Уран — седьмая планета от Солнца, ледяной гигант, отличающийся от газовых гигантов вроде Юпитера и Сатурна преобладанием воды, аммиака и метана в сверхкритической "ледяной" форме. Атмосфера — слоистая структура облаков с минимальной температурой −224 °C, делая Уран самой холодной планетой, хотя верхние слои нагреваются до −197 °C. Уникальный наклон оси вращения 82,23° (почти параллельно орбите) и ретроградное вращение вызывают экстремальные сезоны: 42 года света на одном полюсе сменяются 42 годами темноты. Период вращения — 17 часов 14 минут, орбитальный — 84 года.

Уран третий по диаметру (немного больше Нептуна) и четвёртый по массе (14,5 массы Земли), с плотностью 1,27 г/см³, указывающей на ледяные компоненты. Внутреннее строение: атмосфера из водорода и гелия, ледяная мантия (вода, аммиак, метан) и каменистое ядро (0,55 массы Земли). В недрах возможны алмазные дожди или океаны жидкого углерода. "Поверхность" условна (1 бар), в атмосфере — углеводороды, CO и CO₂ от комет или фотохимии. Ветры до 900 км/ч, хаотичные облака, слабое внутреннее тепло — загадка.

Система из 13 тёмных колец (отражают 2% света, частицы от микрометров до метров), с ярким ε-кольцом; вероятно, из обломков спутников. Открыты в 1977 году, изучены "Вояджером-2" (1986) и "Хабблом" (добавил кольца и спутник Маб). Внешние кольца синие/красные.

Магнитосфера асимметрична: поле смещено, наклонено на 59°, в 50 раз сильнее земного, но слабее на южном полюсе. Включает радиационные пояса, ударную волну, хвост; в 2020 году обнаружен плазмоид. Яркие полярные сияния от солнечного ветра, но слабое влияние на термосферу.

У Урана 29 спутников, названных по Шекспиру и Поупу: 19 обычных (14 малых внутренних, крупные — Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания, Оберон из льда и камня, с кратерами; Ариэль — гладкий, возможно активный; Миранда — каньоны от приливов). 10 неправильных — захваченные.

История: древние видели как звезду (Гиппарх); 1690 — Флемстид; 1781 — Гершель открыл как планету, удвоив Солнечную систему. Названа по богу Урану в 1848-м. Посетил только "Вояджер-2" (1986). Сейчас — телескопы; планы: миссия NASA (2023–2032) и китайский "Тяньвэнь-4".

Формирование по модели Ниццы: ледяные гиганты набрали меньше газа, мигрировали наружу. Орбита — 20 а.е., эксцентриситет 1,8 а.е. (как у Плутона), свет в 400 раз слабее земного. Лаплас рассчитал орбиту (1783), помог открыть Нептун (1846). Наклон — от столкновения с протопланетой 3–4 млрд лет назад.

Уран видим невооружённым глазом +5,68m, тусклый, медленный. В телескоп — голубой диск с кольцами (фиксируют с помощью ИК фильтров) и спутниками. Уран раскрывает тайны ледяных гигантов и планетных систем.

Когда в 60-х годах СССР и США начинали космическую гонку, Венера казалась более перспективной целью, чем Марс. Она ближе к Земле. Примерно такого же размера. Учёные даже допускали, что под плотными облаками могут скрываться океаны и примитивная жизнь.

Первые советские аппараты разрабатывались с учётом возможной посадки на воду. Это сейчас звучит наивно — но тогда никто не знал, что ждёт нас под венерианскими облаками.

Реальность оказалась куда суровее любых прогнозов. Венера-4, достигшая планеты в 1967 году, передала данные о чудовищном давлении и температуре — а затем замолчала, раздавленная атмосферой ещё до достижения поверхности. Венера-5 и Венера-6 повторили её судьбу.

