Подробности

Опубликовано: 15.10.2021 09:35

Европа – четвертый по размерам спутник Юпитера и, по мнению ученых, одно из самых перспективных тел в Солнечной системе, на которых может существовать внеземная жизнь. Поверхность Европы покрыта корой изо льда, а под ней находится глобальный водяной океан.

В 2013 году космический телескоп Хаббл сделал снимки Европы в ультрафиолетовом диапазоне. На них были обнаружены спектральные следы воды. По мнению астрономов, источником воды в крайне разряженной атмосфере Европы являются гейзеры. Они пробиваются из подповерхностного океана через многокилометровую ледяную кору и выбрасывают вещество на 100 км вверх.

Новое исследование, которое было опубликовано в журнале Geophysical Research Letters, посвящено анализу архивных снимков Хаббла, сделанных в период с 1999 по 2015 год. Лоренц Рот из шведского Королевского института технологий, космоса и физики плазмы использовал новую технологию анализа снимков, которая недавно позволила обнаружить пары воды над Ганимедом. В результате ему удалось обнаружить, что вода около Европы присутствует на протяжении всего изучаемого отрезка времени.

Постоянное присутствие воды на снимках Европы удивило астрономов, поскольку объяснить его только гейзерами нельзя. С поверхности упомянутого выше Ганимеда лед постоянно сублимирует, т. е. превращается из твердого состояния в газообразное, однако Европа – намного более холодное космическое тело. В отличие от темного Ганимеда, Европа отражает много солнечного света, и в дневное время температура на ее поверхности не поднимается выше -160° C. И все же, сделанные Хабблом наблюдения указывают на то, что лед на ее поверхности сублимируется.

Однако еще большей неожиданностью стала асимметрия распределения паров воды над Европой. Согласно снимкам Хаббла, вода присутствует лишь над «задним» полушарием. Тогда как над полушарием, которым спутник движется вперед по своей орбите, воды нет. Объяснить это явление ученые пока не могут.

Новые данные о геологических процессах на Европе важны в свете подготовки к запуску крупнобюджетной американской научно-исследовательской миссии Europa Clipper. Она отправится изучать спутник Юпитера в 2024 году. Также на 2022 год запланирован запуск европейской миссии по исследованию спутников Юпитера JUICE.

Подробности

Опубликовано: 13.10.2021 09:34

Компания Astra Space закончила расследование неудачного полета своей ракеты Astra Rocket в августе этого года. 12 октября она опубликовала пресс-релиз об этом инциденте и своих планах на ближайшее будущее.

Калифорнийская компания Astra Space была основана в 2016 году для разработки сверхлегких ракет-носителей. Astra Rocket 3 – двухступенчатая сверхлегкая ракета диаметром 1,32 м и высотой более 11,6 м. В теории, она сможет доставлять от 25 до 150 кг грузов на солнечно-синхронную орбиту высотой 500 км. Компания не раскрывает детальные характеристики ракеты-носителя, но известно, что на ее первой ступени установлено пять кислородно-керосиновых двигателей с электронасосным агрегатом «Дельфин» (Delphin).

Две первые попытки пуска Astra Rocket 3.0 и 3.1 космодрома на острове Кадьяк на Аляске в марте и августе 2020 года прошли неудачно. В первый раз ракета взорвалась во время подготовки к пуску, а летом авария произошла вскоре после пуска на этапе работы первой ступени. Третий пуск Astra Rocket 3.2 состоялся 15 декабря 2020 года. Вторая ступень ракеты поднялась на максимальную высоту 390 км, но не смогла достичь орбитальной скорости. Тогда разработчики объяснили это проблемами с топливной смесью на второй ступени.

Очередная попытка пуска Astra Rocket 3.3 состоялась 28 августа 2021 года по местному времени (29 августа в 2:00 мск). Сразу после старта ракета вместо набора высоты начала двигаться вбок над самой поверхностью. Только спустя 20 секунд, израсходовав часть топлива и уменьшив свой вес, она стала подниматься. Спустя 2,5 минуты ее двигатели были отключены по команде с Земли. К этому моменту она достигла высоты в 50 км.

