Старшеклассник Маттео Пас разработал алгоритм на базе искусственного интеллекта для анализа огромного массива архивных данных, собранных космическим телескопом NEOWISE за более чем десять лет наблюдений .
Его алгоритм смог выявить и классифицировать около 1.5 миллионов ранее неизвестных переменных космических объектов, таких как далекие квазары, вспыхивающие звезды и двойные системы .
Алгоритм анализировал данные миссии NEOWISE, которая сканировала небо в инфракрасном диапазоне . Телескоп собрал колоссальный объем информации, который долгое время не был полностью обработан .
Суть алгоритма: Маттео создал модель машинного обучения, которая научилась находить в данных закономерные изменения яркости объектов с течением времени, что является признаком переменных звезд и других интересных явлений .
Исследование было опубликовано в рецензируемом научном журнале The Astronomical Journal .
За эту работу Маттео Пас получил главный приз в размере $250 000 (что примерно эквивалентно 20 млн рублей) на крупном научном конкурсе .
Глава NASA Билл Нельсон публично пригласил его подать заявку на работу в агентство в будущем, неофициально пообещав в качестве бонуса полет на реактивном самолете
В прошлый раз мы погрузились в историю создания Кассини, рассмотрели его энергетическую систему и магнитную чистоту, разобрали различные проблемы, возникшие при планировании автономной миссии в глубоком космосе. Однако на энергии не оканчивается подготовка к космическому полёту: чтобы миссия приносила пользу, нужно иметь связь с Землей, где учёные могут анализировать показания приборов, корректировать курс аппарата и делать ещё кучу полезных штук.
В общем, нам нужна антенна. Мощная. Сигнал ослабевает пропорционально квадрату расстояния до объекта - а мы далеко улетаем. Если точнее, то на расстояние около 1400 миллионов километров, в среднем расстояние от Земли до Сатурна будет в колебаться в пределах от 1200 до 1600 миллионов километров. Для подсчёта идеальных потерь мощности сигнала есть одна замечательная формула FSPL. Подставив все известные значения получим ослабление примерно в 10^29 раз. При передаче с Сатурна на Землю он теряет в мощности 29 нулей - только вдумайтесь в эту цифру - и это ещё в идеальном случае…
Разумеется, ослаблению можно противопоставлять усиление сигнала: и здесь размер имеет значение. Сразу скажу, что на Кассини был установлен передатчик мощностью в 20 Ватт (та самая мощность, что ослабляется с расстоянием) - мощность была ограничена из-за жёсткого ограничения энерговыработки на Кассини. И, хотя временами передатчик использовал до 40 Ватт мощности для отправки сигнала, большую часть времени для сообщения с Землёй можно было использовать только запланированные 20 Ватт.
Передатчик работает так, что сигнал от него отправляется во все стороны, он похож на простую лампочку. Далее аналогия с лампой будет активно развиваться, благо видимый свет и радиоволны имеют единую природу электромагнитных волн. Эту лампочку нам нужно увидеть после ослабления её сигнала-свечения на 29 порядков - задача выглядит нереализуемо. Но на помощь приходят сразу 2 способа усилить наш сигнал для восприятия с Земли!
Для начала: почему бы не сфокусировать весь пучок света от нашей лампочки в одну точку - сделать её прожектором? Есть такое замечательное свойство у параболических зеркал: они способны создавать узконаправленный пучок параллельных лучей света, если расположить источник света в фокусе этого самого зеркала. Притом, так уж работают законы оптики: чем больше диаметр такого зеркала, тем более сконцентрированный луч. А если луч будет менее рассеян, усиление от антенны будет сильнее. И для радиоволн зеркало мы будем называть тарелкой, чтобы не путаться между аналогией и тем, что делаем с радиоволнами.
