Подробности

Опубликовано: 06.01.2023 10:41

В августе 2012 года на Марсе начал работу американский марсоход Curiosity. С тех пор он находится в кратере Гейла, изучая залегающие там горные породы и наблюдая за климатическими условиями. В ходе своего путешествия Curiosity несколько раз встречал светлые породы с радиальными разломами, уходящими порой далеко за горизонт его видимости. Теперь американские ученые использовали архивные данные, собранные Curiosity, для изучения минерального состава этих трещинных структур. Их работа была опубликована в журнале Journal of Geophysical Research: Planets.

Ученые из Аризонского государственного университета проанализировали данные с нескольких инструментов марсохода. Много лет назад Curiosity прошел непосредственно по структуре радикальных разломов в породах светло-желтого оттенка. Любопытство геологов привлек тот факт, что эти разломы выглядели совершенно аналогично другим, найденным гораздо позднее и в других породах, которые, однако, были схожи по составу, т. к. содержали большое количество кремния и воды.

Для изучения химического состава пород использовали снимки спектрометра ChemCam. В результате анализа данных было установлено, что по составу поверхность разломов близка к опалу. А поскольку опал должен содержать большое количество воды в своих молекулах, подтвердить его присутствие можно при помощи другого прибора – нейтронного детектора DAN. В архивных данных, собранных DAN, действительно была отмечена аномально высокая концентрация воды в этом регионе. Необычный минеральный состав этих структур был подтвержден и исследованиями образцов, отобранных при помощи мини-буровой установки Curiosity на площадках Buckskin и Greenhorn.

В 2016 году марсоход посетил район, названный Lubango, содержащий радиальные разломы в породах светлого оттенка. Там также удалось подтвердить наличие опала.

Ранее благодаря Curiosity удалось установить, что в древности в кратере Гейла существовало озеро. Характер осадочных отложений указывает на то, что оно неоднократно высыхало и появлялось вновь.

Опал образуется при осаждении из водного раствора, когда концентрация соли в нем слишком велика или изменяются внешние условия. На Земле опал формируется на дне озер и океанов, а также в горячих источниках и гейзерах. Ученые предполагают, что опал на Марсе появился в относительно современную эпоху, т. е. уже после высыхания озера в кратере Гейла. Учитывая жесткие температурные условия и радиацию на поверхности Марса, геологи связывают образование опала с грунтовыми водами. А это может означать, что условия для существования жизни сохранялись под поверхностью планеты в поздних эпохах, уже после исчезновения открытых водоемов.

Опал относят не к минералам, а к минералоидам, поскольку его молекулы не образуют полноценную кристаллическую решетку. Это упрощает расщепление его на составляющие, т. е. кремнезем и воду. Если возникнет необходимость снабжать пилотируемую экспедицию водой, добыть ее из опала можно путем нагревания.

После первоначального образования опала, его кристаллическая решетка в обводненной среде со временем укрепляется. Тот факт, что опал в кратере Гейла хорошо сохранился, свидетельствует о том, что он мало взаимодействовал с водой после периода формирования.

Подробности

Опубликовано: 03.01.2023 18:00

Первый южнокорейский спутник Луны KPLO, или Danuri, был запущен 4 августа на ракете-носителе Falcon 9. Аппарат вышел на вытянутую эллиптическую орбиту Луны 22 декабря, а через шесть суток достиг 100-километровой круговой орбиты, на которой он будет вести свою научную деятельность. Главный инструмент Danuri – это предоставленная НАСА камера ShadowCam. Она предназначена для картирования областей с высокой отражающей способностью – предположительно, залежей водяного льда – в постоянно затененных кратерах на полюсах Луны. Также на спутнике установлена камера высокого разрешения LUTI, предназначенная для съемки поверхности с разрешением до 5 м на пиксель.

После выхода на орбиту Danuri при помощи камеры LUTI сделал обзорные фотографии Луны и Земли. Первый снимок был сделан 24 декабря с расстояния 344 км до поверхности Луны. Второй – 24 декабря с расстояния 124 км. Третий и четвертый снимок получены 31 декабря и 1 января 2023 года, т. е. уже на 100-километровой орбите.

Завершение летных испытаний и начало полноценной научной работы запланированы на февраль.

