Экзопланетами называют планеты, находящиеся за пределами Солнечной системы. К 2015 году ученым известно уже несколько тысяч экзопланет. Почти все они были обнаружены по косвенным признакам при помощи транзитного, допплеровского, гравитационного и других методов. Во всех этих методах астрономы наблюдают за звездой и по изменению каких-то ее параметров предполагают наличие рядом с ней планеты.

В то же время, небольшое количество экзопланет было сфотографировано напрямую. В основном это газовые гиганты либо коричневые карлики, которые являются скорее не планетами, а неразвившимися звездами. Все сфотографированные тела находятся на сравнительно небольшом удалении от Солнца. Через несколько лет, когда будет введен в строй космический телескоп Джеймс Вебб (2018) и появятся проектируемые сейчас гигантские оптические телескопы (американский TMT на Гавайях и европейский E-ELT в Чили планируется достроить в 2022-2024 годах), количество снятых напрямую экзопланет увеличится. А пока редакция «Космической ленты новостей» выбрала пять самых симпатичных планет, которые можно увидеть хорошо вооруженным взглядом с Земли.

Примечание. Экзопланеты получают свои имена путем добавления малой буквы латинского алфавита к названию звезды, рядом с которой они находятся. Буквы назначаются в порядке обнаружения планеты, «а» закреплена за звездой, хотя обычно опускается. Например, суперземля HD 156668 b – первая планета, обнаруженная в системе звезды HD 156668. Если там будет обнаружена еще одна планета, она получит название HD 156668 c.

1. Глизе 504 b (GJ 504b). Снимок газового гиганта с массой в четыре раза больше массы Юпитера был получен обсерваторией Кек на Гавайях в 2011 году. Система Глизе 504 (или 59 Девы) находится в 57 световых годах от нас. Радиус орбиты планеты составляет 43,5 астрономических единицы. Это больше, чем у Плутона. В то же время, если вы оптимист, ничто не мешает предположить, что со временем на орбите газового гиганта появится множество спутников с подповерхностными океанами, как у нашего Юпитера.

2. Фомальгаут b – подтвержденное космическое тело рядом со звездой главной последовательности Фомальгаут (HD 216956) в созвездии Южная Рыба в 25 световых годах от нас. Его масса превышает массу Юпитера менее чем в два раза, что делает эту экзопланету самой маленькой из всех, обнаруженных напрямую. Природа этого объекта, удаленного от звезды на 116 а. е., остается неясной. Некоторые астрономы считают, что на снимках телескопа Хаббл мы наблюдаем облако обломков, образовавшееся в результате недавнего столкновения кометы и астероида. В то же время, подавляющее большинство ученых все-таки склоняется к мысли о том, что Фомальгаут b – это планета. Нужно отметить, что Фомальгаут является очень молодой звездой, вокруг которой все еще сохраняется газопылевой диск. Кроме того, факт того, что крупная планета может существовать на такой удаленной орбите, весьма любопытен. Тут можно вспомнить предположения некоторых астрономов, что на удалении в несколько сотен а. е. от Солнца существует одна или даже несколько «карликовых» планет, размеры которых сравнимы с размерами Земли.

3. Сразу четыре газовых гиганта было обнаружено рядом с очень молодой звездой HR 8799. Свет от нее доходит до Земли за 129 лет. На инфракрасном снимке гавайского телескопа Кек видны они все. Радиус орбит планет составляет 14,5 (HR 8799 e), 24 (HR 8799 d), 38 (HR 8799 c) и 68 (HR 8799 b) а. е. Самая удаленная экзопланета HR 8799 b имеет массу в пять масс Юпитера, остальные – около семи. В системе HR 8799 есть два пояса обломков, внутренний (виден около звезды) и внешний, за пределами орбиты самой отдаленной экзопланеты. Внешний «пояс Койпера» HR 8799 является одной из самых крупных известных структур подобного рода. Говорить даже о гипотетическом наличии жизни на спутниках планет-гигантов в системе HR 8799 пока не приходится. Для этого необходимо подождать несколько миллиардов лет.

4. Еще один газовый гигант с массой 7 масс Юпитера – Бета Живописца b (Beta Pictoris b, GJ 219 b). Бета Живописца тоже крайне молодая звезда, она удалена на 63 световых года от нас. Планета находится на орбите с радиусом 9 а. е., имеет собственный радиус около 1,9 радиуса Юпитера и температуру поверхности около 1600 градусов Кельвина. Такая высокая температура вообще характерна для молодых планет. Бета Живописца b была сфотографирована в 2003 году европейской обсерваторией VLT в Чили, однако ученые обнаружили ее на снимке только спустя пять лет после этого благодаря новой технологии обработки изображений.