Советские инженеры не сдались. Они создавали всё более прочные аппараты, способные выдержать условия, которых нет больше нигде в Солнечной системе. И в 1970 году Венера-7 стала первым в истории космическим аппаратом, совершившим мягкую посадку на другую планету и передавшим данные с её поверхности.

127 минут в аду.

Но настоящий триумф случился в 1982 году. Станция «Венера-13» села на поверхность планеты и начала работать. Инженеры рассчитывали на 32 минуты — стандартное время до того, как электроника сгорит от жара. Аппарат проработал 127 минут.

За это время он успел:

— Сделать первые цветные панорамные снимки поверхности Венеры.

— Записать звук другой планеты — впервые в истории космонавтики.

— Пробурить грунт и проанализировать его состав.

— Измерить химический состав атмосферы у самой поверхности.

Снимки показали пейзаж, напоминающий дно земного океана — плоские слоистые камни, тёмный мелкозернистый грунт, оранжевое небо, сквозь которое едва пробивается солнечный свет. Анализ грунта выявил лейцитовый щелочной базальт — породу вулканического происхождения.galspace.spb+1.

А ещё аппарат услышал ветер. Слабый, всего несколько метров в секунду — но это был первый и до сих пор единственный звук, записанный на поверхности другой планеты земной группы.

Почему никто не смог повторить.

После миссий «Вега-1» и «Вега-2» в 1985 году советская программа изучения Венеры остановилась. Распад СССР поставил крест на амбициозных космических проектах. А западные страны сосредоточились на Марсе — там условия хоть и суровые, но не смертельные для техники.

Создать аппарат, способный работать при температуре выше 450 градусов и давлении 90 атмосфер — задача невероятной сложности. Обычная электроника плавится. Стандартные материалы деформируются. Даже современные технологии не дают очевидного решения этой проблемы.

NASA годами разрабатывает концепции венерианских посадочных аппаратов. Ни один проект пока не дошёл до реализации. Европейцы изучают атмосферу с орбиты. Японский «Акацуки» кружит над облаками. Но на поверхность с 1985 года не садился никто.

Рассекреченные документы и новая миссия.

В 2024 году Роскосмос опубликовал рассекреченные документы о создании станций «Венера-11» и «Венера-12». Эти материалы показывают, какой титанической работой было создание аппаратов, способных выжить в венерианском аду.

Но главное — Россия готовит возвращение. Проект «Венера-Д» («Венера Долгоживущая») находится в разработке. По планам, это будет орбитальный модуль, посадочный аппарат и два аэростатных зонда. Запуск намечен на 2030-е годы — и это станет первой российской миссией к Венере за полвека.

Учёные надеются, что новые технологии позволят аппарату проработать на поверхности не минуты, а часы. Возможно — даже дни. И тогда мы наконец получим новые снимки из мира, где температура плавит металл, а небо окрашено в цвет раскалённого железа.

Сорок лет советские фотографии остаются единственным окном в этот ад. Никто не смог открыть второе. Пока. Для "модеров" - опять удалите и заблокируете под нелепым предлогом? Как там у вас в стране?

Источник.

Пока весь мир спорит о ВИЭ на Земле, американцы quietly делают шаг к энергетике в космосе. Компания Star Catcher Industries из США ввела новые санкции установила новый мировой рекорд -  1,1 кВт беспроводной передачи энергии.

Испытание проходило в NASA. Команда взяла солнечные панели и собрала систему, которая концентрирует солнечный свет, превращает его в высококонцентрированный луч и отправляет на приемную солнечную батарею, где он снова превращается в электричество.

Схема простая: солнечная энергия → лазер → солнечная энергия. Эту идею впервые предложил инженер Питер Глейзер еще в 1968 году, но реализовать ее стало возможно только сейчас.

В будущем компания планирует создать сеть энергетических спутников, которые смогут заряжать другие спутники, снабжать энергией орбитальные дата-центры и даже передавать энергию на Землю.

Больше интересной информации про источники энергии и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм

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.