Рубрика: Космос

Частки речовини 900-метрового небесного тіла, що доставлені на Землю, зберегли пам’ять не тільки про його міжпланетні подорожі, а й про те, як з’явилися самі планети. З того часу, як у 2020 році японський зонд «Хаябуса-2» скинув на Землю капсулу з ґрунтом астероїда Рюгу, почалося розслідування міжпланетних масштабів. З’ясувалося, що всього п’ять грамів речовини на вигляд звичайної сірої брили в космосі можуть допомогти відновити картину подій за останні 4,5 мільярда років.

Рюгу обертається навколо Сонця і під час кожного обороту перетинає орбіти Землі та Марса. За своєю структурою він пухкий. Як кажуть планетологи, це просто купа зібраних разом гравітацією дрібного каміння. Для таких тіл навіть вигадали термін — rubble pile, «купа щебеню».

Дослідники припускають, що Рюгу перебрався до наших країв з Головного поясу астероїдів, розташованого між Марсом і Юпітером, і саме там провів більшу частину життя. Але «народився» він, схоже, ще далі — десь на околицях Сатурна, а може, навіть Урана чи Нептуна.

Вже за чорним кольором доставлених піщинок стало ясно, що Рюгу багатий на вуглецю. Потім у його речовині знайшли цілий набір різноманітної органіки, зокрема амінокислот, які мали утворитися у присутності води. У всьому цьому він схожий на метеорити рідкісного та вкрай цікавого типу – Сl-хондрити. Вчені впевнені, що тіла з таким хімічним складом не могли сформуватися за температур вище плюс 50 градусів Цельсія, для цього потрібно було перебувати досить далеко від Сонця. До того ж ґрунт Рюгу дуже дрібнозернистий, а в найближчих околицях нашого світила через нагрівання утворюються частинки набагато більших розмірів.

Астрономи дійшли висновку, що астероїд спочатку був частиною більшого, багатого на воду батьківського тіла десь у зовнішній Сонячній системі. Потім воно зіткнулося з якимось іншим, і з купи уламків вийшло те, що вийшло.

Тепер у цьому сценарії з’являється ще один епізод: розповідь про те, що було ще до початку подорожі до Рюги. Вчені з Массачусетського технологічного інституту (США) разом із колегами з різних країн розповіли, що в астероїді «записано літопис» про народження планет Сонячної системи. У статті для видання AGU Advances вони повідомили, що виміряли напруженість магнітного поля частинок Рюгу і виявили, що в його «рідному краю» на зорі Сонячної системи магнітне поле навколишнього середовища було слабким — менше 15,8 мікротесла.

Це ще одне доказ того, що астероїд прибув здалеку. Раніше планетологи порівнювали магнітне поле багатьох метеоритів, що впали на Землю, які явно сформувалися у внутрішній Сонячній системі. Виявилося, що поблизу зірки набагато сильніше електромагнітне поле. Магнетизм відіграв важливу роль у формуванні планет: він впливав на розподіл речовини в протопланетному диску та допомагав утворенню в ньому згустків — майбутніх світів. На думку планетологів, на «батьківщині» астероїда Рюгу воно було хоч і порівняно слабким, але все ж таки прийнятним для того, щоб там з’являлися планети.

Китайський марсохід знайшов нові докази на підтримку теорії про те, що Марс колись був домом для величезного океану, в тому числі простеживши деяку стародавню берегову лінію, де колись могла хлинути вода, йдеться в дослідженні в четвер. Теорія про те, що океан покривав майже третину Червоної планети мільярди років тому, була предметом дебатів між вченими протягом десятиліть, і один сторонній дослідник висловив деякий скептицизм щодо останніх знахідок.

У 2021 році китайський марсохід Zhurong приземлився на рівнині в регіоні Утопії північної півкулі Марса, де раніше були помічені сліди стародавньої води. З того часу він досліджує червону поверхню, і деякі нові висновки місії були виявлені в новому дослідженні в журналі Nature. Провідний автор дослідження Бо Ву з Політехнічного університету Гонконгу повідомив AFP, що навколо місця посадки Zhurong були помічені різноманітні особливості, які вказують на те, що в минулому був океан, у тому числі «конуси з ямками, багатокутні жолоби та вигравовані потоки».

Попередні дослідження показали, що подібні до кратерів ямчасті конуси могли походити від грязьових вулканів і часто утворюватися в районах, де була вода або лід. Згідно з дослідженням, інформація з марсохода, а також супутникові дані та аналіз на Землі також свідчать про те, що поблизу цього району колись була берегова лінія.

