Автоматическая межпланетная станция «Кассини» (Cassini) с 2004 года является спутником Сатурна. Зонд получил громадное количество научных данных о самой планете и ее многочисленных спутниках. В декабре 2013 года станция совершила очередной пролет мимо Титана, загадочного мира с плотной атмосферой, широко известного своими метановыми реками и морями. Особенностью этих наблюдений было то, что Титан в декабре 2013 года находился достаточно далеко от Сатурна, за пределами магнитосферы планеты-гиганта. Благодаря этому, зонд собрал данные о том, как спутник, не имеющий собственного магнитного поля, взаимодействует с солнечным ветром.

Солнечный ветер – это быстрый поток исходящих от Солнца положительно заряженных частиц. Он обтекает планеты подобно тому, как река обходит находящиеся в ее русле острова. Ученых интересует, как процесс взаимодействия ветра с телами Солнечной системы влияет на плотность и состав их атмосфер. Существует общепринятое мнение, что атмосфера Марса, не имеющего магнитного поля, была «сдута» с планеты солнечным ветром. Титан примерно 95% времени проводит внутри магнитосферы Сатурна, которая защищает его от прямого воздействия солнечных протонов. Возможно, именно этим объясняется наличие полноценной атмосферы: давление у поверхности Титана почти в два раза превышает атмосферное давление на Земле.

Титан имеет достаточно большие размеры, чтобы считаться планетой, обладай он собственной независимой орбитой. «Выяснилось, что Титан взаимодействует с солнечным ветром так же, как взаимодействовал бы Марс, удаленный на такое же расстояние от Солнца», – говорит Цезарь Бертуччи из Института астрономии и космической физики в Буэнос-Айресе, ведущий автор исследования. – «Мы ожидали, что Титан в таком состоянии будет вести себя иначе, и, конечно, были удивлены».

В течение всей миссии «Кассини» ученые регулярно использовали установленный на зонде магнитометр для наблюдения за Титаном, однако не обнаруживали искривления магнитного поля Сатурна вблизи спутника. В своем обычном состоянии Титан полностью обволакивается магнитосферой планеты-гиганта. Во время пролета 1 декабря 2013 года, когда Титан ненадолго удалился за пределы магнитосферы Сатурна, магнитометр «Кассини» смог получить данные о его взаимодействии с солнечным ветром. Из-за того, что в верхних слоях атмосферы Титана происходят сложные химические реакции, ученые рассчитывали увидеть какое-то необычное событие. Однако магнитометр зафиксировал обычную ударную волну, сдувающую атмосферу спутника. Аналогичный процесс происходит на Марсе, кометах и других безмагнитосферных телах.

Исследователи делают вывод, что для изучения различных по своему устройству планет могут использоваться одинаковые инструменты и методики. Следующим объектом для изучения, который не обладает собственным магнитным полем, станет карликовая планета Плутон, мимо которой зонд «Новые горизонты» (New Horizons) пролетит в июле 2015 года.

Ссылка: www.jpl.nasa.gov

Обсудить

Личное мнение.

Вчера новостные агентства сообщили о том, что в 2015 году расходы на российскую космонавтику планируется сократить на 10%. Между тем, по словам нового главы Роскосмоса Игоря Комарова, до конца февраля руководство отрасли должно определиться с основными направлениями работы на последующие десять лет. Известно также, что Федеральная космическая программа (ФКП) на 2016-2025 годы должна быть принята в ближайшие 5-6 месяцев.

Летом и осенью 2014 года в СМИ попали выдержки из подготовленного ранее проекта ФКП. Предполагалось, что до конца 2025 года на космонавтику будут потрачены рекордные 2,3 трлн рублей. Вполне очевидно, что в нынешних условиях, несмотря на оптимистичные заявления некоторых чиновников об окончании кризиса через пару лет, долгосрочная программа финансирования космонавтики также сократится. При этом сокращение ФКП относительно первого проекта на 10% можно считать еще оптимистичным вариантом. Не удивительно, что сейчас звучат разговоры об отказе от анонсированных амбициозных планов. Чиновники все чаще говорят о том, что космонавтика должна сосредоточиться на приземленных задачах.

