Хотя год гелиофизики, объявленный NASA, недавно кончился, наблюдения за Солнцем — дело вечное, ведь у нашей звезды наготове множество загадок. Миссия NASA PUNCH (англ. Polarimeter to Unify the Corona and Heliosphere; рус. Поляриметр для объединения короны и гелиосферы) планирует использовать группу из четырёх небольших спутников, которые будут разгадывать эти загадки, работая в унисон и создавая 3D-карту солнечной короны и её перехода в солнечный ветер.

Предыстория

20 июня 2019 года NASA объявило, что PUNCH станет следующей миссией в рамках программы Small Explorer. Целевые сроки подготовки к запуску для миссии были определены на 2023 год. За миссию отвечали Юго-Западный исследовательский институт в Боулдере, а также Офис программы исследователей в Центре космических полётов имени Годдарда, NASA.

10 декабря 2024 года NASA объявило, что космическое агентство совместно со SpaceX нацелено запустить спутники в конце февраля 2025 года.

Было также отмечено, что вместе с PUNCH на борту ракеты SpaceX Falcon 9 в космос отправится астрофизическая обсерватория SPHEREx (Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization и Ices Explorer).

В субботу, 18 января 2025 года, спутники были доставлены в Astrotech Space Operations для последней проверки перед запуском. В рамках финальных испытаний были протестированы солнечные батареи на каждом из спутников.

Как это работает

Концепция PUNCH основана на идее создания виртуального телескопа, который сможет наблюдать за короной Солнца и солнечным ветром в 3D.

Для этого четыре небольших спутника будут размещены в разных областях низкой околоземной орбиты, и каждый из них будет оснащён одной камерой. Все вместе спутники смогут создать «виртуальный инструмент» с углом обзора 90°, центрированный на Солнце.

Кроме того, три из четырёх спутников PUNCH будут оснащены широкоугольными тепловизорами, которые будут наблюдать за короной Солнца и солнечным ветром в широком диапазоне углов. Четвёртый спутник будет оснащен узкопольным тепловизором.

Благодаря изображениям с беспрецедентной детализацией, измерения PUNCH позволят преодолеть давний разрыв между удалёнными изображениями короны и солнечного ветра и прямыми измерениями солнечного ветра.

Здесь, на Земле, мы можем видеть солнечную корону во время полного солнечного затмения. Создавая искусственное затмение, PUNCH будет непрерывно получать изображения верхней короны, солнечного ветра и отслеживать выбросы корональной массы с необычайной детализацией и охватом

— доктор Никольн Виалл, научный сотрудник миссии PUNCH в Центре космических полетов имени Годдарда

Ключевые вопросы, на которые должна получить ответ миссия:

• Как атмосфера Солнца переходит в солнечный ветер?

• Как формируются структуры в солнечном ветре?

• Как эти процессы влияют на Солнечную систему?

Будущее

Ожидается, что миссия произведет революцию в прогнозах космической погоды, позволяя учёным отслеживать события космической погоды в трёх измерениях по всей Солнечной системе. Хорошим бонусом служит то, что PUNCH сможет работать с другими солнечными зондами, в том числе с Parker Solar Probe.

Следите за последними обновлениями миссии:
https://www.nasa.gov/punch-mission
https://www.swri.org/punch

K2-18 b вращается вокруг красного карлика K2-18 и относится к классу суперземель — планет, которые по массе превосходят Землю, но уступают газовым гигантам. Однако главный интерес вызывает не ее размер, а состав атмосферы. Наблюдения, проведенные в 2023 году с помощью космического телескопа NASA "Джеймс Уэбб", позволили выявить удивительные детали.

Планета окутана плотной водородно-гелиевой атмосферой, в которой были обнаружены следы метана, углекислого газа и водяного пара. Эти соединения сами по себе уже вызывают интерес, но настоящей сенсацией стало возможное обнаружение диметилсульфида (DMS) — соединения, которое на Земле производится исключительно живыми организмами, в частности некоторыми видами планктона. Это открытие заставило ученых задуматься: может ли K2-18 b быть обитаемой?