5. 2M1207 b – объект массой 6-10 масс Юпитера, находящийся на орбите коричневого карлика 2M1207 в созвездии Центавра в 170 световых годах от Земли. Он был сфотографирован инфракрасным спектрометром телескопа VLT в Чили в 2004 году. Любопытно, что яркость горячего газового гиганта всего в сто раз ниже светимости несостоявшейся звезды, вокруг которой он вращается. Радиус орбиты 2M1207 b – 40 а. е. Предполагается, что температура на поверхности 2M1207 b должна составлять около 1600 К. Однако теоретические модели предсказывают, что при такой температуре светимость планеты должна быть на порядок больше, чем мы наблюдаем в реальности.

Космическая лента

Обсудить

28 июля прошла презентация Комитета по пилотируемым полетам и операциям НАСА. На ней официальные представители космического агентства прояснили свою позицию относительно задержек в программе разработки пилотируемых кораблей и бюджетного финансирования. НАСА признает, что промежуточные этапы программы выполняются с задержкой, однако считает, что полное выделение запрошенной суммы в 2016 году необходимо для того, чтобы срок начала полетов с астронавтами на борту не был перенесен.

В сентябре 2014 года программа CCDev (Commercial Crew Development), по которой НАСА поддерживает разработку пилотируемых космических кораблей частными компаниями, перешла на новый этап – CCtCap. В рамках заключенного контракта компании-участники Boeing и SpaceX обязались не только завершить разработку своих кораблей и провести их испытания, но также совершить несколько регулярных рейсов на МКС. НАСА ведет внешний контроль процесса проектирования, который разделен на отдельные этапы. За достижение каждого из них агентство выплачивает компаниям гранты.

НАСА требует $1,24 млрд на финансирование программы CCtCap в 2016 году. Эта сумма была включена в запрос Белого дома, однако контролируемая представителями республиканской партии Палата представителей американского Конгресса урезала финансирование до $1 млрд. Остальные деньги были переведены в статью разработки сверхтяжелой ракеты SLS и корабля «Орион». Сенат, т. е. верхняя палата Конгресса, перевел в пользу SLS еще $100 млн, а общее финансирование НАСА уменьшил с $18,5 до $18,2 млрд. Единственным весомым аргументом законодателей стал тот факт, что НАСА уже столкнулось с задержками в программе CCtCap и было вынуждено перенести некоторые этапы программы «вправо». Впрочем, считается, что в первую очередь решение Конгресса было пролоббировано компанией Boeing, которая является основным подрядчиком по проекту SLS и, кроме того, надеется, что уменьшение финансирования коммерческой программы вынудит НАСА отказаться от принципа поддержки двух конкурирующих компаний. В случае успеха такой стратегии SpaceX потеряет контракт, и все будущие доходы от доставки астронавтов на МКС достанутся Boeing.

«Нам все еще нужны 1,2 миллиарда долларов». – заявил вчера Уильям Герстенмайер, заместитель директора НАСА по пилотируемым полетам. – «Мы собираемся провести тяжелую работу, чтобы обосновать необходимость этих ассигнований». НАСА признает, что некоторые этапы работы по программе CCtCap были разделены на несколько подэтапов, что привело к сдвигу сроков их реализации. В то же время, пока сертификация кораблей SpaceX Dragon и Boeing CST-100, как и раньше, планируется на сентябрь 2017 года. Отсрочка платежей по перенесенным этапам, как считает НАСА, не должна влиять на общие требования к финансированию в 2016 году. «Средства на каждый этап программы, как правило, выделяются за несколько месяцев до его достижения». – говорит Фил МакАлистер, глава Дирекции развития коммерческих полетов. – «Сдвиг даты на целый год мог бы сказаться, однако с такими переносами мы не сталкиваемся. Насчет 2016 года сомнений нет. Даже если мы сдвинем текущую программу на три месяца, необходимая в 2016 году сумма финансирования не изменится».

МакАлистер считает, что, если агентство не получит полное финансирование программы CCtCap, начало полетов новых пилотируемых кораблей в 2017 году может оказаться под угрозой. НАСА уже начало переговоры с Роскосмосом о продлении действующего сейчас контракта по доставке астронавтов на МКС на 2018 и даже 2019 годы.