Подробности

Опубликовано: 01.01.2023 08:31

Наступивший год будет не очень богат на космические события. В ближайшие 12 месяцев планируется несколько запусков межпланетных станций, но они достигнут своих целей нескоро. Порадовать нас смогут лишь лунные автоматические станции, которые успеют и отправиться в космос, и добраться до места назначения. Если, конечно, их не перенесут на 2024 год. Больших событий в пилотируемой космонавтике тоже не будет, а потому ожидаемая оценка года – 3,5/10.

Лунные АМС

В 2022 году множество стран и частных компаний планировали запустить на орбиту и поверхность Луны свои научно-исследовательские аппараты. В итоге, в космос отправились лишь три: кубсат CAPSTONE от НАСА, южнокорейский спутник Луны Danuri, а также японская посадочная станция Hakuto-R. Весь список лунных миссий 2023 года состоит из тех, которые были перенесены с прошлого года, и, к сожалению, большинство из них точно так же может шагнуть в 2024-й.

Южнокорейский спутник Danuri, запущенный ранее, вышел на рабочую 100-километровую орбиту Луны в последних числах декабря. В январе он приступит к научной деятельности. Основным прибором Danuri является предоставленный НАСА инструмент ShadowCam, предназначенный для поиска и картирования залежей водяного льда на южном полюсе Луны.

Первая миссия нового года, запуск которой очень вероятен – это лунная посадочная станция Peregrine компании Astrobotic, профинансированная НАСА по программе CLPS (Commercial Lunar Payload Services). В конце декабря летный экземпляр космического аппарата успешно прошел электромагнитные испытания. Запуск Peregrine запланирован на первый квартал года, он его сроки будут зависеть от готовности ракеты «Вулкан» (Vulcan), т. к. Peregrine предстоит стать первой полезной нагрузкой для новой ракеты компании ULA.

Во второй половине апреля нас ждет посадка на Луну японской станции Hakuto-R, за запуском которой мы следили в декабре прошлого года. В случае успеха этот аппарат станет первой японской станцией на поверхности Луны. Основной район посадки Hakuto-R находится в кратере Атлас на юго-восточной окраине Моря Холода. Аппарат должен доставить на Луну мини-луноход «Рашид» из ОАЭ и маленький самодвижущийся робот от JAXA.

Если Hakuto-R – это полностью частная миссия компании ispace (совместно с Airbus), то лунная посадочная станция SLIM была разработана JAXA, т. е. японским космическим агентством, вместе с Mitsubishi Heavy Industries. Запуск миссии SLIM запланирован на апрель, но она столько раз переносилась, что еще один перенос даты не должен нас удивить. Вместе с ней на орбиту будет запущена японская рентгеновская обсерватория XRISM. SLIM проведет 2-3 недели на орбите Луны, после чего выполнит посадку в регионе Холмы Мариуса (Marius Hills) неподалеку от кратера Мариус в Океане Бурь. Этот район известен большим количеством вулканических образований и своими подземными пещерами в лавовых трубках. 10 лет назад он был отснят японским зондом «Кагуя».

В 2023 году планируется старт еще одной лунной миссии по программе CLPS: свою лунную станцию Nova-C должна запустить компания Intuitive Machines. О текущем состоянии аппарата доступно мало информации, но очевидно, что степень его готовности намного ниже, чем у Peregrine. Если миссия все-таки состоится, то следует ожидать ее во второй половине года. Пока что запуск заявлен «не ранее марта».

На начало лета запланирован запуск индийской лунной станции «Чандраян-3». По состоянию на октябрь 2022 года, сборка аппарата уже была завершена, но ему предстояло пройти ряд испытаний. «Чандраян-3» – это попытка повторить космический аппарат 2019 года, который потерпел аварию на последней минуте посадки на Луну из-за ошибки в программном обеспечении. В отличие от «Чандраяна-2», новая миссия будет включать только посадочный аппарат «Викрам» с малым луноходом «Прагьян», но не орбитальный аппарат, поскольку спутник луны из миссии «Чандраян-2» успешно работает до сих пор.

