Подробности

Опубликовано: 04.04.2022 12:07

Марсоход Perseverance, работающий на Марсе с февраля 2021 года, оборудован двумя микрофонами. Один из них установлен на мачте вместе с камерой высокого разрешения, а второй – на корпусе аппарата с левой стороны. 1 апреля в журнале Nature было опубликовано исследование, посвященное анализу собранных микрофонами данных.

Единственным естественным источником звука на Марсе является ветер. Помимо него, датчики улавливали скрежет и скрип колес при движении марсохода, шум лопастей мини-вертолета Ingenuity и звук работы лазера, который применяется для анализа химического состава пород.

Одной из любопытных особенностей марсианской среды стала тишина: микрофон записывал так мало звуков, что временами ученые опасались, что он сломан. Марс оказался таким тихим из-за низкого атмосферного давления, которое у поверхности планеты приблизительно в сто раз ниже, чем на Земле. Однако оно меняется в течение года, а это означает, что с наступлением осени Марс может стать более «шумным». Благодаря этому ученые смогут собрать больше данных о ветре и, соответственно, климате Марса.

Низкое давление снижает громкость звуков приблизительно на 20 децибел по сравнению с Землей. Однако, помимо давления, атмосфера Марса отличается от нашей по своему составу. Она на 95% состоит из углекислого газа. В результате, скорость звука там ниже, чем на Земле.

Лопасти вертолета Ingenuity вращаются со скоростью 2,5 тысяч оборотов в минуту, создавая низкотональный звук на частоте 84 Гц. Измерив скорость прохождения этого звука до микрофона, ученые убедились, что она составляет 240 м в секунду (вместо привычных нам 340 м/с), как это и было предсказано. С другой стороны, лазерная установка инструмента SuperCam создает высокий звук с частотой 2 кГц. И этот звук оказался быстрее: он движется со скоростью 250 м/с.

В отличие от Земли, скорость звука на Марсе зависит от его частоты, и этот эффект ученые не предвидели. Это означает, что человеческое ухо на этой планете будет слышать низкие звуки с определенной, и весьма заметной задержкой. Как отмечают ученые, это сделало бы очень сложным прослушивание оркестра. В качестве еще одного примера приводится человеческая речь: двум людям, стоящим на расстоянии более 5 м друг от друга, будет сложно общаться (а также им было бы сложно дышать, но это ведь теоретическая ситуация).

Подробности

Опубликовано: 01.04.2022 11:00

Американская межпланетная станция «Новые горизонты» (New Horizons) пролетела около Плутона в июле 2015 года. Ей впервые в истории удалось получить детальные снимки поверхности этой карликовой планеты. К удивлению ученых, рельеф Плутона оказался очень сложным и непохожим на другие известные карликовые планеты.

По мнению планетологов, необычная бугристая поверхность в одном из регионов Плутона свидетельствует о наличии гигантских ледяных вулканов, действовавших в недавнем прошлом.

В отличие от обычных вулканов, которые существуют на Земле, криовулканы на Плутоне выбрасывают на поверхность планеты не лаву, а густую смесь льда и воды, а возможно – даже сплошной поток, подобный текущему леднику.

Криовулканизм ранее был обнаружен и на спутниках планет-гигантов, однако на Плутоне он имеет существенные отличия. Там большое количество криовулканов формирует обширное пространство, волнистый рельеф которого полностью сформирован изверженными породами. Планетологи затрудняются сказать, когда сформировался этот регион Плутона, однако предполагают, что ему может быть несколько сотен миллионов лет или даже меньше, что очень мало по геологическим меркам. На это указывает, в частности, отсутствие ударных кратеров, которые есть в других регионах карликовой планеты. Нельзя исключать и того, что криовулканы на Плутоне остаются активными в наши дни.

Наличие активных – хотя бы в недавнем прошлом – ледяных вулканов означает, что Плутон оставался геологически активным намного позднее, чем ученые считали ранее. Для такого маленького тела, как Плутон, это необычно, и ученые пока не могут объяснить сохранение на такой долгий срок тепла в недрах, достаточного для активного криовулканизма.

Вследствие этого открытия ученым, вероятно, придется пересмотреть свои представления о невозможности существования жидкой воды на маленьких ледяных телах.

В исследовании, которое было опубликовано в журнале Nature Communications, говорится, что один из вулканов, названный Wright Mons, имеет высоту около пяти километров и ширину 150 километров, т. к. он сравним с крупнейшими вулканами Земли.

Подробности

Опубликовано: 30.03.2022 10:51

Одной из самых амбициозных исследовательских миссий НАСА в ближайшие 20 лет станет доставка образцов грунта с поверхности Марса на Землю. Подготовка к доставке марсианского грунта началась еще в 2020 году вместе с запуском марсохода Perseverance («Настойчивость»). Марсоход добрался до соседней планеты в феврале 2021 года. Перемещаясь по дну кратера Езеро, Perseverance время от времени отбирает заинтересовавшие ученых образцы грунта, упаковывает их в герметичные трубки и оставляет на пути следования.