На Кассини была установлена усиливающая тарелка диаметром в 4 метра. Она обеспечивала видимое усиление для наблюдателя с Земли в 100 000 раз. Тарелка больших размеров создала бы огромное количество проблем при запуске и полёте миссии, а выигрыша от увеличения диаметра тарелки было бы очень мало из-за экспоненциально увеличивающихся требований к той же степени относительного усиления. Короче, тарелка больше была бесполезна и даже вредна для миссии…
Кассини при сборке. Опять-таки, масштаб без человека плохо воспринимается - поэтому вот и люди. В тарелку антенны поместится парочка высоких людей
Ну и вторая возможность усилить сигнал - уже на стадии приёма. Наш главный враг здесь - рассеяние. Чем дальше передатчик от приёмника, тем больше рассеяние и, как следствие, сигнал слабее. Рассеяние значит, что на единицу площади мы получим меньше, в нашем случае, фотонов радиоволн от передатчика, чем могли бы без него. Очень условно, чем ближе к костру мы находимся, тем больше тепла получаем - а с расстоянием тепла на единицу площади приходится меньше. Ну и раз мы хотим получить больше фотонов с передатчика, нужно сделать большие принимающие антенны, которые будут фокусировать весь полученный сигнал в виде фотонов от нашего аппарата в одну точку. Здесь нам опять помогают параболические зеркала. Есть пучок параллельного света от прожектора, который хочется собрать в одну точку. Есть параболическое зеркало. Оно может этот параллельный пучок света собрать в своём фокусе, главное - направить зеркало - принимающую антенну - правильно.
На Земле для приёма сигналов космических аппаратов использовалась Сеть дальней космической связи НАСА, или же просто DSN. Эта сеть включает в себя сеть параболических антенн в США, Испании и Австралии для круглосуточной связи с аппаратом в любой точке небесной сферы. В каждой точке установлено 3 или более 34-метровых (в диаметре) антенны и одна 70-метровая, что позволяет спокойно говорить об усилении сигнала с Кассини в 10^7 раз.
70-метровая антенна сети DSN NASA - конкретно эта антенна находится в Калифорнии
Суммарно получаем скорость передачи данных с орбиты Сатурна в пределах от 10 до 160 кбит/с - что медленно даже для 90-ых. А приборы продуцируют информацию гораздо быстрее, чем Кассини способен отправить. Более того, помимо показаний научных инструментов, нужно присылать на Землю регулярные отчёты о состоянии аппарата, иногда получать команды с земных антенн…
Кодирование всей необходимой для передачи информации - задача, опять-таки, космически сложная и нетривиальная. С одной стороны, из-за скорости отправки сигнала нужно его максимально сжимать, а с другой, при столь сильном ослаблении сигнала и огромных расстояниях между передатчиком и приёмником, нужно заботиться о помехоустойчивости: единственная ошибка в данных может привести к неправильной интерпретации, к ложному показанию прибора, к ложному знанию. Чтобы единственная ошибка не привела к потере данных, необходимо дополнять данные избыточными по определённым правилам. Эти правила позволяют при ошибке в какой-то из частей восстановить реальные данные.
Здесь я просто скажу, что далеко не все данные в целом покинули Кассини, а те, что всё-таки были отправлены на Землю, были сжаты для уменьшения размеров самих данных (что, тем не менее, могло приводить к их искажению), но в то же время дополнялись специальными избыточными данными, т.е. проводить процесс, обратный сжатию.
Антенна есть - нужно ещё направить сигнал. Если наша антенна будет отправлять сигналы в далёкий космос, нам от него не будет никакого проку. На столь огромном расстоянии даже малейшая ошибка в определении реального положения аппарата и необходимого положения для связи с Землёй чревата значительным ослаблением сигнала, если не сразу потерей связи. Вроде бы в этом отношении не должно возникать особых сложностей: просчитай ещё до самого полёта все необходимые положения, да отправляй на аппарат команды, чтобы он в нужные моменты поворачивался. На аппарате можно прописать модель солнечной системы, из расчётов на которой и из внешних способов определения положения он будет знать своё положение относительно Земли. Раз он сам будет знать своё положение, он сможет сам, при опасных ситуациях, связываться с Землёй - и можно дальше жить спокойно.
По счастью, сложности, способные препятствовать нормальной деятельности аппарата были давно известны. В первую очередь я говорю про эффекты Теории Относительности. Раз уж мы пользуемся часами на космическом корабле (нужно же запустить движки в момент Икс, а не когда солнечный ветер переменится), их ход будет иным вследствие иной близости/дальности массивного Солнца и относительной скорости Земля-Кассини. Т.е. программу нужно вбить ещё и поправки на часы, что должны работать автономно - нам посылать команды на Кассини так же сложно, как и получать с него информацию, и регулярно это делать нецелесообразно - передача информации и так ограничена в своих объёмах из-за скоростей, и кроме того для передачи с Земли энергозатратна. Занимать даже немного времени и энергии для ежедневных сеансов на поправку часов вылилось бы в потерю и так сжатых данных и, не будем забывать, в копеечку для NASA.