Диметилсульфид: ключ к разгадке жизни?

DMS — это органическое соединение, которое на Земле тесно связано с биологическими процессами. Его возможное присутствие в атмосфере K2-18 b пока не является однозначным доказательством обитаемости этой далекой экзопланеты, но делает ее одним из самых перспективных кандидатов для подробного изучения.

Ученые, разумеется, проявляют обоснованную осторожность в своих выводах. Дело в том, что теоретически DMS может образовываться и в результате небиологических (абиогенных) процессов, таких как бурная вулканическая активность или сложные — пока неизвестные науке — химические реакции в атмосфере. Более того, наблюдения за столь удаленным объектом сопряжены со значительными техническими сложностями, и даже самые навороченные телескопы могут давать неоднозначные результаты.

Почему K2-18 b настолько интересна?

K2-18 b выделяется среди тысяч известных экзопланет своими уникальными характеристиками. Планета находится в "зоне обитаемости" своей звезды, где условия могут быть подходящими для существования жидкой воды. И действительно, данные указывают на возможность существования целого океана под плотной атмосферой, что делает K2-18 b представителем редкого класса планет — океанических миров. А возможное обнаружение DMS и других органических соединений делает K2-18 b одной из самых перспективных целей для поиска следов внеземной жизни.

Дальнейшие исследования K2-18 b с помощью "Джеймса Уэбба" и телескопов следующего поколения помогут ученым лучше понять состав ее атмосферы и изучить процессы, протекающие на поверхности. Если наличие DMS подтвердится, то это станет важным шагом в наших поисках жизни за пределами Земли. Но даже если K2-18 b окажется безжизненной, ее изучение поможет нам лучше понять, как формируются и эволюционируют планеты в других звездных системах.

Читайте также:

• Астрономы подтвердили существование потенциально обитаемой экзопланеты рядом с Солнечной системой.

• Потенциально обитаемая экзопланета Gliese 832 c.

• «Суперпушистая» экзопланета WASP-193 b имеет такую же плотность, что и сахарная вата.

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США заявило, что орбитальный телескоп NEOWISE (Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer) завершил работу 31 июля 2024 года. Спустя неделю его перевели в спящий режим.

NEOWISE - это инфракрасный космический телескоп, находящийся на полярной орбите вокруг Земли и являющийся продолжением миссии WISE, которая наблюдала за небом в поисках околоземных объектов (NEO).

В 2027 году NASA планирует запустить на орбиту преемника NEOWISE — новый инфракрасный телескоп NEO Surveyor. Он займется поиском и обнаружением астероидов и комет, которые могут угрожать Земле.

Узнайте, какие удивительные технологии разрабатываются сегодня и что нас ждет в будущем в мире науки и космоса! Присоединяйтесь к нам! Наука Космос Технологии! 🐼

В процессе установки, специалисты NASA интегрировали коронограф в приборный блок телескопа Roman. Затем они проверили наличие защитных слоев. Коронограф рассчитан на работу при комнатной температуре, поэтому изоляция имеет решающее значение для его успеха. Она также обеспечит дополнительную границу, блокирующую паразитный свет, который в противном случае может помешать наблюдениям.

Стоит отметить, что коронограф Roman представляет собой технологический демонстратор. Он должен на практике испытать технологию поиска экзопланет и продемонстрировать ее возможности. Успех эксперимента станет важным шагом на пути проектируемой NASA миссии HabEx. Ее целью является строительство космического телескопа, способного фотографировать землеподобные миры в зоне обитаемости других звезд и изучать их.

На данный момент запуск телескопа Roman запланирован на 2027 год. Он будет выведен на гало-орбиту вокруг точки Лагранжа L2 системы Солнце – Земля. Именно там сейчас работает телескоп James Webb.

