Подробности

Опубликовано: 15.07.2024 11:12

В настоящее время астрономам известны более 5000 планет, находящихся за пределами Солнечной системы. Лишь немногие из них попадают в так называемую «обитаемую зону», т. е. пояс вокруг звезды, в котором диапазон температур, теоретически, позволяет поддерживать на поверхности планет воду в жидком состоянии.

Экзопланета LHS 1140 b, открытая в 2017 году, – одна из таких планет. Она расположена на расстоянии 48 световых лет от Солнечной системы, что относительно близко по космическим меркам. Долгое время астрономы считали, что LHS 1140 b представляет собой газовый гигант класса мини-Нептун с атмосферой, слишком насыщенной водородом и гелием, чтобы поддерживать жизнь. Однако новые наблюдения космической обсерватории Уэбб указывают на то, что что планета, вероятно, представляет собой суперземлю. Согласно исследованию, опубликованному в прошлую среду в журнале The Astrophysical Journal Letters, она в 1,7 раза больше Земли, но превышает ее массу в 5,6 раза.

Телескоп JWST провел наблюдения LHS 1140 b, когда планета проходила перед своей звездой и ее атмосфера поглощала часть излучения звезды. Спектр поглощения атмосферы не имеет признаков присутствия водорода или гелия, и это исключает возможность того, что LHS 1140 b относится к газовым планетам. Плотность же LHS 1140 b указывает на то, что на ней имеется большое количество воды.

Вся вода в океанах Земли составляет лишь 0,02% ее массы. На LHS 1140 b, согласно оценке астрономов, вода составляет от 10% до 20% массы. В зависимости от характеристик атмосферы планеты, эта вода может находиться как в жидкой форме, так и в форме льда. У ученых нет прямых доказательств того, что LHS 1140 b окружена достаточно плотной атмосферой, но на это указывает несколько косвенных признаков. В частности, планету мягко нагревает звезда, относящаяся к типу красных карликов, приблизительно в пять раз меньше Солнца. Температура на поверхности LHS 1140 b должна быть примерно такой же, как на Земле или Марсе.

Явным признаком того, что на поверхности экзопланеты находится жидкая вода, станет присутствие углекислого газа в атмосфере. Его поиски могут стать задачей дополнительных исследований. Телескоп JWST обнаружил признаки наличия азота в атмосфере, но для подтверждения этого таже необходимы новые наблюдения. По оценкам астрономов, чтобы подтвердить наличие плотной атмосферы у экзопланеты LHS 1140 b уйдет примерно год, а на поиски углекислого газа – 2-3 года.

Альтернативная гипотеза предполагает, что поверхность LHS 1140 b, в основном, покрыта льдом, но на освещенной стороне планеты, которая повернута к звезде, существует огромный жидкий океан. Согласно компьютерной модели, такой океан должен иметь диаметр около 4000 км, т. е. по площади он приблизительно в два раза меньше Атлантического океана.

Нельзя исключать того, что жидкая вода на LHS 1140 b скрыта под толщей ледяной коры, аналогично подповерхностным океанам на спутниках Юпитера и Сатурна: Ганимеде, Энцеладе и Европе.

Подробности

Опубликовано: 12.07.2024 12:27

Космический корабль Starliner, впервые запущенный в начале июня с астронавтами на борту, продолжает оставаться пристыкованным к МКС, хотя изначально предполагалось, что экспедиция займет всего две недели. В ходе перелета «Старлайнер» столкнулся с несколькими техническими проблемами, включая отказ двигателей и множественные утечки гелия из двигательной системы. Специалисты должны исследовать возникшие неполадки, прежде чем будет принято решение о возвращении корабля. Помимо этого, дополнительное время на станции используется для проведения испытаний, которых изначально не были включены в программу полета.

На брифинге 10 июля официальные представители НАСА и компании Boeing сообщили о ходе наземных испытаний двигателей системы управления ориентацией корабля. Тесты поводятся на испытательном полигоне НАСА Уайт-Сэндс. Пока что специалисты не смогли воспроизвести условия, которые привели к отключению пяти двигателей в процессе сближения с Международной космической станцией 6 июня. Тогда четыре отказавших двигателя были активированы вручную, и это позволило завершить стыковку с МКС.