Более того, возвращаясь к определению эффектов с часами, Кассини должен сам очень хорошо ориентироваться в окружающем его пространстве и чётко понимать своё положение среди Солнца и планет, чтобы такая программа работала, а в теории и сама могла настроиться на Землю в случае непредвиденной ситуации. Такая программа была создана, и Кассини ею активно пользовался - притом вполне успешно. Разумеется, навигация в космическом пространстве нужна не только для непредвиденных ситуаций, и именно с Кассини связана ещё не одна интересная история. В одной из них тоже замешана Теория Относительности, однако сейчас нам нужно кратко окунуться в последний пункт программы с тарелками.
Так уж вышло, что аппарат Кассини должен двигаться с большой скоростью относительно Земли и, соответственно, должен испытывать Эффект Доплера. Когда мимо вас проезжает карета скорой помощи с включённой сиреной, её звучание слышно по-разному, пока она приближается и отдаляется. Так и с радиоволнами, хотя для того, чтобы почувствовать такой результат нужны приличные скорости, наподобие космических. Не будь частота важна, мы бы не сильно заметили эффект Допплера. Тем не менее, принимающие антенны на Земле настроены на узкий диапазон частот, которые могут воспринимать - и без различных правок к сигналу или самим антеннам они не смогут принять нужный сигнал. Кроме того, дешифровка сигнала сильно полагается на знание о его частоте. Снова помогает знание траектории аппарата: в каждый момент времени мы знаем его положение и скорость, можем рассчитать влияние эффекта Доплера - и как результат, справляться с этим препятствием заранее. Опять-таки, можно оказать компенсирующее воздействие на двух уровнях: на аппаратном и на стадии приёма сигнала на Земле. На уровне аппарата передатчик искусственно менял частоту сигнала так, чтобы скомпенсировать эффект Допплера хотя бы частично. На уровне приёмных антенн возможно немного корректировать диапазон принимаемых частот. И снова, знание аппаратом своего положения и моделирование скоростей невероятно помогает больше времени уделить отправке научных данных без потерь из-за неучтённых физических факторов.
визуализация эффекта Доплера для света. Эффект Доплера напрямую связан с "красным" смещением, повсеместно встречающимся в астрономии, но и для нас в космонавтике может иметь значение
Теперь можно заканчивать - взглянем же на весь этот массив инженерной мысли, направленный только в сторону связи между Землёй и Кассини. Впечатляет, хотя это далеко не вся информация, которую можно было бы вспомнить про его системы связи: про сами частоты, к примеру, можно было бы рассказать много, как и про кодирование телеметрии - данных с аппарата, как и про вспомогательные системы связи. А казалось бы, что может быть проще радиосвязи для космической миссии, когда эта же технология используется уже полвека везде, где можно? Под конец хочу ещё сказать, что с помощью всей этой системы связи, ещё на подлёте к Сатурну, Кассини смог с беспрецедентной точностью измерить один из параметров системы Параметрического Постньютоновского Формализма - ППН - и это измерение позволяет говорить о том, что теория гравитации Эйнштейна максимально близка к истине, тогда как на альтернативные были наложены жёсткие ограничения.
О сути эксперимента и результата я ещё расскажу в одной из последующих заметок, а пока предлагаю ужаснуться ослаблению сигнала в 100000000000000000000000000000 раз, поразиться глубине инженерной мысли, что раз за разом преодолевает подобные препятствия, и жить дальше, зная чуть больше.
Исследователи применили инструмент MIRI, установленный на космическом телескопе Джеймса Уэбба (JWST), для выявления ультрафиолетового излучения вокруг пяти молодых звёзд в регионе Змееносца и оценки его вклада в процесс звездообразования. Выявление такого излучения вблизи протозвёзд и его заметного воздействия на окружающее вещество представляет серьёзную проблему для теоретических моделей, объясняющих формирование звёзд.
Работа опубликована в издании Astronomy & Astrophysics, а среди участников команды были Ясон Скретас, аспирант Института радиоастрономии Макса Планка (MPIfR), и доктор Агата Карска (Центр современных междисциплинарных технологий при Университете Николая Коперника в Торуне, Польша, и MPIfR в Бонне, Германия).
