Место падения «Скиапарелли» в цвете!
Новые фотографии места падения спускового модуля «Скиапарелли» были сделаны 1 ноября американским зондом Mars Reconnaissance Orbiter. Пропущенные через три фильтра, изображения склеены в одну цветную картинку.
С помощью снимков подтверждено, что белые точки вокруг тёмного пятна не просто шум, а детали спускового модуля — парашют и передний тепловой щит. Стереоизображения помогут найти задний тепловой щит, место которого ещё точно не определено. Так, тёмные разводы вокруг кратера предположительно могут быть вызваны преждевременной разгерметизацией топливных баков или взрывом при столкновении. Несколько южнее располагается парашют. Сравнивая изображение от 1 ноября и от 25 октября, можно заметить изменение белого контура. Наиболее подходящее объяснение — парашют развевается на ветру.
На протяжении следующих двух недель мы получим ещё несколько снимков, которые привнесут больше ясности в картину падения «Скиапарелли». Дальнейшее исследование причины неполадок на последних стадиях шестиминутного спуска ещё продолжается.
Источник: http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/ExoMars/Schi...
NASA запустила миссию OSIRIS-REx.
9 сентября NASA запустила миссию OSIRIS-REx(Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security Regolith Explorer) к астероиду Bennu. Аппарат возьмет пробы с небесного тела и доставит их на Землю. Миссия OSIRIS-REx — третья и последняя в рамках программы исследования наименее изученных районов Солнечной системы New Frontiers, поддерживаемой НАСА. До этого были New Horizons(Плутон) и Juno(Юпитер).
КА OSIRIS-REx перед отправкой в долгое путешествие.
В 2018-м OSIRIS-REx достигнет своей цели — астероида Bennu, образец которого на спускаемой капсуле должен попасть на Землю в 2023 году. В случае успешного завершения основной программы станцию OSIRIS-REx планируется использовать в других исследованиях Солнечной системы.
Двухтонный космический аппарат размером с небольшой фургон в течение двух лет будет вращаться вокруг Bennu на расстоянии около 5 километров. В результате появится первая подробная карта астероида. Для этого станция оснащена шестью научными инструментами. Среди них — спектрометры, позволяющие осуществлять ближнюю и дальнюю съемку в различных диапазонах, и лазерные дальномеры, которые помогут в навигации и определении региона, где предстоит взять реголит.
Визуализация забора грунта.
На заключительном этапе миссии после анализа полученных снимков ученые выберут участок, с которого манипулятор TAGSAM (Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism) длиной около 3,5 метра при помощи азотной струи произведет захват образцов реголита.
Научные приборы аппарата.
У манипулятора будет только три попытки. Каждый захват может длиться 5 секунд. Максимальная масса образцов — 2 килограмма. В первую попытку планируется захватить не более 60 граммов. В случае успеха миссии эти осколки окажутся самыми далекими внеземными объектами, когда-либо доставленными на планету.
Возвращаемая капсула должна приземлиться в штате Юта. Ученые рассчитывают, что образцы помогут им понять, как в Солнечной системе возникли вода и органические соединения, ведь материя астероида такая же, как и несколько миллиардов лет назад. Выбор Bennu в качестве цели миссии объясняется тем, что он принадлежит к астероидам класса B и считается потенциально опасным объектом.
Bennu — это углеродный астероид спектрального класса B, значит, его поверхность богата безводными силикатами, органическими полимерами, магнитами и сульфидами. Именно это и интересует ученых в первую очередь.
На связь OSIRIS-REx будет выходить каждые 14 минут. Найти признаки жизни на небесном теле ученые не надеются — Bennu подвергался сильнейшей радиации, которую не пережили бы землеподобные организмы. Остается пожелать НАСА, чтобы миссия, стоимость которой оценивается в миллиард долларов (созданная Lockheed Martin станция и услуги по старту ракеты), стала успешной.
Излучение и отвага Что угрожает психическому и физическому здоровью путешественников на Марс
Недавние эксперименты на грызунах подтвердили, что действие космических лучей при планируемых полетах на Марс грозит космонавтам нарушениями памяти, интеллекта и поведения, характерными для деменции. И это лишь один из множества факторов, угрожающих здоровью межпланетных путешественников.
Вслед за фантастами
Ученые всерьез говорят об отправке человека на Марс уже более полувека — еще в 1952 году небезызвестный Вернер фон Браун опубликовал книгу Das Marsprojekt, в которой изложил свои мысли о технологических аспектах подобной миссии. За прошедшее с тех пор время разными организациями и исследователями были предложены десятки проектов и проведены более тысячи технологических экспериментов, однако ни один из проектов не дошел до практической реализации.
