверены и заслуживают доверия". Компания добавила, что "от участников космического полета не требуется проводить исследования в условиях полета". и гарантирует, что любое проводимое исследование "соответствует лучшим этическим практикам, безопасно для космических полетов и имеет наилучшие шансы на успех". (...) Группа 25 предполагает, что надежные этические стандарты возникают не только по доброй воле. В октябре [2023 года] Доновиел, Хэнлон, Лоу, Вольпе и 21 другой эксперт опубликовали статью под названием "Этически допущен к запуску? Правила необходимы для исследований человека в коммерческих космических полетах", опубликованной в журнале Science, и опубликованной на веб-сайте НАСА. (...) В статье [Василики Натали] Рахимзаде [доцент Центра медицинской этики и политики здравоохранения в Бейлоре и ведущий автор статьи] и ее коллеги говорят, что "этические рамки, основанные на исследованиях человека на земле", необходимы для обеспечения того, чтобы коммерческие исследования в космосе были социально ответственными, принимает во внимание согласие участника и максимизирует его пользу для общества. Также должно быть обеспечено научное совершенство. (...) Доновиел осведомлен о желании таких компаний, как SpaceBorn, исследовать рост эмбрионов и зачатие в космосе. "Рождение ребенка в космосе меня очень беспокоит", - написала она в последующем электронном письме. "Нормальное" эмбриональное развитие, вероятно, потребует силы тяжести. Какая сила тяжести минимально необходима, еще предстоит определить. И даже если эмбрион развивается ‘нормально’ в космосе, мы можем не заметить отклонений до более позднего времени. Создадим ли мы новую расу людей, которые приспособлены только к космосу и которым трудно жить на Земле?" (...) компаниям имело бы смысл активно внедрять руководящие принципы и стандарты, содержащиеся в Общем правиле, чтобы обойти любые потенциальные проблемы, которые могут возникнуть при использовании участников космических полетов для проведения исследований в космосе. (...) Другой вопрос заключается в том, будут ли исследования, проводимые в коммерческих миссиях, открыты для научного сообщества или будут храниться в тайне, будь то медицинские или другие эксперименты. (...) Тем не менее, есть потенциальные выгоды в поощрении использования надежной науки в коммерческих миссиях. (...) Даже выращивание эмбрионов в космосе может иметь свое применение. Эдельбрук отмечает, что, изучая развитие эмбрионов на орбите, возможно, удастся повысить шансы на успешное экстракорпоральное оплодотворение на земле. (...) В настоящее время практически все открыто для рассмотрения в коммерческих космических полетах. Сейчас цель группы 25 состоит в том, чтобы убедиться в наличии надлежащих процедур, будь то добровольно или более формально, для защиты как участников коммерческих космических полетов, так и научного процесса".
  8. Элисон Клесман. Люси из НАСА обнаруживает неожиданный астероид во время пролета «Динки»* (Alison Klesman, NASA's Lucy discovers surprise asteroid on 'Dinky' flyby) (на англ.) «Astronomy», том 52, №2, 2024 г., стр. 8 в pdf - 418 кб
    "С момента своего запуска два года назад [2021 год] миссия НАСА "Люси" путешествовала по внутренней части Солнечной системы на пути к исследованию троянских астероидов Юпитера. Миссия "Люси" предназначена только для облета, что означает, что она не будет останавливаться на орбите ни одной из своих целей. Вместо этого она будет собирать как можно больше данных по мере приближения, прохождения и удаления от каждого астероида в своем списке. (...) 1 ноября 2023 года "Люси" пролетела мимо 152830 Динкинеша, крошечного астероида главного пояса размером менее полумили (0,8 километра). Во время облета, предназначенного для тестирования TTS [Терминальной системы слежения], Люси пролетела всего в 300 милях (480 км) от Динкинеша и обнаружила не один, а два астероида: более крупный Динкинеш и меньший спутник размером 0,15 мили (220 метров). (...) И если этого бонуса было недостаточно, более подробные снимки, полученные несколько дней спустя, показали, что спутник Динкинеша на самом деле представляет собой два тела, находящихся в постоянном контакте друг с другом, известные как контактная двойная система. (...) Хотя такие двухлопастные астероиды распространены в Солнечной системе, у исследователей было мало возможностей изучить их вблизи. Это первая известная контактная двойная система.".