В прошлом президентская администрация США грозила накладывать вето на те законодательные акты, в которых Конгресс будет уменьшать общее финансирование. Есть, однако, серьезные сомнения, что Барак Обама действительно пойдет на это в случае с НАСА.

Ссылка: spacenews.com

Обсудить

Вчера ТАСС опубликовало большое интервью генерального конструктора Центра им. Хруничева Александра Медведева. ГКНПЦ – одно из ведущих предприятий космической отрасли, производитель ракет «Протон-М» и «Ангара». В его структуру входит также КБ «Салют», которое разработало ракету «Ангара» и сейчас занимается созданием нового тяжелого кислородно-водородного разгонного блока для нее. Ниже приводится наиболее любопытные высказывания Медведева.

– Как будет происходить поэтапный вывод ракеты-носителя «Протон» из эксплуатации?

– Жизнь «Протона» продлится до 2025 года. С 2020 года прописано постепенное сокращение количества запусков. Кроме того, по планам Роскосмоса, с 2017 года закрывается одна из [двух] пусковых установок на Байконуре.

– Сколько сейчас стоит запуск «Протона»?

– До недавнего времени – до $100 млн, сейчас снизили до 70, даже $65 млн, чтобы конкурировать с Falcon. К сожалению, по массе полезной нагрузки, выводимой на геопереходную орбиту, мы не дотягиваем до Ariane-5, поскольку у европейцев этот показатель равен 10,5 тоннам, что позволяет им осуществлять парные пуски, а у нас на «Протоне» – примерно 6,3 тонны.

– Могут ли Ariane-5 и Falcon вытеснить «Протон» с рынка?

– Сейчас это и происходит. Эта тенденция вытеснения «Протона» началась два с лишним года назад.

Примечание: Медведев не упоминает, что Falcon-9 1.2 по выводимой на ГПО массе станет конкурентом «Протона-М» в полном диапазоне нагрузок последнего. Пуск модернизированной ракеты компания SpaceX предполагает осуществить в конце текущего года, если устранение причин недавней аварии не затянется.

– На какой период рассчитаны эти проекты [по реорганизации производства ракет-носителей «Протон-М» и разгонных блоков «Бриз-М» на Ракетно-космическом заводе в Москве]?

– На два-три года, но это не только вопрос изготовления «Протона» и «Ангары». Надо уменьшать стоимость покупных материалов, для чего созданы, например, специальные закупочные комиссии и прочее.

Ссылка: tass.ru

Обсудить

В ноябре 2018 года должен состояться первый пуск новой американской сверхтяжелой ракеты Space Launch System (SLS). Она отправит в испытательный полет вокруг Луны новый космический корабль «Орион». В первом полете астронавтов на нем не будет. Кроме того, на верхней ступени SLS будет выведено в космос 12 маленьких исследовательских миссий. Часть из них уже выбрана, часть еще проходит конкурс. Недавно к утвержденным проектам добавилась миссия Lunar IceCube.

Lunar IceCube – это космический аппарат формата «кубсат» размера 6U, т. е. состоящий из шести кубических блоков размером 10х10х10 см каждый. Он разрабатывается Государственным университетом Морхеда в штате Кентукки под контролем Космического центра им. Годдарда. IceCube должен стать первым полноценным научным «кубсатом» в дальнем космосе. В прошлом спутники этого формата использовались лишь на орбите Земли. В 2016 году НАСА отправит два «кубсата» к Марсу вместе с исследовательской станцией InSight, однако они будут решать испытательные и технологические задачи.

Единственным научным инструментом, установленным на Lunar IceCube, станет миниатюрный широкополосный инфракрасный спектрометр высокого разрешения BIRCHES (Broadband InfraRed Compact High Resolution Explorer Spectrometer). Он будет использован для изучения того, как распределяются запасы льда и приповерхностных испарений на Луне в зависимости от времени суток, широты и возраста реголита. Ученые надеются с помощью маленького зонда оценить роль внутренних и внешних источников (кометы, метеоритная бомбардировка) в накоплении запасов льда на Луне. Для коррекции траектории аппарата, который должен изучать Луну с эллиптической орбиты с высоким наклонением, его предполагается снабдить электрореактивной двигательной установкой. Потребляемая мощность двигателя – 60 Вт, тяга – 1,4 мН, удельный импульс – 3500 с. В качестве топлива, что довольно необычно, он использует иод. Плановая продолжительность работы Lunar IceCube составляет шесть месяцев. Перелет до Луны займет три месяца. Для вывода спутника на лунную орбиту разработана сложная траектория с ускорением, полученным за счет использования гравитационного поля Земли и Луны.

