В продолжение темы о Марсе, хотелось бы развить тематику освоения и изучения Красной планеты. И да, тут человечество движется в своих планах еще дальше. На этот раз, агентство НАСА запланировало еще более амбициозную программу по изучению Марса. На этот раз, ученые из американского космического агентства планируют доставить на Землю образцы марсианского грунта и пород. И это правильно, тем более в виду того, что человек не скоро отправится на Красную планету и этот факт нужно твердо признать.
Миссия Mars Sample Return Mission в представлении художника. Взято из Яндекс-картинок
Поэтому, доставка марсианских образцов на Землю уже в ближайшие 10 лет - это совершенно иной подход в изучении Красной планеты. Это, если говорить серьезно, рубежный этап в изучении Марса. У НАСА на этот счет уже реализуется целая программа, о которой вы узнаете сегодня более подробнее. Тем более, об этой программе вы, и вовсе, могли не знать. Этой программой является проект целой космической экспедиции Mars Sample Return Mission. В себя эта экспедиция включает два аппарата, у каждой из них будут поставлены свои задачи.
В составе данной миссии на Марс отправят два аппарата: орбитальный "Earth Return Orbiter" (ERO) и спускаемый "Sample Retrieval Lander" (SRL). Кстати, данную программу НАСА осуществляет совместно с ЕКА (Европейским космическим агентством). Разработкой орбитального аппарата занимается ЕКА, а разработкой спускаемого аппарата агентство НАСА. Весьма, верная кооперация, тем более ввиду ограниченности во времени, ресурсах и финансовых возможностях.
По замыслу ученых, орбитальный аппарат ERO будет запущен к Марсу на ракете "Ариан-6". Изготовлением аппарата занимается компанию Airbus. Главной задачей орбитального аппарата ERO является доставка образцов марсианского грунта, собранного марсоходом Perseverance, на Землю. Также, задачей ERO станет функция ретранслятора связи для посадочного модуля. А вот, основной целью SRL станет доставка спускаемого аппарата до орбиты Марса.
Орбитальный аппарат ERO. Взято из Яндекс-картинок
Посадочный модуль SRL состоит из трех компонентов: стационарной посадочной платформы, марсохода SFR и небольшой ракеты MAV. Понятно, что после посадки, марсоход SFR соберет образцы грунта, которые приготовит Perseverance и загрузит их специальным манипулятором в контейнер, который в свою очередь, поместит в ракету MAV. Затем, эта ракета стартует с Марса и состыкуется с аппаратом ERO, который поместит контейнер в стерильную камеру и направится к Земле.
Вообще, об аппарате ERO стоит написать отдельную статью, так как он заслуживает большего внимания, ввиду того, что он будет оснащен очень интересными двигателями. Старт всей миссии намечается на 2026 год. Возвращение же, намечено на 2031 год. Получается, что не ранее 2031 года, ученые на Земле получат настоящие образцы марсианского грунта, что даст огромный рывок в изучении Марса. Остается только надеяться, что данная экспедиция состоится и все пройдет в штатном режиме.
Если Вам понравилась статья - поставьте лайк. Будем рады вашей подписке на нашу страницу в Пикабу и сообщество в ВК
Температура на планете на 2 градуса превысила доиндустриальные значения
В минувшие выходные Земля ненадолго преодолела критический порог. 17 ноября 2023 года стало первым днем, когда глобальная температура планеты на 2°C превысила значения доиндустриального уровня.
В 2015 году в Париже был заключено международное соглашение, целью которого является удержать рост глобальной средней температуры «намного ниже» 2 °C и «приложить усилия» для ограничения роста температуры величиной 1,5 °C. Эти цифры выбраны потому, что потепление на два градуса в сравнении с доиндустриальной эпохой приведет к необратимым последствиям для планеты и ее экосистем.
Однако пока что усилия по предотвращению изменения климата не приносят желаемого результата. По данным Европейского центра среднесрочных прогнозов погоды (ECMWF), 17 ноября глобальная приземная температура воздуха на 2,07 °C превысила средние доиндустриальные значения. Речь о периоде с 1850 по 1900 год, т. е. до начала широкого использования ископаемого топлива. Предварительные данные за 18 ноября также указывают на то, что средняя температура была на 2,06 °C выше доиндустриального уровня.
Более того, глобальная приземная температура воздуха 17 ноября была на 1,17 °C выше среднего значения для периода с 1991 по 2020 год. Таким образом, ноябрь 2023 года, вероятно, станет самым теплым месяцев за всю историю наблюдений. Ранее мы рассказывали о том, что такое глобальное потепление и как оно может повлиять на нас.
