Рус Eng
Новости науки
Космический аппарат НАСА Dawn вступил в заключительную фазу, в которой он будет продолжать приближаться к Церере - карликовой планете, никогда прежде не посещаемой космическими аппаратами - имеющей размер со штат Техас.
Dawn был запущен в 2007 году и планируется, что на орбиту Цереры выйдет в марте 2015 года.
Сам аппарат недавно вышел из солнечной тени, при которой космический аппарат находился на противоположной стороне от Солнца относительно земли, ограничивая связь с антеннами на Земле. Теперь, когда аппарат имеет надежную связь с Землей, руководители полета запрограммировали маневры, необходимые для следующего этапа сближения с Церерой. В это время Dawn находится на расстоянии в 640 000 км от Цереры, приближаясь к ней со скоростью 725 километров в час.
Прибытие космического корабля на Цереру будет отмечаться, как первый прилет космического корабля, на орбиту сразу двух космических тел солнечной системы. Ранее Dawn исследовал Весту в течение 14 месяцев, с 2011 по 2012, сделав детальные снимки и собрав данные.
"Церера является полной загадкой для нас", сказал Кристофер Рассел, главный исследователь миссии Dawn, из Университета Калифорнии в Лос-Анджелесе. "Церера, в отличие от Весты, не имеет метеоритов, связанных с ней, чтобы помочь нам раскрыть свои секреты. Все, что мы можем с уверенностью предсказать, что мы будем удивлены."
Два планетных тела, как полагается, будут отличаться друг от друга. Церера, возможно, сформировались позднее Весты. Текущие данные показывают, что Веста сохранил небольшое количество воды, Церера, напротив, имеет толстую ледяную мантию и, возможно, даже океан под свой ледяной коркой.
Церера, со средним диаметром 950 километров, является также крупнейшим телом в поясе астероидов, полоса солнечной системы между Марсом и Юпитером. Для сравнения, Веста имеет средний диаметр около 525 километров, и является вторым наиболее массивным телом в этом поясе.
Космический аппарат Dawn использует ионные двигатели, которые помогают ему пересекать пространство гораздо более эффективнее, чем если бы он использовал химические двигатели.
"Орбиты как Весты, так и Цереры были бы недостижимы с обычными двигателями. Благодаря ионным двигателям, мы собираемся войти в историю как первый космический корабль побывавший на орбите двух неизведанных миров в Солнечной системе", сказал Марк Рейман - главный инженер и директор миссии, на базе Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, штат Калифорния.
К концу января, снимки с космического аппарата и другие научные данные будут лучшими из когда-либо принятых от карликовой планеты.
Компьютерное моделирование показывает столкновение газового облака G2 со сверхмассивной черной дырой Стрелец А* в центре Млечного Пути, а также траектории многих других объектов, которые вращаются вокруг черной дыры. Астрономы ломают голову насчет таинственного объекта в центре галактики и даже новый приток информации не разрешит проблему до Нового года.
Недавно обнаруженному объекту дали название G1. Объект, известный как G2, фигурировал в новостях более года назад, тогда астрономы из Института Макса Планка Внеземной физики в Германии предположили, что он является газовым облаком. Если это так, то часть его должна поглотить сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути (известная как Стрелец A * или Sgr A *). Это гигантская черная дыра, чье ее имя произносится как "звезда Стрелец А" , не часто поглощает что-то либо, поэтому это событие станет редким шансом для астрономов понаблюдать, как "питается" черная дыра.
В то время как ученые института Макса Планка утверждают, что G2 является газовым облаком, группа исследователей из Университета Калифорнии, Лос-Анджелес, во главе с астрофизиком Андреа Гез, считают, что G2 - это, скорее всего, звезда, окруженная слоем пыли и газа. Летом объект G2 ближе всего подступился к черной дыре и не был разорван. Гез и его группа утверждает, что этот факт нанес разрушительный удар теории газового облака, являясь явным подтверждением того, что G2 представляет собой твердое тело.
Но исследователи из института Макса Планка возразили, объяснив это тем, что G2, мог остаться нетронутыми, даже являясь газовым облаком. Их теория допускает идею, что G2 когда-то был частью более крупного газового облака, которое впоследствии распалось на более мелкие облака, подобно бусам на нитке. Этот "эффект бисера" наблюдался во вселенной и раньше. Ученые утверждают, что если другие газовые облака могут следовать по той же траектории что и G2, это явно означает, что G2 является газовом облаком, а не звездой.
В своих последних исследованиях группа Макса Планка создала компьютерную модель, которая прослеживает траекторию G1. Согласно их исследованию, G1 прошел путь почти идентичный G2. Модель делает определенные предположения о движении G1, например то, что он замедлился во время самого близкого подхода к черной дыре.
"Хорошее соответствие модели и данных доказывает идею, что G1 и G2 являются частью одного и того же газового потока, что вполне вероятно", пишет в заявлении Стефан Гиллесен, соавтор нового исследования.
Наступили счастливые дни для ученых, изучающих планету Марс. Информация, поступающая с марсохода НАСА, полностью меняет наше представление о геологической истории Марса и дает обнадеживающие намеки на то, что на Марсе когда-то была и, возможно, есть до сих пор жизнь.
Мелисса Райс, 32-летний доцент геологии, работает в Университете Западного Вашингтона. Она является одним из 400 ученых по всей стране, руководящих планетоходом Curiosity, изучающим Марс.
Группа решает, какие горные породы должен исследовать аппарат, какие расстояния проходить за день и какие измерения делать по пути. После согласования плана информация передается команде инженеров НАСА, которая, в свою очередь, отправляет данные на марсоход.