"Наша цель заключалась в более детальном изучении протозвёзд — тех звёзд, которые ещё находятся в стадии формирования внутри родительских молекулярных облаков. По мере роста массы протозвёзды они извергают часть материала наружу в форме потоков", — объясняет Скретас. Эти потоки, известные как оттоки, служат самым ярким индикатором звездообразования. Специалисты продемонстрировали, что для точного понимания химических и физических процессов в этих молекулярных оттоках от молодых звёзд необходимо учитывать присутствие ультрафиолетового излучения.
"Это первое неожиданное открытие. Молодые звёзды неспособны генерировать излучение; они не могут 'создавать' радиацию. Поэтому мы не ожидали этого. Тем не менее, мы доказали, что ультрафиолетовое излучение появляется рядом с протозвёздами. Откуда оно берётся, является ли источник внутренним или внешним? Мы решили разобраться", — дополняет Карска.
JWST направил свои инструменты на молодые звёзды в созвездии Змееносца, используя прибор среднего инфракрасного диапазона MIRI. Молекулярное облако Змееносца, удалённое от нас на 450 световых лет, включает несколько звёзд типа B, которые очень молоды, горячи и интенсивно излучают в ультрафиолетовом спектре. Для подробного анализа были выбраны пять объектов, находящихся на различных расстояниях от этих массивных звёзд.
MIRI даёт возможность наблюдать космические объекты в диапазоне длин волн от 2 до 28 микрометров, включая множество линий молекулярного водорода (H₂), которые недоступны для наземных наблюдений из-за атмосферы Земли. JWST незаменим для таких исследований, позволяя регистрировать эти линии даже от слабых источников с высоким разрешением.
Для астрономов H₂ — ключевая молекула в космосе. Во-первых, она наиболее распространена, поскольку её количество в среднем в 10 000 раз превышает содержание монооксида углерода — второй по численности молекулы во Вселенной.
При этом структура H₂ сильно осложняет её наблюдение в молекулярных облаках, так как температуры там слишком низки для возбуждения молекулы. Однако выбросы молодых звёзд генерируют ударные волны, которые сжимают и нагревают вещество, вызывая яркое свечение H₂. Поэтому сочетание JWST и MIRI идеально подходит для исследования потоков от протозвёзд.
Анализ данных JWST из Змееносца чётко подтверждает присутствие ультрафиолетового излучения возле протозвёзд и их оттоков, обусловленное воздействием этого излучения на молекулярный водород. Это поднимает вопрос: откуда оно исходит? Связан ли источник с процессами непосредственно у протозвёзды? Например, с толчками, возникающими при падении вещества на протозвезду (аккреционные толчки), или с толчками вдоль звёздной струи?
"Одним из возможных объяснений было то, что ультрафиолетовое излучение приходит от соседних массивных звёзд, освещающих места рождения следующего поколения звёзд, поэтому мы начали с проверки этой идеи", — говорит Фридрих Выровски, также из MPIfR. Учёные использовали два подхода для оценки внешнего ультрафиолетового излучения. Первый опирался на характеристики окружающих звёзд и их удалённость от наблюдаемых источников. Второй основывался на свойствах пыли, способной поглощать ультрафиолет.
"С помощью этих методов мы установили, что ультрафиолетовое излучение с точки зрения внешних факторов сильно варьируется для наших протозвёзд, и потому мы должны были бы замечать различия в молекулярном свечении. Но этого не произошло", — добавляет Скретас.
"Таким образом, мы были вынуждены отвергнуть версию о внешнем источнике. Однако с уверенностью можно утверждать, что ультрафиолетовое излучение присутствует возле протозвёзды, поскольку оно явно влияет на наблюдаемые молекулярные линии. Значит, его происхождение должно быть внутренним", — заключает Карска.
Результаты работы подчёркивают необходимость интеграции механизмов генерации ультрафиолетового излучения в модели звездообразования. Дальнейший анализ данных JWST сосредоточится не только на газе, но и на составе пыли и льдов, предлагая дополнительные способы определения источника ультрафиолетового излучения вокруг протозвёзд.
Расширение числа наблюдаемых объектов, включая измерения на всех масштабах выбросов, станет ключевым этапом для установления более жёстких ограничений на зоны производства ультрафиолетового излучения.
А что, если мы изобретём нечто такое, что смешно и круто? Представляем вам безумную идею — "Чипсолёт"!
Что это за чушь простыми словами?