В официальном пресс-релизе подчеркивается, что ученые и инженеры Центра им. Годдарда имеют большой опыт в изучении Солнечной системы. Государственный университет Морхеда специализируется на малых спутниках, а компания Busek, которая предоставит ионную двигательную установку BIT-3 (показана на фото), имеет большой опыт создания таких систем.

Кроме Lunar IceCube к настоящему моменту уже утвержден малый спутник Lunar Flashlight Лаборатории реактивного движения НАСА. По своим задачам он во многом дополняет IceCube. Flashlight будет искать водяной лед в затененных приполярных кратерах Луны. Исследовательский центр НАСА им. Эймса разработает к 2018 году микроспутник BioSentinel, основной задачей которого станет изучение влияния радиации в окололунном пространстве на ДНК и живые организмы. Центр космических полетов им. Маршалла занимается созданием аппарата, который должен будет пролететь вблизи одного из околоземных астероидов, теоретически подходящих для пилотируемого полета к ним в будущем.

Ссылка: parabolicarc.com

Обсудить

Исследовательский аппарат Curiosity, работающий на поверхности Марса с августа 2012 года, обнаружил необычное обнажение горных пород. В его составе очень много кремнезема, т. е. соединения кремния и кислорода. Это обнажение находится ниже по склону зоны контакта светлых аргиллитов и темных известняков Marias Pass на подножье горы Шарп, которую марсоход изучал в последние недели.

Ранее команда ученых, работающих с исследовательским аппаратом, получила результаты анализа информации с двух инструментов – ChemCam (камера с лазерным излучателем для изучения химического анализа) и DAN (анализатор концентрации водорода и кремния). Анализ показал высокое содержание кремния и водорода в изученном ранее образце «Эльк». В связи с этим ученые приняли решение вернуться на 46 метров от зоны контакта к этому образцу. Как известно, большое количество кремния указывает на хорошие условия для накопления органики в древности.

«Никогда не знаешь, что найдешь на Марсе, а «Эльк» оказался достаточно интересным, чтобы вернуться назад и изучить его более внимательно». – пояснил Роджер Уэнс, ведущий ученый из команды, работающей с камерой ChemCam в Национальной лаборатории Лос Аламос.

Кроме того, сейчас Curiosity готовится к использованию своего бурового инструмента. В прошлом в удраном механизме этого устройства возникали короткие замыкания, причину которых пока установить не удалось. Специалисты провели очередное инженерное испытание бура, в ходе которых короткое замыкание не возникло. Отмечается, что необходимо провести еще несколько таких проверок, прежде чем инструмент можно будет использовать в научных целях.

На фото – зона контакта светлых аргиллитов и темных известняков и богатый кремнием образец Lamoose в регионе Marias Pass.

Ссылка: www.nasa.gov

Обсудить

Коричневые карлики – космические тела, занимающие промежуточное положение между звездами и планетами-гигантами. Считается, что в них начинаются термоядерные реакции синтеза ядер лёгких элементов (дейтерия, лития, бериллия, бора), но не ядер водорода. После исчерпания запасов лёгких элементов, термоядерные реакции в коричневых карликах прекращаются. Обычно масса карликов лежит в диапазоне от 12 до 80 масс Юпитера.

Существование этих тел было предсказано еще в 1960-х годах. Подтвердить теорию удалось в 1994 году. С тех пор ученых интересовало, как происходит формирование этих тел: аналогично планетам или аналогично звездам. Звезды формируются при гравитационном коллапсе космического газа и пыли. Из полюсов молодых звезд исходят джеты (релятивистские струи веществ), а вокруг них образуется собственный газопылевой диск. Впоследствии в этом диске появляются планеты, также благодаря гравитационным силам.

Недавно астрономы, работающие с американской радиоинтерферометрической лабораторией Very Large Array (Очень большой массив), смогли наблюдать струи вещества, исходящие из формирующихся коричневых карликов. Таким образом, им впервые удалось получить прямые подтверждения тому, что процессы, происходящие во время образования коричневых карликов, по своей природе похожи на процессы внутри формирующихся звезд.

Обсерватория VLA собирала информацию о регионе звездообразования, который находится примерно в 450 световых годах от Земли в созвездии Тельца. Среди обнаруженных там коричневых карликов ученые выделили четыре, обладающие джетами. Молодой возраст коричневых карликов, у которых обнаружены джеты, был подтвержден при помощи космических обсерваторий Спитцер и Гершель.