Ранее в этом месяце ученые сообщили, что Curiosity зафиксировал всплески метана в атмосфере, которые продолжались как минимум два месяца. Этому есть только одно объяснение: это продукт метаболизма микробов, существующих на планете.
«Мы установили, что на той области Марса, где находится наш марсоход, когда-то была вода, причем не слишком соленая и не слишком кислотная, и что в ней вполне могли находиться живые микроорганизмы».
Команда исследователей тратит очень много времени, сравнивая фотографии с Марса со схожими земными геологическими формациями, чтобы проследить, что могло произойти на поверхности исследуемой планеты.
По словам Мелиссы Райс, другой марсоход, запуск которого запланирован на 2020 год, попытается помочь ученым узнать, есть ли на Марсе жизнь. Новый планетоход будет собирать образцы горных пород и хранить их до тех пор, пока не вернется с ними на землю.
В 2012 году, когда Curiosity приземлился на Марс, она была одной из исследователей в Лаборатории реактивного движения в Пасадене, в Калифорнии. Рабочее расписание команды исследователей было скоординировано с марсианским летательным аппаратом так, чтобы ученые могли приступить к обработке информации сразу после ее поступления.
Если бы жизнь могла самостоятельно возникнуть на планете, находящейся в десятках миллионов миль от Земли, это бы означало, что такой феномен мог бы иметь место в абсолютно любой точке Вселенной.
Другими словами, Марс поможет нам понять, одни ли мы во вселенной, или нет, что по словам Райс «является самым главным вопросом в жизни некоторых людей».
Международная группа астрономов, сформированная в Университете Лейдена, Нидерланды и Даремском университете в Великобритании, под руководством профессора Йопа Скае (Университет Лейдена) создали имитацию вселенной, в которой воссозданы реальные галактики. Их масса, размер и возраст сопоставимы с исследуемыми галактиками. Это сходство объясняется симуляцией сильных галактических ветров – газовыми потоками, которые исходят от галактик.
Проект занял несколько месяцев, после чего был представлен в Институте вычислительной космологии в Дареме и в Институте Кюри, в Париже, наряду с крупнейшими вычислительными аппаратами для научных исследований в Великобритании и Франции. Астрономы теперь могут использовать результаты для исследования развития галактик, образовавшихся в периоде от 14 миллиардов лет назад до нашего времени. Результаты будут опубликованы в ежемесячном журнале Monthly Notices Британского Королевского Астрономического общества в следующем выпуске, который выйдет 1 января.
В течение многих лет астрономы изучали развитие галактик при помощи компьютерных моделей, но без особого успеха. В прошлых моделях галактики зачастую были либо слишком большими, либо слишком маленькими, либо слишком старыми или неправильной сферической формы.
Галактики, сформированные по модели EAGLE-simulation (Эволюция и система галактик и их окружения, англ. «Evolution and Assembly of GaLaxies and their Environments») гораздо точнее воспроизводят настоящие галактики благодаря сильным космическим ветрам, которые распыляют газ, необходимый для формирования звезд. Галактики EAGLE гораздо легче и моложе, поскольку в них меньше звезд, многие сформируются позже. В модели EAGLE галактические ветра, вызываемые звездами, взрывы сверхновых звезд и сверхмассивными черными дыры гораздо значительнее, чем в предыдущих моделях.
Размеры и формы тысяч галактик EAGLE схожи с настоящими галактиками, которые исследуют астрономы. «Вселенная, созданная компьютером. По всем параметрам как настоящая. Повсюду галактики всех форм, размеров и цветов, которые я когда-либо наблюдал в телескоп. Это невероятно. Во вселенной EAGLE, чтобы повернуть время вспять, достаточно нажать одну кнопку», - говорит соавтор проекта Ричард Бауэр из Даремского Университета.
Создав модель, которая способна воссоздавать галактики, по всем характеристикам схожие с настоящими, астрономы теперь могут изучать эволюцию каждой галактики отдельно в деталях. «Для нас это начало новой эры», - говорит соавтор Роб Крейн из Ливерпульского Университета Джима Мура. «Теперь мы можем управлять галактиками, развивавшимися на протяжении 14 миллиардов лет».
На фото: Ближняя галактика, спроектированная в EAGLE. Первые два изображения соответствуют 326 и 32.6 миллионам световых лет и показывают распределение газа в крупном масштабе. Красным и голубым цветом обозначены высокие и низкие температуры соответственно. Третье изображение показывает свет звезд в пределах 0.2 миллиона световых лет.
Сотни тысяч астероидов находятся вокруг Солнца на различном расстоянии. Один из самых известных поясов астероидов, главный пояс, включает в себя самые большие и самые яркие астероиды и находится между Марсом и Юпитером. Астрономы считают, что астероиды, как и планеты, существовали уже на раннем этапе формирования солнечной системы. Они образовывались путем объединения маленьких фрагментов, однако этот процесс постоянно прерывался столкновениями друг с другом, что не позволило им с конечном итоге стать планетами.
Именно эту гипотезу пытаются доказать ученые. Их работа сразу же нашла отклик: НАСА на данный момент планирует Миссию по перенаправлению Астероидов (ARM). Понимание происхождения размеров астероидов и дальнейшие поиски астероида, подходящего для высадки человека, – главная цель США в этой миссии.
Интерес к кометам и астероидам в последние годы растет благодаря новым технологиям. Кажется, что солнечная система просто переполнена взаимосвязанными эволюционирующими космическими телами (включая астероиды), чьи орбиты и размеры определяются гравитационным взаимодействием с планетами-гигантами и некоторыми другими факторами (столкновениями или радиационным эффектом). Радиационный эффект включает в себя собой испарение ледяной воды или других летучих компонентов, тепловое расширение и световое давление. Всё это напрямую влияет на размер астероида. Так как у астероидов беспорядочная форма, случайное световое давление и внутреннее излучение (в неопределенном направлении) заставляет из вращаться, а когда скорость вращения достигает определенного значения, разрушаться.
