вернёмся на старт?

Статьи в иностранных журналах, газетах 2018 г. (февраль— март)


  1. Говерт Шиллинг. Когда сталкиваются нейтронные звезды (Govert Schilling, When Neutron Stars Collide) (на англ.) «Sky & Telescope», том 135, №2 (февраль), 2018 г., стр. 32-39 в pdf — 1,75 Мб
    «17 августа [2017] началась новая эра астрономии. В этот день усовершенствованная лазерная интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория (LIGO) зарегистрировала крошечные пульсации в пространстве-времени, вызванные парой неистово вращающихся нейтронных звезд непосредственно перед их столкновением. Но причина, по которой они предвещают новую эру, заключается в том, что они пришли не одни: телескопы на земле и в космосе обнаружили космический удар и угасание его радиоактивного огненного шара по всему электромагнитному спектру. (...) Наблюдение и гравитационные волны, и электромагнитное излучение от катастрофического слияния двух сверхплотных нейтронных звезд предоставляют астрономам массу новой подробной информации. (...) В четверг, 17 августа [2017], в 12:41:04 UT, LIGO получил его пятый подтвержденный гравитационно-волновой сигнал, теперь обозначенный GW170817. (...) пульсации пространства-времени наблюдались в течение примерно 100 секунд, частота которых увеличилась с нескольких десятков герц до 600 Гц, а затем исчезла в детекторах на уровне шума. Это сигнал гравитационной волны, ожидаемый от близко вращающихся нейтронных звезд, с массами примерно в 1,2 и 1,6 раза больше массы Солнца. (...) Всего через 1,7 секунды после гравитационно-волнового события в 12:41:06 по Гринвичу космический телескоп гамма-излучения NASA обнаружил 2-секундный всплеск гамма-излучения — короткую мощную вспышку самое энергичное электромагнитное излучение в природе. (...) Естественный вопрос заключался в том, может ли GRB 170817A быть связана с событием LIGO, которое наблюдалось всего за 1,7 секунды до этого? (...) Нахождение оптического аналога гамма-всплеску решило бы проблему, потому что обломки от сталкивающихся нейтронных звезд должны светиться на других длинах волн. Но на основании одних только данных LIGO и гамма-излучения астрономы могли только сузить область поиска до 60 квадратных градусов — все еще слишком много для эффективного поиска. К счастью, был запущен и третий детектор гравитационных волн: европейская обсерватория Virgo в Италии (...), что удивительно, Virgo не «сработала» на GW170817. (...) Оказалось, что источник ряби пространства-времени почти совпал с одним из слепых пятен Virgo. (...) Получив последние координаты области поиска GW170817, около 70 команд [астрономов] провели настройку своих инструментов на предполагаемом месте события. 1-метровый телескоп Генриетты в обсерватории Лас Кампанас на севере Чили был первым, кто получил данные. (...) они нашли точку света 17-й величины примерно в 10 угловых секундах (7000 световых лет) к северо-востоку от ядра линзовидной (S0) галактики NGC 4993 (...) Без сомнения, здесь был оптический аналог и столкновение нейтронной звезды, которое произвело сигнал гравитационной волны, и короткий гамма-всплеск. (...) Астрономы теперь наблюдают последствия затухания столкновения нейтронной звезды на каждой возможной длине электромагнитной волны. Последующее явление известно как килонова — яркое, переходное событие, менее яркое, чем сверхновая, но примерно в тысячу раз ярче, чем обычная новая, и примерно в 100 миллионов раз ярче, чем Солнце. (...) Куски горячей, плотной ядерной материи выбрасываются в космос во всех возможных направлениях, причем скорости легко достигают 20% или 30% скорости света. (...) Остается невероятно горячая расширяющаяся оболочка, загруженная некоторыми из самых тяжелых элементов периодической таблицы. (...) Таким образом, наблюдения подтверждают теорию о том, что большинство элементов, более массивных, чем железо, образуются в результате распада ядерной материи после столкновений нейтронных звезд, а не при взрывах сверхновых (...) Несколько тайн все же остаются. Одним из них является природа сигнала гамма-излучения, наблюдаемого Ферми. Если GRB 170817A был обычным гамма-всплеском, то один из его джетов должен был быть направлен на нашу родную планету, чтобы мы могли ее увидеть. Но в этом случае астрономы ожидали бы, что он будет по меньшей мере в 10 000 раз мощнее в гамма-лучах, чем они обнаружили, учитывая, насколько близко это было. Кроме того, струи должны были также производить быстрое рентгеновское излучение, которое не было обнаружено. Так, может быть, мы наблюдали небольшой всплеск гамма-излучения со стороны? (...) Детальный анализ всех существующих наблюдений килонова может в конечном итоге решить проблему. (...) Какова была судьба двух нейтронных звезд? Небольшая часть их общей массы была выброшена в космос, но что случилось с остальными? Слились ли две звезды размером с город в сверхмассивную нейтронную звезду из нескольких масс Солнца, или они разрушились в черную дыру звездной массы? (...) К сожалению, данные LIGO не могут дать однозначного ответа: последние этапы слияния не наблюдались. (...) Наблюдения GW170817, какими бы впечатляющими они ни были, могут оказаться общеизвестной вершиной айсберга будущих откровений о гамма-всплесках, эволюции двойных звезд, синтезе тяжелых элементов, общей теории относительности в экстремальных условиях и свойствах нейтронных звезд. (...) новое открытие устанавливает науку о гравитационных волнах как развивающуюся область".