В середине-конце лета возможен запуск российской лунной миссии «Луна-25». В прошлом месяце Роскосмос заявил, что НПО им. Лавочкина получило новый прибор ДИСД-ЛР, из-за которого сорвался запуск в 2022 году. Предварительно, старт ракеты «Союз-2» с космодрома Восточный запланирован на 13 июля.

До конца года должен состояться запуск второй станции Nova-C от Intuitive Machines, но эта миссия крайне маловероятна. В IV квартале НАСА планировало запустить на южный полюс Луны тяжелый луноход VIPER, способный исследовать постоянно затененные кратеры. К сожалению, эта миссия еще полгода назад была перенесена на 2024 год, и не столько из-за неготовности самого аппарата, сколько из-за необходимости завершить разработку, сборку и испытания тяжелой посадочной платформы, которую обязалась предоставить компания Astrobotic.

Другие АМС и средства выведения

В течение всего года нам предстоит следить за программой испытаний сверхтяжелой многоразовой системы Starship от компании SpaceX. Точного графика работы с ракетой нет, но до того, как SpaceX сможет приступить к орбитальным полетам, первая ступень Super Heavy должна пройти статический прожиг с одновременным включением всех двигателей. В ходе испытаний 29 ноября включались только 11 двигателей. Ранее на испытаниях первой ступени были одновременно включены 14 двигателей, после чего возникла необходимость провести легкий ремонт стартового комплекса, включавший замену бетона непосредственно под ракетой.

Согласно старым планам, SpaceX не предполагала возвращать на Землю корабль Starship после первого орбитального запуска, однако эти намерения еще могут измениться.

Первый запуск новой японской ракеты тяжелого класса H-III запланирован на 12 февраля. Она стартует с космодрома Танэгасима в юго-западной префектуре Кагосима. Эта ракета должна будет заменить активно используемые, но слишком дорогие H-IIA и H-IIB.

В зависимости от количества твердотопливных ускорителей, H-III сможет выводить от 4 т полезной нагрузки на солнечно-синхронную орбиту (легкая версия) до 7,9 т на геопереходную орбиту (тяжелая модификация). Летные испытания H-III переносились с 2020 года из-за неготовности новых водородных двигателей LE-9. Японские инженеры не смогли полностью устранить проблему вибраций в турбонасосе двигателя, поэтому в первом пуске будет использована его дефорсированная версия.

Индия продолжает разрабатывать свой пилотируемый корабль «Гаганьян». Его беспилотный орбитальный полет запланирован на 2024 год, а в этом году должны состояться два суборбитальных теста. В первом квартале (предположительно, в феврале) можно ожидать испытание системы аварийного спасения на большой высоте. Еще один испытательный запуск состоится во второй половине года.

В марте Индия планирует запустить на ракете-носителе PSLV-XL спутник для изучения атмосферы Солнца «Адитья» (Aditya-L1). Аппарат массой 1,5 т займется картографированием солнечной короны из точки Лагранжа L1 системы Земля-Солнце. Эта миссия, как и большинство других, была перенесена с 2022 года.

5 апреля – плановая дата старта европейской межпланетной станции JUICE, которая будет исследовать ледяные спутники Юпитера – Европу, Каллисто и Ганимед. Она будет запущена на последней ракете «Ариан-5». К сожалению, аппарат достигнет крупнейшей планеты Солнечной системы лишь в 2031 году.

В программе работы Международной космической станции прописан запуск первого корабля «Старлайнер» с астронавтами не борту 13 апреля. В его экипаж вошли Барри Уилмор и Санита Уильямс. Стыковка со станцией должна произойти на следующий день. Если эта миссия будет выполнена успешно, до конца года НАСА сертифицирует «Старлайнер» для регулярной доставки экипажей на МКС. C 2024 года он начнет рейсы на станцию параллельно с кораблем Crew Dragon компании SpaceX.

В прошлом году компания Rocket Lab анонсировала запуск «первой частной миссии к Венере». Небольшой зонд должен быть построен на базе разгонного блока «Фотон» (Photon). Согласно первоначальным планам, об отмене которых пока не сообщалось, зонд планируют запустить на ракете «Электрон» в мае 2023 года. В этом случае он достигнет Венеры уже в октябре. Главная задача зонда – войти в плотные слои атмосферы и пролететь на высоте 48-60 км от поверхности планеты. Сам пролет займет около пяти минут. Если старт в мае не состоится, то следующее пусковое окно откроется лишь в 2025 году.