«Катастрофическое разрушение» характеризуется разрушением астероида на фрагменты, масса каждого из которых меньше массы самого астероида. Обычно считалось, что астероиды появлялись в результате столкновения большого космического тела со множеством мелких космических тел, однако выяснилось, такое происходит крайне редко. Теперь внимание ученых направлено на механизмы образования астероидов, не связанных со столкновениями, а именно на радиационный эффект, особенно когда речь идет об астероидах, меньше нескольких сотен метров в диаметре.
«Охотники за планетами» вырабатывают стратегию поиска обитаемых миров.
Кеплер-186f, первая экзопланета земного размера, найденная в потенциально обитаемой зоне в представлении художника. «Охотники за планетами» надеются выработать стратегию определение наличия жизни на подобных планетах.
Исследователи почти закончили работу над тысячами снимков, сделанных телескопом «Кеплер» в период между 2009 и 2013 годами, и сейчас пытаются получить максимум данных в рамках миссии “K2”. А к середине 2020-х годов, если позволят бюджеты, астрономы ожидают запуска телескопа под названием Широкоугольный инфракрасный обзорный исследователь WFIRST, который сможет исследовать планеты, слишком далеко находящиеся от своих звезд для того, чтобы «Кеплер» мог их обнаружить.
Объединив усилия телескопов «Кеплер» и WFIRST, ученые смогут приблизительно подсчитать количество планет в нашей галактике. Однако НАСА все еще предстоит понять, с какой стороны подступиться к более важным вопросам. А именно, возможна ли жизнь на этих планетах и каковы шансы на то, что хотя бы одна из них окажется обитаемой.
Телескоп прямого воспроизведения может использовать один из двух методов для блокирования света звезд и обнаружения малозаметных планет, расположенных на их орбитах. Первый способ – это коронограф – диск, который устанавливается внутри космического телескопа и блокирует свет звезды, благодаря чему планеты попадают в поле зрения. Второй способ – это размещение на орбите аппарата «Starshade», который будет блокировать свет звезды, находясь на некотором расстоянии от телескопа.
Если говорить о ближайшей перспективе, то на 2024 год Европейское Космическое Агентство планирует программу PLATO (Planetary Transits and Oscillations of Stars) – миссию, в рамках которой экзопланеты будут искать непрямыми методами. А американские астрономы продолжат по крупицам собирать информацию об экзопланетах. Космический телескоп TESS (The Transiting Exoplanet Survey Satellite), запуск которого запланирован NASA на 2017 год, будет заниматься поиском экзопланет вблизи полумиллиона ближайших ярких звезд. Космический телескоп «Джеймс Уэбб» после своего запуска в 2018 году будет исследовать облака и атмосферу относительно небольших экзопланет – однако, маловероятно, что он сможет разглядеть столь же малые объекты, как планета Земля.
Первый запуск тяжеловесной российской ракеты-носителя «Ангара А5» с космодрома Плесецк. 23 декабря 2014 года. Источник: Министерство Обороны Российской Федерации.
«Роскосмос» продемонстрировал тяжеловесную версию долгожданного семейства ракет-носителей «Ангара». 23 декабря «Ангара-А5» успешно стартовала с космодрома «Плесецк» в Архангельской области.
Согласно заявлению главного разработчика ракеты, ГКНПЦ им. Хруничева, «Ангара-А5» успешно вывела на геостационарную орбиту две тонны полезной нагрузки. Выход на орбиту состоялся в 8:57 утра по местному времени, спустя приблизительно 9 часов после запуска.
«Ракета состояла из трех ступеней, заправленных жидким кислородом и керосином и проверенного разгонного блока «Бриз-М». Общая стартовая масса составила 768 метрических тонн» - сообщил Хруничев.
«После отделения третьей ступени «Бриз-М» доставил полезную нагрузку на запланированную орбиту. Как и планировалось, верхняя ступень осталась прикрепленной к полезной нагрузке и впоследствии совершила два дополнительных маневра, чтобы выйти на орбиту» - добавил он.
«Ангара» - это серия модульных ракет, предназначенных для доставки полезной нагрузки на различные орбиты. Тяжеловесная версия позволит России запускать на геостационарную орбиту спутники с собственной территории. В настоящий момент такие спутники запускаются только с космодрома Байканур в Казахастане с помощью ракеты «Протон», которая использует крайне токсичное топливо – несимметричный диметилгидразин.
Запуску «Ангары А5» предшествовал также успешный запуск меньшей версии – «Ангары 1.2.», который состоялся в июле.
В канун католического Рождества американское космическое агентство НАСА опубликовало фотографию заснеженного склона на Марсе. Эта фотография демонстрирует овраг на Южном склоне в пределах кратера на поверхности Марса. Размер участка на изображении достигает примерно 1,5 на 3 км.
В это время года заморожены только Южные склоны, в то время как Северные склоны растаяли. На изображении также виден небольшой кратер в нижней части склона.
Изображение было получено 30 ноября 2014 года камерой HiRISE, одним из шести инструментов на космическом аппарате Mars Reconnaissance Orbiter (MRO).
Прошло не так много времени, всего одна неделя, как в космос был запущен новый Китайский спутник под названием «Yaogan Weixing-26». Запуск состоялся в 03:22 UTC 20 декабря текущего года.
Как сообщило СМИ Народной Республики Китая, запущенный космический корабль будет использоваться для ведения топографических съемок и научных экспериментов, за контролем бедствий и оценки урожая в стране. Однако ряд аналитиков полагает, что данный класс спутников китайцами применяется в военных целях. Разработки по выведению первых спутников Китай начал еще в 1982 году. Спустя год началось более плотное их развитие.