Всё просто - придумали новый способ создания подъёмной силы - тороидально-вихревой , добавили ротор, который крутит "воздушный пончик", и вот вам летательный аппарат на новом принципе. А теперь прикрутим к нему гудок — громкий, дурацкий, с мелодией "Ла-ла-ла" на любой вкус! Летим, гудим, удивляем всех вокруг — зачем? Да просто так, для прикола!
Почему это весело?
Энергия на ветер: вихрь жрёт электроэнергию, а гудок добавляет шума — экономия? Ха-ха, нет!
Манёвры для лузеров: зависаем над соседом и гудим — манёвренность для троллинга на высоте!
Безопасность?: если мотор заглохнет, гудок напугает всех, и мы мягко упадём под хохот толпы.
Где это применим (если кто осмелится)?
Да нигде!
но можно в Шоу для котиков — они точно оценят этот цирк в небе.
Экспериментальный бред:
Ротор (диаметр 600 мм снаружи, вес 1.5 кг) при подводимой мощности 800 Вт выдаёт 4 кг подъёмной силы — хватит, чтобы унести гудок!
А если ротор засунуть в Юбку? А "Юбка" делает вихревую "подушку" стабильной, подъёмную силу увеличивает в 2 раза, а гудок добавляет хаоса, это ещё веселее, особенно в части СВП!
Температура в вихре упала на 4°C — видимо, от стыда за эту идею!
Вывод с юмором: "Чипсолёт" — это смешно даже в NASA! Следите за новыми околонаучными идеями — будет ещё бредовее! 😂
Уран и Нептун: изображения с орбитального телескопа Хаббл.
Уран и Нептун являются самыми малоизученными планетами в Солнечной системе. Обе эти планеты внешне очень похожи друг на друга, они имеют впечатляющий синий и бело-голубой цвет. Уран и Нептун относятся к классу планет – ледяных гигантов. Ледяными гигантами, принято считать планеты, состоящие из высокотемпературных модификаций льда. Учёные из Ливерморской национальной лаборатории в США, сделали поистине необыкновенной предположение, что под поверхностью этих двух планетах, протекают алмазные моря и океаны.
Шторм в атмосфере Нептуна / NASA.
Газовая поверхность Нептуна / NASA.
На поверхности Урана и Нептуна, подобно айсбергам, могут плавать целые острова, состоящие из твёрдых алмазов. Уран и Нептун имеют схожий состав атмосферы, состоящий из аммиачных, метановых и водных льдов. Температура на поверхности этих двух планет, составляет ниже -200 градусов по Цельсию. Но, несмотря на это, температура в ядрах планет раскалённая. По разным оценкам, она составляет от 3700 до 7000 градусов по Цельсию, это можно сравнить с температурой на поверхности Солнца.
Примерно такие алмазы могут выпадать в виде осадков на Уране и Нептуне.
Иллюстрация: происходящие процессы.
Именно благодаря таким невероятным условиям, на глубине около 7000 километров, метан распадается на основные компоненты, одним из которых является чистый углерод, который под мощнейшим давлением превращается в алмазы. Раскалённая температура в сочетании с большим давлением, создаёт условие, при котором алмазы начинают расплавляться, тем самым образуя алмазные океаны в мантии планет.
Это точно так же, как вода в замёрзшем состоянии может на поверхности жидкой воды, так и на поверхности океанов из жидкого алмаза будут плыть алмазные айсберги из твёрдого углерода. Так же, существует предположение, что на этих планетах идут алмазные дожди.
Более подробная информация об этом исследовании была изложена в британском научном журнале Nature Physics, в публикациях 1 и 2.
Уран / NASA.
Уран является седьмой планетой в Солнечной системе по удалённости от Солнца. Вокруг Урана вращаются 27 естественных спутников. Впервые планета была обнаружена английским астрономом Ульямом Гершелем в 1781 году. Диаметр Урана в четыре раза больше земного, а температура на поверхности ледяного гиганта составляет -224 градуса по Цельсию. При этом, как уже было отмечено, планета имеет горячее ядро.
Учёные не смогли найти объяснение, почему Уран и Нептун способны нагреваться изнутри. Атмосфера Урана состоит в основном из метана, водорода и гелия. Год на Уране ровняется 84 земным годам. Скорость ветра может превышать более чем 250 метров в секунду. Расположение Урана значительно отличается от остальных планет в Солнечной системе. Его ось лежит на боку относительно плоскости вращения вокруг Солнца. Существует версия, о том, что планета перевернулась в результате столкновения с другим небесным объектом. В последствии чего, ядро могло сдвинуться немного в сторону от центра.