Ирония заключается в том, что перспективные проекты, а также расходы на научные исследования, уже давно не занимают сколько-нибудь значительную часть расходов Роскосмоса, и представленный в прошлом проект ФКП от этого правила не отступил. Например, на активно рекламировавшуюся лунную базу предполагалось за 10 лет потратить 15,2 млрд рублей из общих расходов на научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы в 1,5 трлн. Разумеется, отказ об этих несущественных трат не позволит добиться экономии.

С другой стороны, в проекте ФКП хватает крупных статей расхода на проекты, перспективность которых вызывает сомнения. Среди них - Перспективная пилотируемая орбитальная инфраструктура (ППОИ) за 52 млрд. На систему борьбы с астероидной опасностью, которая все равно не сможет стать достаточно эффективной, планировалось потратить еще 50 млн. Менее очевидные претенденты на вычеркивание из проекта – НИОКР по сверхтяжелой ракете-носителю (214 млрд) и по ракетному комплексу с многоразовой первой ступенью (93 млрд). Ракета-носитель сверхтяжелого класса является желательным, но вовсе не необходимым элементом перспективной космической инфраструктуры. Многоразовость средств выведения грузов – важное направление, но о нем будет говориться ниже.

Есть в старом проекте ФКП достаточно много любопытных научно-исследовательских работ, целесообразность которых вызывает сомнения. Не могу не отметить «Системные технико-экономические исследования перспектив развития ракетно-космической техники и ракетно-космической промышленности» за 20,4 млрд (фактически по цене космического телескопа!). На похожие «предпроектные исследования по обоснованию и реализации целевых программ», смысл которых от меня ускользает, предполагалось потратить 10 млрд.

Наконец, хватает там и просто дублирующих статей расходов, появившихся не иначе как от богатой жизни. Проект по созданию аппарата «Ликвидатор» для расчистки геостационарной орбиты за 10 млрд – идея хорошая, но не жизненно необходимая. Не понятно, зачем нужен космический аппарат «Бион-М» за 6 млрд, если все приготовленные для него эксперименты можно выполнить на многофункциональном свободнолетающем модуле «ОКА-Т» (8,9 млрд). Необходимость разработки сверхлегкой ракеты, а также ее стоимость (6 млрд – на порядок больше необходимого, если сравнивать с частными инициативами) не обоснована. Наконец, вполне можно отказаться и от кислородно-керосинового разгонного блока, который стал бы аналогом уже существующего надежного «Фрегата».

Кроме перечисленного, в проекте оставались крупные расходные статьи по созданию группировок спутников связи и дистанционного зондирования Земли суммарной стоимостью много сотен млрд рублей. Игорь Комаров ясно дал понять, что считает прикладную космонавтику приоритетом. Однако стоит ли сохранять «богатый» план расходов на нее, если за это придется платить стагнацией в отрасли? Не думаю. Число аппаратов можно сократить, а расходы на них урезать на 5-10%.

После перечисленных сокращений (а при желании можно сэкономить еще больше, урезая небольшие научно-исследовательские работы), ФКП уменьшается примерно на 20-25%. Более того, давайте вспомним, что из бюджета Роскосмоса средства идут не только на НИОКР. Пропорционально уменьшая остальные статьи, можно высвободить еще больше средств. При этом в программе сохранятся такие важные проекты как МКС до 2024 года (с учетом развертывания российского сегмента), перспективный пилотируемый корабль, лунные автоматические станции и космические телескопы серии «Спектр».

После отсечения расходов в соответствии с планом секвестра бюджета, остается от 200 до 300 млрд рублей. Это и есть та сумма, которую мы можем потратить на перспективные проекты до 2025 года. Если отказаться от распыления сил, в такую сумму можно вместить одну узконаправленную, но реалистичную программу. Какую именно – должны решать эксперты. Очевидно, что в расходы придется включить ракету-носитель повышенной грузоподъемности, она понадобится независимо от выбранного направления развития. Это может быть носитель с полезной нагрузкой до 50 тонн. Использование двигателей, работающих на метане, позволит создать задел для перехода к многоразовым блокам первой ступени ракеты в будущем. Некоторую сумму важно потратить на развитие средств исследования Солнечной системы дополнительно к уже заявленным расходам, поскольку в этом направлении Россия отстала от большинства космических стран. На оставшиеся средства можно во второй половине действия ФКП вместе с ЕКА и даже с китайцами начать строительство лунной базы. Можно вместо нее обойтись станцией на лунной орбите (технологии поддержания жизни в дальнем космосе заинтересуют НАСА). А можно начать строительство принципиально новой околоземной станции – например, с искусственной гравитацией.

