В далеком будущем вселенная будет в основном невидимой
Если вы посмотрите на небо в ясную темную ночь, вы увидите тысячи ярких точек света. Это звезды, но они невероятно далеки и достаточно ярки, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом с такого большого расстояния. читать дальше
Но вы не увидите маленькие звезды. Красные карлики слишком маленькие и тусклые, чтобы их можно было увидеть на тех же расстояниях.
Звезды, которые вы видите на ночном небе, являются одними из самых больших и ярких в нашем галактическом районе, самые дальние из которых находятся на расстоянии не более нескольких тысяч световых лет. Но в том же объеме гораздо больше звезд чем несколько тысяч - их около миллиона и все они невидимы для невооруженного глаза.
Даже ближайшая к Солнцу звезда, Проксима Центавра, настолько мала и слаба, что ее невозможно увидеть без телескопа.
Это так называемые красные карликовые звезды. Они не больше половины размера нашего Солнца и, как правило, не более одной десятой его яркости. Но, несмотря на их маленький рост, они обладают невероятным долголетием.
Звезды сияют благодаря ядерному синтезу глубоко в их ядрах. Для звезды, подобной нашему Солнцу, скорость слияния действительно велика, высвобождая огромное количество энергии, необходимой для поддержки звезды, борющейся с сокрушительной силой тяжести ее собственного веса.
Звезды, которые намного больше нашего Солнца исчерпают топливо всего через несколько миллионов лет (да, это включает в себя большинство звезд, которые вы видите на ночном небе), в то время как звезды, подобные нашему Солнцу, могут жить около 10 миллиардов лет. Но красные карлики похожи на экономичные машины космоса. Они только потягивают свое водородное топливо и используют его экономно - у них просто не так много работы, чтобы поддерживать свою яркость.
Кроме того, большая часть водорода в подобной солнцу звезде будет оставаться неизрасходованной, проживая всю свою жизнь в атмосфере звезды, а не в ее ядре, где он сможет участвовать в термоядерном синтезе. Но красные карлики распространяют свою плазму по всему объему, вытягивая свежие запасы водорода из внешних слоев звезды в ядра, сохраняя яркость.
Из-за этого те маленькие красные звезды, которые слишком малы, чтобы их можно было увидеть нашими глазами, могут существовать невероятно долго: сотни миллиардов лет, вплоть до 10 триллионов лет для самых маленьких. В далеком, далеком будущем - настолько, что это почти непостижимо для человеческого понимания - звезды подобные нашему солнцу и более крупные в конце концов умрут, а новые не будут появятся, чтобы заменить их.
Поверхность луны Юпитера Европы имеет очень разнообразный ландшафт, в том числе горные хребты, полосы, небольшие округлые купола и разрушенную поверхность, которую геологи называют «территорией хаоса». Три недавно обработанных снимка, сделанных космическим кораблем НАСА Galileo (18.10.1989 - 21.09.2003) в конце 1990-х годов, раскрывают детали разнообразных особенностей поверхности на Европе.
Хотя данные полученные Галилео насчитывают более двух десятилетий, ученые используют современные методы обработки изображений для создания новых карт поверхности. Все это проводится в рамках подготовки полета нового космического аппарата Clipper. Орбитальный аппарат проведет много времени над Европой, чтобы узнать больше об океанах под толстой ледяной коркой луны и о том, как он взаимодействует с поверхностью. Миссия, которая должна начаться в ближайшие несколько лет, станет первым возвращением на Европу со времен Галилея.
«Мы увидели только очень небольшую часть поверхности Европы в этом высоком разрешении. Аппарат Clipper увеличит количество снимков в несколько раз», - сказала планетарный геолог Синтия Филлипс из Лаборатории реактивного движения НАСА, в Пасадене. Как научный сотрудник проекта, она руководит долгосрочным исследовательским проектом по повторному анализу изображений луны.
Все снимки были получены на той же долготе Европы, на которой пролетел Галилео 26 сентября 1998 года, на восьмом из 11 намеченных витков космического корабля над Европой. Изображения с высоким разрешением, показывающие объекты размером всего 460 метров в поперечнике, были сняты через прозрачный фильтр в оттенках серого (черно-белые). Используя цветные изображения с низким разрешением той же области из другого пролета, технические специалисты воссоздали цвета на изображении с более высоким разрешением - это кропотливый процесс.