В июне 2023 года европейская межпланетная станция BepiColombo выполнит третий пролет около Меркурия, в ходе которого дистанция максимального сближения с планетой составит около 200 км. BepiColombo потребуется еще 2,5 года, чтобы выйти на орбиту Меркурия.

В начале осени завершится основная миссия американской межпланетной станции OSIRIS-REx. Аппарат достигнет Земли и сбросит капсулу с образцами пород, отобранных с астероида Бенну, 24 сентября. Однако работа основного космического аппарата на этом не закончится. В апреле 2022 года НАСА официально анонсировало продление миссии, которая после сброса грунта будет переименована в OSIRIS-APEX. Новой целью автоматической станции станет астероид Апофис.

Во второй половине или, скорее, в конце года должны начаться летные испытания новой европейской тяжелой ракеты «Ариан-6». Новая ракета совершенно необходима ЕКА после закрытия производства «Ариан-5», потери «Союзов-СТ» и аварии ракеты «Вега» в декабре 2022 года. До начала активной эксплуатации «Ариан-6» основным средством выведения для Европы, вероятно, станет американская ракета Falcon 9.

На III квартал запланирован испытательный запуск автоматического грузового корабля Dream Chaser на ракете-носителе «Вулкан». Этот мини-шаттл после начала эксплуатации будет доставлять грузы на МКС в рамках контракта с НАСА по программе CRS-2. Миссия переносится с 2021 года.

Наконец, в IV квартале года ожидается запуск американской межпланетной станции «Психея» (Psyche) к одноименному астероиду. Старт миссии был перенесен более чем на год из-за проблемы с программным обеспечением космического аппарата.

Китай

Китай традиционно дает очень мало публичной информации о графике своих космических запусков, а потому точной информации о стартах у нас нет. Тем не менее, в 2023 году ожидается два любопытных запуска. Во-первых, в течение года – вероятно, в начале или первой половине – на тяжелой ракете CZ-5B будет запущен в испытательный полет пилотируемый корабль нового поколения. В конце года аналогичная ракета будет использована для запуска к пилотируемой орбитальной станции «Тяньгун» (Tiangong) модуля-обсерватории «Сюньтянь» (Xuntian).

Россия

Роскосмос не планирует знаковых космических запусков в этом году, за исключением упомянутой выше «Луны-25». В феврале в космос должен быть запущен спутник-ретранслятор системы «Луч», а в марте – два малых научных спутника «Ионосфера». Весной с космодрома Восточный в качестве попутной нагрузки будут запущены спутники-кубсаты компании «Геоскан». Также свой спутник «Зоркий-2М» в 2023 году планирует запустить компания «Спутникс». Ближе к концу года возможен запуск спутника-демонстратора «Марафон-Д» для группировки спутников низкоскоростной интернет-связи «Марафон-IoT».

В течение года можно наблюдать за прогрессом в разработке ракеты-носителя «Союз-5». В декабре Роскосмос сообщил об отправке в ЦНИИМаш бака окислителя первой ступени для прохождения вибропрочностных испытаний. Ранее предполагалось, что «Союз-5» будет готов к первому полету в конце 2023 года, однако теперь об этом можно забыть: и не столько из-за самой ракеты, сколько из-за отсутствия для нее стартовой площадки. Работа по переделке стартового комплекса ракет «Зенит» на Байконуре так и не началась до сих пор.

В схожей ситуации находится проект перспективного пилотируемого корабля (ПТК НП) «Орел». Ранее Роскосмос надеялся отправить его в первый беспилотный полет в конце 2023 года. После очередной коррекции планов полет на орбиту в этот срок был заменен на испытания системы аварийного спасения на ракете-носителе «Ангара-А5». В конце 2022 года Роскосмос намеревался испытать САС корабля на стартовой площадке космодрома Восточный. Вероятно, мы не увидим этого и в наступившем году, но у нас есть небольшой шанс того, что РКК «Энергия» представит хотя бы образец корабля, предназначенный для этих испытаний.