В зависимости от глубины кризиса, обычно выделяют три формы планирования. В худшем случае, когда денег не хватает катастрофически, приходится минимизировать ущерб, выбирая менее важные направления, которые понесут основной урон. Если ситуация не критичная, но на развитие средства отсутствуют, можно разработать план консервации текущего положения вещей. Наконец, в менее тяжелых условиях бывает достаточно отказаться от незначительных направлений и сконцентрироваться на одном ключевом. Этот вариант можно назвать «оптимизационным». В последние дни некоторые эксперты предлагают заморозить развитие космонавтики, оставив ей лишь чисто прикладные функции. Между тем, возможности для развития отрасли все еще сохраняются. Сейчас в мировой космонавтике период стагнации сменяется периодом активного движения вперед. НАСА готовится перейти к освоению дальнего космоса, американские компании работают над удешевлением вывода грузов в космос, Китай смотрит в сторону Луны. Если развитие российской космонавтики будет заморожено на десять лет, мы из категории хоть и слабых, но передовых космических стран окончательно переместимся в категорию стран второго эшелона. И нагнать потом лидеров будет очень сложно. Если вообще возможно.

Космическая лента

Обсудить

Ученые, работающие с данными космического телескопа Кеплер, подтвердили существование пяти новых планет. Все они по своим размерам не больше Венеры, а образовались спустя примерно 2,8 млрд лет после Большого взрыва, т. е. 11 млрд лет назад. Для сравнения, возраст Земли составляет около 4,6 млрд лет.

Пять экзопланет вращаются вокруг звезды Кеплер-444, возраст которой насчитывает 11,2 млрд лет. Звезда удалена от Солнца на 117 световых лет, что позволяет считать ее относительно близким объектом. О химическом составе планет сведений нет, но из-за небольших размеров ученые считают их телами с твердой (во всяком случае, на ночной стороне) поверхностью.

К сожалению, ни одна из экзопланет даже в теории не может поддерживать жизнь, аналогичную нашей. Период их обращения вокруг звезды составляет менее 10 дней, а это значит, что дневная поверхность планет должна быть раскалена до очень высоких температур. Астрономы отмечают, обнаружение древней звездной системы с каменистыми планетами дает надежду обнаружить в будущем такие же системы, но более приспособленные для жизни. «Теперь мы знаем, что на протяжении всех 13,8 млрд лет существования Вселенной образовывались планеты земного размера, которые могли бы предоставлять условия для существования древней жизни в нашей галактике». – говорит Тьяго Кампанте из Бирмингемского университета, ведущий автор исследования.

Для определения размеров экзопланет использовался метод астросейсмологии. Телескоп Кеплер может выделять изменения яркости звезд, вызванные звуковыми волнами внутри звезды и влияющие на ее светимость и температуру. По этим данным ученые могут определить размеры, массу и возраст светила, а чем точнее известны эти характеристики, тем точнее можно определить размеры вращающихся вокруг звезды планет. «Для самой маленькой планеты в системе Кеплер-444, которая лишь слегка больше Меркурия, мы измерили диаметр с погрешностью всего около 100 км». – отмечает другой автор исследования, Даниэль Хабер из Университета Сиднея.

Ссылка: space.com

Обсудить

Лаборатория реактивного движения НАСА опубликовала снимки карликовой планеты Церера, сделанные навигационной камерой космического аппарата Dawn («Рассвет») 25 января. В момент съемки аппарат находился на расстоянии около 237 тысяч км от объекта. На полученном изображении размер Цереры составляет 43 пикселя. По разрешению фото превзошло снимок телескоба Хаббл на 30%. Благодаря этому ученые могут изучить с рекордной подробностью многие детали на Церере, включая широко известное светлое пятно – структуру Пьяцци.