Снимок Урана космическим аппаратом "Вояджер-2" 1986 год.
Этот вид на Уран был зафиксирован космическим аппаратом "Вояджер-2" 25 января 1986 года, в момент, когда аппарат покинул Уран и отправился в сторону Нептуна. Под этим экстремальным углом Уран виден в сине-зелёном цвете. Этот цвет является результатом присутствия метана в атмосфере, содержание которого не превышает трёх процентов.
Нептун / NASA.
Нептун является восьмой планетой по удалённости от Солнца. Впервые он был открыт французским учёным Жаном Леверье в 1846 году. Нептун, как и Уран не имеет, как таковой твёрдой поверхности. В составе его атмосферы содержится водород и гелий. Скорость ветра на планете достигает более 300 метров в секунду. У Нептуна имеются 14 естественных спутников. Температура на его поверхности, так же, очень холодная, средняя зафиксированная космическим аппаратом NASA "Вояджером-2", составляет -220 градусов по Цельсию.
12 июля 2011 года исполнился ровно один нептунианский год на планете – или же 164,79 земных года, с момента открытия Нептуна.
Большое тёмное пятно на поверхности Нептуна / NASA.
Аппарат "Вояджер-2" зафиксировал большое тёмное пятно, которое является титаническим антициклоном, схожее со знаменитым Красным пятном на планете Юпитер. В этой части планеты бушующие ветра достигают своего максимального пика. Полёт "Вояджера-2" к Урану и Нептуну показал, что никакие формы жизни в таких атмосферных условиях существовать не могут.
Нептун и его спутник Тритон, "Вояджер-2" 1989 год.
На этом изображении мы можем видеть диск Нептуна, заходящий в тень. На его фоне виден один из его самых больших спутников - Тритон.
Нептун и его спутник Тритон, "Вояджер-2" 1989 год.
Нептун имеет более темный оттенок синего цвета, чем Уран, при этом у обеих планет одинаковый химический состав атмосферы. Это объясняется тем, что атмосферные слои Нептуна, немного тоньше, чем у Урана, поэтому Нептун имеет более насыщенный синий цвет.
Марсоход NASA Perseverance обнаружил в формации Брайт-Энджел на западном краю кратера Езеро скалу «Водопад Чейва» с органическим углеродом, железом, фосфором, серой, вивианитом и грейгитом.
Указанные минералы обычно образуются в результате окислительно-восстановительных реакций, лежащих в основе жизни на Земле. Однако их присутствие на Марсе не подтверждает существование жизни, а лишь указывает на необычные химические процессы, говорится в материале.
Минералы, особенно грейгит, могли образоваться только при участии жизни, так как их формирование при низких температурах крайне маловероятно. Это открытие вызывает интерес, но не дает однозначного ответа на вопрос о наличии жизни на Марсе,
Космические аппараты смогут сблизиться с межзвёздной кометой для изучения древнейшей эпохи Вселенной
Стив Харви говорит "ииииииууууууу!"
*60 км/c – скорость кометы 3I/ATLAS.
Космический аппарат может исследовать межзвёздный объект 3I/ATLAS, чтобы раскрыть тайны «космического полдня» — периода интенсивного звёздообразования во Вселенной. Этот уникальный объект, вероятно, является реликтом эпохи, наступившей через 2-3 миллиарда лет после Большого взрыва, когда формирование звёзд и планет достигло своего пика.
Обнаруженный 1 июля чилийской системой ATLAS, комета 3I/ATLAS привлекла внимание международной группы астрофизиков. Согласно их исследованию, опубликованному на сервере arXiv, несколько действующих космических миссий имеют возможность сблизиться с этим телом до того, как оно покинет Солнечную систему.
Наблюдения уже показали, что траектория и скорость объекта указывают на его вероятное происхождение из толстого диска Галактики, где находятся древнейшие звёзды, сформировавшиеся миллиарды лет назад.
Особенность 3I/ATLAS в том, что он движется почти параллельно плоскости Солнечной системы, что отличает его от предыдущих межзвёздных объектов. Это делает его ценнейшим источником информации о процессах формирования планет и возможных предпосылках жизни в далёком прошлом.