Во вчерашнем пресс-релизе говорится, что авария произошла из-за негерметичности в системе подачи топлива. Система быстрого отсоединения должна герметично закрывать трубопроводы при отрыве ракеты от стартового стола. Однако еще до старта компоненты топлива – жидкий кислород и жидкий керосин – протекали в пространство между ракетой и платформой. При зажигании двигателей топливо загорелось, что привело к отключению одного из двигателей первой ступени менее чем за секунду до старта. Тяги четырех оставшихся двигателей не хватило для набора высоты, но система управления удерживала ракету в вертикальном состоянии. Она двигалась горизонтально, пока ее масса не уменьшилась вместе с сокращением запасов топлива, что позволило начать взлет. Команда на прерывание миссии была выдана вскоре после прохождения стадии максимального аэродинамического сопротивления.

Чтобы избежать повторения подобных аварий, инженеры Astra перепроектировали соединительные интерфейсы системы подачи топлива и изменили их расположение, чтобы, даже если возникнет утечка, окислитель и горючее не смешались.

Теперь Astra готова к очередной попытке достичь орбиты при помощи новой ракеты с серийным номером LV0007 (нумерация началась с первых суборбитальных ракет Astra). Для старта предусмотрено два стартовых окна: с 27 до 31 октября и с 5 по 12 ноября. Этот полет будет проведен в рамках контракта с Космическими силами США.

5 октября представитель Astra Том Уильямс говорил, что компания планирует провести еще один космический запуск до конца этого года с другого космодрома. Назвать место старта он обещал позднее.

Подробности

Опубликовано: 11.10.2021 09:30

В субботу 16 октября состоится запуск новой автоматической научно-исследовательской станции, которая отправится к нескольким астероидам вблизи Юпитера. Основная миссия космического аппарата Lucy займет 12 лет, что позволит ему установить рекорд для исследовательских станций (не учитывая того, что многие аппараты проработали дольше в рамках расширенных миссий). Старт ракеты «Атлас-5» (Atlas V) с космодрома на мысе Канаверал во Флориде запланирован на 12:34 мск. Пусковое окно будет открыто до 13:49 мск.

Троянскими называют астероиды, находящиеся на орбите планеты немного впереди и позади нее, т. е. в точках либрации L4 и L5. Хотя такие группы астероидов были обнаружены у различных планет, чаще всего под троянскими подразумевают две группы астероидов на орбите Юпитера.

В прошлом «троянцы» изучались только наземными телескопами. Астрономы считают, что они состоят из различных льдов и обломков пород, которые в прошлом не объединились в планеты. Согласно одной из гипотез, описывающих раннюю Солнечную систему, планеты-гиганты зародились вблизи Солнца. Впоследствии, в результате взаимодействия с большим количеством малых тел, они мигрировали на удаление, кроме Юпитера, который, наоборот, немного приблизился к Солнцу. Это перемещение планет-гигантов вызвало хаос среди малых тел, некоторые из которых попали в гравитационные ловушки вблизи Юпитера.

Это одно из объяснений того, как появились троянские астероиды, и ученые хотят его проверить.

Идея запуска миссии Lucy к троянским астероидам появилась достаточно давно. В 2014 году ученые из Летно-космического центра НАСА им. Годдарда провели моделирование различных вариантов траекторий и выбрали такую схему полета, которая позволит в 2033 году достичь астероида Патрокл в точке L5. По пути Lucy посетит еще несколько астероидов в точке L4.

Космический аппарат Lucy был построен компанией Lockheed Martin. Он имеет стартовую массу 1550 кг, из которых 729 кг приходится на топливо. Аппарат оборудован двумя «веерными» круговыми солнечными панелями диаметром 7,3 м. На орбите Юпитера, где солнечная постоянная значительно снижается по сравнению с Землей, они будут выдавать 504 Вт электроэнергии. Для связи с Землей Lucy использует двухметровую антенну с высоким коэффициентом усиления.

На борту космического аппарата установлено три научных прибора. Панхроматическая камера LORRI предназначена для съемки поверхности астероидов в высоком разрешении. Спектрометр L’Ralph будет работать в видимом (0,4-0,85 микрон) и инфракрасном (1-3,6 микрон) диапазонах. Он позволит определить химический состав пород на поверхности астероидов. Ученые рассчитывают найти силикаты, лед и органические вещества. Наконец, термоспектрометр L’TES будет аналогичен инструменту, который использовался на межпланетной станции OSIRIS-REx. Он работает в инфракрасном диапазоне на длинах волн 6-75 микрон и предназначен для изучения теплопроводности и других температурных характеристик астероидов.