Директор программы коммерческих пилотируемых полетов в НАСА Стив Стич сообщил, что на полигоне не удалось достичь нагрева двигателей, соответствующего показаниям температурных датчиков на корабле. Конструкция служебного модуля «Старлайнера» такова, что двигательные отсеки могут накапливать больше тепла, чем предполагалось ранее. Сейчас инженеры раздумывают над тем, нужны ли дополнительные испытания, прежде чем они перейдут к моделированию условий, в которых будут работать двигатели при возвращении корабля на Землю. НАСА отмечает, что на стадии схода с орбиты двигатели управления ориентацией используются не так интенсивно, как при сближении со станцией на орбите.

НАСА и Boeing уверены, что, в случае чрезвычайной ситуации на МКС, «Старлайнер» сможет вернуть на Землю свой экипаж. Однако они хотят дождаться завершения испытаний и связанных с ними работ, прежде чем завершать полет. Вице-президент Boeing Марк Наппи, курирующий программу «Старлайнер», сообщил, что всего было запланировано «чуть более 30 действий», связанных как с двигателями, так и с утечками гелия. Более половины работ уже завершено, а остальные предполагается завершить к концу следующей недели.

Эти работы включают, в частности, дополнительные испытания фланцев и уплотнителей двигателей, которые, возможно, связаны с утечками гелия. В двигательных установках новых кораблей «Старлайнер» уплотнители будут заменены на более надежные.

График завершения экспедиции будет зависеть от этих работ, а также от сроков запуска следующей экспедиции к МКС на корабле SpaceX Crew Dragon, который ожидается в августе. К тому времени Starliner должен будет освободить стыковочный узел. Сейчас рассматривается возможность возвращения «Старлейнера» на Землю в конце июля. Однако Boeing и НАСА не исключают варианта развития событий, при котором корабль останется на станции до августа.

Подробности

Опубликовано: 10.07.2024 11:50

Первый пуск ракеты-носителя «Ариан-6» состоялся 9 июля в 22:01 мск с космодрома Куру во Французской Гвиане. Прямую трансляцию миссии вело Европейское космическое агентство.

«Ариан-6» – новая основная ракета, разработанная французской компанией Ariane Group. Существует несколько версий «Ариан-6» различной грузоподъемности, включая варианты среднего и тяжелого класса. В первом полете использовалась ракета в модификации «62» высотой 56 метров с двумя твердотопливными ускорителями. Центральный блок «Ариан-6» оснащен кислородно-водородным двигателем «Вулкан-2.1».

Модификация «62» может вывести до 10,3 т полезной нагрузки на низкую околоземную орбиту. Тяжелая модификация «64» с четырьмя твердотопливными ускорителями выводит 21,6 т. Тем не менее, в первом испытательном полете ракета отправила в космос лишь несколько маленьких спутников от ЕКА, университетов и частных компаний.

Аппараты OOV-Cube, Curium One и Robusta-3A были успешно выведены на круговую орбиту высотой 577 км. Информации о еще трех спутниках, которые должны были отделиться вскоре после этого, пока нет. Позднее в официальной трансляции сообщили о возникшей проблеме со вспомогательной силовой установкой, которая используется для повторного включения двигателя верхней ступени. Согласно заявлению ЕКА, эта ситуация повлияла только на завершение миссии. На финальном этапе работы ракета должна была выполнить тормозной маневр и сбросить возвращаемые капсулы в Тихий океан.

«Ариан-6» призван заменить «Ариан-5», став более дешевой альтернативой за счет наличия версии среднего класса. «Ариан-5» был дорогой ракетой, но в течение многих лет он сохранял конкурентоспособность за счет способности выводить сразу два космических аппарата одним пуском. Тем не менее, необходимость подбирать пары сильно осложняла эксплуатацию ракеты.