Команда дослідників підрахувала, що океан утворився внаслідок повені майже 3,7 мільярда років тому. Потім океан замерз, витравивши берегову лінію, перш ніж зникнути трохи 3,4 мільярда років тому, згідно з їхнім сценарієм.

Бо підкреслив, що команда «не стверджує, що наші знахідки остаточно доводять, що на Марсі був океан». Такий рівень достовірності, ймовірно, вимагатиме місії, щоб повернути деякі марсіанські камені на Землю для ближчого вивчення.

Узбережжя постійно змінюється

Бенджамін Карденас, вчений, який проаналізував інші докази марсіанського океану, сказав AFP, що «скептично» ставиться до нового дослідження. Він вважав, що дослідники недостатньо врахували, наскільки сильний марсіанський вітер обдув осадові відкладення та зносив скелі за останні кілька мільярдів років.

«Ми схильні думати, що Марс не дуже активний, як Місяць, але він активний!» сказав Карденас з Університету штату Пенсільванія в Сполучених Штатах.

Він вказав на минулі
дослідницькі дослідження, які припустили, що «навіть повільні темпи марсіанської ерозії» знищать ознаки берегової лінії протягом такого тривалого періоду. Бо визнав, що вітер міг зносити деякі скелі, але сказав, що вплив метеорів, що вдаряються на Марс, також може «час від часу виривати підземні породи та осад на поверхню».

Хоча загальна теорія залишається спірною, Карденас сказав, що він схильний «вважати, що на Марсі був океан». З’ясування правди може допомогти розкрити ще більшу таємницю: чи єдина Земля в Сонячній системі здатна приймати життя.

«Більшість вчених вважають, що життя на Землі виникло або під океаном, де гарячі гази та мінерали з підповерхні потрапляли на морське дно, або дуже близько до поверхні розділу води та повітря, у маленьких приливних басейнах», — сказав Карденас. «Отже, докази існування океану роблять планету більш гостинною».

Китайський марсохід знайшов нові докази на підтримку теорії про те, що Марс колись був домом для величезного океану, в тому числі простеживши деяку стародавню берегову лінію, де колись могла хлинути вода, йдеться в дослідженні в четвер. Теорія про те, що океан покривав майже третину Червоної планети мільярди років тому, була предметом дебатів між вченими протягом десятиліть, і один сторонній дослідник висловив деякий скептицизм щодо останніх знахідок.

У 2021 році китайський марсохід Zhurong приземлився на рівнині в регіоні Утопії північної півкулі Марса, де раніше були помічені сліди стародавньої води. З того часу він досліджує червону поверхню, і деякі нові висновки місії були виявлені в новому дослідженні в журналі Scientific Reports.

Провідний автор дослідження Бо Ву з Політехнічного університету Гонконгу повідомив AFP, що навколо місця посадки Zhurong були помічені різноманітні особливості, які вказують на те, що в минулому був океан, у тому числі «конуси з ямками, багатокутні жолоби та вигравовані потоки».

Попередні дослідження показали, що подібні до кратерів конуси з ямками могли походити від грязьових вулканів і часто утворюватися в районах, де була вода або лід. Згідно з дослідженням, інформація з марсохода, а також супутникові дані та аналіз на Землі також свідчать про те, що поблизу цього району колись була берегова лінія.

Команда дослідників підрахувала, що океан утворився внаслідок повені майже 3,7 мільярда років тому. Потім океан замерз, витравивши берегову лінію, перш ніж зникнути трохи більше 3,4 мільярда тому, згідно з їхнім сценарієм. Бо підкреслив, що команда «не стверджує, що наші знахідки остаточно доводять, що на Марсі був океан». Такий рівень достовірності, ймовірно, вимагатиме місії, щоб повернути деякі марсіанські камені на Землю для ближчого вивчення.

Узбережжя постійно змінюється

Бенджамін Карденас, вчений, який проаналізував інші докази марсіанського океану, сказав AFP, що «скептично» ставиться до нового дослідження. Він вважав, що дослідники недостатньо врахували, наскільки сильний марсіанський вітер обдув осадові відкладення та зносив скелі за останні кілька мільярдів років.

«Ми схильні думати, що Марс не дуже активний, як Місяць, але він активний!» сказав Карденас з Університету штату Пенсільванія в Сполучених Штатах.

Він вказав на минулі дослідження моделювання, які припустили, що «навіть повільні темпи марсіанської ерозії» знищать ознаки берегової лінії протягом такого тривалого періоду. Бо визнав, що вітер міг зносити деякі скелі, але сказав, що вплив метеорів, що вдаряються на Марс, також може «час від часу виривати підземні породи та осад на поверхню».