Первые спутники связи, которые были запущены Китайской Республикой, назывались «DFH-2 Chang Zheng-3». Позже, начиная с мая 1999 года, началась разработка новых средств по выведению космических кораблей в космос «Chang Zheng-4B», которая основывалась на своем предшественники «Chang Zheng-4». Такая ракета позволяет запустить в низкую орбиту Земли два спутника, вес которых составляет по 800 килограммов. Говоря непосредственно о вышеуказанной разработке китайцев - «Chang Zheng-4B», то они были более оснащены, по сравнению со своим предыдущим собратом, заменен оригинальный механико-электрический контроль на новый «Chang Zheng-4», с электронным управлением.
Существуют и другие модификации, которые включают в себя улучшенную телеметрию и контроль, прослеживание и систему самоуничтожения, которая стала на порядок ниже по своим размерам и весу.
Центром запуска научных спутников является графство «Kelan», которое расположено в северо-западной части области Шаньсы. Для запуска ракет в центре находится стартовая площадка для запуска двух комплексов. Помимо этого, на территории центра располагается техническая область, где производится подготовка ракет и самого космического корабля, центр управления и коммуникационный центр. Непосредственно на стартовой площадке, при помощи подъемного крана, производилась сборка средства для выведения спутника в космическое пространство. Сам спутник был доставлен по воздуху, на расстояние 300 километров до центра, а затем транспортирован по дороге.
В пятницу Россия провела второй запуск в космос ракеты-носителя "Союз-2.1б" с развертыванием второго спутника дистанционного зондирования "Ресурс-П". Запуск был выполнен с площадки 31/6 космодрома Байконур в 21:28.
"Ресурс-П" - второй по счету из пяти запланированных одноименных спутников - весит 6392 кг и рассчитан на 5 лет эксплуатации. Длина "Ресурс-П" 7,93 м, диаметр самой широкой части 2,72м. Построенный конструкторским бюро "ЦСКБ-Прогресс" спутник базируется на платформе "Янтарь" и оснащен двумя солнечными батареями.
Основным прибором спутника является "Геотон-Л1", позволяющий создавать панхроматические изображения поверхности с разрешением от 1 до 3,4 метров. Изображения могут передаваться на Землю в режиме реального времени благодаря системе приема и преобразования информации "Сангур-1У". Гиперспектральная съемочная аппаратура позволит получать многочастотные изображения со спектральным разрешением 5-10 нанометров. Две мультиспектральные камеры для исследования местности дадут возможность получать изображения с разрешением до 119 километров и 23,8 км соответственно.
Научная аппаратура "Нуклон" будет использоваться для изучения космических частиц высоких энергий. "Ресурс-П" № 2 также обладает датчиками автоматической идентификационной системы, предназначенной для сбора и отслеживания данных о состоянии судов на море, чтобы содействовать ориентированию и поисково-спасательным операциям.
Запуск "Ресурс-П" ознаменовал собой окончание на 2014 год миссии "Союз" и явился предпоследним в это году запуском, проведенным Россией. На воскресенье запланирован коммерческий запуск "Протон-М".
Галактика в которой мы живем, Млечный путь, является частью скопления, в которое входит более 50 других объектов. Все они составляют Местную группу галактик, в которой помимо нашей можно еще выделить Галактику Андромеды (M31) и Галактику Треугольника (M33). Недавно, российско-американская группа исследователей добавила к обширному каталогу этих объектов еще один — крошечную изолированную карликовую галактику на расстоянии 7 миллионов световых лет от нас.
Команда исследователей, которую возглавлял профессор Игорь Караченцев из Специальной астрофизической лаборатории РАН в Карачаево-Черкессии в России, обнаружила новую галактику с помощью данных от Advanced Camera for Surveys (ACS) на телескопе Хаббл. Обнаруженная галактика получила название KKs3, она расположена в южном полушарии в созвездии Южной Гидры, а все ее звезды имеют массу лишь в одну десятой от массы всех звезд в Млечном пути.
KKs3 является карликовой сфероидальной галактикой (dwarf spheroidal, dSph), она характеризуется почти сферической формой преимущественно низкой поверхностной яркости. В нашей Местной группе галактик такие объекты обычно и выступают в роли спутников Млечного пути или M31. KKs3 не обладает такими особенностями, как спиральные рукава, также в этих системах отсутствуют специальные материалы (газ и пыль), которые необходимы для рождения новых поколений звезд. В каждом случае это недостающее вещество скорее всего было вытянуто соседними массивными галактиками, такими как Андромеда. Именно поэтому почти все галактики dSph находятся рядом с очень массивными объектами.
Негативный снимок галактики KKs3, полученный прибором Advanced Camera for Surveys на телескопе Хаббл. Ядро галактики — правое темное пятно вверху изображения. Меньшие темные точки являются рассеянными звездами внутри нее. Левая часть темной пары — шаровое скопление, которое расположено значительно ближе к нам, чем галактика. Источник: D. Makarov
Изолированные объекты должны были сформировать несколько по-другому, по сравнению с обычными сфероидальными галактиками. Точнее, у них была только одна возможность, они пережили одну единственную вспышку звездообразования, которая израсходовала все доступные ресурсы. Астрономов очень интересует возможность обнаружения изолированых dSph, чтобы понять формирование галактик во Вселенной вообще, поскольку даже телескоп Хаббл тяжело их находит даже в пределах Местного скопления. отсутсвие облаков водородного газа в их туманностях также существенно снижает вероятность их обнаружения. Таким образом, в своих обзорах ученые стараются обнаружить по индивидуальным звездам. Как раз по этой причине до сих пор кроме KKs3 был обнаружен только один изолированный сфероидальный объект — галактик KKR 25, также в Местном скоплении, открытие было сделано этой же группой в 1999 году.