Подобные изображения с улучшенными цветами позволяют ученым выделять геологические объекты разными цветами. Такие изображения показывают Европу не так, как кажется человеческому глазу, а преувеличивают цветовые вариации, подчеркивая различные химические составы поверхности. Области, которые кажутся голубыми или белыми, состоят из относительно чистого водяного льда, а в красноватых областях больше не ледяных материалов, таких как соли.
Ученые-планетологи изучают изображения Европы с высоким разрешением, чтобы понять, как образовалась поверхность. Средний возраст поверхности, которую мы видим сегодня, от 40 до 90 миллионов лет, что намного моложе самой Европы, которая образовалась вместе с солнечной системой 4,6 миллиарда лет назад. На самом деле Европа имеет одну из самых молодых поверхностей в Солнечной системе, что является одной из ее странностей.
Считается, что длинные, линейные гребни и полосы, которые пересекают поверхность Европы, связаны с реакцией ледяной поверхностной коры Европы, когда она растягивается и притягивается сильной гравитацией Юпитера. Гребни могут образовываться, когда трещина на поверхности многократно вскрывается и закрывается, создавая объекты высотой несколько сотен метров, ширину несколько километров, а простираться в длину на тысячи километров.
Области так называемой территории хаоса содержат блоки, которые перемещались вбок, вращались или наклонялись перед тем, как вновь замерзнуть на своих новых местах. Чтобы понять, как они могли сформироваться, ученые изучают эти блоки, как будто они представляют собой смешанные кусочки головоломки.
Начата сборка лётного модуля марсохода «Настойчивость»
Национальное управление по воздухоплаванию и исследованию космического пространства США (НАСА) сообщает о том, что специалисты Космического центра Кеннеди (Флорида) приступили к работам по сборке лётного модуля аппарата Perseverance. читать дальше
Напомним, что Perseverance, или «Настойчивость» — это крупный планетоход, предназначенный для изучения Марса. Ровер построен на платформе марсохода Curiosity («Любопытство»).
В настоящее время инженеры соединяют собственно планетоход и другие элементы космического аппарата для последующей установки на борт ракеты-носителя Atlas V. В частности, ровер уже сопряжён со спускаемой платформой. Кроме того, закреплён конусообразный кожух с парашютом, который, наряду с тепловым экраном, обеспечит защиту планетохода во время входа в марсианскую атмосферу.
Пусковое окно для вывода Perseverance в космос открывается в середине наступающего лета — 17 июля. На Красную планету аппарат прибудет 18 февраля следующего года: посадка запланирована в области кратера Езеро. Считается, что некоторое время назад этот кратер был заполнен водой, а сейчас в нём присутствуют отложения, богатые глиной.
После прибытия на Марс ровер «Настойчивость» займётся выполнением комплексной научной программы. Аппарату также предстоит собрать в специальные резервуары пробы грунта. Планируется, что эти образцы впоследствии доставят на Землю специализированные автоматические роботы, что позволит провести детальный анализ пород в лабораторных условиях.
Илон Маск хочет значительно удешевить вывода грузов в космос: всего до $10 за килограмм
Глава SpaceX Илон Маск (Elon Musk) рассказал, что стоимость вывода одного килограмма полезной нагрузки на низкую околоземную орбиту можно будет сократить до $10. Это получится сделать благодаря частым еженедельным запускам многоразового космического корабля Starship и ракеты Super Heavy. читать дальше
Совсем недавно американское аэрокосмическое агентство NASA отобрало три частные компании, которые продолжат конкурировать между собой в создании космического корабля для высадки на Луну. Одной из них стала SpaceX Илона Маска, работающая над многоразовым кораблём Starship.
Основную тяжёлую работу в ходе выполнения лунной программы Artemis Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства собирается возложить на свою ракету Space Launch System (SLS). Однако SpaceX продолжает искать способы, которые позволят снизить стоимость космических запусков.
В ходе беседы в ....... Маск отметил, что общую стоимость запуска (с учётом топлива и груза) можно будет сократить до $1,5 млн. При этом вывод грузов на низкую околоземную орбиту будет обходиться всего в $10 за килограмм.