Однако когда комета достигнет перигелия, своей ближайшей точки к Солнцу, Земля будет находиться по другую сторону светила, что сделает наземные наблюдения практически невозможными.
Именно в этот период у кометы будет наиболее активно происходить выброс газа и пыли, что раскроет данные о её внутреннем составе.
Учёные проанализировали 15 действующих межпланетных аппаратов и определили, что орбитальные зонды у Марса — MRO (NASA) и TGO (ESA) — смогут провести наблюдения 3I/ATLAS уже в октябре этого года. Миссии Juice (ESA), Europa Clipper и Psyche (NASA) также находятся в выгодной позиции для более длительных исследований. Хотя ни один аппарат не сможет напрямую с ним встретиться, некоторые, включая Europa Clipper и Lucy, потенциально пройдут сквозь хвост кометы после её перигелия, что позволит напрямую изучить его состав и условия.
Кроме того, солнечные обсерватории, такие как SOHO, Solar Orbiter и Parker Solar Probe, смогут дистанционно наблюдать за объектом с конца сентября по середину ноября 2025 года. Эти наблюдения с разных ракурсов предоставят уникальные данные, недостижимые с Земли, и позволят подтвердить гипотезу о происхождении кометы из толстого диска, а также проанализировать химический состав её хвоста, что прольёт свет на условия в планетных системах, существовавшие в критический период космической истории.
*А если это не комета, и "Они" расценят приближение наших аппаратов как нападение?
Межзвёздный объект 3I/ATLAS приняли за НЛО, а теперь он поменял цвет на ЗЕЛЁНЫЙ.
NASA просят изучить межзвёздный объект 3I/ATLAS. Это комета из другой звёздной системы, возраст которой, по расчётам учёных, составляет до 11 млрд лет. Уже появились версии будто это... НЛО. А в сентябре учёные обнаружили, что она поменяла цвет с красного на зелёный. Metro выяснило у эксперта, есть ли способ изучить этот объект . Как пишет портал livescience.com, фотографии, сделанные во время полного лунного затмения (известно под названием "Кровавая луна"), показали, что растущая близость кометы 3I/ATLAS к Солнцу привела к "позеленению" данного объекта – из-за выброса из её ядра новых, редких химических веществ.
Загадочное зеленое свечение кометы...
Звёздная система, откуда прилетела комета, может быть на несколько миллиардов лет старше нашей.
Это делает 3I/ATLAS потенциально самой древней кометой из всех, что наблюдались человеком. В начале июля астрономы с помощью телескопа ATLAS обнаружили её, дав комете соответствующее название. Это всего третий межзвёздный объект, пролетающий через нашу Солнечную систему.
Гарвардский астроном Абрахам Лейб заявил, что комета излучает свет, словно исходящий от автомобильных фар. Он даже предположил, что такой "сигнал" может указывать на наличие инопланетной технологии, способной испускать видимый свет на огромных расстояниях.
Идея изучения уникального небесного тела заинтересовала не только исследователей, но и американских политиков, пишет Naked Science. Конгрессмен Луна от штата Флорида направила письмо и. о. главы NASA Шону Даффи, в котором призвала использовать космический аппарат "Юнона" для наблюдений за редкой кометой.
Луна рекомендовала NASA оценить, сколько осталось топлива на борту зонда "Юнона", и рассмотреть вариант с продлением миссии зонда до марта 2026 года. По её расчётам, дополнительные расходы составят примерно 15 миллионов долларов за каждые полгода новых работ космического аппарата.
3I/ATLAS – НЛО или нет
Астрофизик Михаил Лисаков рассказал Metro, что утверждение Абрахама Лейба, будто 3I/ATLAS может быть НЛО, нелогично.
– Сейчас учёным очевидно, что это не космический корабль, – объясняет эксперт. – Было проведено много наблюдений, которые подтверждают – это точно межзвёздная комета.
И действительно, будь объект наблюдений НЛО, то учёные зафиксировали бы конкретные отличия от кометы. Так, её свечение вполне объяснимо:
– Во-первых, фары в космосе "вредны" для движения. Каждый фотон, излучённый вперёд, тормозит космический корабль. Я бы не включал фары в космосе. Второе – хвост у кометы, как флаг у парусного корабля, развевается в ту сторону, куда дует ветер. В данном случае – солнечный ветер. Кометы часто летают "хвостом вперёд".