Схема нашей галактики Млечный Путь. Взято из Яндекс-картинок
Космос всегда манил людей. Ученым мужам, да и простым жителям Земли во все времена был интересен вопрос: "А что же скрывается там - выше облаков"? И действительно, днем когда светит яркое светило, а ночью оно уходит за горизонт и взору представляются огромная Луна на фоне бесконечного числа звезд. Но люди не были глупыми и уже с глубокой древности стали понимать в чем дело. Но развитие технологий не позволяли им заглянуть дальше. Прошли века и вот, теперь люди изучают далекий космос с помощью автоматических зондов, роверов и космических телескопов. Тем не менее, некоторые вопросы так и остаются неразгаданными, либо до конца неясными.
Схема нашей галактики Млечный Путь. Показана "тёмная зона", которая недосягаема для современных телескопов, ввиду того, что их загораживает центр галактики. Взято из Яндекс-картинок
Мы знаем, что живем мы на планете Земля, которая обращается вокруг звезды, которая носит название Солнце. В свою очередь, Солнце обращается вокруг галактики, именуемой с древних времен Млечным Путем. В принципе, на этом можно и закончить сказ, но разве, вы никогда не задумывались, что находится в центре нашей галактики? Ясно дело, что в центре Солнечной Системы находится Солнце. Но что же в центре Млечного Пути? Сегодня вы узнаете ответ на этот вопрос. С одной стороны, откуда нам знать, ведь мы находимся так далеко от центра, что и предполагать нет смысла, а там мы никогда все равно не побываем.
На данной изображении вы видите предполагаемый вид нашей галактики сбоку. Взято из Яндекс-картинок
Так вот, чтобы понимать масштабы нашей галактики, нужно знать ее размеры. Естественно, что мы никогда не видели нашу галактику со стороны, а это значит, что ее форма может быть совершенно иной, чем мы ее представляем. По последним данным ученых, Млечный Путь, скорее всего имеет спиральную форму с расходящимися от центра галактики рукавами. Так вот, на одном из рукавов мы и живем. По подсчетам ученых, галактика имеет следующие размеры: диаметр в поперечнике равен 100 000 - 120 000 световых лет, а толщина галактики (если это можно так назвать) - 1000 световых лет диск и 3000 световых лет - балдж, то есть вздутие в котором расположен центр. Огромные масштабы, не правда ли? Считается, что в нашей галактике около 400 млрд звезд. В основном они все расположены непосредственно в самом диске галактики.
На данной фотографии вы видите центр нашей галактики, который расположен в той области, указанной красным квадратом. К слову, центр галактики мы видим сбоку, с ребра. Взято из Яндекс-картинок
Подсчитано, что наше Солнце расположено примерно в 28 000 световых лет от центра галактики. К слову, один световой год равен 9 460 730 472 581 км, а вернее почти 9,5 трлн км. Вот такое расстояние преодолевает свет за один земной год. Ну что же? Далеко? В масштабах Вселенной, не сказать, что прям уж так сильно далеко, но тем не менее. И вообще, если рассматривать галактику в поперечнике, то наше Солнце расположено ближе к краю галактику, чем к центру. Мы расположены во внутренней стороне рукава Ориона и все, что нас окружает - это составные части этого рукава.
Если рассматривать галактику по толщине, то мы ближе к северному краю галактики, ближе к ее северной плоскости. И да, галактика имеет как северный полюс, так и южный. Так проще рассматривать стороны расположения. Думаю, что понятно объяснил. Нужно еще понимать то, что мы видим нашу галактику на небе с ребра, а рукавов полноценно не увидим из-за неудобного расположения на внутренней стороне диска Ориона. То есть, о реальном ее виде можно только догадываться. Есть у галактики и тёмная зона, расположенная за центром галактики, которую мы по понятным причинам не видим. Но Солнечная система вращается вокруг галактики и делает это примерно за 200 млн лет.
А тут вы видите ту же самую фотографию нашей галактики, только без обозначений. В центре виден тот самый центр Млечного Пути. Виден балдж. Завораживающее зрелище, не правда ли? Взято из Яндекс-картинок
Когда вы взглянете в южном направлении в сторону созвездий Щита, Скорпиона и Стрельца, то именно там и расположен центр галактики. Там вы и увидите огромного скопление звезд. Но если смотреть в другие части звездного неба, то видны и другие составляющие, которые расположены вне нашей галактики. Это и ближайшая к нам спиральная галактика Туманность Андромеды, и Магеллановы Облака и многое другое. Ну а что же расположено в самом центре галактики? Там расположен звездный балдж, это такое утолщение в центре галактики, в котором вращается огромное количество старых звезд. С ребра галактика напоминает диск сбоку, а по центре утолщение как у юлы.