Можно отметить, что, хотя на Церере явно выделяются кратеры, их контуры пока выглядят не настолько четкими, как можно ожидать. Это косвенно свидетельствует в пользу гипотезы о ледяной (а значит пластичной) мантии планеты. Поскольку навигационная камера зонда Dawn черно-белая, интрига о цвете поверхности Цереры, который на снимках Хаббла был бледно-розовым, сохраняется. В разы более качественные фотографии карликовой планеты ожидаютсяуже в начале февраля.

Ссылка: dawn.jpl.nasa.gov

Обсудить

В понедельник 26 января на расстоянии 1,2 млн км от Земли (примерно в три раза дальше Луны) пролетел астероид 2004 BL86. Диаметр астероида составляет примерно 325 м. Ученые НАСА, используя 70 метровую антенну сети космической связи Deep Space Network, проводили радарную съемку объекта. По полученным изображениям удалось установить, что 2004 BL86 имеет собственную маленькую луну диаметром около 70 м. Отмечается, что примерно 16% околоземных астероидов с диаметром более 200 м являются двойными или даже тройными объектами, т. е. имеют достаточно крупные спутники. В следующий раз другой крупный астероид, 1999 AN10, сблизится с Землей только в 2027 году.

Траектория 2004 BL86 хорошо изучена. Во время состоявшегося вчера пролета астероид установил рекорд сближения с Землей, который не превзойдет как минимум в ближайшие два столетия.

Разрешение радарной съемки, приведенной в видео НАСА, составляет около 4 м на пиксель.

Ссылка: www.nasa.gov

Обсудить

Сегодня на брифинге в Космическом центре им. Джонсона, посвященном коммерческой программе НАСА по доставке астронавтов на МКС, компании SpaceX и Boeing рассказали о ходе работы над пилотируемыми кораблями Dragon 2 и CST-100. Присутствовавший на встрече администратор НАСА Чарльз Болден выразил удовлетворение тем, как в целом развивается программа. Представители агентства отметили, что отправка в космос одного астронавта на новых кораблях будет в среднем обходиться американскому бюджету в 58 млн долларов. Для сравнения, за каждое место на российском «Союзе» НАСА платит 70 млн.

Джон Элбон из компании Boing заявил, что защита проекта корабля запланирована на март этого года. Испытания системы аварийного спасения на стартовой площадке, согласно планам корпорации, состоятся в феврале 2017 года, первый беспилотный полет – в апреле 2017, а первый полет к МКС в декабре того же года. Он также выразил мнение, что в 2020-х годах на низкой орбите Земли станет преобладать коммерческая деятельность, а корабли CST-100 смогут доставлять туристов на частную станцию компании Bigelow Aerospace. Любопытно, что планы сделать CST-100 многоразовым сохранились неизменными. Ресурс корабля составит до 10 полетов. Напомню, CST-100 использует парашютную тормозную систему и надувные подушки-амортизаторы, автоматически раскрывающиеся перед посадкой.

Президент компании SpaceX Гвен Шотвелл, в свою очередь, рассказала о развитии проекта пилотируемого корабля Dragon 2. При этом она сделала несколько неожиданных заявлений. Во-первых, корабль компании SpaceX будет вмещать пять астронавтов. Ранее сообщалось, что, в соответствии с требованиями НАСА, в корабле будет только четыре места. Во-вторых, Шотвелл сообщила, что, хотя в конечном итоге корабль Dragon 2 должен будет садиться на сушу при помощи реактивных двигателей («Вот так должен приземляться корабль в XXI веке», – комментировал основатель SpaceX демонстрационный ролик с посадкой Dragon 2), первая версия корабля, сертифицированная НАСА для пилотируемых полетов, будет приземляться в океан с использованием только парашютной тормозной системы. Это не должно помешать повторному использованию корабля, ресурс Dragon составит также не менее 10 полетов.


Подготовка корабля Dragon 2 к испытаниям Pad Abort Test.