По сравнению с первоначальным утвержденным графиком работ, первый полет «Ариана-6» сдвинулся на четыре года. Начало эксплуатации «Ариана-6» имеет ключевое значение для Европейского космического агентства, которое в прошлом году лишилось независимого доступа в космос из-за вывода из эксплуатации «Ариана-5», потери «Союза-СТ» и аварии легкой ракеты «Вега».

До начала регулярных полетов «Ариана-6» ЕКА вынуждена полагаться на услуги американской компании SpaceX.

Подробности

Опубликовано: 08.07.2024 12:04

Полвека назад автоматическая межпланетная станция «Вояджер-2» посетила Уран, сняв его поверхность и измерив магнитное поле планеты. В отличие от большинства планет Солнечной системы, магнитная ось Урана наклонена примерно на 60° к его оси вращения. Эта особенность создает асимметричное магнитное поле, сила которого варьируется. Чтобы разобраться с причинами этой магнитной аномалии, НАСА планирует отправить к Урану амбициозную исследовательскую миссию, однако из-за секвестра бюджета ее запуск, вероятно, сдвинется на следующее десятилетие.

Недавно в журнале Geophysical Research Letters была опубликована статья ученых, которые попытались объяснить наклон магнитного поля планеты и другие его особенности методом компьютерного моделирования.

Планеты, обладающие магнитным полем, захватывают заряженные частицы из космоса, которые скапливаются вокруг планет и образуют так называемые радиационные пояса. «Вояджер-2» обнаружил у Урана подобный пояс, состоящий из протонов, однако его интенсивность оказалась примерно на два порядка ниже, чем ожидалась.

Обычно структура планетарного поля хорошо описывается дипольной моделью, однако на этот раз ученые решили использовать более сложную модель квадрупольного поля, чтобы имитировать магнитную асимметрию планеты. Они использовали алгоритм Бориса, который часто применяется для моделирования движения частиц в электромагнитном поле, чтобы описать траектории заряженных частиц в радиационном поясе Урана.

Новое моделирование показало, что заряженные частицы меняют скорость в разных точках своих орбит, в зависимости от того, пролетают они через слабые или сильные области асимметричного магнитного поля. Этот эффект проявляется только тогда, когда для описания магнитного поля используется квадрупольная модель. В областях с повышенной скоростью частиц, их плотность значительно уменьшается. Она может быть в пять раз ниже, чем в других регионах планеты. Это позволяет ученые предположить, что «Вояджер-2» пролетел через одну из областей с низкой плотностью частиц в радиационных поясах.

Эта гипотеза не объясняет полностью слабость радиационных поясов Урана, которую наблюдал «Вояджер-2», но позволяет взглянуть на проблему по-новому. Она дает новый механизм для продолжения теоретических исследований и представляет новые теоретические данные о строении магнитного поля планеты.

Подробности

Опубликовано: 05.07.2024 12:58

Компания Lockheed Martin совместно с НАСА продолжает подготовку к пилотируемому облету Луны в рамках миссии «Артемида-2». 28 июня технические специалисты извлекли второй экземпляр корабля «Орион» из камеры сборки и испытаний. Сейчас завершаются последние этапы сборки корабля, проводится комплексная проверка работоспособности его подсистем и проверка герметичности двигательных установок. Этот «Орион» впервые отправится в полет с людьми на борту, и он станет первым кораблем, который в нашем столетии доставит людей на орбиту Луны.

При помощи 30-тонного крана «Орион» был опущен в недавно отремонтированную барокамеру для прохождения электромагнитных испытаний. После этого корабль пройдет серию вакуумных тестов.

По итогам анализа данных, собранных в ходе этих тестов, «Орион» должны признать безопасным и пригодным для полета в космос. Миссия «Артемида-2» в настоящее время запланирована на осень 2025 года.

Подробности

Опубликовано: 03.07.2024 12:21

1. Канада профинансировала новую фазу работ над рукой-манипулятором для станции Gateway.

Компания MDA Space получила контракт от Канадского космического агентства на следующий этап работ по проекту роботизированной руки-манипулятора Canadarm3 для американской орбитальной окололунной станции Gateway. Об этом компания объявила 27 июня. Новый контракт покрывает завершение проектирования системы, а также ее сборку и тестирование. Работа продлится до 2030 года, и суммарно за этот период MDA получит $730 млн.