Тем не менее, в настоящее время разработкой проектов по отправке космонавтов на Марс занимаются как государственные космические управления, такие как NASA, ESA и другие, так и частные компании, в первую очередь SpaceX и Boeing. Все они планируют добиться полной готовности к полету в 2030-х годах.
Помимо огромного числа технологических задач, связанных с доставкой, возвращением и жизнеобеспечением экипажа, организаторам полета придется иметь дело с разнообразными негативными последствиями дальнего космического перелета для здоровья будущих колонистов. Пожалуй, именно в этом направлении пока сделано меньше всего.
Облучиться и забыться
Первоочередной угрозой для здоровья космонавтов в дальних миссиях считается космическая радиация, представляющая собой потоки высокоэнергетических частиц (преимущественно протонов, а также полностью ионизированных ядер других элементов), испускаемых Солнцем и галактическими источниками. Людей на поверхности Земли и космонавтов на низкой околоземной орбите от них защищает магнитное поле нашей планеты. Вне его действия космическая радиация превышает безопасные для здоровья пределы, что подтверждено прямыми измерениями, в частности во время полетов Mars Odyssey в 2001 году и Mars Science Laboratory в 2011–2012 годах.
По оценкам, сделанным с помощью этих аппаратов, космонавты в межпланетном пространстве будут получать примерно от 400 до 900 миллизивертов излучения в год, что близко к предельно допустимой дозе радиации за всю карьеру космонавта на низкой земной орбите. На Земле этот показатель составляет в среднем 2,4 миллизиверта в год.
Согласно статистике, у членов лунной миссии «Аполлон» (единственные 24 человека, побывавшие за пределами земной магнитосферы; восемь из них к настоящему времени умерли) резко выросла предрасположенность к смерти от сердечно-сосудистых заболеваний. Моделирование на животных показало, что наиболее вероятной причиной этого является действие космической радиации на стенки артерий.
Другие пилотные исследования на грызунах указывают на то, что излучение в космосе может вызывать дегенерацию различных тканей, в том числе нервной, и способствовать раннему развитию болезни Альцгеймера.
Чтобы уточнить влияние космических лучей на организм живых существ, сотрудники Калифорнийского университета в Ирвайне облучили мышей высокоэнергетическими заряженными частицами (полностью ионизированными ядрами кислорода и титана) в дозах, сопоставимых с теми, которые могут получить космонавты при длительном космическом полете.
Как следует из публикации в журнале Scientific Reports, выяснилось, что подобное воздействие вызывает разнообразные долгосрочные когнитивные нарушения, связанные с работой коры мозга и гиппокампа. В частности, у животных снизились исполнительные функции, которые лежат в основе гибкого целенаправленного поведения, особенно в непривычных ситуациях. В результате этого они плохо справлялись с постановкой задач, их распределением по времени и фокусировке на основных действиях, необходимых для достижения цели.
В это же время у мышей наблюдалось ухудшение пространственной, эпизодической и опознающей памяти, а также снижение угасания страха (процесса повторной адаптации к чему-либо, вызвавшему травмирующее воздействие; например, привыкания к воде после пережитого утопления) и, как следствие, повышение тревожности. Все перечисленные эффекты наблюдались как минимум в течение 24 недель (для мыши это существенный отрезок жизни).
На клеточном уровне действие радиации вызывало воспаление нервной ткани, нарушение целостности синапсов, а также формы, плотности и сложности дендритов нервных клеток медиальной префронтальной коры. Это приводило к выраженным поведенческим расстройствам.
Исследователи отмечают, что подобное действие космической радиации не только грозит космонавтам инвалидностью, но и ставит под угрозу выполнение конечных целей миссии, поскольку выявленные расстройства непосредственно касаются принятия решений, быстроты и адекватности реакции, выполнения поставленных задач и общения в коллективе.
Помимо нарушений функций центральной нервной системы, не стоит забывать и о более «привычных» эффектах радиации, связанных с повреждением ДНК и выработкой активных форм кислорода, нарушающих структуру биологических макромолекул. Они включают повышенный риск развития рака, нарушения работы внутренних органов, снижение иммунитета и высокую частоту радиационной катаракты.
Все перечисленные эффекты связаны с фоновым космическим излучением. Если же космонавты окажутся на пути относительно редких выбросов высокоэнергетических протонов Солнца, то их, скорее всего, ждет смерть от острой лучевой болезни.