Помимо этого, ученые планируют использовать узконаправленную антенну космического аппарата, чтобы по допплеровскому смещению радиосигнала уточнить массу изучаемых астероидов.

После запуска станция Lucy сделает один оборот вокруг Солнца и вернется к Земле в 2022 году. Она наберет скорость за счет гравитационного маневра и спустя еще два года вновь вернется к Земле для еще одной коррекции траектории. В 2025 году, во время перелета к точке L4 системы Юпитер-Солнце, Lucy пролетит вблизи находящегося в Главном поясе астероида (52246) Дональдйохансон. В ближней точке расстояние между астероидом и космическим аппаратом будет менее 1000 км.

В августе 2027 года Lucy достигнет троянского астероида класса C (3548) Эврибат, который отличается большим диаметром (64 км) и наличием спутника. По мнению ученых, этот астероид является обломком, который образовался в далеком прошлом при столкновении больших космических объектов. Хотя углеродные астероиды достаточно распространены в Солнечной системе, среди троянских их мало, и это тоже привлекает ученых в Эврибате.

Спустя месяц, в сентябре 2027 года, межпланетная станция посетит астероид типа P (15094) Полимел, который отличается низким альбедо и, как предполагают ученые, наличием органических соединений. Lucy пролетит мимо него, собрав научные данные, и отправится к (11351) Левк. Это красноватый 40-километровый астероид типа D, отличительной особенностью которого является очень низкая скорость вращения вокруг своей оси. Одни сутки на Левке продолжаются 446 часов. Кроме того, наблюдаемая с Земли яркость астероида значительно изменяется по мере его вращения. Lucy разберется с этим феноменом, пролетев мимо астероида в апреле 2028 года.

Следующей целью исследовательской станции станет еще один астероид D-класса (21900) Ор, диаметр которого составляет 51 км. Ученые планируют сравнить его с (11351) Левк, чтобы найти объяснения их различиям.

После этого Lucy покинет группу астероидов в точке либрации L4 и направится в L5 к последней цели своей миссии – двойной системе астероидов (617) Патрокл и Менетий, которые вращаются вокруг общего центра масс. Это первая двойная система, открытая среди троянцев. Большинство двойных тел расположено в поясе Койпера, и, по некоторым данным ученые предполагают, что Патрокл и Менетий мигрировали к Юпитеру из более дальних областей Солнечной системы. Если это так, то Lucy получит уникальную возможность исследовать с близкого расстояния тела, аналогичные объектам пояса Койпера.

Оба астероида относятся к типу P, т. е. имеют темную поверхность красного оттенка. По мнению ученых, пара образовалась на ранних этапах развития Солнечной системы. Диаметры Патрокла и Менетия составляют 113 и 104 км. Lucy доберется до этой системы в марте 2033 года.

Стоит отметить, что Патрокл и Менетий расположены на на орбите с наклонением 22 градуса, т. е. обычно они находятся достаточно далеко от плоскости эклиптики. Траектория и дата запуска Lucy были подобраны таким образом, чтобы космический аппарат смог в нужное время достичь именно этих двух астероидов.

Дополнительную сложность при планировании миссии Lucy создает ее продолжительность. Когда НАСА в 2014 году выбрало эту миссию для финансирования по программе Discovery, некоторые члены научной команды уже работали над ней более 10 лет. С тех пор прошло семь лет, а к тому моменту, когда космический аппарат достигнет Патрокла, пройдет еще 12. В результате, многие ученые проработают над Lucy большую часть своей активной жизни. Некоторые из них к 2033 году уйдут на покой или уволятся из НАСА. В связи с этим для научной группы была разработана особая структура, которая позволит передавать опыт и знания от текущих руководителей к молодым специалистам.

Подробности

Опубликовано: 08.10.2021 09:37

v

В 2018 году НАСА назначило двух астронавтов-новичков в первые полеты перспективного пилотируемого корабля Starliner, разработкой которого занимается компания Boeing. Николь Манн, которая в прошлом была военным пилотом-испытателем, должна была отправиться в космос на первом пилотируемом корабле Starliner в рамках его летных испытаний. Джош Кассада, который до поступления в отряд астронавтов также был пилотом-испытателем ВМС США, был назначен в первый регулярный полет Starliner. Ожидалось, что обе экспедиции состоятся в 2019 году, однако эти надежды оказались слишком оптимистичными.