  2. Джоанна Вендел. Четыре планетарных ландшафта, которые ученые не могут объяснить (JoAnna Wendel, Four Planetary Landscapes That Scientists Can’t Explain) (на англ.) «Eos. Earth & Space Science News», том 99, №2, 2018 г., стр. 7-8 в pdf — 552 кб
    «Вот четыре из этих таинственных ландшафтов, а также возможные объяснения для них. (...) [1] Один любопытный пейзаж, замеченный на Марсе [Аркадия Планития, обширная, гладкая равнина] , представляет собой обширное пространство, известное как «эпицентр» рельефа местности. (...) Некоторые ученые утверждают, что темные желоба шириной примерно 10 метров — это места, где лед теряется из-за сублимации — процесса, при котором твердый лед пропускает жидкую стадию и просто испаряется — в то время как яркие пятна все еще содержат лёд (...) [2] Половина планеты в южных средних широтах представляет мягкий ландшафт Марса, или просто на «тянучном рельефе», который похож на массу мягкой и липкой конфеты, остановленной во времени. Ученые обнаружили такую местность в бассейне ударного кратера шириной 2 300 км, который называется Hellas Planitia, и нигде больше. (...) [3] На восточном побережье США, например, простираясь от Нью-Джерси до Флориды, сотни необъяснимых впадин составляют такой ландшафт. Эти впадины, длина которых варьируется от 180 метров до около 20 километров, являются заливами Каролины — так названы потому, что в Каролинах [Северная Каролина и Южная Каролина, штаты США] найдено большое скопление их. Все они выровнены с северо-запада на юго-восток, и никто не имеет четкого объяснения того, как они образовались.. (...) Теории формирования варьируются от роя метеоритов до ветра (...) [4] Одно лицо ледяной луны Сатурна, Дионы, испещрено необъяснимыми яркими прожилками. Космический аппарат Кассини впервые показал ученым эти полосы на Дионе, а также на более крупной луне Рее. Ученым еще предстоит выяснить их происхождение. (...) трещины и неровности на Дионе и Рее возникают в результате толчка и гравитации, когда спутники вращаются вокруг Сатурна. (...) альтернативная теория: (...) Может быть, в результате удара появились яркие полосы, или, возможно, на луны посыпалось облако орбитального мусора".