«Масса топлива для корабля Starship и ракеты Super Heavy составляет 4800 тонн (78 % кислорода и 22 % метана). Я думаю, что мы сможем снизить стоимость топлива до ~$100 за тонну. Таким образом, общая стоимость топлива составит ~$500 тыс за запуск. С высокой частотой запусков каждый вывод 150 тонн груза на орбиту будет обходиться дешевле $1,5 млн, то есть ~$10 за килограмм полезной нагрузки», — сообщил Маск.
Для сравнения, в настоящий момент стоимость вывода около 70 тонн полезного груза на низкую околоземную орбиту по прайсу SpaceX составляет около $150 млн. Единственной ракетой, способной на такие операции и получившей на них разрешение по американским военным госконтрактам, является сверхтяжёлая Falcon Heavy.
Через время также можно будет сократить стоимость отправки грузов на Луну с помощью корабля Starship, считает глава SpaceX. Примерено до 20 – 30 долларов за килограмм груза. Естественно, подобные цены Маск приводит только с расчётом использования всех возможностей грузоподъёмности ракеты-носителя, а также максимально высокой частоты запусков. Другими словами, речь не идёт о разовых запусках, которые будут стоить существенно дороже.
Маск также отметил, что работа над ракетой Super Heavy пока не ведётся. Но добавил, что она будет похожа на сам корабль Starship, только без конусной носовой части. Кроме того, ракета будет использовать 31 (ранее заявлялось о 37) двигатель Raptor, а не 6, как предполагается использовать в Starship.
Ученые объяснили происхождение разноцветных пород астероида Рюгу
Астероид столкнулся с периодом сильного солнечного нагрева, связанным с изменением его орбиты. Международная группа астрономов изучила детальные снимки поверхности астероида Рюгу, сделанные станцией "Хаябуса-2", и объяснила происхождение его разноцветных пород. По словам исследователей, они появились в результате сильного нагрева, читать дальше
На поверхности Рюгу преобладают породы синего и красного цветов. Красноватые оттенки наблюдаются вокруг областей средних широт, а синие — около экватора и полюсов, а также ударных кратеров. Однако с чем связана такая "красочность" — до сих пор не было понятно.
С помощью снимков, которые были сделаны крупным планом, а также видео, которые "Хаябуса-2" сняла во время взятия проб с поверхности астероида, ученые смогли исследовать цвета и морфологию Рюгу. Они пришли к выводу, что астероид столкнулся с периодом сильного солнечного нагрева, вызванным краткосрочной сменой его орбиты.
"Породы красного цвета на астероиде Рюгу могли появиться из-за того, что порядка 300 тысяч лет назад его орбита временно поменялась, в результате астероид сблизился с Солнцем. Его поверхность начала сильнее прогреваться, из-за чего залежи органики на его поверхности покраснели", — пишут ученые.
Оказалось также, что более крупные валуны были синего цвета, а мелкозернистые остатки вокруг них – красного. Ученые заметили также, что синие кратеры были гораздо моложе красных.
Синие породы, вероятно, возникли после того, как часть красноватого песка оказалась выброшенной из экваториальных регионов Рюгу из-за вращения, а также вследствие образования новых кратеров. Предположительно, со временем силы, действующие на поверхность астероида — например, удары или истощение — смешали красные и синие породы. Однако, чтобы окончательно подтвердить эти выводы, следует дождаться, пока Hayabusa-2 доставит в земные лаборатории образцы.
Станция "Хаябуса-2" была запущена 3 декабря 2014 года. Ее задача - доставка образцов грунта с астероида Рюгу. По мнению исследователей, изучение химических свойств его вещества позволит ученым судить о составе протосолнечной туманности. Ожидается, что станция доставит капсулу с образцами грунта астероида на нашу планету уже к концу 2020 года.
Согласно новому исследованию, жизнь может процветать в атмосфере, состоящей из 100% водорода. Открытие может полностью изменить наше понимание того, как и где жизнь может существовать во вселенной.