    *[Динки = сокращение от Динкинеш]
  9. Эндрю Джонс. Амбиции Китая в дальнем космосе (Andrew Jones, China's deep-space ambitions) (на англ.) «Astronomy», том 52, №2, 2024 г., стр. 22-27 в pdf - 418 кб
    "С тех пор [высадка на Луну "Чанъэ-3" в 2013 году] космическая деятельность Китая резко возросла по дальности, частоте и амбициям. (...) Китай также усердно работает в области исследования Солнечной системы, космической науки и даже планетарной обороны. (...) Сейчас он развивает эти достижения, они будут сопровождаться серией крупных миссий в течение следующего десятилетия. (...) "Чанъэ-5" ознаменовал собой еще один скачок, собрав свежие образцы с Oceanus Procellarum и доставив их на Землю для анализа после сложной и смелой трехнедельной миссии. (...) Еще одной важной вехой, ранее достигнутой только НАСА, стала посадка марсохода "Чжуронг" в мае 2021 года на поверхность Марса в рамках миссии "Тяньвэнь-1", в которой также участвовал орбитальный аппарат. Чжуронг успешно завершил 347 марсианских дней исследований, прежде чем погрузиться в спячку в мае 2022 года. Хотя марсоход так и не проснулся, он в несколько раз превысил запланированный срок службы в 90 дней. (...) Эти миссии - не просто демонстрация технологий. Научные данные, которые они доставили, также открывают новые возможности и помогают повысить интерес и компетентность. (...) Эти полеты также послужили тестовым запуском для более сложных миссий, включая два самых сложных проекта для любой крупной космической державы. Во-первых, Китай стремится отправить астронавтов на Луну до конца этого десятилетия. (...) Это сроки, которых у Китая есть хорошие шансы достичь, основываясь на его прогрессе в ракетостроении, космических полетах с экипажами и роботизированных лунных миссиях. (...) Высадка не будет простым флаговтыком "Следы", но вписывается в более широкий план, известный как Международная лунная исследовательская станция. Для этого Китай предполагает построить постоянную, первоначально роботизированную базу на Луне, используя пять запусков сверхтяжелой ракеты под названием Long March 9. Позже экипажи будут отправлены для заселения лунного аванпоста. (...) Другой связанный с этим проект - нынешний святой грааль науки о Марсе: Миссия по возвращению образцов с Марса. (...) Миссия "Тяньвэнь-3" станет попыткой Китая собрать и возвратить марсианские образцы, запуск которой в настоящее время запланирован примерно на 2030 год с помощью двух ракет "Лонг Марч-5". Сбор образцов с Марса будет более сложной задачей, чем с Луны. (...) Но если Китай справится с этими вызовами, он может превзойти усилия НАСА. У НАСА есть преимущество — его марсоход Perseverance уже собрал десятки образцов и оставил их на земле. Однако миссия по их извлечению сталкивается с бюджетными трудностями. (...) Технологически миссия основывается на достижениях, продемонстрированных "Чанъэ-5": роботизированный отбор проб, рандеву в глубоком космосе и стыковка, а также запуск возвращаемого аппарата с поверхности другого мира. (...) Китай также будет полагаться на свои образцы - в гораздо более близком будущем для выполнения двух интригующих миссий. Китай планирует запустить лунный ретрансляционный спутник Queqiao 2 на уникальную орбиту вокруг Луны в начале 2024 года. (...) Эта линия связи позволит космическому аппарату "Чанъэ-6", запуск которого запланирован на конец 2024 года, попытаться приземлиться в бассейне Южный полюс-Эйткен на обратной стороне Луны. Образцы, которые он намеревается собрать из кратера Аполлона, могут содержать материал из лунной мантии и дать представление об истории Луны и, в свою очередь, Солнечной системы. Вслед за этим Китай отправит еще одну миссию по возвращению образцов, "Тяньвэнь-2", на этот раз к околоземному астероиду. Запуск космического аппарата запланирован на 2025 год, и он пролетит мимо Земли, чтобы доставить материал, собранный с астероида 469219 Камо'Оалева. Затем он получит гравитационный разгон с Земли и продолжит вторую миссию по сближению с кометой главного пояса 311P/PanSTARRS, которая прибудет в 2030-х годах. (...) Первое путешествие Китая к внешним планетам запланировано на 2030 год с Tianwen 4, который отправится к Юпитеру. После периода, в течение которого он будет перемещаться по системе Юпитера, совершая облеты Юпитера и его спутников, миссия расположится вокруг Каллисто, самого внешнего из четырех галилеевых спутников. (...) У Tianwen 4 будет еще один важный компонент: дополнительный зонд продолжит полет к Урану, совершив редкий облет ледяного гиганта в 2040-х годах. (...) Национальное космическое управление Китая (CNSA) также заявило в апреле 2023 года, что оно построит и запустит пару зондов к Урану, на окраины Солнечной системы, в противоположных направлениях. (...) Китайские зонды будут оптимизированы для исследования гелиосферы, в то же время используя преимущества облетов планет. Также были запланированы возможные посещения малых планет, но многое зависит от пока неизвестных сроков запуска. С технологической точки зрения Китай уже является одной из ведущих космических держав мира и быстро набирает опыт и наращивает достижения. И в то время как предыдущие миссии были сосредоточены на предоставлении данных китайским исследователям, страна все чаще стремится наладить международное сотрудничество. (...) Однако сотрудничество с США на правительственном уровне, похоже, будет серьезно ограничено геополитической напряженностью. (...) существуют также юридические препятствия для сотрудничества, включая так называемую поправку Вольфа, закон 2011 года, который ставит высокие барьеры для взаимодействия НАСА с китайскими организациями. Что очевидно, так это то, что Китай продолжает наращивать свои возможности и разработал дорожную карту для всестороннего изучения Солнечной системы с помощью лунных, планетарных и дальних космических миссий".
  10. Монстр в глубоком космосе (A monster in deep space) (на англ.) «BBC Science Focus», №402 (февраль), 2024 г., стр. 6-7 в pdf - 1,51 Мб
    Подпись к фотографии: "Изумрудная подковообразная фигура, скрывающаяся в центре этого изображения, известна как "Зеленый монстр". И на то есть веская причина: он огромен – по оценкам, около 10 световых лет в ширину. (...) Зеленый монстр был обнаружен по данным, собранным космическим телескопом Джеймса Уэбба (JWST) в апреле 2023 года. Он находится в Кассиопее А (Cas A), обломке массивной звезды в созвездии Кассиопеи, которая взорвалась около 340 лет назад, образовав остаток сверхновой, который мы видим сегодня. Объединив данные JWST и рентгеновской обсерватории "Чандра", астрономы смогли раскрыть новые подробности о создании Зеленого монстра. Они считают, что мощная ударная волна была выпущена, когда Cas A превратилась в сверхновую, врезавшись в обломки, которые звезда уже потеряла. Энергии ударной волны было достаточно, чтобы нагреть обломки, вытолкнув их наружу в виде обжигающе горячего шара из вещества и света, который постепенно сформировал форму подковы, видимую здесь".