Согласно общему плану программы по доставке на Землю грунта с Марса, еще один специально запущенный для этой цели марсоход соберет образцы грунта, оставленные Perseverance, и доставит их к посадочной платформе со взлетной ракетой MAV (Mars Ascent Vehicle). При помощи руки-манипулятора, установленной на этой платформе, образцы будут загружены в ракету, которая выведет их на орбиту Марса. В космосе MAV состыкуется со спутником ERO (Earth Return Orbiter) и выгрузит в него собранный грунт. Этот спутник будет отвечать за доставку образцов на Землю. Созданием ERO занимается Европейское космическое агентство, также оно участвует в постройке марсохода.

Первоначальный график предполагал, что большой посадочный аппарат с марсианской ракетой MAV и «транспортным» марсоходом будет запущен в 2026 году, и в этом же году к Марсу отправится спутник ERO. Однако в ноябре 2020 года НАСА признало, что не сможет уложиться в эти сроки, и отложило эти миссии на 2028 и 2027 годы. Из-за этого доставка грунта на Землю сдвинулась с 2031 года на середину следующего десятилетия.

Кроме того, независимая комиссия, проводившая ревизию программы в 2020 году, рекомендовала НАСА изучить возможность запуска марсохода и ракеты MAV двумя раздельными миссиями. 21 марта на заседании Совета по космическим исследованиям национальных академий Томас Зурбухен, заместитель директора НАСА по науке, сообщил, что агентство последовало этой рекомендации.

По его словам, доставка марсохода и ракеты на Марс одним аппаратом потребовала бы разработки принципиально новой системы снижения, торможения и посадки. Для посадки аппарата такого размера потребуется теплозащитный экран диаметром 5,4 м, что, в свою очередь, потребует создания нового головного обтекателя для ракеты, на которой он будет запущен. Также эта конструкция, во многих своих аспектах, не сможет опираться на имеющиеся наработки. А перелетный модуль для нее не обошелся бы без использования электрореактивных двигателей.

Разделение марсохода и MAV на две миссии существенно упрощает их доставку на Марс, поскольку в обоих случаях можно будет использовать технологию посадки Sky Crane. В прошлом она успешно применялась для посадки марсоходов Perseverance (2021) и Curiosity (2012).

И НАСА, и ЕКА согласились с изменением подхода. Также агентства утвердили новый график запуск аппаратов. Европейский спутник ERO, как и планировалось раньше, будет запущен в 2027 году. Марсоход и посадочная платформа с ракетой MAV отправятся к Марсу в 2028. Ожидается, что ERO с загруженными в него образцами грунта покинет орбиту Марса и направится к Земле в 2033 году.

За постройку посадочной платформы, которая доставит на Марс ракету MAV и руку-манипулятор для загрузки образцов, будет отвечать Лаборатория реактивного движения НАСА – наиболее опытная организация в подобных проектах. Саму ракету изготовит компания Northrop Grumman, которая получила этот заказ еще в 2020 году. Подрядчик для создания второго посадочного аппарата с марсоходом пока не определен.

Еще до запуска марсохода Perseverance общая стоимость программы по доставке грунта с Марса, тогда включавшей три запуска, оценивалась в $7 млрд. После разделения одной посадочной платформы на две смета, несомненно, вырастет. Однако НАСА сможет оценить необходимые расходы только после более детальной проработки проекта.

Подробности

Опубликовано: 28.03.2022 11:03

Спутник Юпитера Европа считается одним из наиболее перспективных мест для поиска внеземной жизни в Солнечной системе. Планетологи нашли на Европе глобальный подповерхностный водяной океан, а также химические вещества, которые могут перерабатываться живыми организмами. Также на поверхности спутника присутствуют молекулы кислорода: они образуются в результате взаимодействия льда с заряженными частицами и солнечным светом.

Однако жидкая вода на Европе погребена под толстым слоем льда, мощность которого составляет в среднем около 25 км. Эта ледяная кора создает барьер между жидкой водой и кислородом, который необходим для зарождения и поддержания жизни.

В прошлом ученые описали механизм переноса кислорода в подповерхностный океан Европы вместе с рассолом. Теперь планетологи из Техасского университета в Остине провели компьютерное моделирование, чтобы проверить эту гипотезу. Статья об этом исследовании была опубликована в журнале Geophysical Research Letters.

Приблизительно четверть поверхности Европы покрыта хаотическим рельефом, который состоит из гряд, трещин, разломов и ледяных плато. По мнению планетологов, эти формы рельефа формируются в тех частях Европы, где ледяная оболочка подтаивает и образует рассол (соленую воду с очень высокой концентрацией минералов). Компьютерная модель, созданная учеными Техасского университета, должна была проследить судьбу этого рассола.

Согласно результатом моделирования, рассол с поверхности Европы просачивается в ее недра необычным образом, проникая «волнами» через мелкие трещины во льду. Эти поры мгновенно расширяются, заполняясь жидкостью, и сразу замерзают сверху за прошедшей водой.