Для исследования группа ученых во главе с Сарой Сигер, астрофизиком и планетологом из Массачусетского технологического института (MIT), провела эксперименты с бактериями Escherichia coli или E. Coli , и дрожжами. Они помещали эти разновидности в 100%-ую водородную атмосферу. И, невероятно, микробы выжили, показывая, как жизнь может жить в такой экстремальной атмосфере. Для сравнения, водород составляет менее одной миллионной атмосферы Земли, которая состоит в основном из азота.
«Я хочу подтолкнуть астрономов к более широкому размышлению о том, какие планеты могут быть обитаемыми», - сказал Сигер. «Биологи, если бы они когда-либо подумали о богатых водородом атмосферах, сказали бы, что это нормально, потому что водород, как известно, не токсичен для жизни», - сказала она. Тем не менее, отметила она, астрономы «не имеют доказательств того, что жизнь может выжить в атмосфере, где преобладает водород, поэтому наша работа заключалась в том, чтобы дать четкие и краткие экспериментальные доказательства того, что это так».
Таким образом, объяснила Сигер, исследователи могли бы рассмотреть возможность изучения экзопланет или планет за пределами Солнечной системы, которые они иначе бы не стали рассматривать как потенциально возможные для поддержания жизни. Кроме того, поскольку тяжелые водородные атмосферы обычно больше по диаметру, их было бы легче обнаружить с помощью некоторых методов наблюдения, добавила она.
Микробы, которые Сигер и ее команда изучали в лаборатории, росли медленнее в 100% водородной атмосфере, чем в "нормальной" земной среде, сказала Сигер. В несколько раз медленнее для кишечной палочки и в несколько сотен раз медленнее для дрожжей, - сказала она. Однако она добавила, что «это не слишком удивительно, потому что без кислорода микробы должны получать всю свою пищу от брожения, а это не дает столько энергии».
Хотя этот эксперимент показал, как жизнь может выжить в атмосфере из чистого водорода, ученые не ожидают найти экзопланеты с такой атмосферой. И все же они надеются найти несколько экзопланет с атмосферой, где преобладает водород, сказала Сигер.
«Эти находки особенно важны для поиска жизни, потому что, хотя мы еще не нашли такие планеты, астрономы считают, что вероятно существуют большие скалистые экзопланеты с тонкой, богатой водородом атмосферой», сказал Сигер.
«Мы еще не знаем таких планет, - сказала Сигер. «Теория говорит, что они должны существовать… Однако Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, гигантские экзопланеты и мини- Нептуны все имеют атмосферы, в которых доминируют H2 [водород] и He [гелий] - хотя никто не думает, что там существует жизнь».
В дальнейшем, зная, что жизнь может выжить в водороде, исследователи могут расширить свои наблюдения за отдаленными экзопланетами и их атмосферой. Они могли бы расширить свой взгляд, чтобы искать такие планеты, которые они могли бы упустить из виду, делая наблюдения с помощью существующих технологий. Кроме того, когда такие инструменты, как космический телескоп Джеймса Уэбба (NASA), юудет запущен в космос (космический телескоп в настоящее время готовится к запуску в марте 2021 года), они смогут получать еще лучшие наблюдения.
Прикосновение к астероиду Рюгу раскрыло секреты его поверхности и орбиты
Космический корабль Hayabusa2, построенный и эксплуатируемый Японским агентством по аэрокосмическим исследованиям или JAXA, выпустил 5-граммовый металлический снаряд по поверхности околоземного астероида Рюгу, тела в форме вращающейся скалы, около 1 километра в поперечнике и находящегося на расстоянии около 350 миллионов километров от Земли. читать дальше
Этот снаряд разрушил поверхность астероида, позволив Hayabusa2 захватить часть взлетевшего материала и безопасно собрать его. Ожидается, что после вылета с Рюгу в ноябре 2019 года Hayabusa2 пролетит мимо Земли в конце 2020 года и сбросит собранные образцы в капсуле на Землю, для подробного анализа в лабораториях по всему миру.
В новой статье, опубликованной в журнале Science, команда Hayabusa2 сообщает о своих наблюдениях за самим процессом отбора проб и о том, какие измерения поверхности Рюгу в целом могут рассказать нам о его эволюции. Эти наблюдения рисуют замечательную историю о космическом путешественнике, который путешествовал из главного пояса астероидов, совершив недолгую экскурсию возле Солнца, прежде чем в конечном итоге обосноваться на орбите в нашем районе в качестве околоземного астероида.