«Поиск объектов, таких как KKs3, является очень кропотливой работой, даже с такими устройствами, как Хаббл. Но с известным терпением мы постепенно создаем все более подробную карту местной окрестности, которая, оказывается, менее пуста, чем мы думали. Может даже оказаться, что существует очень большое количество dSph объектов, из-за которых нам придется вообще пересматривать все наши идеи о развитии космоса», — профессор Дмитрий Макаров из Специальной астрофизической обсерватории РАН.
Команда предполагает продолжить свой поиск этих удивительных галактик, поскольку благодаря уже известной информации и вводом через несколько лет новых устройств, таких как Телескоп имени Джеймса Уэбба (James Webb Space Telescope) и Чрезвычайно большой телескоп (Extremely Large Telescope), сделать это будет намного проще.
Как следует из информации аппарата Messenger, самая близка к Солнцу планета, скорее всего периодически переживает различные метеорные потоки. Точно такое же явление происходит и на Земле, когда наша планета входит в область пространства с большим количеством очень маленьких космических частиц. Подсказка, что на Меркурии могут быть метеоритные дожди, пришла во время исследования тонкого ореола газов, составляющих экзосферу планеты.
«Возможное открытие метеорного потока на Меркурии является действительно захватывающим и очень важным событием, поскольку до сих пор плазменная и пылевая окружающая среда Меркурия не была хорошо изучена», — Розмари Киллен, планетолог из Центра космических полетов имени Годдарда.
Метеорные потоки можно наблюдать в тот момент, когда планета проходит через участки космического пространства, заполненные мелкими частицами пыли, камней и льда. Та, например, когда комета приближается к Солнцу, ее поверхность начинает испытывать на себе силу солнечного излучения, которое срывает мелкие частички и образует кометный хвост. Эти мелкие объекты могут оставаться в Солнечной системе по всей траектории полета кометы или астероида. В течение года Земля испытывает на себе несколько метеорных потоков. Самый известный из них — Персеиды. Поток виден в августе в созвездии Персея, а образуется в результате прохождения Земли через шлейф кометы Свифта-Туттля. Это пример кометного метеорного потока. В декабре можно наблюдать метеорный поток Геминиды, за который ответственен астероид (3200) Фаэтон, который относится к семейству Паллады — группе астероидов спектрального класса B, движущихся по сильно наклонённым орбитам в центральной части главного пояса. Комета Энке ассоциируется с тауридами — метеорном потоке, наблюдаемом в сентябре — декабре.
Иллюстрация художника, которая показывает Меркурий, проходящий через пыль, лежащей на орбите движения кометы Энке. Из-за этого на планете возникают метеорные потоки. Источник: NASA’s Goddard Space Flight Center
Предполагаемый признак наличия метеорных поток на Меркурии — регулярное повышение концентрации кальция в его экзосфере. Исследования, проведенные спектрометром для исследования состава атмосферы и поверхности Mercury Atmospheric and Surface Composition Spectrometer на Мессенджере, показали сезонные «скачки» кальция которые регулярно происходили в течение первых девяти меркурианских лет, которые аппарат провел на его орбите начиная с марта 2011 года. Одна из причин повышения концентрации кальция в атмосфере — поток из мелких частиц пыли, поражающих планету и выбивающих из ее поверхности молекулы кальция. Этот процесс назван ударным испарением, оно регулярно пополняет газовый состав экзосферы Меркурия по мере того как межзвездная пыль и метеорные тела падают на планету в виде метеорных потоков. Однако, средний фон межпланетной пыли во внутренней Солнечной системе без влияния из вне не может так сильно концентрировать кальций в экзосфере. Предполагается, что существует некий периодический источник дополнительной пыли, например, остатки от кометы. Экспертиза известных комет, обладающих подходящими орбитами, показали, что источником метеорных потоков на Меркурии может быть упомянутая выше комета Энке.
«Если наш сценарий верен, Меркурий является гигантским сборщиком пыли. Он постоянно находится под воздействием межзвездной пыли, а помимо этого еще и попадает под кометную «бурю», — Джосеф Хан, исследователь динамики планет.
Для подтверждения этой теории исследователи разработали компьютерную модель, которая, согласно данным от Мессенджера, показала несколько иные результаты. В реальности область частиц от кометы Энке несколько отклонилась из изменений в орбите кометы в течение долгого воздействия гравитации Юпитера и других планет.
На новом изображении, полученном NASA с помощью космического телескопа Спитцер, темная туманность Конская Голова теряет характерную форму из-за длины волн инфракрасного излучения, используемого для получения изображения объектов сквозь космическую пыль.
Эта пыль придает туманности Конская Голова форму конской головы. Без этой характерной пыли от привычных очертаний туманности остается только "дымчатая дуга".
На фотографии основной вид открывается на Облако Ориона, частью которого является туманность Конская голова. В центре изображения располагается туманность Пламя (NGC 2024), и справа, немного ближе к Конской голове, туманность NGC 2023. В совокупности все этих области находятся на расстоянии 1200 световых лет от Земли.
Часть изображения включает в себя данные, полученные с помощью телескопа Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE), который получает обзор всего неба в инфракрасном диапазоне.
Официальное название Конской головы - Барнард 33 (B33). Она впервые обнаружена на фотопластинках Гарвардской обсерватории в 1888 году.
Туманность открыла Вильямина Флеминг, горничная профессора астрономии Эдуарда Пикеринга. Пикеринг нанял Флеминг и несколько других женщин работать с каталогом изображений, полученных в обсерватории.