  11. Загляните внутрь того, что могло бы стать первым человеческим поселением на Луне (Peek inside what could be the first human settlement on the Moon) (на англ.) «BBC Science Focus», №402 (февраль), 2024 г., стр. 24-25 в pdf - 1,36 Мб
    Фоторепортаж: "Архитектурная студия Hassell обнародовала планы того, что могло бы стать первым постоянным поселением человека на Луне. Разработанный в сотрудничестве с Европейским космическим агентством (ЕКА), Крэнфилдским университетом и инженерами Format, генеральный план лунной среды обитания первоначально предназначен для размещения колонии из 144 человек, но его модульная конструкция позволит поселению расти и эволюционировать вместе с его обитателями. (...) Хасселл говорит, что среда обитания построена из напечатанного на 3D-принтере лунного грунта сформируют защитную оболочку – это решит проблему радиации. Предполагаемым местом обитания является южный полюс Луны из-за почти постоянного солнечного света (для выработки солнечной энергии) и потенциального доступа к замерзшей воде в затененных кратерах там. Но речь идет не только о выживании; среда обитания также содержит места для отдыха, общения и активного отдыха, такие как рестораны и спортивные арены, а также гигантские теплицы. (...) [1] Предлагаемое Генеральным планом расположение вблизи Южного полюса Луны означает, что Солнце там никогда не зайдет, обеспечивая идеальные условия для сбора урожая. (...) [2] Бар, созданный с помощью антропологов и психологов, является лишь одной из зон отдыха Генерального плана и был спроектирован для социального объединения обитателей базы в изолированной среде. [3] у обитателей Генерального плана будут отдельные комнаты. (...) [4] Длинные коридоры, соединяющие различные части Генерального плана, позволят обитателям перемещаться между ними, не подвергаясь воздействию экстремальных условий за пределами базы. [5] Изготовленные на Земле части сооружения будут надувными, чтобы облегчить их доставку на Луну. Когда эти части соединятся вместе, они образуют прочную модульную внутреннюю структуру".
  12. Робин Джордж Эндрюс. Извергающаяся Луна (Robin George Andrews, Erupting Moon) (на англ.) «Scientific American», том 330, №2 (февраль), 2024 г., стр. 8-10 в pdf - 884 кб
    "Ученые могут с уверенностью сказать две вещи об Ио. Во-первых, этот спутник Юпитера является самым вулканическим объектом в известной Вселенной. (...) Во-вторых, никто на самом деле не знает глубины огненного водопровода этого яркого шара. Питаются ли вулканы Ио из резервуаров непосредственно под его корой, или тепло поступает из какого-то гораздо более глубокого источника, расположенного вблизи металлического ядра луны? (...) Теперь авторы нового исследования в журнале Nature Astronomy [2023] думают, что у них есть ответ: они делают ставку на "тепловые двигатели", спрятанные не слишком далеко под сюрреалистической поверхностью Ио. (...) В некотором смысле, внутреннее тепло Ио можно отнести к присутствию Европы и другого ближайшего соседнего спутника, Ганимеда: они оба изгибают орбиту Ио вокруг Юпитера в овал, что приводит к тому, что гипервулканический спутник приближается, а затем удаляется от мучительной гравитационной хватки газового гиганта. Это движение усиливает приливные силы внутри Ио, которые сжимают геологические недра луны, выделяя огромное количество тепла трения, образующегося из магмы. Вопрос в том, где внутри Ио сосредоточено это тепло (...) они [фотографии с космического аппарата НАСА "Юнона"] показывают значительно больше вулканического тепла, исходящего от более низких широт и экваториальных просторов Ио, чем от его сравнительно теплых полюсов. Такое распределение предполагает, что приливный нагрев Ио сосредоточен не на больших глубинах, а выше, ближе к земной коре. (...) Чтобы выяснить, какая из этих моделей работает лучше всего, потребовалась глобальная карта извергающихся вулканов Ио. Но существующие карты оставались неполными, особенно вблизи полярных областей Ио, потому что ни один космический аппарат не был предназначен исключительно для исследования луны. (...) В новом исследовании авторы обследовали 266 горячих вулканических точек по всей луне. Эта карта показала, что более низкие широты Ио излучали на 60 процентов больше вулканического тепла на единицу площади, чем полюса. Лучшим объяснением этой дихотомии является то, что приливный нагрев Ио в основном происходит на небольших глубинах (...) Полюса также вулканически активны, что подразумевает, что некоторый приливный нагрев происходит на больших глубинах. (...) Как ни странно, северный полюс излучает более чем в два раза больше вулканического тепла на единицу площади самых южных районов Ио. Неясно, почему (...) Хотя эти результаты, возможно, наиболее близки к рентгеновскому снимку ультравулканической сферы, они все еще содержат огромные неопределенности. Исследователи даже не могут быть уверены, что характер вулканических тепловых выбросов Ио является надежным показателем теплового потока луны. (...) И эта карта вулканических горячих точек Ио не может быть высечена на камне (расплавленном или ином). (...) Будущие снимки горячих точек вулканизма могут сильно отличаться от этого, что потенциально подтверждает другой вывод".
  13. Первый планетарный диск, замеченный за пределами Млечного Пути (First planetary disc seen outside Milky Way) (на англ.) «BBC Sky at Night Magazine», №225 (февраль), 2024 г., стр. 10 в pdf - 1,86 Мб
    "Впервые в истории был обнаружен планетообразующий диск вокруг звезды в другой галактике. Звезда HH1177 находится на расстоянии 160 000 световых лет от нас в Большом Магеллановом облаке (LMC), одном из спутников нашей собственной Галактики. Впервые это привлекло внимание астрономов, когда они наблюдали за регионом с помощью очень большого телескопа ESO в Чили. (...) Такие диски образуются из газа и пыли, окружающих растущие звезды. Поскольку это вещество не может падать непосредственно на звезду, вместо этого оно сплющивается, образуя вращающийся диск. Части диска, расположенные ближе к звезде, вращаются быстрее, чем те, что находятся дальше. Если астрономы замечают эту уникальную структуру скоростей вокруг звезды, они знают, что нашли аккреционный диск. (...) Используя Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA), команда Маклеода смогла измерить скорость диска и обнаружила, что он выглядит в точности как аккреционный диск. Из подобных дисков, наблюдаемых здесь, в нашем Млечном Пути, мы знаем, что они часто образуют планетные системы. Однако те, что вращаются вокруг крупных звезд, таких как HH1177, обычно окружены облаками затемняющей пыли. Но материал внутри Большого Магелланова облака принципиально отличается от материала Млечного Пути, что приводит к более низкой плотности пыли вокруг H1177, позволяя астрономам видеть растущую систему". - Комментарий Криса Линтотта: "Относительное отсутствие тяжелых металлов [в астрономии имеется в виду что-либо тяжелее гелия] в Большом Магеллановом облаке. Наличие такого большого диска в Магеллановом облаке вызывает удивление. Хотя данные нечеткие, в нашей собственной Галактике планеты чаще встречаются в звездных системах, образованных из газа с большим содержанием углерода, кислорода и так далее – ингредиентов для образования планет. Таким образом, мы могли бы ожидать, что в LMC относительно нет планет, но они есть. Конечно, это всего лишь одна система. Но это подтверждает идею о том, что планеты распространены не только в Млечном Пути, но и во всем космосе."