Я ученый-планетолог и меня восхищает, почему планетные тела выглядят так, как они выглядят. Поняв, как и почему Рюгу приобрел свой нынешний облик, мы получим более полную модель формирования и развития тел Солнечной системы, включая обычные углеродистые астероиды "С-типа", одним из которых является Рюгу.
В новой статье описывается, почему некоторые части Рюгу «голубее», а другие «краснее».
Эти термины относятся к тонким вариациям цвета поверхности астероида в видимом спектре. Команда Hayabusa2 обнаружила, что экватор и полюса астероида более голубые, а средние широты более красные. Интересно, что эта разница в цвете может быть связана с возрастом, или, скорее, с тем, как долго материал подвергается прямому воздействию космоса. Это связано с тем, что открытые поверхности затемняются и краснеют из-за выветривания в космосе - бомбардировки микрометеоритами, солнечными и космическими частицами и нагревания Солнцем.
Когда Hayabusa2 выпустил свой снаряд с расстояния около метра, а затем неспешно отошел от астероида, облако более красных, темных камешков и мелких зерен вырвалось наружу, прежде чем упасть обратно на поверхность, превратив участок по отбору проб из слегка синего в слегка красный.
Это наблюдение дало команде представление о широтных «полосах» на Рюгу. Открытый материал, покрасневший от Солнца и космического выветривания, медленно перемещается под слабой гравитацией астероида от топографически высокого экватора и полюсов к топографически низким средним широтам. Это движение выносит более свежий, более синий материал на экватор и полюса и осаждает покрасневший материал между ними.
Что меня больше всего поразило, так это то, что из анализа размера и цвета кратеров на Рюгу команда Hayabusa2 пришла к выводу, что в какой-то момент астероид должен быть ближе к Солнцу, чем сейчас. Это объясняет количество покраснений на поверхности. Используя две разные модели для расчета возраста кратеров, команда подсчитала, что это покраснение, вызванное солнечным нагревом, должно было произойти либо восемь миллионов лет назад, либо совсем недавно, 300 000 лет назад - просто моргание глаза в космических мерах.
Эта информация от кратеров, основанная на изображениях собранных Hayabusa2, также показывает, что возраст самой поверхности астероида, вероятно, составляет не более 17 миллионов лет.
И так получается, что простой сбор проб на довольно ничем не примечательном астероиде раскрыл подробную историю жизни этого астероида, начиная с формирования, через его путешествие по внутренней солнечной системе и заканчивая процессами, которые продолжают формировать его поверхность сегодня. То, что мы можем многому научиться, посетив астероид и охарактеризовав его поверхность, удивительно. Что еще мы узнаем, когда получим эти образцы?
Российские космонавты Анатолий Иванишин и Иван Вагнер поздравили ветеранов и всех россиян с 75-й годовщиной Победы.
В свою очередь Вагнер отметил, что многие жители планеты столкнулись с горем и потерями во время войны, поэтому «радость Победы была искренней и объединила многие народы».
Сегодня мы должны делать все, чтобы новые поколения жили без войн, сохраняя мир на нашей планете.
Учёные испытали прототип солнечного паруса из графена
Графен может стать основой для солнечных парусов межпланетных и межзвёздных кораблей. Условным двигателем таких судов станет солнце или орбитальные лазерные платформы. Это освободит корабль от необходимости нести огромный запас топлива и мощнейшие двигатели. Идея настолько заманчивая, что опыты в данном направлении не прекращаются. читать дальше
Новый прототип солнечного паруса разработала группа исследователей из Делфтского технического университета (Delft University of Technology) и эстонского стартапа Scale Nanotech. Прототип паруса размером с небольшую монету был испытан в условиях микрогравитации в 146-метровой башне ZARM Бременского университета. Во время падения в трубе башни в контейнере с испытательным оборудованием на несколько секунд возникает невесомость. Это даёт возможность проводить эксперименты, в которых важно отсутствие сильной гравитационной составляющей.
Во время искусственной невесомости лазер мощностью 1 Вт смог придать графеновой «монете» ускорение 1 м/с2. Фотоны в лазерном луче ударяли в поверхность прототипа графенового паруса и успешно разгоняли его. Статья об эксперименте была опубликована а журнале Acta Astronautica. Само исследование проводилось при поддержке Европейского космического агентства.