Будь комета кораблём, то можно было бы увидеть движение, которое не объяснить законами тяготения. То есть можно было бы рассуждать, что траектория движения меняется из-за... включённых двигателей. Но ничего подобного обнаружено не было.
– Ещё Лейб утверждает, будто объект пролетает подозрительно близко от планет – Юпитера, Марса и Земли. Но честно говоря, расстояние от планет солидное. Логика Лейба ясна: если это корабль, то он может лететь вблизи планет, чтобы изучить их поверхность. Или же совершить гравитационный манёвр!
Наши учёные часто запускают космические аппараты к разным дальним объектам. И по пути они облетают планеты, чтобы получить от них часть энергии за счёт гравитационного взаимодействия. Это экономит топливо. Однако 3I/ATLAS не так близка к планетам, чтобы "кормиться" от них энергией (находится на расстоянии сотен миллионов километров).
– Не зафиксированы и радиоизлучения от объекта – комета ни с кем не "общается", как это делаем мы со спутниками. Поэтому раз объект летит тихо, похож на кусок льда и ни с кем не взаимодействует, значит, это не космический корабль, – заключил Лисаков.
"Жаль, нельзя врезать "Юнону" в комету"
По словам астрофизика, обнаружить межзвёздный объект учёным удалось на мелком телескопе диаметром всего 50 см. После этого к наблюдениям подключили уже крупные телескопы, в том числе космический телескоп им. Хаббла.
– Удалось выяснить, что с поверхности объекта испаряется газ, который вместе с ним и летит, – то есть это не просто кусок вещества, как метеорит, – отметил учёный. – У наших околосолнечных комет такое облако газа вокруг ядра называется кома.
Тем временем обсуждения, которые касаются возможности изучения кометы с помощью космического аппарата "Юнона", имеют право на существование – однако на практике это невозможно. Зонд сейчас вращается вокруг Юпитера – каждый оборот занимает порядка 50 дней. Его основная задача – фотографирование поверхности Юпитера, его спутников, изучение магнитных полей, космических частиц.
У зонда небольшой запас топлива, примерно 110 кг. Абрахам Лейб утверждал, что этого достаточно, чтобы оторваться от орбиты Юпитера и выйти на сближение с кометой.
– Однако, если оценки запаса топлива верны, "Юнона" может подобраться к объекту всего лишь на расстояние 27 млн км, – говорит Лисаков. – И топлива на точные манёвры уже не останется. Я прикинул – угловое разрешение у камеры на "Юноне" таково, что рассмотреть детали на поверхности кометы на таком расстоянии будет невозможно. Все лучшие наблюдения уже осуществлены и продолжают проводиться с помощью более крупных телескопов.
Хорошим мог быть вариант, чтобы зонд врезался в комету – тогда наземные телескопы смогли бы изучить спектр, выяснить, какой у "дальнего путешественника" химический состав. Подобное уже происходило – Deep Impact изучил комету Темпеля-1. Столкновение тогда произошло на скорости около 10 км/с и вызвало выброс кометного вещества массой около 10 000 тонн.
– Но чтобы осуществить такой манёвр с 3I/ATLAS, нужно точно попасть в комету, которая летит со скоростью 60 км/с, – и для этого нужен хороший запас топлива, а его нет, – сказал Лисаков.
Уничтожение зондов – обычная история. Перед запуском космические аппараты обрабатывают – уничтожают микробы, бактерии, чтобы микроорганизмы с Земли не попадали на другие планеты. Но при этом уверенности, что все микроорганизмы ликвидированы, никогда нет.
Особенно недопустимо их попадание туда, где может быть жизнь – например, на спутник Юпитера Европу, – ведь тогда это испортит дальнейшие наблюдения. Поэтому "Юнону" изначально планировали уничтожить – сжечь в атмосфере Юпитера, параллельно изучив верхние слои планеты (до тех пор, пока "Юнона" не развалилась бы на куски).
– Вот почему "бухнуть" зонд в комету – рабочий вариант. Увы, это нереализуемо, – подчеркнул Лисаков.
Учёный добавил, что изучить состав межзвёздной кометы было бы очень интересно. Например, можно выяснить, какой процент в ней составляет вода, какие в ней есть газы. Благодаря исследованиям стало бы известно, что из себя представляет даже звёздная система, откуда к нам прибыл этот космический путешественник.