Официальное название туманности произошло от имени Эдуарда Барнарда, американского астронома, который фотографировал её в Ликской обсерватории в Калифорнии. По словам представителей NASA, никто не знает, когда впервые стало использоваться название "Конская голова".
Ученые Франческо Топпуто и Эдвард Бельбруно предлагают идею использования баллистического захвата как способ добраться до Марса вместо традиционной Гомановской орбиты. Они считают, такой подход обойдется намного дешевле и избавит от необходимости определять пусковое окно.
Традиционный способ добраться до Марса заключается в том, чтобы вычислить, где планета будет находиться в определенный момент времени, затем с помощью ракеты вывести на орбиту космический корабль, который прибудет туда в то же время – это так называемый межпланетный перелет по орбите Гомана. Он предполагает использование тормозных двигателей для замедления скорости корабля перед приземлением, ведь в полете он разгоняется до огромной скорости. Тормозные двигатели расходуют много топлива, из-за чего полет на Марс весьма дорогой.
Перелет по орбите Гомана требует определения оптимального времени пусковых окон – когда Земля и Марс максимально сближаются. Поэтому если возникнет задержка, ожидание другого стартового окна может занять до двух лет. В своей работе Топпуто и Бельбруно рекомендуют направлять корабль не напрямую к планете, а к точке впереди планеты на его орбите вокруг Солнца, и ждать пока она подхватит его. Это баллистический захват.
Баллистический захват позволит устранить необходимость в тормозных двигателях, полеты на Марс станут намного дешевле, но это на месяцы удлинит полет, что проблематично для пилотируемых миссий. Поэтому исследователи считают, что лучше всего использовать беспилотные летательные аппараты.
Один из недостатков баллистического захвата в том, что он не позволяет достигнуть низкой орбиты Марса – необходимо будет совершить перемещения для приближения к орбите, достаточно низкой для проведения научных исследований, или для приземления на поверхность. Ученые сотрудничают с корпорацией Boeing, чтобы проверить осуществимость своей идеи.

"Сетевая" диаграмма для экономики Франции. (кликните картинку для увеличения)
Согласно последнему анализу, проведенному учеными из Франции и Италии, в случае кризиса страны с наиболее связанными между собой сегментами экономики, например Германия, более всего уязвимы, если правительство не предпринимает специальных усилий. Для изучения процессов распространения экономических потрясений из одной отрасли в другую через межотраслевые торговые связи исследователи использовали физическую теорию сетей, применив ее для каждой из 22 европейских стран. Полученные результаты свидетельствуют о том, что опасность для национальной экономики представляет «падение» одной отрасли, сильно взаимосвязанной с другими, а не только общий спад объемов производства.
Многие годы исследователи со всего мира изучают самые разнообразные сети, от сетей друзей до компьютеров и железнодорожных вокзалов, представляя ряд узлов (точек), соединенных между собой линиями. Для таких сетей «центры», обладающие наибольшим количеством связей с другими узлами, могут иметь огромное воздействие на остальную часть сети. В последние годы ряд экономистов предложил использовать ту же модель для представления различных секторов национальной экономики, например технологий или пищевой промышленности. В данном случае сектор становится узлом, а его торговые связи – соединительными линиями. Причем, в этих моделях каждая связь имеет так называемую «силу», определяемую объемами торговли между соединяемыми секторами.
В прошлом году команда исследователей из School for Advanced Studies in the Social Sciences (Франция) и Sant'Anna School of Advanced Studies (Италия) изучила последствия экономического кризиса, используя традиционные макроэкономические методы. Теперь же для более тщательного изучения ситуации ученые использовали общедоступные данные для построения сети секторов экономики каждой из 22 европейских стран. Данные, положенные в основу сети, содержали в себе информацию о покупках и продажах в 59 различных секторах с 2005 года. Исследователи также использовали некоторые стандартные уравнения, моделирующие отношение между каждой линией торговли и общим объемом производства в отрасли.
В рамках вычислительного эксперимента ученые рассмотрели два типа кризиса в каждой стране. Во-первых, они смоделировали внезапное значительное падение потребительского спроса в одном из секторов и наблюдали эффект. К примеру, падение спроса на жилье ведет к снижению интереса к ипотечным кредитам в финансовом секторе и снижению спроса на строительные материалы. Эти сегменты в свою очередь влияют на спрос в смежных областях, с которыми торгуют. Таким образом, исследователи измерили общенациональные последствия «падения» каждого из секторов. Второй моделью стало применение внезапного изменения доступности ресурсов для конкретного сектора. Пример такой ситуации – недостаток электроэнергии после аварии на АЭС в Японии в 2011 году, что привело к снижению промышленного производства и, соответственно, спросу на сырье. К аналогичному результату может привести внезапный рост цен на нефть.
Ученые выявили, что экономические отрасли, которые имеют больше всего прямых и косвенных связей с другими секторами, обладают наибольшим потенциалом с точки зрения начала общенационального кризиса. Тем не менее, речь идет вовсе не о тех сегментах, которые у всех на слуху. Экономисты традиционно отдают такую роль промышленности, но оказалось, что наиболее важной является сфера услуг, в частности, бизнес-услуги, строительство, а также финансовая индустрия. Изолированные сегменты, например производство урановой руды, не влияют на экономику так серьезно.
Также было выявлено, что страны с крупнейшими экономиками, такие как Германия и Франция, наиболее уязвимы в результате общенациональных кризисов, поскольку сектора их экономики очень сильно взаимосвязаны. Как считают ученые, спасти от рецессии эти страны могла бы только сильная правительственная интервенция (она не была заложена в первоначальную модель).