  14. Крис Линтотт. В поисках жизни за пределами Млечного пути (Chris Lintott, Searching for life beyond the Milky Way) (на англ.) «BBC Sky at Night Magazine», №225 (февраль), 2024 г., стр. 17 в pdf - 1,77 Мб
    "Ученые SETI [поиск внеземного разума] думают о поиске новыми способами, ищут лазерные сигналы среди звезд, признаки, которые могли бы выдать присутствие очень развитых цивилизаций, и преднамеренные сигналы, посылаемые, чтобы совпасть с крупными астрономическими событиями, такими как вспышки сверхновых. Даже к поискам инопланетных космических кораблей, скрывающихся в Солнечной системе, которые могут быть обнаружены телескопами следующего поколения, относятся несколько серьезно. (...) Кармен Чоза, студентка из Чикаго, работающая с командой Breakthrough Listen, использует данные гигантского телескопа Green Bank в Западной Вирджинии для поиска сигналов, поступающих из-за пределов Млечного Пути. Это "традиционный" SETI, поиск узкополосных сигналов, транслируемых в небольшом диапазоне длин волн с помощью радиотелескопа, но это самый чувствительный поиск, который когда-либо предпринимался для поиска разума за пределами нашей Галактики. Конечно, любой сигнал, наблюдаемый на межгалактических расстояниях, должен быть действительно очень мощным. Предполагая, что инопланетяне посылают сигнал не непосредственно нам, а скорее вслепую в космос, команда, проводящая эксперименты, считает, что они обнаружили бы сигналы мощностью более 1026 (сто миллионов миллиардов миллиардов) Ватт. Используя классификационную схему, введенную советским астрономом Николаем Кардашевым в 1960–х годах, команда считает, что только цивилизации второго типа – те, которые способны использовать всю энергию своей звезды, - могли бы приблизиться к ней, но все же стоит проверить, есть ли они там. Поскольку мы не уверены, какие галактики могут быть пригодны для разумной жизни, выборка из 97 систем включает системы всех форм и размеров. Ближайшим, находящимся на расстоянии чуть более 100 000 световых лет, является карлик Малой Медведицы, который вращается вокруг Млечного Пути, а самый дальний, NGC 5813, находится на расстоянии почти 100 миллионов световых лет. (...) Мне грустно говорить, что никаких реальных сигналов, которые прошли бы этот тест, обнаружено не было. Но я рад, что мы ищем жизнь где-то там, в космосе, даже за пределами самого Млечного Пути".
  15. Джейн Грин, Птолемей -- Гиппарх (Jane Green, Ptolemy -- Hipparchus) (на англ.) «BBC Sky at Night Magazine», №225 (февраль), 2024 г., стр. 72-73 в pdf - 2,27 Мб
    "Клавдий Птолемей (около 100-170 гг. н.э.), более известный как Птолемей, был греко-римским астрономом, математиком, географом и картографом. Он был гражданином Александрии, Египет, во 2 веке нашей эры. Хотя его труды влияли на астрономию более тысячелетия – не всегда корректно – о его жизни известно очень мало. Птолемей посвятил большую часть своего времени и усилий астрономии. Его первой крупной работой был 13-томный "Альмагест", что означает "величайший" и известный как "Математический синтаксис" (Математический сборник). Это был синтез всех результатов, полученных греческой астрономией до того времени, особенно более ранних открытий Гиппарха, обеспечивающих модель астрономических функций и движений небесных тел. В "Альмагесте" он представил геоцентрическую систему, утверждая, что Земля неподвижна в центре большой кристаллической небесной сферы – Вселенной, вокруг которой звезды и планеты вращаются по расширяющемуся кругу вложенных сфер. (...) Чтобы объяснить эти странные движения [планет], Птолемей использовал хитроумную систему эпициклов, первоначально разработанную Аполлонием Пергийским (около 240-190 гг. до н.э.). Это утверждало, что существует большой круг с центром на Земле, известный как деферент. Каждое небесное тело двигалось по своему собственному меньшему эпициклу, который двигался по окружности деферента. Это стало известно как система Птолемея (...) Опираясь на более раннюю работу Гиппарха, Птолемей вычислил размеры и расстояния до Солнца и Луны. Он смог определить, что Солнце значительно больше Земли, хотя он по-прежнему считал нашу планету центром Вселенной. (...) Также был включен его знаменитый звездный каталог. Список был основан на списке, созданном Гиппархом столетиями ранее, но количество звезд было увеличено с 850 до 1022. Они были разделены на 48 различных созвездий, которые составляют основу тех, которые мы узнаем сегодня. (...) Геоцентрическая модель распространилась по всему классическому миру, в конечном итоге попав в руки арабских астрономов, которые дали ей название Альмагест. Это составляло основу наших знаний о Вселенной на протяжении веков, пока Коперник не выдвинул гелиоцентрическую модель в 16 веке. (...) Он также писал о других областях науки, включая крупную работу по географии, тщательное обсуждение карт и географических знаний греко-римского мира, а также более мелкие работы по гармонике (теории музыки) и оптике. Птолемей был явно неутомим, и его астрономические теории, правильные или неправильные, просуществовали более тысячи лет". - Вторая статья: "За три столетия до Птолемея, Гиппарх (около 190-120 гг. до н.э.), родившийся в Никее, Вифиния (ныне Изник, Турция), был одним из величайших астрономов и математиков древности. Базируясь на острове Родос, Греция, с 147 года до н.э., он использовал геодезический прибор, известный как диоптра, для систематического наблюдения за небом и записи положений более 850 звезд для своего новаторского каталога. Считающийся отцом тригонометрии, он был первым, кто использовал геометрические модели для объяснения астрономических движений, а также применил тригонометрические вычисления для определения расстояния между Землей и Луной и изучения солнечных и лунных затмений. Примечательно, что он также обнаружил прецессию равноденствий, осознав, что точки солнцестояния медленно перемещаются с востока на запад на фоне неподвижных звезд, и рассчитал продолжительность года с точностью до 6,5 минут. Оба эти достижения были замечательными для того времени. Гиппарх первым разделил звезды на классы в соответствии с их яркостью; 20 самых ярких звезд он назвал "первой звездной величиной", яркость которых уменьшается до шестой звездной величины – тех звезд, которые находятся на пределе видимости невооруженным глазом. Пересмотренная версия этой системы используется до сих пор. К сожалению, его оригинальная работа утрачена для истории, и мы знаем о ней только от более поздних авторов, таких как Птолемей."