Хоча загальна теорія залишається спірною, Карденас сказав, що він схильний «вважати, що на Марсі був океан». З’ясування правди може допомогти розкрити ще більшу таємницю: чи єдина Земля в Сонячній системі здатна приймати життя.

«Більшість вчених вважають, що життя на Землі виникло або під океаном, де гарячі гази та мінерали з під поверхні потрапляли на морське дно, або дуже близько до поверхні розділу води та повітря, у маленьких приливних басейнах», — сказав Карденас.

Частки речовини 900-метрового небесного тіла, що доставлені на Землю, зберегли пам’ять не тільки про його міжпланетні подорожі, а й про те, як з’явилися самі планети. З того часу, як у 2020 році японський зонд «Хаябуса-2» скинув на Землю капсулу з ґрунтом астероїда Рюгу, почалося розслідування міжпланетних масштабів. З’ясувалося, що всього п’ять грамів речовини на вигляд звичайної сірої брили в космосі можуть допомогти відновити картину подій за останні 4,5 мільярда років.

Рюгу обертається навколо Сонця і під час кожного обороту перетинає орбіти Землі та Марса. За своєю структурою він пухкий. Як кажуть планетологи, це просто купа зібраних разом гравітацією дрібного каміння. Для таких тіл навіть вигадали термін — rubble pile, «купа щебеню».

Дослідники припускають, що Рюгу перебрався до наших країв з Головного поясу астероїдів, розташованого між Марсом і Юпітером, і саме там провів більшу частину життя. Але «народився» він, схоже, ще далі — десь на околицях Сатурна, а може, навіть Урана чи Нептуна.

Вже за чорним кольором доставлених піщинок стало ясно, що Рюгу багатий на вуглецю. Потім у його речовині знайшли цілий набір різноманітної органіки, зокрема амінокислот, які мали утворитися у присутності води. У всьому цьому він схожий на метеорити рідкісного та вкрай цікавого типу – Сl-хондрити. Вчені впевнені, що тіла з таким хімічним складом не могли сформуватися за температур вище плюс 50 градусів Цельсія, для цього потрібно було перебувати досить далеко від Сонця. До того ж ґрунт Рюгу дуже дрібнозернистий, а в найближчих околицях нашого світила через нагрівання утворюються частинки набагато більших розмірів.

Астрономи дійшли висновку, що астероїд спочатку був частиною більшого, багатого на воду батьківського тіла десь у зовнішній Сонячній системі. Потім воно зіткнулося з якимось іншим, і з купи уламків вийшло те, що вийшло.

Тепер у цьому сценарії з’являється ще один епізод: розповідь про те, що було ще до початку подорожі до Рюги. Вчені з Массачусетського технологічного інституту (США) разом із колегами з різних країн розповіли, що в астероїді «записано літопис» про народження планет Сонячної системи. У статті для видання AGU Advances вони повідомили, що виміряли напруженість магнітного поля частинок Рюгу і виявили, що в його «рідному краю» на зорі Сонячної системи магнітне поле навколишнього середовища було слабким — менше 15,8 мікротесла.

Це ще одне доказ того, що астероїд прибув здалеку. Раніше планетологи порівнювали магнітне поле багатьох метеоритів, що впали на Землю, які явно сформувалися у внутрішній Сонячній системі. Виявилося, що поблизу зірки набагато сильніше електромагнітне поле.

Магнетизм відіграв важливу роль у формуванні планет: він впливав на розподіл речовини в протопланетному диску та допомагав утворенню в ньому згустків — майбутніх світів. На думку планетологів, на «батьківщині» астероїда Рюгу воно було хоч і порівняно слабким, але все ж таки прийнятним для того, щоб там з’являлися планети.

Екіпаж експедиції 72 на МКС займається різноманітними дослідженнями, починаючи від досліджень ДНК і закінчуючи аналізом сонячного вітру, а також виконує найважливіші завдання з обслуговування. Їхня робота включає як практичні експерименти, так і роботизовані технології, що сприяє кращому розумінню космічного середовища та стійкості системи.

У четвер екіпаж Expedition 72 почав активацію нових експериментів після цілого дня розпакування вантажного космічного корабля SpaceX Dragon. Вони встановили нове наукове обладнання та зберігали нові дослідницькі зразки на борту Міжнародної космічної станції (МКС).