Подробности

Опубликовано: 26.12.2022 11:42

В исследовании, опубликованном недавно в The Planetary Science Journal, ученые из Центра Карла Сагана в Институте SETI в Калифорнии проанализировали происхождение мощного слоя реголита на спутнике Урана Миранде. Изучение реголита, в теории, может пролить свет на внутреннюю структуру Миранды, а также ответить на вопрос о гипотетическом существовании подповерхностного океана на этом теле в далеком прошлом.

Обычно под реголитом понимают слой рыхлых и пылеватых пород на поверхности тел Солнечной системы, которые находятся выше слоя коренных пород. Астрономам известно, что слой реголита на Миранде имеет достаточно большую толщину. В наши дни подповерхностный океан на этом спутнике Урана не мог сохраниться, поскольку его размер слишком мал, однако мощный слой реголита мог выступать в качестве теплоизолирующего материала, достаточно эффективного, чтобы после формирования спутника океан под его поверхностью сохранялся в течение продолжительного времени. Он же мог поспособствовать и геологической активности на Миранде.

Поверхность Миранды имеет хаотичный вид с кратерами, долинами и протяженными углублениями. В качестве особого элемента рельефа выделают «короны» – крупные деформации поверхности, которые, по гипотезе ученых, образовались в результате тектонической активности.

Единственным космическим аппаратом, посетившим Уран и его многочисленные спутники, был «Вояджер-2». Новое исследование американских ученых основано на фотографиях Миранды, сделанных этим аппаратом. Они проанализировали кратеры, особенно присыпанные пылью, чтобы определить толщину реголита. Для этого измерялись глубина и диаметр кратера, размер центрального поднятия и распределение кратеров по поверхности спутника.

В результате свой работы геологи пришли к выводу, что толстый слой реголита на Миранде мог сформироваться благодаря трем различным процессам: при разрушении коренных пород во время ударного воздействия крупных метеоритов, при выбросе вещества на поверхность вместе с газом и водой из недр, а также из материала, находящегося в кольцах Урана. Сами ученые склоняются к последней версии из-за синеватого оттенка поверхности Миранды, а также почти повсеместного распространения и большой мощности слоя реголита.

Если вещество из колец Урана действительно было основным источником реголита на Миранде, то это может указывать на то, что весь спутник сформировался из этого вещества, а сама Миранда могла мигрировать через кольца Урана на ранних этапах своего формирования. Таким образом, и кольца Урана в прошлом могли быть больше, чем сейчас.

Наличие толстого слоя теплоизоляции в виде реголита уменьшало потери тепла из недр планеты и, вероятно, повышало геологическую активность, а это значит, что реголит мог способствовать формированию корон. Однако сам факт наличия реголита мало что говорит нам о конкретных геологических процессах, которые могли их сформировать, и мы лишь можем делать вывод о достаточной продолжительности этого процесса.

Альтернативные гипотезы образования реголита на Миранде тоже нельзя сбрасывать со счетов. Так, на спутнике Сатурна Энцеладе слой реголита сформировался в результате выбросов веществ из подповерхностного океана. Помимо этого, одно или несколько крупных столкновений в ранней истории Миранды могли привести к разрушению и измельчению большого количества пород, которые впоследствии покрыли весь спутник.

Подробности

Опубликовано: 22.12.2022 14:28

4 августа 2022 года в космос была запущена первая автоматическая межпланетная станция Южной Кореи Danuri, или KPLO (Korea Pathfinder Lunar Orbiter). Формальной целью миссии является изучение Луны, однако, по большей части, она выполняет роль демонстратора, который подтвердит способность Южной Кореи создавать космические аппараты, работающие в дальнем космосе.

Спутник Danuri имеет массу 678 кг, включая более чем 100 кг топлива, и несет шесть научных приборов. Среди них: камера LUTI, способная делать снимки с разрешением менее 5 м, широкоугольная поляризационная камера PolCam для изучения свойств реголита, магнитометр, гамма-спектрограф, прибор для отработки связи с дальним космосом и предоставленный НАСА прибор ShadowCam. Последний предназначен для картирования областей с высокой отражающей способностью – предположительно, залежей водяного льда – в постоянно затененных кратерах на полюсах Луны. ShadowCam был разработан Аризонским государственным университетом на основе прибора LROC, который установлен на американском спутнике LRO, однако по чувствительности он в 800 раз обходит своего предшественника.