  16. Грейс ван Дилен. Микробная слизь могла бы помочь в поиске жизни на Марсе (Grace van Deelen, Microbe Goo Could Help Guide the Search for Life on Mars) (на англ.) «Eos. Earth & Space Science News», том 105, №2 (февраль), 2024 г., стр. 15 в pdf - 579 кб
    "Микробы выделяют внеклеточные полимерные вещества, или EPSS, которые обладают высокой когезионной прочностью. Эти вещества служат главным образом защитным слоем для микробов и способом удаления метаболических отходов. (...) Эти липкие микробы существуют практически во всех типах отложений на Земле. И эта вязкость может быть важна при создании рельефа. Извилистые реки, например, имеют прочные берега. Ученые обычно считали, что корни растений укрепляют берега этих рек, но недавние исследования показали, что на берегах некоторых извилистых рек нет растительности (...). EPSs может быть одним из материалов, стабилизирующих осадочные породы (...) Известно, что EPSs влияют на формирование форм рельефа в масштабе от миллиметров до метров (...) [Натали] Джонс [докторант Университета Северной Аризоны] и ее коллеги работают над пониманием того, как EPSs может влиять на более крупные формы рельефа на Земле в масштабе от сотен метров до километров, например, извилистые реки, дюны, берега или дно озер и океанов. Их исследования в Исландии, национальном парке Уайт-Сэндс в Нью-Мексико и других местах выявили корреляции между наличием EPSS, эрозией, минералогией и другими факторами. Предварительные результаты показывают, что формы рельефа с основной минералогией (богатые оксидами железа) содержат больше EPSs. (...) Полученные данные свидетельствуют о том, что присутствие EPSs может быть особенно важно для понимания развития рельефа на Марсе — планете, покрытой красными минералами, богатыми железом. Дальнейшие исследования EPSs также могли бы помочь в поисках жизни на Красной планете. Обладая лучшими знаниями о том, как EPSs влияют на формирование рельефа, ученые могли бы использовать изображения древних форм рельефа на поверхности Марса, чтобы оценить вероятность того, что EPSS существовали в марсианских отложениях, когда эти формы рельефа были созданы. (...) Прежде чем можно будет ответить на этот вопрос [влияние микробных сообществ на марсианские ландшафты], ученые по словам Джонса, требуется "гораздо больше" доказательств о том, где на Земле присутствуют EPSS, какие факторы влияют на присутствие EPSS и какие условия отложений должны существовать, чтобы EPSS влияли на перенос наносов. (...) EPSs также могли бы предоставить прямые доказательства прошлой жизни на Марсе, но современные инструменты дистанционного зондирования недостаточно чувствительны, чтобы обнаружить EPSs в марсианских отложениях".
  17. Огонь и лед сверху (Fire and ice from above) (на англ.) «New Scientist», том 261, №3478 (17 февраля), 2024 г., стр. 7 в pdf - 918 кб
    Подпись к фотографии: "Извержение лавы на полуострове Рейкьянес в Исландии произошло 8 февраля [2024 года], в третий раз с декабря 2023 года. Этот снимок со спутника был сделан миссией Copernicus Sentinel-2 менее чем через 10 часов после начала извержения. Эвакуированный прибрежный город Гриндавик виден внизу изображения."
  18. Марк Харрис. SpaceX стремится остановить сбои в работе коммуникаций (Mark Harris, SpaceX aims to stop comms blackouts) (на англ.) «New Scientist», том 261, №3478 (17 февраля), 2024 г., стр. 15 в pdf - 631 кб
    "SpaceX собирается протестировать систему, направленную на преодоление отключения связи, с которым сталкиваются космические аппараты при повторном входе в атмосферу Земли. Почти каждый аппарат, вернувшийся на Землю, страдал от сбоя связи во время повторного входа, поскольку атмосфера замедляет его работу. То же трение, которое замедляет корабль, также нагревает воздух под ним, пока он не ионизируется в светящуюся проводящую плазму. Это образует оболочку вокруг космического корабля, которая блокирует радиочастотные сигналы на Землю. Отключения продолжаются несколько минут, в течение которых судьба людей на борту неизвестна. (...) Теперь SpaceX считает, что у нее может быть решение. Вместо того, чтобы пытаться передавать сигналы связи через горячую плазму на землю, вместо этого она будет отправлять сигналы на свои орбитальные спутники. Где-то в ближайшие несколько месяцев одна из 70-метровых ракет Falcon 9 компании взлетит с мыса Канаверал во Флориде с системой Starlink на второй ступени. (...) эксперимент начнется, как только Falcon 9 развернет свою коммерческую полезную нагрузку, и будет продолжаться до тех пор, пока не сгорит вторая ступень при входе в атмосферу. (...) Спутники Starlink находятся на гораздо более близких околоземных орбитах [чем геостационарные спутники], где их орбитальная скорость позволяет им пересекать небо за считанные минуты. Это означает, что системе Falcon придется быстро переключаться с одного спутника на другой. Даже если эксперимент сработает на ракете Falcon, он может не распространиться на меньшую капсулу Crew Dragon, длина которой составляет всего около 8 метров, говорит Ричард Циолковски из Университета Аризоны. "Плазма, как известно, непостоянна в том смысле, что если вы немного измените форму, вы получите довольно большие изменения в плазме". SpaceX не ответила на запрос о комментариях".