Не только радиация
Излучение — далеко не единственный фактор, угрожающий здоровью космонавтов в ходе марсианской (и любой другой межпланетной) миссии. Крайне важную роль будет играть также длительное нахождение в невесомости. Как свидетельствуют опыт пилотируемых орбитальных полетов, проживание людей на Международной космической станции (МКС) и различные эксперименты, пребывание в невесомости способно оказывать многообразные эффекты на организм.
В отсутствие гравитации отпадает необходимость в напряженной работе систем, которым на Земле приходится ей противодействовать. В первую очередь это опорно-двигательный аппарат и сердечно-сосудистая система. В условиях невесомости происходит атрофия мышц с уменьшением их силы, а также замедление сердечной деятельности, аритмия, перераспределение крови (оно проявляется отеком лица и расстройствами со стороны органов чувств из-за повышения внутричерепного давления) и уменьшение потребления кислорода (что приводит к снижению выносливости). Поэтому космонавтам на МКС приходится регулярно упражняться на тренажерах, однако даже это не избавляет их от потребности в длительной адаптации после возвращения на Землю. Свою лепту вносит и потеря жидкости — объем крови у космонавтов может снизиться почти на четверть, что влияет на кровообращение и обмен веществ.
Кости в отсутствие гравитации начинают быстро терять кальций и становятся более ломкими. Этот процесс, называемый остеопорозом, приводит к повышению уровня кальция в крови, что, в свою очередь, способствует образованию камней в почках, запорам и (опять же) психическим расстройствам.
Также невесомость нарушает работу вестибулярной системы, вызывая состояние, схожее с морской болезнью (правда, большинство космонавтов быстро к ней адаптируются). Кроме того, она может негативно сказываться на взаимодействии человека с его микробиомом, хотя этот вопрос требует дополнительного излучения.
Помимо радиации и невесомости NASA в своем докладе 2015 года выделяет еще три группы факторов риска.
Связанные с пребыванием в изолированном пространстве космического аппарата:
неполноценное питание;
несовершенство систем управления;
различные травмы;
нарушения газового состава воздуха и возможное проникновение космической пыли;
переутомление и расстройства сна;
возможное действие токсических веществ и перепадов давления.
Связанные с изоляцией:
когнитивные и поведенческие расстройства (и здесь они);
сложности с взаимодействием в команде.
Связанные с удаленностью от цивилизации:
отсутствие адекватной медицинской помощи;
непредсказуемое действие лечения из-за длительного хранения лекарств в условиях невесомости и радиации, а также возможных изменений их распределения и утилизации в организме.
К полету не допущены
К настоящему времени предложено несколько способов защиты космонавтов от перечисленных угроз. Например, от радиации может защитить дополнительное пассивное экранирование или электромагнитная защита, а от невесомости — искусственная гравитация путем раскручивания космического корабля. Однако их применению препятствуют жесткие ограничения по взлетной массе и технологические сложности. При этом для некоторых факторов риска методов профилактики не существует даже теоретически.
Несмотря на немалое финансирование (в 2014 году только NASA потратило на исследования в этой области более 150 миллионов долларов), по многим вопросам здоровья межпланетных путешественников нет даже адекватной информации (об этом говорится в уже упомянутом докладе). Из 25 факторов, выделяемых в запланированном NASA графике работ по снижению риска для здоровья космонавтов, только один признан полностью и 12 частично контролируемыми на сегодняшний день. Согласно этому же графику, ко времени первой (беспилотной) фазы марсианской миссии единственным фактором, который не будет поддаваться даже частичному контролю, останется космическая радиация. Именно с ней связаны наибольшие опасения.
Управление признает, что координированный подход к охране здоровья космонавтов в дальнем космосе до сих пор не выработан. Другие космические агентства тоже не могут похвастаться его наличием.
Так что когда инженеры сообщат о технической возможности приступить к марсианской миссии, у врачей и физиологов могут появиться вполне обоснованные возражения.
На Гавайях завершился эксперимент по симуляции жизни на Марсе
С 29 августа 2015 года группа находилась почти в полной изоляции.
НАСА закончила эксперимент по симуляции жизни на Марсе, длившийся один год. Команда из шести ученых жила на Гавайях в условиях, в которых люди, по ожиданиям ученых, будут жить на Марсе.
Шесть человек жили в очень небольшом куполообразном строении без свежего воздуха, свежей еды и возможности как-либо уединиться. Из продуктов питания у них были в основном консервы.
Продолжение и источник: http://korrespondent.net/tech/space/3737596-na-havaiiakh-zav...