Разработка солнечного паруса для космических полётов ведётся не первый год. В 2010 году Япония запустила экспериментальный космический корабль IKAROS с парусом площадью 196 м2. В прошлом году американская некоммерческая организация «Планетарное общество» с третьей попытки запустило на орбиту Земли спутник LightSail 2 с солнечным парусом.
Новая разработка, в отличие от прежних, опирается на графен как основной материал паруса. Точнее, учёные предложили двухслойный материал. Один слой паруса ― это тончайшая, «атомарной» толщины, 2D-плёнка, к тому же для снижения веса перфорированная, а второй слой ― это слой графена, который перекрывает все отверстия в базовой плёнке. Парус получается сплошным, лёгким и прочным. Отражающим слоем работает вся его поверхность.
По подсчётам учёных, предложенный графеновый солнечный парус вполне может стать основой проекта Breakthrough Starshot для отправки межзвёздного парусного корабля к Альфе Центавра. Из расчёта 14 м2 паруса на четыре грамма полезной нагрузки аппарат мог бы достичь другой звёздной системы за 30 лет на скорости 15 % от скорости света при помощи лазера мощностью 8,5 ГВт.
Последний раз редактировалось peresihne; 09.05.2020 в 19:06.
Europa Clipper сталкивается с задержкой из-за решения по запуску на SLS
Орбитальный аппарат НАСА Europa Clipper может быть помещен на хранение на два года в ожидании полета к ледяной луне Юпитера - Европе. читать дальше
Миссия стоимостью 250 миллионов долларов откладывается из-за настойчивого требования Конгресса о том, что он должен быть запущен на борту космической стартовой системы (SLS), согласно новому докладу правительственного управления подотчетности (GAO).
Смета расходов предполагает, что орбитальный аппарат «Europa» будет готов к запуску в июле 2023 года, но он будет помещен на хранение до запуска на борту SLS в сентябре 2025 года.
«Эта сумма включает в себя следующие расходы: 1 миллион долларов на физическое хранение; 129 миллионов долларов на кадровые и потенциальные потребности в персонале; 96 миллионов долларов на работу миссии в связи с изменением времени полета до Европы с 2,4 до 3 лет; и 24 миллиона долларов в резервах расходов», - говорится в обзоре GAO.
Обзор GAO, в котором оценивались все основные проекты НАСА, показал, что двухлетнее ожидание запуска увеличило бюджет Europa Clipper с $ 4 млрд до $ 4,25 млрд.
Сценарий предполагает, что ракета SLS будет доступна для запуска в сентябре 2025 года. Однако разработка гигантской ракеты уже много лет буксует с большим перерасходом средств.
Кроме того, ракета SLS являются приоритетной для возвращения американских астронавтов на Луну в рамках программы НАСА "Артемида". Администрация Трампа перенесла крайний срок для лунной посадки с экипажем на четыре года с 2028 на 2024 год.
Администрация НАСА считает, что может сэкономить до $ 1.5 млрд, запустив Europa Clipper на другой ракете-носителе. До сих пор Конгресс твердо стоит на использовании SLS.
Тем временем инженеры борются с проблемами роста стоимости инструментов, которые ученые будут использовать для изучения покрытой льдом луны и поиска признаков жизни под ее замерзшей поверхностью.
Группа астрономов обнаружила, что у ближайшего известного коричневого карлика, Luhman 16A, наблюдаются признаки облачных полос, похожих на те, которые видны на Юпитере и Сатурне. Впервые ученые используют метод поляриметрии для определения свойств атмосферных облаков за пределами Солнечной системы.
Коричневые карлики - это объекты, более тяжелые, чем планеты, но более легкие, чем звезды, и, как правило, в 13-80 раз превышают массу Юпитера. Luhman 16A является частью двойной системы, содержащей второго коричневого карлика, Luhman 16B. Эта бинарная система находится на расстоянии 6,5 световых лет от нас. Она является третьей ближайшей к нашему Солнцу системой после Альфы Центавра и звезды Барнарда. Оба коричневых карлика весят примерно в 30 раз больше, чем Юпитер.