«Это первый случай, когда джеты были обнаружены у коричневых карликов на такой ранней стадии развития». – отмечает Оскар Мората из Института астрономии и астрофизики Тайваньской Академии Синика. – «Нам удалось обнаружить рекордно маленькие объекты, которые, вероятно, формируются аналогично звездам».

Ссылка: phys.org

Обсудить

Выступая перед журналистами на пресс-конференции на Байконуре, глава Роскосмоса Игорь Комаров заявил: «Я проинформировал коллег, что правительство России одобрило эксплуатацию МКС до 2024 года». Комаров назвал это решение хорошим примером того, что космос – это сфера, где национальные и политические интересы должны подчиняться общечеловеческим ценностям. Представители НАСА восприняли заявление главы Роскосмоса с удовлетворением.

Согласно действующей сейчас программе, эксплуатация Международной космической станции должна завершиться в 2020 году. В 2012 году по предложению Роскосмоса НАСА изучило возможность продлить ее работу до 2024 и даже 2028 года. В то время российское космическое агентство казалось более заинтересованным в этом решении, поскольку основной финансовый груз проекта МКС несет на себе НАСА. Если станции не станет, России придется либо заняться наконец-то развитием собственной пилотируемой космонавтики и начать полеты за пределы земной орбиты, что потребует разработки новых ракет-носителей, либо построить очередную низкоорбитальную станцию – только на этот раз полностью за собственный счет.

Спустя два года ситуация изменилась. С одной стороны, НАСА сейчас борется с американским Конгрессом за поддержку коммерческой космонавтики. Цель коммерческих программы НАСА – снабжение МКС. Новые низкоорбитальные пилотируемые корабли, SpaceX Dragon и Boeign CST-100, должны появиться только в 2018 году. Нет особого смысла в их разработке, если эксплуатация кораблей продлится всего два года. НАСА рассчитывает, что после МКС на орбите Земли появится частная космическая станция, однако вряд ли это случится в первой половине 2020-х. Тем временем, отношения между Россией и США испортились. В Роскосмосе и правительстве начали звучать призывы не продлять эксплуатацию МКС просто в пику НАСА. Предполагалось вместо нее построить маленькую посещаемую национальную станцию. Несмотря на это, в первый проект Федеральной космической программы на 2016-2025 годы, подготовленный в 2014 году, вошла статья финансирования МКС до 2024 года. И вскоре после очередной смены руководства Роскосмоса, когда вместо Олега Остапенко российскую космическую отрасль возглавил Игорь Комаров, намерение остаться на МКС было подтверждено. Весной 2015 года был подготовлен новый проект ФКП, в котором прописано выделение средств на завершение строительства российского сегмента станции. Предполагается, что он будет дооснащен лабораторным, узловым и научно-энергетическим модулями.

К настоящему моменту продление программы МКС кроме США уже поддержала Канада. Европейское космическое агентство должно принять решение в начале 2016 года, однако уже сейчас мало кто сомневается, что оно будет положительным.

Основной темой пресс-конференции на Байконуре стал успешный запуск в 0:02 мск 23 июля пилотируемого корабля «Союз ТМА-17М», в котором на космическую станцию отправились космонавт Олег Кононенко и астронавты Юи Кимия (JAXA) и Челл Линдгрен (NASA). Космический аппарат успешно пристыковался к МКС около 5:46 мск, однако этот короткий полет не обошелся без неполадок. Одна из двух панелей солнечных батарей космического корабля не раскрылась после выхода на орбиту. Эта неисправность ничем не угрожала экипажу. При полете по шестичасовой схеме для снабжения корабля энергией достаточно одних аккумуляторов, а при возможной двухсуточной схеме будет достаточно и одной панели солнечных батарей. Когда корабль пристыковывался к станции, от толчка заклинившая панель раскрылась.

Это уже четвертый случай в истории кораблей «Союз», когда возникают проблемы с раскрытием солнечных батарей. Последний, абсолютно аналогичный этому, произошел в сентябре прошлого года на корабле «Союз ТМА-14М». Тогда заевшая панель тоже раскрылась при стыковке с МКС. То, что проблема не была решена сразу после первого случая, не должно удивлять. При возвращении «Союза ТМА-14М» на Землю 12 марта 2015 года, со спускаемым аппаратом корабля на продолжительное время была потеряна связь, из-за чего ожидающим экипаж на Земле пришлось понервничать. После этого выяснилось, что в это не первый случай, когда космонавты жалуются на проблемы со связью при посадке.

Обсудить