  3. А. Казенаве и др. Мониторинг изменений прибрежной зоны из космоса (A. Cazenave et al., Monitoring Coastal Zone Changes from Space) (на англ.) «Eos. Earth & Space Science News», том 99, №2, 2018 г., стр. 14-15 в pdf — 432 кб
    «Прибрежные зоны в мире, в которых в настоящее время проживает значительная часть населения мира, находятся под серьезной угрозой из-за береговой эрозии, циклонов, штормов и проникновения соленой воды в устья рек и прибрежные водоносные горизонты [подземные слои водоносных проницаемых пород, трещины горных пород или другие материалы]. В будущем ученые ожидают увеличения этих опасностей из-за совокупного воздействия повышения уровня моря, изменения климата, деятельности человека и увеличения численности населения. (...) Чтобы лучше понять изменения, затрагивающие прибрежные зоны, и предоставить полезную информацию лицам, принимающим решения, нам необходимо собирать и анализировать различные типы наблюдений с глобальным охватом. (...) Здесь мы подчеркиваем преимущества систематического мониторинга прибрежных зон из космоса. (...) Спутники обладают огромным потенциалом для наблюдения и характеристики этих фпакторов, но их приборы часто не приспособлены к особым условиям прибрежных зон. (...) Высокоточная спутниковая альтиметрия значительно улучшила наше понимание изменений уровня моря в глобальном и региональном масштабах, но это не относится к прибрежным районам. (...) Спутниковая альтиметрия, оптимизированная для открытого океана, плохо работает в пределах 10 километров от побережья, потому что данные портит суша. (...) необходимо приложить усилия для создания согласованной базы данных прибрежной альтиметрии с привязкой к сетке с глобальным охватом. Чтобы быть эффективными, спутниковые данные должны сочетаться с измерениями на месте; сильные и слабые стороны каждого источника данных дополняют друг друга. (...) Хотя волновые модели доступны в глобальном, региональном и местном масштабах, измерения волн и ветра в прибрежных зонах все еще ограничены. (...) Мультисенсорный подход (альтиметрия, SAR — радар с синтезированной апертурой — и скаттерометрия) к измерению ветров и волн в отдельных прибрежных регионах может обеспечить столь необходимые ограничения для прибрежных гидродинамических моделей и моделей наводнений. (...) Хотя способность систем дистанционного зондирования выявлять изменения в землепользовании в настоящее время хорошо известна, все еще не хватает простой в использовании базы данных, собирающей соответствующую информацию с глобальным охватом и длинными записями. (...) многие прибрежные зоны не оснащены приемниками GNSS [Глобальные навигационные спутниковые системы], и систематический мониторинг движений суши с помощью InSAR [интерферометрического радара с синтезированной апертурой] все еще отсутствует во многих уязвимых районах, таких как низменные побережья Тихоокеанских островов и подтопляемые города Юго-Восточной Азии. Таким образом, нам необходимо оснастить наиболее уязвимые прибрежные участки оборудованием точного позиционирования для измерения долгосрочных вертикальных движений суши. (...) космические данные дают возможность собрать дополнительные наблюдения с глобальной точки зрения. (...) Однако, в настоящее время у нас нет автоматических методов обработки этих данных, не существует глобальной спутниковой базы данных об изменениях положения береговой линии. (...) Если мы хотим добиться прогресса в понимании масштабов и причин изменений в прибрежной зоне в глобальном масштабе, мы должны сделать значительные инвестиции в космические и местные системы наблюдения. (...) Наконец, доступ к глобальным наборам данных о прибрежных зонах все еще слишком ограничен. Международные усилия, такие как Всемирная программа исследований климата, должны рассмотреть вопрос о создании хранилища данных, собирающего все необходимые наблюдения в прибрежной зоне, будь то собранные локально или с помощью спутникового дистанционного зондирования».
  4. Дэвид Шульц. Струи ионосферной холодной плазмы, обнаруженные во время магнитопаузы (David Shultz, Jets of Ionospheric Cold Plasma Discovered at the Magnetopause) (на англ.) «Eos. Earth & Space Science News», том 99, №2, 2018 г., стр. 46 в pdf — 340 кб
    «Солнечный ветер — постоянный поток заряженных частиц (плазмы), испускаемых Солнцем, — сталкивается с магнитным полем Земли (...) Столкновение двух магнитных полей вызывает явление, известное как магнитное пересоединение, в котором силовые линии полей планеты, и её звезды сошлись воедино после вспышки. Процесс высвобождает струи высокоэнергетической плазмы, которая может создавать полярные сияния и нарушать системы связи, когда они сталкиваются с магнитным полем Земли. Ученые считают, что плазма из магнитослоя — слабый магнитный слой магнитосферы, где поле Земли вступает в контакт с истекающим солнечным ветром, является доминирующим фактором магнитного пересоединения. Однако новая публикация [W.Y] Ли и др. [в Journal of Geophysical Research: Space Physics, 2017] показывает, что «холодная» плазма из ионосферы планеты может играть более важную роль, чем считалось ранее. (...) новое исследование показывает, что холодные ионы (первоначально только диапазон электронн-вольт) также можно найти вытекающих из ионных струй, возникающих при повторном соединении. (...) При прохождении земной магнитопаузы 1 ноября 2015 года спутники НАСА (Magnetospheric Multiscale mission] обнаружили высокую плотность холодной плазмы, исходящей из ионосферы в месте повторного соединения. Это открытие важно, потому что холодные ионы могут изменить физику в магнитосфере, влияя как на скорость, так и на структуру процесса пересоединения и, таким образом, способствуя тому, как солнечные бури влияют на нашу планету и ее окружающую среду".