Первый беспилотный полет Starliner удалось осуществить только 20 декабря 2019 года. Сразу после отделения от ракеты «Атлас-5» корабль начал испытывать серьезные проблемы. Его удалось вывести на орбиту в режиме ручного управления с Земли, но оставшегося на корабле топлива не хватало для полета к МКС, а потому сближение и стыковку со станцией пришлось отменить. 22 декабря Starliner вернулся на Землю.

После проведенного расследования было принято решение повторить беспилотный полет. Новая миссия получила название OFT-2. После нескольких переносов по различным причинам старт был назначен на 3 августа 2021 года. Однако он вновь не состоялся из-за того, что уже на стартовом столе специалисты обнаружили проблемы с клапанами в двигательной системе корабля. Ракету «Атлас-5» пришлось вернуть в монтажно-испытательный комплекс. Впоследствии корабль сняли для углубленного анализа проблемы и замены клапанов.

НАСА и Boeing не рассчитывают, что беспилотный полет Starliner состоится в ближайшие три месяца. Он ожидается только в 2022 году, а ближе к концу следующего года корабль выполнит испытательный пилотируемый полет. Регулярный рейс к МКС можно ожидать только в 2023 году.

Тем временем, корабль Dragon компании SpaceX смог отправить людей в космос в мае 2020 года. После этого Dragon выполнил два регулярных рейса к МКС и один полностью частный полет без стыковки с МКС.

В среду 6 октября НАСА объявило, что изменило назначения астронавтов на ближайшие экспедиции к Международной космической станции. Манн и Кассада в качестве командира и пилота отправятся в космос в пятом регулярном полете корабля Dragon в IV квартале 2022 года. Имена еще двух членов экипажа будут объявлены позднее. Одним из них может стать российский космонавт, если НАСА все-таки сможет договориться с Роскосмосом о перекрестных полетах.

Ближайший полет пилотируемого корабля Dragon к МКС запланирован на 30 октября.

Подробности

Опубликовано: 06.10.2021 09:38

Объединенные Арабские Эмираты во вторник анонсировали свою новую научно-исследовательскую миссию. На этот раз арабский космический аппарат должен будет выполнить посадку на астероид. Это достижение позволит стране попасть в клуб космических держав, которые доставили искусственные аппараты на малые тела Солнечной системы, такие как кометы или астероиды. Пока что с этой задачей справились только США, Европа и Япония.

Согласно плану Космического агентства ОАЭ, автоматическая межпланетная станция будет запущена в 2028 году. Для набора скорости она выполнит гравитационные маневры у Венеры и Земли. Спустя пять лет, т. е. в 2033 году, она достигнет астероида, расположенного в главном поясе между Марсом и Юпитером. Космический аппарат приземлится на астероид и проработает на нем до истощения заряда батарей.

Научные задачи и, соответственно, состав научных приборов станции пока не утверждены. Сара Аль Амири, глава Космического агентства ОАЭ, отметила, что во многих аспектах астероидная миссия будет сложнее марсианской. Однако работа со спутником Марса позволила агентству набрать опыт, необходимый для этой миссии.

ОАЭ запустили свои первые космические программы в середине 2000-х годов в рамках плана диверсификации экономики страны и снижению зависимости от энергетической отрасли. На первом этапе была создана серия спутников наблюдения Земли, которые разрабатывались в сотрудничестве с Южной Кореей, а позже стали собираться внутри страны. Это дало инженерам ОАЭ опыт в создании и понимании технологий, а не только в обслуживании существующих систем.

В июле 2020 года ОАЭ запустили свой первый марсианский исследовательский аппарат – Hope («Надежда»). Он вышел на орбиту Марса в феврале 2021 года и сейчас продолжает штатную работу и сбор данных. Создание космического аппарата Hope шло «в партнерстве» с Университетом Колорадо в Боулдере (штат Колорадо, США). При разработке над своей астероидной миссии ОАЭ также будут сотрудничать с этим университетом.

Постройка и запуск Hope обошлись космическому агентству ОАЭ в $200 млн. Ожидается, что стоимость астероидной станции превысит этот показатель.

Подробности

Опубликовано: 04.10.2021 16:02

Обычно в этот день в российской космонавтике принято вспоминать былые дни и великие свершения предков. Давайте и мы вернемся в те времена.