Несмотря на то, что Luhman 16A и 16B имеют одинаковые массы и температуры (около 1900° F или 1000° C) и предположительно сформированы в одно и то же время, они демонстрируют заметно различную погоду. Luhman 16B не показывает никаких признаков облачных полос, вместо этого он демонстрирует признаки неровных, пятнистых облаков.
«Подобно Земле и Венере, эти объекты - близнецы с очень разной погодой», - говорит Жюльен Жирар из института в Балтиморе, штат Мэриленд. «Может идти дождь из силикатов или аммиака. Это довольно ужасная погода, на самом деле».
Исследователи использовали инструмент на Очень Большом Телескопе в Чили, чтобы изучить поляризованный свет от системы Luhman 16.
«Вместо того, чтобы пытаться блокировать этот яркий свет, мы пытаемся измерить его», - объяснил ведущий автор Макс Миллар-Бланшер из Калифорнийского технологического института (Caltech) в Пасадене.
Когда свет отражается от частиц, таких как облачные капли, он может способствовать определенному углу поляризации. Измеряя предпочтительную поляризацию света из этой системы, астрономы могут определить наличие облаков без непосредственного наблюдения структуры облаков коричневого карлика.
«Даже за несколько световых лет мы можем использовать поляризацию, чтобы определить, что свет встретил на своем пути», - добавил Жирар.
«Чтобы определить, что свет встречал на своем пути, мы сравнили наблюдения с моделями с различными свойствами. Мы обнаружили, что только модель атмосферы с облачными полосами могла бы соответствовать нашим наблюдениям по Luhman 16A», - объяснила Теодора Каралиди из Университета Центральной Флориды в Орландо, штат Флорида.
Строящийся космический телескоп Джеймса Уэбба, сможет изучать такие системы, как Luhman 16 в поисках признаков изменений яркости инфракрасного света, которые указывают на характеристики облаков. Широкодиапазонная инфракрасная обсерватория НАСА (WFIRST) будет оснащена прибором для коронографа, который может проводить поляриметрию и может обнаруживать гигантские экзопланеты в отраженном свете, а также возможные признаки облаков в их атмосфере.
Самая обширная система слоев тумана обнаружена на Сатурне
Богатое разнообразие метеорологических явлений происходит в обширной водородной атмосфере планеты Сатурн, которая примерно в десять раз больше Земли. читать дальше
Они помогают нам лучше понять те явления, которые работают подобным образом и в атмосфере Земли. Среди них, благодаря своей уникальности, выделяется знаменитый "шестиугольник" - удивительная волновая структура, которая окружает полярную область планеты, а форма которой выглядит так, как будто она была нарисована по шаблону.
Открытый в 1980 году космическими аппаратами НАСА «Вояджер-1» и «Вояджер-2», он с тех пор непрерывно наблюдался, несмотря на длительный и сильный цикл сезонов на планете. Внутри этого гигантского планетарного артефакта течет быстрый, узкий струйный поток, где ветры достигают максимальной скорости около 400 км/ч. Однако, как ни странно, сам шестиугольник остается почти статичным; другими словами, он едва смещается относительно вращения планеты. Все эти свойства означают, что «шестиугольник» является весьма привлекательным явлением для метеорологов и исследователей атмосферы планеты.
«Кассини», находившийся на орбите Сатурна с 2004 по 2017 год, сделал огромное количество снимков с самых разных расстояний от планеты и углов обзора. В июне 2015 года его главная камера получила изображение очень высокого разрешения лимба планеты, которая способна фиксировать детали размером от 1 до 2 км. Камера запечатлела дымку, расположенную над облаками, которые формируют шестиугольную волну. Кроме того, камера использовал много цветных фильтров, от ультрафиолетового до ближнего инфракрасного, что позволило изучить состав этих туманов. Для завершения этого исследования были также использованы снимки, полученные космическим телескопом Хаббл через 15 дней и показывающие шестиугольник не сбоку, а сверху.
«Снимки Кассини позволили нам обнаружить, что шестиугольник имеет многослойную систему по меньшей мере из семи туманов, которые простираются от вершины его облаков до высоты более 300 км над ними», - сказал профессор Агустин Санчес-Лавега, возглавлявший исследование. «Другие холодные миры, такие как спутник Сатурна Титан или карликовая планета Плутон, также имеют слои тумана, но не в таком количестве и не так точно разнесенные».