Досягнення космічних біологічних і медичних досліджень

Ветеран-бортінженер Дон Петтіт зосередився на дослідженні ДНК, починаючи зі збору проб води на станції для перевірки на мікроби. Потім він витягнув ДНК з цих мікробних зразків для аналізу та ідентифікації. Тим часом бортінженер Нік Хейг встановив біологічне обладнання в бардачковому ящику Life Science лабораторного модуля Kibo, щоб дослідити, як космічні умови можуть викликати запалення в організмах. Пізніше під час своєї зміни Петтіт використовував медичне обладнання для візуалізації, щоб дослідити очі Хейга, перевіряючи гіпотезу про те, що добавка вітаміну B Complex може допомогти запобігти проблемам із зором, спричиненим тривалим перебуванням у космосі.

Удосконалення у фізиці мікрогравітації та дослідженнях білків

Бортінженер NASA Бутч Вілмор працював у модулі лабораторії Destiny та встановив нове фізичне обладнання в Microgravity Science Glovebox, яке вимірює рухи частинок у рідинах. Розслідування використовує переваги середовища мікрогравітації, щоб навчитися відокремлювати віруси від біологічних рідин для виявлення захворювань. Командир Суні Вільямс активував змішувальні пробірки, що містять білки та бактерії, для набору розроблених студентами експериментів NanoRacks Module-9, сприяючи здоров’ю членів екіпажу та заохочуючи майбутніх дослідників космосу. Вільямс також працював над різними завданнями наукового обслуговування, продовжуючи розпаковувати космічний корабель Dragon.

Роботи та дослідження сонячного вітру

Роботизована рука Canadarm2 знаходиться на модулі Harmony для вилучення експериментального обладнання для вимірювання сонячного вітру з багажника вантажного космічного корабля SpaceX Dragon. Інженери-роботи на землі дистанційно керуватимуть Canadarm2 та його точно налаштованою робототехнічною рукою Dextre, щоб обережно вийняти прилад для вимірювання сонячної енергії з Dragon у суботу. Потім у понеділок сонячний експеримент буде встановлено з лівого боку інтегрованої фермової конструкції орбітального форпосту, де він незабаром почне працювати. CODEX, або корональний діагностичний експеримент, використовуватиме коронограф для фільтрації яскравого сонячного світла, щоб виявити його зовнішню атмосферу, або корону, і дослідити, як утворюється сонячний вітер.

Дані повторного запуску, запланованого на 8 листопада, допоможуть розробити більший Dragon для сходу з орбіти МКС. SpaceX вперше запустить космічну станцію в п’ятницю (8 листопада), оскільки компанія готується до остаточної зупинки орбітального комплексу.

Вантажний космічний корабель Dragon, пристикований до Міжнародної космічної станції (МКС), працюватиме протягом 12,5 хвилин у п’ятницю (8 листопада), повідомили представники NASA на прес-конференції в понеділок (4 листопада). Інші космічні кораблі робили це раніше, але це буде вперше для капсули SpaceX — і важливим попередником більшого транспортного засобу Dragon, який одного дня приведе МКС до загибелі.

«Дані, які ми збираємося зібрати під час цієї демонстрації перезапуску і контролю орієнтації, будуть дуже корисними … і ці дані приведуть до майбутніх можливостей, головним чином, американського деорбітального корабля», — сказав Джаред Меттер, директор з надійності польотів SpaceX, журналістам під час телеконференції, що транслювалася в прямому ефірі.

У липні SpaceX отримала завдання зняти МКС з орбіти не раніше 2030 року, коли нові комерційні космічні станції будуть готові замінити застарілий комплекс. Для цього SpaceX використовуватиме ракету-носій Dragon, тож заплановане перезавантаження МКС з використанням нинішнього покоління Dragon буде корисним.

МКС знаходиться на низькій навколоземній орбіті, приблизно на висоті 250 миль (400 км) над нашою планетою. Блукаючі молекули земної атмосфери з часом тягнуть комплекс з шістьма спальнями вниз, що робить необхідним використання космічних кораблів для «перезапуску» або виведення космічної станції на більшу висоту.

Традиційно російські космічні кораблі «Союз» виконували цю функцію, але ситуація швидко змінюється. Росія залишається партнером по МКС після її несанкціонованого вторгнення в Україну у 2022 році; навіть незважаючи на те, що більшість інших міжнародних космічних угод розірвані, МКС є політичним проектом і не може функціонувати як незалежні частини, підкреслили в NASA.

Росія планує приступити до створення власної космічної станції не раніше 2028 року, тобто до закінчення решти зобов’язань за програмою МКС у 2030 році. Якщо Росія відмовиться від участі, це означатиме, що на зміну «Союзу» повинні будуть прийти інші кораблі. НАСА вже випробувало прискорення з вантажним кораблем Northrop Grumman Cygnus у 2022 році. Тепер настала черга SpaceX.