  19. Селфи с голубой планетой (A selfie with the blue planet) (на англ.) «New Scientist», том 261, №3479 (24 февраля), 2024 г., стр. 7 в pdf - 707 кб
    Подпись к фотографии: "Роботизированный космический аппарат Intuitive Machines Odysseus передал это селфи с Землёй 16 февраля [2024 года], через день после запуска на ракете SpaceX Falcon 9. Как стало известно New Scientist, "Одиссей" должен был приземлиться вблизи южного полюса Луны 22 февраля [2024 года]. Его полезная нагрузка в виде экспериментов позволит собрать данные для программы НАСА "Артемида", которая включает планы по размещению базы с экипажем на Луне."
  20. Элизабет Фернандес. Темная энергия. Краткая история (Elizabeth Fernandez, Dark Energy. A Brief History) (на англ.) «Sky and Telescope», том 147, №2 (февраль), 2024 г., стр. 26-29 в pdf - 2,39 Мб
    "С начала 20-го века астрономы знали, что Вселенная расширяется, но будет ли она расширяться вечно? Или гравитация в конце концов сведет все это воедино в результате Большого сжатия? Для принятия решения просто не хватало данных. (...) хотя теория предполагала, что Вселенная действительно плоская, астрономы не видели достаточного количества материи, чтобы сделать это вывод. Без достаточного количества материи и, следовательно, гравитации, расширение продолжалось бы вечно. Таким образом, астрономы полагали, что определение того, сколько вещества существует на самом деле, может помочь сопоставить наблюдения с теорией и, таким образом, предсказать будущее нашей Вселенной. Чтобы ответить на эти важные вопросы, ученые обратились к взрывающимся белым карликам, которые приводят к образованию сверхновых типа Ia. Исследователи смогли рассчитать, насколько ярким становится такое событие, сравнить это с наблюдаемой яркостью и определить расстояние до него. Сопоставление расстояния с показателем того, насколько быстро галактика, в которой находится сверхновая, удаляется от нас (то есть с ее красным смещением), показывает скорость расширения в этот момент. (...) Планирование наблюдений за сверхновыми затруднено. Взрывы происходят редко, а их местоположение непредсказуемо. Чтобы избежать этих проблем, две группы ученых - космологический проект "Сверхновая" (SCP), соучредителем которого является [Сол] Перлмуттер [в настоящее время работает в Калифорнийском университете в Беркли), и команда по поиску сверхновых с высоким уровнем Z, возглавляемая Брайаном Шмидтом (в настоящее время работает в Австралийском национальном университете) и Николасом Сунцеффом (в настоящее время работает в Техасском университете A&M [University]) - мастерски скоординировал время работы нескольких телескопов по всему миру. (...) Две группы лихорадочно работали над поиском как можно большего количества жизнеспособных сверхновых, соревнуясь друг с другом. Одним из астрономов в команде High-Z был Адам Рисс (сейчас он работает в Университете Джона Хопкинса), который помогал анализировать поступающие данные. Если бы расширение Вселенной замедлялось из-за взаимного гравитационного притяжения многих галактик, то далекие сверхновые должны были бы быть относительно яркими. Но это не то, что обнаружил Рисс. Вместо этого далекие сверхновые были намного тусклее, чем ожидалось, - даже больше, чем ожидалось для открытой вселенной. (...) Команда SCP на самом деле получила тот же странный результат. (...) Они проверили, изменился ли способ эволюции сверхновых с течением космологического времени. Они проверили, есть ли там какая-то странная "серая пыль", которая рассеивает свет на всех длинах волн, затемняя далекие сверхновые, но сама по себе не обнаруживается. Они даже проверили, не искривила ли гравитация соседних галактик свет некоторых сверхновых таким образом, что он стал слабее. Или, возможно, в коде действительно была ошибка. Но если данные подтвердятся, то, по-видимому, возникнет выбор между двумя вариантами: либо Вселенная содержит отрицательное количество массы (что, очевидно, не соответствует действительности), либо что-то работает против гравитации, раздвигая космос на части со все большей скоростью. Идея о таинственной энергии, противодействующей гравитации, не нова. Альберт Эйнштейн предположил, что космологическая постоянная (обозначаемая как лямбда, Λ) может удерживать вселенную в неподвижном состоянии и препятствовать ее коллапсу под действием собственной гравитации. Однако, как только было обнаружено, что удаленные галактики удаляются друг от друга, Эйнштейн отказался от этой идеи. (...) В конце 1997 года Перлмуттер и его коллеги представили свою работу физикам из различных отделов. Желая быть осторожными, исследователи подчеркнули, что их результаты были предварительными. Но в конце одного из выступлений Перлмуттера встал физик Джоэл Примак (Калифорнийский университет в Санта-Крузе). Едва сдерживаясь, он объяснил всем присутствующим, что эти результаты были потрясающими, потому что они подразумевали существование космологической постоянной. (...) Обе команды по изучению сверхновых встретились снова в феврале [1998] на конференции. Перед притихшей аудиторией Алексей Филиппенко (Калифорнийский университет в Беркли) из команды по поиску сверхновых звезд с высоким уровнем Z заявил более простым языком, что у них есть доказательства: в космосе существует "антигравитация" - то, что мы сегодня называем темной энергией. (...) Открытие было названо Журнал Science назвал "Прорывом года", а члены обеих команд supernova были удостоены Нобелевской премии по физике за 2011 год. Оглядываясь назад, может показаться удивительным, что научное сообщество с таким рвением признало существование силы, получившей название темной энергии, хотя даже сейчас, 26 лет спустя, мы все еще не знаем, что это такое. Однако соглашение между двумя конкурирующими и чрезвычайно тщательными исследовательскими группами помогло этой идее получить признание. (...) Кроме того, вскоре после анонсов был разработан совершенно независимый метод, основанный на наблюдениях послесвечения Большого взрыва, известного как космический микроволновый фон, для подтверждения обоих предположений. низкая плотность материи во Вселенной и существование темной энергии. (...) Энергия, а не материя, управляет нашим космосом и его судьбой. Геометрия нашей Вселенной в настоящее время плоская, но это не значит, что она будет расширяться вечно. Темная энергия - это большая неизвестность, в том числе то, как она будет развиваться со временем. Вселенная может продолжать ускоряться или, если темная энергия окажется изменчивой, она может снова схлопнуться".