Следующим шагом, как говорят ученые, будет включение в разработанную модель международной торговли. Группа надеется, что такие исследования помогут политикам определить экономическую уязвимость и принять меры для исправления ситуации через государственный заказ, субсидии и внешнее регулирование отраслей.

Экспериментальная установка, позволившая глубже исследовать амбиполярные устройства на основе органических полупроводников. (кликните картинку для увеличения)
Ученые из США впервые использовали ИК-микроскоп для исследования транспорта заряда при помощи электронов и дырок проводимости в амбиполярных органических полевых транзисторах. В перспективе примененная техника поможет улучшить характеристики устройств, изготовленных из полупроводниковых полимеров, являющихся на сегодняшний день привлекательной альтернативой «традиционным» материалам, вроде кремния, для электроники.
На сегодняшний день уже существует новое поколение амбиполярных полупроводниковых устройств, обладающих высокой проводимостью. «Амбиполярность» устройства означает, что оно может одинаково хорошо проводить оба типа носителей заряда, как электроны, так и дырки проводимости.
В рамках недавно опубликованных работ исследователи уже построили амбиполярные транзисторы из донорно-акцепторных полимеров, используя акцепторный бензобистиадиазол и донорный дикетопирролипирроль. Полученные таким образом устройства имеют запрещенную зону шириной до 0,5 эВ, а также отличаются высокой подвижностью носителей заряда обоих знаков (как электронов, так и дырок проводимости). Однако, несмотря на значительный прогресс в этой области, ученые по-прежнему не до конца понимают, как носители заряда перемещаются в подобных материалах.
Помочь приоткрыть завесу тайны помогает инфракрасная и оптическая спектроскопия. Она позволяет исследовать фундаментальные возбуждения в проводящих полимерах. Применяемые на сегодняшний день методы позволяют наблюдать непосредственно электронные состояния, без влияния внешних помех, к примеру, контактного сопротивления (которое обычно очень усложняет электрические измерения).
Группа исследователей из University of California (США) сделала еще один шаг в этом направлении. В своей последней работе ученые заявили, что они смогли наблюдать непосредственно поведение возбуждения в донорно-акцепторных полимерах. Впервые это было сделано при помощи излучения средней инфракрасной области. Этот результат чрезвычайно важен, поскольку отрицательный и положительный носители заряда могут вести себя по-разному в подобных материалах. И теперь можно определить это поведение, глядя на то, как носители заряда реагируют на ИК-излучение.
По словам ученых, донорно-акцепторные системы имеют очень узкие энергетические запрещенные зоны. А заряженные поляроны (квазичастицы, обозначающие электрон и сопровождающее его поле поляризации), ответственные за транспорт заряда, обладают низкой энергией, которая лежит в ИК-области спектра электромагнитного излучения. Таким образом, очень удобно использовать для исследования подобных структур ИК-микроскоп.
В рамках своего эксперимента научная группа использовала коммерческий ИК-микроскоп от Bruker, в котором луч фокусировался в пятно размерами до 20 микрон. Затем исследователи сканировали местно на образце между электродами стока и истока полевого транзистора, ранее собранного из органического донорно-акцепторного полимера. Для повышения стабильности исследуемого устройства они приспособили криостат, позволяющий добиться высокого вакуума при низких температурах.
Предложенная исследовательская техника позволяет оценивать различные области канала проводимости транзистора, отличающиеся плотностью электронов и дырок проводимости. Если носители заряда в амбиполярном устройстве ведут себя по-разному, они будут иметь различные ИК-возбуждения, что будет выявлено на спектре.
Таким образом, ИК-микроскопия вместе с электрическими измерениями транспорта заряда через устройства позволяет тщательно охарактеризовать органические полупроводниковые структуры. А знания макроскопических свойств транзистора вместе с микроскопическими деталями электронной структуры материала и тем, как носители заряда распределяются в канале проводимости, поможет в будущем разработать более точные модели переноса заряда в органических полупроводниках и, в конечном счете, оптимизировать устройства.
Астронавты украсили часть МКС в честь предстоящего праздника. Члены экипажа МКС развесили рождественские чулки, достали елку, и, похоже, у них получилось создать праздничную атмосферу в преддверии Рождества. Астронавт Европейского космического агентства Саманта Кристофоретти выслала фотографию с астронавтами NASA Терри Вёртсом и Барри Бутч Уилмором.
"Это уже похоже на Рождество на Международной космической станции", - написали сотрудники NASA в своем блоге. "Чулки развешаны, ель установлена, работники станции продолжают перспективные космические исследования на благо жизни на Земле и в космосе".
Хотя у астронавтов NASA обычно выходной в Рождество, они до сих пор принимают участие в различных экспериментах, готовясь к празднику. Например, 23 декабря члены экипажа приняли участие в эксперименте по неврологии, чтобы отследить, как регуляция моторики, восприятие и другие аспекты деятельности мозга изменяются с течением времени в космосе. Помимо Вилмора, Вёртса и Кристофоретти в состав экипажа МКС входят российские космонавты Елена Серова, Александр Самокутяев и Антон Шкаплеров.
Люди на Земле могут также отправлять праздничные поздравления и пожелания астронавтам с помощью специально созданного NASA интернет-портала.
Вёртс и Уилмор передали рождественское видеопоздравление землянам. "Несомненно, для нас этот праздничный день будет запоминающимся",- сказал Вёртс в видеопослании. "И я надеюсь, что для вас также это будет незабываемым Рождеством. Веселитесь вместе с семьей, наслаждайтесь праздником. Счастливого Рождества!"
На Марсе очень суровая и враждебная для будущих исследователей окружающая среда, как на любой другой известной планете, здесь нет воздуха для дыхания. Однажды это может измениться.