В ходе движения через ледяную кору рассол теряет около 86% переносимого кислорода. Однако оставшихся 14% может быть вполне достаточно для насыщения подповерхностного океана. Ученые не могут сказать с высокой точностью, какая концентрация этого газа должна была накопиться в воде, однако наиболее оптимистичные оценки предполагают, что по насыщению кислородом океан Европы не уступает океанам Земли. Это означает, что в нем вполне могут существовать какие-нибудь аэробные организмы.

В 2024 году НАСА планирует запустить исследовательскую станцию Europa Clipper. Собранные ей данные позволят уточнить оценку концентрации кислорода в океане Европы. Однако ждать результатов исследований придется долго: Europa Clipper прибудет в систему Юпитера только в 2030 году.

Подробности

Опубликовано: 25.03.2022 11:14

22 марта компания Starlink, входящая в структуру SpaceX, уведомила своих клиентов о повышении цен на терминалы спутниковой интернет-связи, а также тарифов за услуги доступа в интернет. Ежемесячная абонентская плата за спутниковый интернет выросла с 99 до 110 долларов, т. е. на 10%, а терминал подорожал еще сильнее – с $499 до $549 для тех, кто внес аванс, и до $599 для новых клиентов, т. е. на 20%. Основной причиной роста цен была названа высокая инфляция. По данным статистического ведомства в США, 10 марта инфляция за предыдущие 12 месяцев без учета сезонного фактора составила 7,9%, побив 40-летний рекорд.

Цены выросли также на услуги компании SpaceX по запуску грузов в космос для коммерческих клиентов. Ранее по программе запуска малых спутников в качестве попутной нагрузки клиенты платили $1 млн плюс $5 тысяч за каждый килограмм массы космического аппарата. Теперь эти ставки выросли до $1,1 млн и $5,5 тысяч соответственно.

Выросла и стоимость ракеты Falcon 9 – главной «рабочей лошадки» SpaceX. Теперь она составит $67 млн. В прошлом заказать запуск на этой ракете можно было за $62 млн, а какое-то время цена на многоразовую ракету снижалась до $50 млн. Тяжелая ракета Falcon Heavy подорожала с $90 до $97 млн. Вполне вероятно, что в новых контрактах с НАСА стоимость услуг SpaceX также вырастет.

SpaceX, как и Starlink, связала рост цен с инфляцией. С рыночной точки зрения, это решение никак не скажется на позициях SpaceX, потому что компания является почти монопольным оператором космических запусков для американских и многих иностранных заказчиков. На протяжении многих лет ее конкурентом выступала французская компания Arianespace, однако ее основная ракета «Ариан-5» в этом году выводится из эксплуатации. Выходу на «большой рынок» китайских ракет мешают санкции США, которые не позволяют ввозить на территорию Китая космические аппараты с американской электроникой.

Большинство стран предпочитает использовать национальные ракеты-носители. Однако для тех, кто не обладает собственными ракетами, SpaceX стала, фактически, безальтернативным выбором.

Считается, что себестоимость пуска одной ракеты Falcon 9, с учетом повторного использования первой ступени, составляет от $20 до $30 млн. В теории, это позволяет наращивать издержки без повышения цен для потребителей. Однако, как мы помним из школьного курса экономики, цена в рыночных условиях определяется спросом, а никак не себестоимостью. Помнить об этом стоит и в контексте разговоров о многоразовой сверхтяжелой ракетно-космической системе Starship, которую сейчас разрабатывает SpaceX.

Подробности

Опубликовано: 23.03.2022 11:27

22 марта на конференции Satellite 2022 в Вашингтоне состоялась панельная дискуссия, посвященная космической связи. На ней выступили представители Starlink, OneWeb, Viasat и других занятых в этой сфере компаний.

Джонатан Хофеллер, вице-президент Starlink по продажам, объявил, что эта компания сейчас имеет по всему миру более 250 тысяч абонентов, которым она предоставляет услуги интернет-связи при помощи группировки низкоорбитальных спутников. Среди них есть частные лица и предприятия.

Сейчас компания Starlink нацелена на расширение клиентской базы за счет работы с бизнесом и государственными учреждениями. В качестве примера Хофеллер назвал предоставление услуг сотовой связи для школ. Другим важным рынком является интернет-связь в самолетах, включая пассажирские перевозки.

SpaceX уже разработала антенну, предназначенную для установки на самолетах, и сейчас занимается ее испытаниями. В планах – сертификация антенны для применения на «различных самолетах». Представители Starlink пока не могут назвать сроки внедрения этой технологии, но они заверяют, что доступ в интернет в воздухе не будет ни в чем уступать домашней выделенной линии.

Отвечая на вопрос журналистов, Хофеллер не смог сказать, сколько абонентов требуется Starlink для выхода на безубыточность. Он лишь отметил, что финансовые показатели компании улучшатся с запуском группировки спутников второго поколения, ранее анонсированной Илоном Маском. «Думаю, что у нас есть хорошая архитектура», – сказал он. – «Первая версия системы уже работает, но с точки зрения прибыли, которую мы хотим получить, вторая версия будет намного более успешной».

Также на конференции Satellite 2022 представители Starlink и всех других компаний, работающих в сфере космической связи, отметили, что прошедшая пандемия Covid-19 достаточно благотворно сказалась на их бизнесе.