  21. Хавьер Барбузано. Hope на Марсе (Javier Barbuzano, Hope at Mars) (на англ.) «Sky and Telescope», том 147, №2 (февраль), 2024 г., стр. 12-19 в pdf - 4,02 Мб
    "9 февраля 2021 года на орбиту Марса прибыл новый космический аппарат. (...) Он принадлежал Объединенным Арабским Эмиратам, небольшому государству на Аравийском полуострове, у которого семью годами ранее даже не было космического агентства. (...) Миссия Эмиратов на Марс (EMM), также называемая "Аль-Амаль", или "Надежда", был разработан для получения всестороннего представления об атмосфере Марса и ответа на конкретные вопросы о марсианском климате и погоде. (...) Эмиратцы не хотели просто копировать то, что другие делали в прошлом - они хотели создать новые научные разработки, которые привели бы к научному прогрессу и международному сотрудничеству. (...) В то время как другие космические аппараты на Марсе и вокруг него предоставили возможность крупным планом наблюдать за этими [погодными] процессами [и скоростью покидания Марса], разработка глобального видения, объединяющего наблюдения как за верхними, так и за нижними слоями атмосферы, была сложной задачей. (...) В ходе миссии, первоначально запланированной на целый марсианский год, исследователи ежедневно наблюдали за атмосферой в целом и отслеживали, как она менялась от сезона к сезону. (...) Чтобы получить это глобальное представление, Hope вращается вокруг Марса по эллиптической орбите на большой высоте в пределах от 20 000 до 43 000 км. Оттуда он может видеть всю атмосферу, включая поток частиц, улетающих в космос. Поскольку Марс вращается немного быстрее, чем Hope, приборы аппарата могут наблюдать за изменением глобальных погодных условий. Эта информация помогает составить полную картину марсианской атмосферы (...) Чтобы сэкономить время и свести к минимуму риски, эмиратские ученые решили перестраховаться и придерживаться того, что срабатывало в прошлом. Они наладили сотрудничество с международными партнерами по передаче знаний, как они их называют, которые могли бы научить их делать что-то новое. (...) Для EMM Космическое агентство ОАЭ сотрудничало с Университетом Колорадо в Боулдере и Университетом штата Аризона и Калифорнийского университета в Беркли для разработки космического аппарата и его приборов, включая многих исследователей из США, входящих в научную команду миссии (...) Кроме того, вместо новых приборов, разработанных с нуля, приборы наблюдения на борту Hope представляют собой обновленные версии предыдущих приборов, успешно использовавшихся в других космических миссиях. (...) EMM завершила свой первый год научных наблюдений за Марсом в апреле 2023 года, и ученым еще предстоит обобщить все результаты своих сезонных наблюдений. Однако это уже дало новое представление о том, как устроена марсианская атмосфера. (...) EMM обеспечивает глобальное представление о распределении пыли, облаков и водяного пара в любое время суток и в любое время года, причем одновременно для верхних и нижних слоев атмосферы, что важно для понимания того, как эти слои связаны между собой. Это особенно важно для понимания того, как вода из нижних слоев атмосферы переносится в верхние слои атмосферы, где она может распадаться и улетучиваться. (...) Исследователи Hope используют прибор EXI [Emirates Exploration Imager] для наблюдения за облачностью на Марсе в течение дня, почти как метеорологический спутник. Они заметили, что ледяные облака, как правило, образуются ранним утром в низких широтах, постепенно рассеиваясь к полудню. (...) Однако современные климатические модели не очень хорошо учитывают влияние облаков. Исследователи надеются, что новые данные помогут им усовершенствовать эти модели. (...) Одним из самых удивительных достижений EMM на данный момент является новое понимание марсианских полярных сияний, включая открытие нового вида. (...) У Марса нет глобального магнитного поля, но у него все еще есть атмосфера, которая может взаимодействовать с солнечным ветром. (...) Другие орбитальные аппараты ранее фиксировали несколько подобных явлений, но "Хоуп" - первый, кто представил глобальную картину. (...) Орбитальный аппарат обнаружил третий [вид полярных сияний]: змееподобные полярные сияния, которые простираются на многие тысячи километров от дневной стороны в северном полушарии до ночной. Эти извилистые дискретные полярные сияния, как их назвали исследователи, по-видимому, формируются вдали от магнитных полей земной коры. Они возникают как на закате, так и на рассвете, но в сумерках они в два раза чаще. (...) Широкая орбита "Хоуп" вокруг Марса предоставила уникальную возможность совершить облет внешнего спутника Марса, Деймоса. (...) Самое близкое сближение произошло 10 марта 2023 года, когда космический аппарат находился всего в 103 км от поверхности Деймоса. (...) "Хоуп" смог нанести на карту снимок почти всей луны с разрешением 10 метров на пиксель. Это также позволило нам впервые взглянуть на обратную сторону Деймоса. (...) Происхождение естественных спутников Марса - Фобоса и Деймоса - активно обсуждалось (...) некоторые исследователи утверждают, что они могли быть захваченными космическими камнями, которые давным-давно застряли на марсианской орбите. Однако захваченному астероиду очень трудно выйти на почти идеальную круговую орбиту, как это происходит с обеими лунами. (...) Хоуп раскрыл две важные вещи о составе Деймоса. С одной стороны, на Луне отсутствуют минералы, богатые углеродом, что не соответствует астероидам типа D. (...) С другой стороны, инфракрасный спектр поверхности Деймоса кажется похожим на базальт, вулканическую породу, в изобилии встречающуюся на Марсе. Эти данные противоречат сценарию захвата. (...) Научные результаты миссии EMM - это лишь часть амбициозного плана ОАЭ по развитию как в космосе, так и на земле. В space заявили о желании колонизировать Марс к 2117 году. На земле они используют свою космическую программу для продвижения научной карьеры среди молодежи, стремясь увеличить научные достижения и технологический потенциал страны".