Проект «ДАН». Активный прибор ДАН с нейтронным генератором успешно работает с августа 2012 года по настоящее время в составе научных аппаратов марсохода NASA «Кюриосити». Прибор предназначен для исследования состава грунта и изучения содержания в нем водяного льда на глубине до 1 метра вдоль трассы движения марсохода методом регистрации альбедного нейтронного излучения, производимого в грунте импульсным нейтронным генератором. Исполнительное соглашение между Роскосмосом и NASA подписано 4 октября 2007. Действие Соглашения истекло, идет работа по его продлению. Прибор работает на марсоходе по настоящее время и с его помощью уже сделано несколько важных научных открытий.

Проект сотрудничества в рамках программы МКС

Международная космическая станция (МКС) — крупнейший международный проект, пилотируемая орбитальная станция, используемая как многоцелевой космический исследовательский комплекс.

Сегодня МКС представляет собой совместный проект, в котором участвуют космические агентства Роскосмос, NASA (США), JAXA (Япония), CSA (Канада), ESA (страны Европы). Задачами совместного проекта являются:

• поддержание функционирования российского и американского сегментов МКС для выполнения национальных программ космических экспериментальных исследований;

• обеспечение пребывания на станции экипажей МКС;

• выполнение взаимных обязательств в рамках заключенных международных договоренностей (Межправительственного соглашения, Меморандума о взаимопонимании, Протокола по балансу вкладов и др.);

• поддержание наземной инфраструктуры для обеспечения функционирования МКС;

• транспортно-техническое обеспечение МКС в соответствии с достигнутыми договоренностями с NASA в связи с прекращением полетов кораблей Шаттл в 2011;

• участие в управлении программой МКС (в работе групп и советов по МКС);

• обеспечение эффективного использования МКС в части объединения ресурсов партнеров для реализации космических экспериментальных исследований, отработки новых технологий и элементов перспективных космических систем;

• участие в разработке международных стандартов (стыковочных механизмов и др.);

• участие в разработке планов дальнейшего освоения космического пространства (за пределами низких околоземных орбит), предусматривающих распределение роли и вклада каждого из агентств в реализацию перспективных космических проектов.

Межправительственное соглашение по МКС (Россия, США, Канада, ЕКА, Япония) подписано 29.01.1998 года, в этот же день подписан Меморандум о взаимопонимании между Роскосмосом и NASA по МКС, Протокол по балансу вкладов и др. Проект реализуется по настоящее время.

Проект «Спектр-РГ». Изготовление рентгеновских зеркальных систем для российского телескопа «ART-XC» проекта орбитальной астрофизической обсерватории «Спектр-РГ». Контракт между ИКИ РАН и NASA заключен 7 февраля 2011 года Соглашение между ИКИ РАН и NASA заключено 4 июня 2013 года. Запуск космической обсерватории состоялся в июле 2019 года.

Проект «Конус-Винд». Российско-американский эксперимент по исследованию космических гамма-всплесков и мягких гамма-репитеров с помощью российской научной аппаратуры «Конус» на борту американского космического аппарата «Винд». Соглашение между Роскосмосом и NASA подписано 28 октября 1994 года. Проект Действует с 1994 года по настоящее время.

За время работы на низкой околоземной орбите NEOWISE выполнил 1,45 млн инфракрасных измерений более 44 000 объектов Солнечной системы. Из более чем 3000 обнаруженных околоземных объектов 215 были впервые выявлены с помощью NEOWISE. В рамках миссии также было обнаружено 25 новых комет, включая знаменитую комету C/2020 F3 NEOWISE, обнаруженную с помощью космического телескопа 27 марта 2020 года.

В настоящее время NASA работает над созданием нового «охотника за астероидами» — инфракрасного космического телескопа NEO Surveyor (Near Earth Object Surveyor), который, как ожидается, будет запущен в середине 2028 года.