Кроме того, президент SpaceX сообщила, что много раз переносившиеся испытания Dragon 2 на стартовой площадке состоятся в феврале или марте. Испытания в полете могут состояться позднее в этом году. Первый беспилотный полет корабля запланирован на 2016 год, пилотируемый – на 2017-й. Предполагается, что до первого пилотируемого запуска будет произведено более 50 пусков ракеты Falcon 9. Это должно продемонстрировать ее надежность.

Космическая лента

Обсудить

Сегодня газета «Коммерсант» опубликовала выдержки из доклада о ходе строительства космодрома Восточный, подготовленного в Роскосмосе для правительства незадолго до внезапной реформы. По сведениям газеты, на отдельных объектах работа отстала от плана на срок до 180 дней.

Хотя решение о строительстве нового космодрома в Амурской области было принято в 2007 году, активная работа там началась лишь в 2012-м. Предполагается, что относительно южная стартовая площадка уменьшит зависимость России от находящегося в Казахстане Байконура. Первая очередь строительства на Восточном включает старт для ракет «Союз-2», которые, теоретически, в дальнейшем можно будет использовать для запусков пилотируемых кораблей. Первый пуск ракеты – она должна вывести на орбиту научный спутник «Михайло Ломоносов» разработки МГУ им. Ломоносова – запланирован на декабрь наступившего года. Предполагается, что после 2018 года на Восточном появится стартовый комплекс для ракет-носителей семейства «Ангара».

Строительные работы на будущем космодроме с самого начала шли сложно. Когда осенью 2013 года глава Роскосмоса Владимир Поповкин был отправлен в отставку, один из причин этого решения называлось двухмесячное отставание от графика строительства Восточного. Как бы то ни было, в 2014 году ситуация не изменилась. В частности, окончание бетонирования стартового комплекса, планировавшееся год назад на март 2014 года, не завершено до сих пор. «Ни одно помещение не передано, готовность к проведению работ по установке технологического оборудования составляет 51%, но смонтировано всего лишь 2% при плане в 45%», – цитирует «Коммерсант» доклад Роскосмоса. – «В период с октября по декабрь 2014 года запланированный монтаж систем пожаротушения, сбора и нейтрализации паров, а также промышленных стоков не выполнялся». Ряд объектов находится в критическом состоянии. В частности, заправочно-нейтрализационная станция отсутствует как таковая. Из-за неготовности бетонного кольца стартового комплекса специалистам Центра эксплуатации наземной и космической инфраструктуры (ЦЭНКИ) при монтаже кабин обслуживания пришлось использовать 160-тонные краны. Газета со ссылкой на источник в Роскосмосе пишет, что ситуация усугубляется нехваткой строителей и плохим качеством строительно-монтажных работ из-за низкой квалификации персонала. В качестве примера приводятся такие проблемы как растрескивание стен сооружений из-за ошибок проектирования и несоблюдения технологии строительства. Кроме того, работу затрудняет конфликт между Федеральным космическим агентством и Спецстроем.

Строительные работы на космодроме как при старом, так и при и новом руководстве Роскосмоса велись около года. Таким образом, хотя Остапенко в своих заявлениях пытался возложить вину за отставание на предыдущее руководство, можно констатировать, что при нем ситуация как минимум не улучшилась. С другой стороны, хотя отставание от графика выросло, нельзя утверждать наверняка, что организация работ ухудшилась – просто переход к более интенсивной стадии строительства подчеркнул имевшиеся проблемы.

Сейчас Олег Остапенко, обещавший руководству страны во что бы то ни стало осуществить пуск с Восточного в 2015 году, отправлен в отставку. Возглавивший космическую отрасль Игорь Комаров таких обещаний не давал, да и в излишне теплых чувствах к своему предшественнику замечен не был. Таким образом, если призрачные шансы закончить стройку в этом году окончательно развеются, ничто не мешает ему свалить вину на предыдущее руководство отрасли и принять решение о переносе пуска на 2016 год. Курирующий ракетно-космическую отрасль в правительстве вице-премьер Рогозин напрямую строительством не управлял, а значит, формально за срыв сроков может не нести ответственность.

Ссылка: www.kommersant.ru

Обсудить