Маршевая двигательная установка Danuri состоит из четырех гидразиновых двигателей тягой около 30 Н (3 кгс) каждый. Система управления ориентацией включает четыре двигателя тягой 5 Н (0, 5 кгс).

16 декабря аппарат успешно провел очередной маневр траектории, в результате которого Danuri оказался на эллиптической орбите Луны высотой 109 x 8920 км с периодом обращения 12,3 часа. Об этом официально было объявлено 19 декабря.

Первое включение двигателей продолжалось 13 минут. Оно снизило скорость зонда примерно с 8000 до 7500 км/ч. Телеметрические данные подтвердили, что аппарат был захвачен лунной гравитацией. До 28 декабря Danuri проведет еще четыре коррекции траектории, чтобы к 29 декабря достичь рабочей круговой орбиты высотой около 100 км. В январе, после завершения комплекса испытаний, он приступит к научной деятельности. Ожидаемая продолжительность работы аппарата у Луны составляет один год.

С 15 сентября по 15 октября аппарат провел съемку Земли и Луны с расстояния около 1,5 млн км до обоих тел. Фотографий с лунной орбиты пока не публиковалось.

Южная Корея планирует удвоить финансирование космических программ в следующие пять лет. В итоге, накопленные расходы на изучение космоса к 2045 году должны составить $76,7 млрд. В 2022 году космический бюджет Южной Кореи составил всего $563 млн.

Подробности

Опубликовано: 21.12.2022 11:29

Неудачей закончился второй полет европейской ракеты легкого класса Vega-C сегодня ночью. «Вега» стартовала 21 ноября в 4:47 мск из Гвианского космического центра (Куру). Она должна была вывести на орбиту Земли два спутника ДЗЗ Pleiades Neo №5 и №6 компании Airbus. Старт состоялся по графику, и первый этап полета также прошел гладко.

Однако на четвертой минуте полета на этапе работы второй ступени Zefiro-40 телеметрические данные, выводимые в трансляции миссии, показали, что ракета отклонилась от траектории. По итогам пуска компания Arianespace заявила, что сбой произошел через 2 минуты и 27 секунд после старта, т. е. через несколько секунд после зажигания второй ступени. По словам исполнительного директора Airanespace Стефана Исраэля, после старта и штатного включения первой ступени «Веги» на ее второй ступени было зафиксировано падение давления.

После аварии полет продолжался еще несколько минут. Несмотря на нештатную ситуацию, на «Веге» включился двигатель третьей ступени и произошел сброс головного обтекателя. Однако в итоге ракета достигла максимальной высоты в 110 км и начала падать.

Первый полет Vega-C, новой модификации ракеты Vega, был произведен 13 июля. Сегодняшний пуск должен был стать для Vega-C первым полетом с коммерческой полезной нагрузкой. Старт был перенесен с конца ноября из-за проблем с пиропатронами в системе отделения головного обтекателя.

История полетов предыдущих версий ракеты «Вега» не была безоблачной. Авария в 2019 году произошла из-за дефекта конструкции теплозащиты в верхней части второй ступени. В 2020 году ракета не смогла вывести на орбиту испанский спутник SEOsat из-за ошибки сборки (перевернутый кабель системы управления) в разгонном блоке AVUM.

Вряд ли авария скажется на коммерческих перспективах «Веги», но она наносит тяжелый удар по европейской программе космических запусков в целом. Еще год назад в распоряжении ЕС было три носителя: «Вега» легкого класса, «Союз-СТ» среднего класса и тяжелая «Ариан-5». Однако после февраля 2022 года «Союз» был потерян. Производство «Ариан-5» уже свернуто в преддверии появления новой тяжелой ракеты «Ариан-6», но начало ее летных испытаний существенно задерживается и сейчас ожидается в середине или даже во второй половине следующего года.

Ранее некоторые полезные нагрузки – в частности, космический аппарат для исследования Земли EarthCARE и радиолокационный спутник Sentinel-1C – были перенесены с «Союза» на Vega-C. Для запуска других аппаратов ЕКА и частные европейские компании были вынуждены обратиться к американской компании SpaceX. Теперь стоит ожидать того, что еще больше европейских миссий уйдут на Falcon 9, а менее значительные запуски будут отложены.