А вот и центр галактики - чёрная дыра Стрелец А. Взято из Яндекс-картинок
Наша галактика наполнена межзвездной пылью и из-за этого идущий свет из центра сильно рассеивается и ослабляется. Тут нас выручают не просто оптические телескопы, а уже такие, которые могут наблюдать участки галактики как в радиодиапазоне, так и в диапазоне рентгеновских, инфракрасных и гамма-лучей. Тут, ближе к центру количество звезд становится еще больше, по сути тут расположен огромный газовый диск. Его радиус 2300 световых лет. Масса же огромна: 100 млн масс Солнца. Еще дальше расположено кольцо из молекулярного водорода. Оно имеет свойство расширяться и вращаться. Его масса 100 тысяч масс Солнца, радиус 480 световых лет. Дальше, в центре этого образования расположен пресловутый центр Млечного Пути - сверхмассивная чёрная дыра.
А вот и центр галактики - чёрная дыра Стрелец А. Взято из Яндекс-картинок
Масса этой чёрной дыры составляет больше 4 млн масс Солнца. Диаметр же 44 млн км. К слову, диаметр Солнца - 1 млн 392 тысячи км. Вот такие гигантские размеры у центра нашей галактики. Это не сказки, а реальные обоснованные исследования ученых. Чёрная дыра имеет своё название: Стрелец А. Вокруг же ослепительное свечение и звездные штормы. В общем, много-много яркого света. Вообще, в конце хотелось бы сказать, что если бы не было черной дыры в центре Млечного Пути, то не было бы того гравитационного поля, которое и удерживает всю массу вещества вместе со звездами. Да и мы живем на огромном безопасном для нас расстоянии от этого беспокойного центра, поэтому бояться нам нечего.
Если Вам понравилась статья - поставьте лайк. Будем рады вашей подписке на нашу страницу в Пикабу и сообщество в ВК
В 1977 году в космос были запущены американские автоматические космические станции "Вояджер-1" и "Вояджер-2" в рамках программы "Вояджер" по изучению дальнего космоса, планет гигантов и их спутников. Из-за траектории и скорости полета, данные аппараты больше никогда не вернутся на Землю - они навсегда покинут Солнечную систему. Через 23 года, когда "Вояджер-1" провел большую часть своих исследований и стал отдаляться от Земли все дальше - ученые с Земли дали ему команду на разворот в пространстве (при этом, его направление полета не изменилось, он так же продолжает улетать из Солнечной системы), чтобы он смог сделать фотографию уходящего за собой космического пространства. А именно, его камеру направили в ту сторону, где находится Земля. Знаменитая фотография Земли в подборке ниже. На ней Земля как песчинка среди огромного количества звезд вокруг "Вояджера".
На первой фотографии - общий план, сделанный "Вояджером-1" уходящего за ним космического пространства. На второй - увеличенный сектор общей фотографии, где находится Земля. На третьей - улучшенная версия фотографии 1990 года (которая в данной подборке на первом месте, фотография общего плана космического пространства позади "Вояджера-1"). Переработана в 2020 году.
1/3
Если Вам понравилась статья - поставьте лайк. Будем рады вашей подписке на нашу страницу в Пикабу и сообщество в ВК
Министерство энергетики США передало партию из 0,5 кг недавно изготовленного плутония-238 в Лос-Аламосскую национальную лабораторию. Это важный шаг на пути к обеспечению энергией дальних космических миссий NASA.
Абсолютное большинство космических аппаратов использует для получения энергии солнечные батареи. Однако, в некоторых случаях их применение невозможно. Например, если речь идет о зондах, направляющихся во внешнюю часть Солнечной системы. Для них NASA использует радиоизотопные термоэлектрические генераторы (ритэги). Они содержат радиоактивный изотоп плутоний-238. В ходе его распада выделяется тепло, которое затем преобразуется в электроэнергию.
В некоторых случаях также используются радиоизотопные обогреватели. Как правило, они устанавливаются на аппаратах, исследующих поверхности других небесных тел (Луны или Марса). Такие обогреватели не дают их электронике замерзнуть во время ночевки. Они также содержат плутоний-238.
Проблема заключается в том, что сейчас NASA располагает весьма ограниченными запасами плутония-238, что является большой проблемой при планировании дальних космических миссий. Дело в том, что США прекратили производство этого изотопа еще в 1988 году. В период с 1992 по 2009 год его закупки производились в России, но затем были прерваны. В результате, NASA осталась с запасами плутония-238, значительная часть которого была произведена еще в годы Холодной войны. При этом надо учитывать, что из-за радиоактивного распада (период полураспада плутония-238 составляет 87 лет), их ценность заметно снизилась. По состоянию на конец прошлого десятилетия у NASA оставался лишь 21 кг плутония. При этом, только 17 кг соответствовали всем критериям.
В этой ситуации было принято решение о возобновлении производства изотопа. Первая пробная партия в 50 грамм была получена еще в 2015 году. Однако долгие годы темпы наращивания производства оставляли желать лучшего. Именно поэтому, новая партия является важным шагом на пути к достижению цели производить не менее 1,5 кг плутония-238 в год. Ее планируется достичь к 2026 году.