Студенческая команда из Германии обладает смелым видением по совершению первого шага к терраформированию Красной планеты, превращая ее во все более похожую на Землю. На Марсе цианобактерии смогут создавать кислород из углекислого газа - основного компонента атмосферы Марса (почти 96%). Проект участвует в соревнованиях Mars One University Competition, и если он победит, то будет отправлен в качестве полезной нагрузки на Марс на борту голландской миссии Mars One. Команда состоит из добровольцев междисциплинарной группы студентов и ученых из Университета прикладных наук и Технического университета, расположенных в Дармштадте (Германия).
Цианобактерии станут поставщиками кислорода, создаваемого в процессе их фотосинтеза, уменьшая углекислый газ и создавая условия для живых организмов. Команда уже тестирует цианобактерии в различных условиях окружающей среды в изолированных фотобиореакторах и наблюдает за их активностью, чтобы определить наилучший рабочий раствор для Марса.
Руководитель группы Роберт П.Шредер обещает, что по окончании миссии все цианобактерии будут уничтожены, чтобы не навредить Марсу. Группе предстоит проделать большую работу по определению количества бактерий, необходимых, чтобы полностью терраформировать Марс.
Mars One отправит победивший проект на Марс в рамках миссии в 2018 году. Победитель будет определен 5 января 2015 года.
Во вторник утром был произведен первый орбитальный запуск ракеты "Ангара-5",которая способна поднимать на орбиту массивную полезную нагрузку. Старт произошел с космодрома Плесецк на северо-западе России в 8:57 по местному времени.
Во время этого полета "Ангара", действующая в специальной конфигурации для тестирования универсальных ракетных модулей УРМ-1 и УРМ-2, разработанных для новой серии ракет, пролетела в течение 21 минуты до успешного возвращения на полигон Кура на востоке России - место, которое Россия часто использует в качестве мишени при испытании ракет.
"Ангара-5" - крупнейшая из когда-либо запущенных в России ракет. Тем не менее, Советский Союз построил и запустил две очень крупные ракеты: "Н1" в конце 1960-х-начале 1970-х гг. и "Энергия" в конце 1980-х гг. Всего эти две ракеты были запущены 6 раз, в 5 из них удалось достичь орбиты.
Сегодняшний запуск ракеты представил собой первый геосинхронный запуск, произведенный с космодрома Плесецк; до сегодняшнего момента такие запуски осуществлялись Россией только с ракетами "Зенит", "Протон", "Союз" с Байконура.
Россия планирует осуществить еще 3 запуска до конца года – ракеты "Союз" с космодромов Плесецк и Байконур, так же в планах коммерческий запуск "Протона" с Байконура.
На 2015 год запланировано два запуска "Ангары"(классов 1.2 и 5) для выведения их первой функциональной полезной нагрузки на орбиту. Эти запуски могут быть отложены до 2016 или даже 2017 года.
Водяные блохи (дафнии) в настоящее время подготавливаются учеными из Бирмингемского университета к отправке на МКС, где за ними будут наблюдать космонавты.
Бирмингемские дафнии из водохранилища Эджбастона - первые планктонные ракообразные из вод Великобритании, которых отправят в космос. В настоящее время их готовят к транспортировке в США и полету в космос. Это является частью учебного проекта International Space School Educational Trust и миссии Discovery во взаимодействии с различными институтами (Королевского колледжа в Лондоне и Бирмингемского университета.
Идея отправить дафний в космос принадлежит студентам из Ронта-Кинон-Тав. Их проект был выбран в завершении программы Миссии Discovery при Королевском колледже Лондона группой ученых во главе с командиром шаттла Кеном Хэмом.
Ученым особенно интересно узнать, как животные приспосабливаются к невесомости, как она отразится на их плавательном поведении и размножении.
Доктор Кей Ван Дамм из школы биологических наук Бирмингемского университета сказал: "О дафниях в состоянии невесомости известно мало. Их плавательное поведение в космосе может рассказать нам, насколько их восприятие силы земного притяжения и их размножение - подходящие показатели стресса. Придя к пониманию самочувствия водных блох на орбите, мы можем оценить их использование в качестве моделей человеческого самочувствия в тех же условиях, и их использование в создании простых экосистем, которые могут переносить длительные космические путешествия".
В ходе подготовки к полету ученые в Бирмингеме должны выяснить, каким количеством водорослей должны питаться дафнии, пока они находятся на космической станции, а также смогут ли они выжить при низких температурах, воздействию которых они подвергнутся во время путешествия. Вместе с учеными из Королевского колледжа в Лондоне разрабатывается манифест для космонавтов, в котором будут содержаться детали эксперимента.
После того, как дафнии прибудут на МКС, космонавты на борту начнут проводить регулярные наблюдения за ними, записывать их повседневное поведение, осуществлять запись движений и фотографировать водяных блох с помощью специальной камеры, подключенной к микроскопу.
- Научные труды...
- Видеоматериалы
- Каталог физических демонстраций
- 1. Механика...
- 2. Колебания и молекулярная физика...
- 3. Электричество и магнетизм...
- 3.1 Электрическое поле
- 3.2 Проводники в электрическом поле
- 3.3 Энергия электрического поля
- 3.4 Постоянный электрический ток
- 3.5 Магнитное поле
- Политика
- Солнечная система
- Эфир
- Ацюковский В.А. Лекции
- Черепенников В.Б. Науке нужна защита от лженаучных мошенников. Монография.
- Российской академии наук фундаментальная наука не нужна. Монография. Черепенников В.Б.
- Псевдонаучные труды (критика)
- Псевдонаучные статьи (обсуждение)
- Полемические статьи (обсуждение)
На сайте:
Интернет-журнал Ньютоновские чтенияНовости наукиПолитикаСолнечная система07.03.2023 09:50