Вертикальная протяженность каждого слоя дымки составляет примерно от 7 до 18 км, и, согласно спектральному анализу, они содержат мельчайшие частицы с радиусами порядка 1 мкм. Их химический состав для нас экзотичен, потому что из-за низких температур в атмосфере Сатурна в диапазоне от -120° C до -180° они могут содержать кристаллиты углеводородного льда, такие как ацетилен, пропин, пропан, диацетилен или даже бутан в случае самых высоких облаков.
Еще одним аспектом, изучаемым группой, является регулярность вертикального распределения туманов. Выдвигаемая гипотеза состоит в том, что дымки образуются в результате вертикального распространения гравитационных волн, которые вызывают колебания плотности и температуры атмосферы - хорошо известное явление на Земле и на других планетах. Исследователи предполагают, что именно динамика самого шестиугольника и его мощного реактивного потока может быть ответственна за формирование этих гравитационных волн.
На Земле также наблюдались волны этого типа, создаваемые волнообразным струйным потоком, движущимся со скоростью 100 км/ч с запада на восток в средних широтах. Это явление может быть сходным на обеих планетах, хотя особенности Сатурна означают, что это единственный случай в Солнечной системе. Этот аспект остается предметом дальнейших исследований.
Команда исследователей, связанных с несколькими учреждениями в Японии, обнаружила доказательства выбросов углерода на Луне. В своей статье, опубликованной в журнале Science Advances, группа описывает изучение данных об углероде с лунного орбитального аппарата KAGUYA и то, что они узнали из этого.
После того, как миссии лунной пилотируемой программы по исследованию Луны 60-х и 70-х годов вернули образцы лунных пород, ученые начали формулировать теорию, объясняющую, как появилась луна. Эта теория достигла своей цели в последние годы, когда стало понятно, что Луна образовалась из материала, который был выброшен в космос, когда большая планета столкнулась с Землей. Часть теории опирается на данные из лунных пород, которые указывают на летучий углерод, испаряющийся с Луны из-за тепла от массивного удара. Но теперь выяснилось, что на поверхности Луны находится древний углерод, и это наводит на мысль о необходимости внесения некоторых изменений в теорию рождения Луны.
Эта работа включала в себя изучение полуторагодичных данных с Лунного орбитального аппарата KAGUYA, уделяя особое внимание выбросам углерода. Они обнаружили, что луна испускает больше углерода, чем предполагалось, и больше, чем можно было бы объяснить новыми занесенными порциями углерода, с помощью солнечного ветра или столкновения с микрометеоритами. Они также обнаружили, что некоторые части луны испускают больше углерода, чем другие - например, базальтовые равнины выделяют больше углерода, чем высокогорье. Исследователи предполагают, что это связано с тем, что поверхностный материал на равнине новее, чем материал в высокогорье, и поэтому у него было меньше времени для испарения.
Находки ученых предполагают, что под поверхностью Луны находится большое количество древнего углерода, и он, вероятно, находился там с момента образования Луны. Как он мог сохраниться на очень жаркой ранней Луне, остается загадкой. Исследователи также отмечают, что их подход может быть применен к изучению других небесных тел в Солнечной системе и что они намерены использовать его, чтобы узнать больше о выбросах углерода с поверхности Меркурия и Фобоса.
–>
Ваша реклама может быть здесь... пишите на телегу @VOPROS24
Часовой пояс GMT +3, время: 16:55.
Весь материал, представленный на сайте взят из доступных источников или прислан посетителями сайта. Любая информация представленная здесь, может использоваться только в ознакомительных целях. Входя на сайт вы автоматически соглашаетесь с данными условиями. Ни администрация сайта, ни хостинг-провайдер, ни любые другие лица не могут нести отвественности за использование материалов. Сайт не предоставляет электронные версии произведений и ПО. Все права на публикуемые аудио, видео, графические и текстовые материалы принадлежат их владельцам. Если Вы являетесь автором материала или обладателем авторских прав на него и против его использования на сайте, пожалуйста свяжитесь с нами.