В то же время стоит отметить, что даже достижение этого уровня все равно не решит всех проблем. Например, легендарная миссия Cassini использовала три ритэга, содержащих 24 кг плутония-238. Несложно посчитать, что производство такого количества изотопа заняло бы 16 лет. И это лишь для одной миссии. Решением проблемы является создание новых дизайнов ритэгов, более эффективно преобразующих тепло в энергию, что позволит уменьшить количество используемого в них плутония-238. Альтернативный вариант — переход на другие изотопы, которые легче и дешевле в производстве.
Сатурн. Фотография, сделанная АМС "Кассини". Взято из открытых источников
В нашей Солнечной системе огромное множество космических тел, будь то планет, комет, астероидов и спутников этих самых планет. Но наиболее, крупными из них являются, конечно же, планеты, которые обращаются вокруг нашей звезды - Солнца. Всего, таковых планет восемь. До недавнего времени их было девять, но Плутон был исключен из списка полноценных планет и причислен к планетам-карликам, так как таких как он сам, в той области, где он находится - большое количество. Есть планеты земной группы, к которой относятся: Меркурий, Венера, Земля, Марс. Наверное, самой отличительной особенностью планет данной группы является то, что они имеют твердую поверхность. Кроме того, эти планеты называют "внутренними" планетами, так как они находятся близко к родительской звезде, то есть к Солнцу.
Но существуют и "внешние" планеты. К таким относятся газовые гиганты: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Вы все с ними знакомы, как минимум из школьной программы. Эти планеты больше нашей Земли в 5-11 раз и, в большей своей части, состоят из газов. Планеты земной группы имеют внутри расплавленное ядро, мантию и твердую кору. Но тут возникает вопрос какое строение имеют газовые гиганты. А структура у них совсем иная. В заголовке материала четко поставлен вопрос: "Есть ли твердая поверхность у газовых планет-гигантов"? Попробуем ответить на этот вопрос максимально понятно. Но чтобы понять, нужно сразу же сказать, что планеты эти состоят из газа. То есть, по факту, на планеты с твердой оболочкой или корой, можно совершить посадку.
Юпитер. Взято из открытых источников
Даже на Венеру, где атмосферное давление у самой поверхности планеты достигает 90 земных атмосфер, а температура более 400 градусов по Цельсию - несколько раз опускались советские космические аппараты и успешно провели там свои научные исследования и фотографирование поверхности. Но оно и понятно, там имеется твердая поверхность и, благо, что аппарат не сел на свежие лавовые потоки, которые точно могут присутствовать на этой планете, так как вулканизм на Венере существует. Теперь же о газовых гигантах. Эти планеты устроены по-другому. Состоят в основном из водорода и гелия. То есть, нужно точно сказать, что твердой поверхности у Юпитера и Сатурна - нет. Конечно, Юпитер состоит, в большей части из жидкого водорода, но это не значит, что на его поверхности океан из водорода.
Дело в том, что его атмосфера, состоящая из водорода, гелия, аммиака и метана и его условная "поверхность" в виде жидкого океана из водорода не имеют четкой границы или перехода, как это есть на Земле. Скажем, на Земле есть четкое видимое разграничение между его атмосферой и водным океаном. А так как, на том же Юпитере действует гигантское давление и гравитация, которые все сжимают и тянут к его центру, то переходы от газового состояния к жидкому - не имеют четкой границы. Поэтому, попав в атмосферу Юпитера путешественник и не поймет, где начинается газовая атмосфера, а где жидкий океан водорода. После того, если путешественник, который погрузится в атмосферу Юпитера сумеет пройти его газовую атмосферу и жидкий океан водорода, то он попадет в среду, так называемого металлизированного водорода.
Строение Юпитера. Взято из открытых источников
Строение Сатурна. Взято из открытых источников
То есть, это когда водород переходит из газового и жидкого состояния в состояние металла. Но в реальности его так и не смогли получить. Ввиду того, что во внутреннем строении Юпитера и Сатурна нет четкой границы и перехода, то у них не существует ни твёрдой, ни жидкой поверхности. Тем не менее, нужно понимать то, что говорится о строении Юпитера или Сатурна, да и Урана с Нептуном - это все догадки ученых, которые строятся на основании полученных данных от космических аппаратов или же наземного специального оборудования, которое умеет сканировать планету насквозь, чтобы понять ее внутреннее устройство и строение. "Ледяные гиганты" Уран и Нептун так же, как и Юпитер с Сатурном, не имеют твердой поверхности как таковой. Но их структура совсем иная и отличается от них. Поэтому о них мы поговорим в другом материале.
Если Вам понравилась статья - поставьте лайк. Будем рады вашей подписке на нашу страницу в Пикабу и сообщество в ВК