В 2019 году Канада стала первым международным партнером, присоединившимся к программе Gateway. В течение 24 лет страна должна инвестировать в эту программу около 1,5 млрд долларов. В 2020 году было решено, что вкладом Канадского космического агентства станет роботизированный манипулятор. Он станет развитием предыдущего поколения аналогичных систем. В прошлом MDA Space построила манипулятор Canadarm для космического шаттла и Canadarm2 для Международной космической станции.

Вложения в технологии Canadarm3 будут использованы в коммерческих проектах. В апреле MDA Space представила линейку роботизированных манипуляторов MDA Skymaker. Один из таких манипуляторов планируется использовать на луноходе Lunar Dawn компании Lunar Outpost, который планирут запустить на Луну в рамках программы НАСА Lunar Terrain Vehicle Services.

Помимо этого, MDA Space планирует построить роботизированную систему Skymaker для частной околоземной орбитальной станции Starlab, разработкой которой занимается Starlab Space – совместное предприятие Nanoracks и Airbus. MDA официально присоединилась к этой программе в мае, получив некоторую долю акций в Starlab Space.

Согласно текущим планам НАСА, первые два элемента станции Gateway будут запущены в октябре 2025 года на ракете-носителе Falcon Heavy. В качестве единого блока на орбиту Луны отправятся двигательно-энергетический блок PPE и жилой модуль HALO. Миссия «Артемида-4», т. е. первая пилотируемая экспедиций к станции Gateway, запланирована на сентябрь 2028 года.

2. NASA предполагает, что высадка людей Луну не состоится раньше 2028 года.

Первая американская высадка на Луну по программе «Артемида» планируется в сентябре 2026 года. Для обеспечения этой экспедиции НАСА планирует использовать сверхтяжелую ракету-носитель SLS, пилотируемый корабль для дальнего космоса «Орион» и лунный взлетно-посадочный корабль Lunar Starship на базе сверхтяжелой ракетно-космической системы компании SpaceX.

Первый испытательный полет SLS/»Орион» на орбиту Луны состоялся в 2022 году. И хотя пилотируемая экспедиция вокруг Луны «Артемида-2» недавно была вновь перенесена, на этот раз на 2025 год, у НАСА есть уверенность в том, что ракета-носитель и корабль будут готовы к 2026 году. Ситуация с лунным «Старшипом» сложнее.

НАСА провело внутренний анализ готовности миссии «Артемида-3» Key Decision Point C, необходимый для определения финансирования и графика работ. Этот анализ проводился в декабре 2023 года. Эксперты установили базовый сценарий, в рамках которого лунный «Старшип» будет готов к полету в феврале 2028 года, т. е. на полтора года позже официально заявленных сроков. Надежность этой оценки составляет 70%. Таким образом, по мнению аналитиков НАСА, с вероятностью 30% «Артемида-3» не будет готова к запуску даже в этот срок.

Анализ не получил широкой огласки, но был упомянут в недавнем отчете правительственной Счетной палаты. В этом же отчете подчеркивается, что базовый сценарий запуска в 2028 году учитывает только готовность «Старшипа» и не касается других элементов миссии, таких как SLS, «Орион» и лунный скафандр.

По запросу журнала SpaceNews космическое агентство США подтвердило дату, указанную в отчете Счетной палаты, но при этом повторило, что разработка элементов миссии «Артемида-3» «остается в рамках графика, предполагающего старт в сентябре 2026 года». Следующим важным этапом в программе разработки лунного «Старшипа» являются испытания по перекачке криогенного топлива в космосе. Они запланированы на начало 2025 года. На основании этих испытаний будет проведена экспертиза всего проекта корабля (Critical Design Review).

Анализ Key Decision Point C также постановил, что необходимые затраты на лунный взлетно-посадочный транспорт составят 4,9 млрд долларов с надежностью оценки в 70% (30% вероятность, что бюджет будет выше). Эта сумма включает $2,9 млрд для SpaceX, а также контракты раннего этапа с Blue Origin, Dynetics и др.