«Це хороша демонстрація», — сказав Меттер про перезапуск. Він не одразу отримав очікувану дельта-переміщення, або імпульс на одиницю маси космічного корабля, який надасть маневр, але підкреслив, що його тривалості буде достатньо, щоб «зібрати багато даних» для американського деорбітального корабля.

Історичний поштовх SpaceX до МКС відбудеться після кількох проблем з обладнанням компанії, які, за словами НАСА і самої компанії, не пов’язані між собою. Вони призвели до проблем під час запусків і посадок ракет Falcon 9, а також приземлення Dragon протягом останніх тижнів. Всі проблеми були вирішені швидко, без впливу на безпеку екіпажу або громадську безпеку, і представники NASA висловили впевненість у можливостях SpaceX після того, як вони працювали разом з компанією над ретельним вивченням її роботи.

«Ми дуже тісно співпрацюємо зі SpaceX у всьому, що ми робимо щодо цих запусків Dragon. Вони дуже вільно діляться з нами даними, і ми разом вирішуємо всі проблеми», — сказав журналістам Білл Спетч, менеджер з операцій та інтеграції програми NASA ISS. на телеконференції в понеділок. «Очевидно, що ми завжди зберігаємо головний пріоритет щодо безпеки транспортних засобів, які прибувають на МКС, і це насправді не змінилося для нас», – додав він.

Ракета Falcon 9, яка є найпродуктивнішою та найуспішнішою ракетою-носієм в історії, мала три проблеми із запуском із середини липня до кінця вересня. У першому випуску від 11 липня було втрачено 20 Інтернет-супутників SpaceX Starlink через витік палива з верхнього ступеня. Falcon 9 повернувся в політ через два тижні після того, як Федеральна авіаційна адміністрація (FAA), яка контролює регулятивну діяльність у запусках, схвалила план SpaceX.

28 серпня у Falcon 9 сталася друга проблема; його перший ступінь не приземлився, як було задумано після успішного запуску Starlink. SpaceX повернувся до польоту через три дні, але 28 вересня Falcon 9 втретє зупинили через проблему з розгінним блоком, коли він запускав місію астронавта Crew-9 на МКС для NASA.

Ракета знову залишалася на Землі протягом двох тижнів, за винятком винятку, наданого FAA для запуску європейського зонда для огляду астероїдів Hera 7 жовтня. Falcon 9 повернувся до польоту 11 жовтня та кілька разів успішно стартував за останні тижні.

«Ми досліджували кожну з цих аномалій незалежно, але потім також розглядали будь-який кросовер, який міг відбутися», — сказав Меттер. «Ми не виявили жодного перетину, спільної теми чи системної проблеми, спільної для будь-якої з цих аномалій».

Проте незалежна консультативна група з аерокосмічної безпеки NASA висловила стурбованість цими інцидентами разом із невеликою проблемою під час приземлення Crew Dragon — версії Dragon, оціненої людьми — з чотирма астронавтами Crew-8 25 жовтня, повідомляє SpaceNews. Парашути та дроти мали невеликі аномалії часу, які не мали видимого негативного впливу на повернення екіпажу.

Один астронавт Crew-8 NASA мав нерозголошену проблему зі здоров’ям після приземлення, через що вони потрапили в лікарню на ніч; вони були звільнені наступного дня. У NASA підкреслили, що в іншому випадку падіння було «номінальним» з інженерного погляду. NASA також не встановило жодного зв’язку між медичним інцидентом і продуктивністю Dragon.

Тим не менш, група безпеки заявила, що космічні польоти вимагають постійної пильності для забезпечення безпеки астронавтів і місії, і закликала ні NASA, ні SpaceX не відмовлятися від своєї практики моніторингу.

«Коли ви дивитеся на ці нещодавні інциденти за останні кілька тижнів, це змушує [] сказати, що очевидно, що безпечна робота вимагає значної уваги до деталей, оскільки апаратне забезпечення старіє та темпи операцій зростають», — Кент Ромінгер, колишній Астронавт космічного човника, який працює в панелі, сказав на телефонній зустрічі 31 жовтня, на якій був присутній SpaceNews.

«І NASA, і SpaceX повинні зосередитися на безпечних операціях Crew Dragon і не сприймати будь-які «нормальні» операції як належне», — додав Ромінгер, але ні він, ні інші члени комісії не надали конкретних рекомендацій чи засобів захисту.