После того, как 4 октября 1957 года людям впервые удалось преодолеть земную гравитацию, космонавтика начала развиваться стремительно. Уже через четыре года после запуска «Спутника» в космос полетел первый человек, а еще через восемь лет астронавты высадились на Луне. В те времена космонавтика владела умами людей. Дети действительно хотели стать космонавтами, а взрослые верили, что еще через 10-15 лет появятся обещанные фантастами орбитальные города и поселения на Луне и на других планетах.

О том, что произошло потом, можно спорить. Возможно, причиной стало поражение СССР в лунной гонке с США, вследствие которого оба государства потеряли мотивацию вкладывать деньги в космонавтику. А возможно, Солнечная система с ее мертвыми и пустыми планетами просто не оправдала ожидания людей. Как бы то ни было, интерес к космонавтике начал угасать. Он снижался в 1970-х и 80-х, а распад СССР его добил.

Сейчас в России есть не больше 10-20 тысяч людей, интересующихся космонавтикой. Они попадают в эту среду случайно, под влиянием каких-нибудь любопытных новостей, но через 3-5 лет остывают, разочаровавшись и поняв, что вряд ли в обозримой перспективе увидят что-нибудь принципиально новое и интересное. «Хардкорных» фанатов космонавтики, которые сохраняют ей верность более 8-10 лет, вряд ли наберется более тысячи человек. Аналогичный процесс происходит и в западных странах, где сообщество космических энтузиастов невелико, несмотря даже на рост популярности космоса из-за SpaceX и лично Илона Маска.

Эволюция космонавтики шла медленно, но за 60 лет она изменилась радикально, и вряд ли родоначальники космонавтики согласились бы с ее текущим состоянием. Космические отрасли во всех странах превратилась в сугубо прикладные, и разве что в США осталась значимая надстройка в виде научно-исследовательского направления космонавтики. В других странах роль ее незначительна, а в России научная космонавтика практически отсутствует. В этом смысле, современная космонавтика ничем не отличается от производства, например, железнодорожной техники. Да, в мире есть фанаты локомотивов и вокзалов, но это весьма небольшая увлеченная группа, не претендующая на нечто большее.

Ожидания государства от космической отрасли тоже изменились. В России перед ней не ставят политические цели, не требуют поддержания престижа или, тем более, экспансии. Правительство ждет от Роскосмоса некого самообеспечения за счет прикладных программ и своевременного выполнения военного заказа. Сам Роскосмос, увы, даже в этой примитивной роли не особенно дееспособен. Он уже несколько лет не может оформить в удовлетворительном виде документацию по программе «Сфера», не пытается сформировать стратегию развития отрасли и не контролирует реализацию проектов, работа над которыми началась в прошлом: если предприятие справляется с разработкой («Союз-5»), то хорошо, а если нет (ПТК НП), то вот лучше почитайте репост Глазьева в телеграм-канале Рогозина, это куда интереснее.

Нынешний Роскосмос, по большей части, занят пиаром своего руководителя Дмитрия Рогозина. Для этого на уже существующих ракетах «Союз-2» меняется ливрея, для этого же за государственный счет на уже существующем корабле «Союз-МС» в космос запускают актрису, для этого же делаются все публичные жесты Роскосмоса.

Сейчас у Роскосмоса есть один научный аппарат – обсерватория «Спектр-РГ». Линейка астрономических космических аппаратов «Спектр» попала в Федеральную космическую программу еще в нулевых годах, и современный Роскосмос вряд ли понимает, зачем она там нужна. Поэтому новые аналогичные программы в его планах не появляются и появиться не могут. Работа над исследовательской станцией «Луна-25» – а ее запуск вновь может быть отложен на несколько лет – продолжается тоже по инерции.

Важно понимать: тот факт, что Роскосмос находится в нефункционирующем состоянии, не означает, что отрасль тоже мертва. В ней продолжают работать предприятия, которые выпускают свои востребованные локомотивы «Союз» и поезда «Экспресс». Но той романтики, которая привлекала людей в 1960-х, в космонавтике больше нет, и в обозримой перспективе она не появится.

Здесь может показаться, что российская космонавтика стоит особняком. Отрасли других стран отличаются тем, что там время от времени появляются вдохновляющие проекты. И, возможно, рано или поздно, один из таких проектов что-то изменит. Но до тех пор многие-многие из нынешних энтузиастов космонавтики успеют потерять к ней интерес.