  22. Дэн Фальк. Новый трехмерный атлас космической истории (Dan Falk, The New 3D Atlas of Cosmic History) (на англ.) «Sky and Telescope», том 147, №2 (февраль), 2024 г., стр. 20-25 в pdf - 4,12 Мб
    "телескоп Николаса У. Мэйалла [на вершине Китт-Пик в Аризоне] (...) является основой амбициозного проекта под названием "Исследование спектроскопического прибора темной энергии" (DESI) - пятилетней попытки составить трехмерную карту Вселенной и получить самую четкую картину космической истории на сегодняшний день. DESI (...) получил свое название от таинственной силы, открытой всего четверть века назад, которая, по-видимому, заставляет Вселенную расширяться с ускоренной скоростью. Ученые назвали эту силу темной энергией, как своего рода вместилище; на данный момент никто точно не знает, что это такое и какую роль оно играло на протяжении почти 14 миллиардов лет истории Вселенной. (...) Поскольку DESI - это спектроскопический инструмент, он показывает не только расположение галактик на небе, но и их движение к нам или от нас [путем измерения их красного смещения]. (...) Благодаря этой корреляции астрономы DESI могут составить карту крупнейших структур Вселенной в различные эпохи космической истории. Наряду с гравитацией и темной энергией, есть и третий фактор, который усложняет картину: галактики получают помощь от темной материи, неизвестного вещества, которое также оказывает гравитационное воздействие, настолько сильное, что удерживает огромные скопления вместе (...) Чтобы понять космическую историю, ученым необходимо распутать связи темной энергии отталкиваясь от гравитационного притяжения, принимая во внимание, что часть этого притяжения исходит от невидимой темной материи. Данные DESI помогут исследователям разделить эти конкурирующие влияния. (...) Благодаря широкому полю обзора [чуть более 3°] DESI может регистрировать тысячи галактик одновременно; в настоящее время он собирает около 100 000 спектров за ночь. (...) его "армия роботов" состоит из 5000 миниатюрных автоматических манипуляторов, которые направляют поступающий свет от каждой галактики на один из 10 идентичных спектрографов по волоконно-оптическим кабелям, по одному волокну на галактику. После получения спектров всех галактик на определенном участке неба телескоп переходит к следующему участку (...) На момент публикации [в конце 2023 года] DESI уже внес в каталог красные смещения более 26 миллионов галактик и квазаров - больше, чем за все предыдущие исследования, вместе взятые. (...) Первые результаты были получены в результате анализа 2480 снимков, сделанных на почти 2 миллионах объектов (...) Самым захватывающим из всех результатов было точное измерение барионных акустических колебаний (БАО). (...) Примерно через 380 000 лет после Большого взрыва материя и свет разделились, что позволило фотонам перемещаться свободно. Вселенная стала прозрачной для света, но больше не пропускала звук. Эти первичные звуковые волны "застыли" на месте. (...) может показаться, что расстояние между ними [любыми двумя галактиками] должно быть совершенно случайным. Но благодаря отпечатку БАО, теперь у них есть небольшое преимущество в том, что они разделены определенным образом. Наилучшая оценка этого расстояния, основанная на размере неоднородностей, наблюдаемых в космическом микроволновом фоне (CMB), составляет около 450 миллионов световых лет. (...) График [измерений DESI, представленных в апреле 2023 года] показывает характерный пик на расстоянии около 450 миллионов световых лет. "Этот "скачок" - именно то, что мы искали", - говорит представитель DESI. (...) Команда DESI утверждает, что обнаружение BAO имеет уровень достоверности пять сигм, что означает, что существует только один шанс на миллион, что корреляция является статистической случайность. Поскольку отпечаток БАО начинался с определенного физического размера и увеличивался по мере расширения Вселенной, его можно использовать для отслеживания скорости расширения Вселенной в различные периоды ее истории. (...) Остается открытым вопрос о том, что же на самом деле представляет собой темная энергия. Самое простое предположение было выдвинуто Эйнштейном в 1917 году - идея о том, что кажущееся пустым пространство содержит небольшое количество энергии. Но что, если сила темной энергии меняется в течение чрезвычайно длительных периодов времени? (...) На данный момент результаты DESI, по-видимому, согласуются с наиболее широко принятой космологической моделью, в которой Вселенная содержит неизменную космологическую постоянную наряду с холодной темной материей (так называемая модель ACDM). (...) Общая теория относительности Эйнштейна предоставляет более сложную версию этого закона [закона всемирного тяготения Ньютона], но она сохраняет основы Ньютона, по-прежнему рассматривая гравитацию как силу 1/r2. Но что, если гравитация ведет себя по-разному на космологических расстояниях? На протяжении десятилетий исследователи выдвигали различные альтернативные теории гравитации, обычно объединяемые под названием "модифицированная гравитация", с предлагаемыми изменениями формулы 1/r2. Если одна из этих теорий модифицированной гравитации окажется верной, то это будет означать переосмысление как темной энергии, так и темной материи. На самом деле, они могут стать ненужными. Однако пока нет доказательств того, что общая теория относительности требует доработки. Космическую историю можно рассматривать как перетягивание каната между гравитацией и темной энергией. Если гравитация победит, Вселенная может в конечном итоге сжаться в результате обратного Большого взрыва, известного как "Большой хруст". Если темная энергия окажется сильнее, Вселенная будет продолжать расширяться вечно, все быстрее и быстрее, становясь все темнее и холоднее".
Статьи-аннотации 55th Lunar and Planetary Science Conference

Статьи в иностраных газетах 2024 г. (февраль)