  5. Джоанна Вендел. Ученые открывают извержение типа Стромболи на вулканической луне (JoAnna Wendel, Scientists Discover Stromboli-Type Eruption on Volcanic Moon) (на англ.) «Eos. Earth & Space Science News», том 99, №3, 2018 г., стр. 5 в pdf — 219 кб
    «Эшли Дэвис, вулканолог из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, штат Калифорния, (...) и его коллеги считают, что они обнаружили тип извержения, никогда ранее не обнаруживаемый ни на одном из самых вулканически активных тел в солнечной системе. Исследователи наткнулись на убедительные доказательства в данных от миссии орбитального аппарата НАСА «Галилео», который исследовал систему Юпитера с 1995 по 2003 год. Они думают, что данные отражают извержение Стромболи, жестокое событие, названное в честь энергичного вулкана Стромболи в Италии. (...) На поверхность Ио постоянно изливается лава — каждые миллион или около того лет вся поверхность луны полностью перерождается. (...) Просматривая данные о температуре NIMS [спектрометр ближней инфракрасной спектрометрии "Галилео"], Дэвис и его коллеги заметили краткий, но активный момент высокий температуры, который необычайно быстро охладился. (...) Сначала исследователи увидели скачок теплового сигнала в 4-10 раз выше уровня фона. Затем, через минуту сигнал упал примерно на 20%. Еще через минуту сигнал упал еще на 75%. Двадцать три минуты спустя сигнал резко упал до уровня фона. (...) Есть только одно вероятное объяснение того, что видели приборы, объяснил Дэвис, чья вулканическая экспертиза начинается здесь, на Земле. Большие, сильные извержения, подобные тем, что наблюдались в Стромболи, способны выбрасывать в воздух огромные массы крошечных частиц, которые быстро охлаждаются. (...) Температура лавы Ио показывает, из какого материала состоит луна (...) Состав и температура лавы, в свою очередь, могут сказать ученым, что происходит во внутренней части луны. Ученые еще не уверены, как растяжение от гравитации Юпитера влияет на внутренности Ио. Некоторые предположили, что размалывание от гравитационного притяжения нагревает внутреннюю часть Ио достаточно, чтобы создать подповерхностный магматический океан. (...) Чтобы помочь уточнить такие гипотезы, ученым нужен состав лавы и её температуру (...) Хорошая новость о крупных извержениях типа Стромболи заключается в том, что они обнажают обширные области лавы при температурах накаливания. (...) Однако до тех пор, пока такие будущие инструменты не будут запущены [для подробных исследований Ио], у ученых все еще есть куча данных Галилея, через которые они смогут искать».
  6. Кимберли М. С. Картье. Десятилетие данных об атмосфере. Наблюдатели черных дыр (Kimberly M. S. Cartier, A Decade of Atmospheric Data Aids Black Hole Observers) (на англ.) «Eos. Earth & Space Science News», том 99, №3, 2018 г., стр. 7-8 в pdf — 336 кб
    «Международное сотрудничество радиоастрономов, называемое Телескопом Горизонта Событий (Event Horizon Telescope, EHT), внимательно изучает атмосферу на Земле, чтобы лучше рассмотреть неуловимый участок глубокого космоса. Благодаря недавнему моделированию астрономами за последние 10 лет глобальных атмосферных и погодных данных они теперь могут предсказать, когда девять радиотелескопов, разбросанных по всему миру, с наибольшей вероятностью смогут получить четкое представление, необходимое для проведения их необычайных одновременных наблюдений. Их цель является опасной границей черной дыры, называемой горизонтом событий, и окружающей областью пространства. Их цель — не просто черная дыра: это огромная сверхмассивная черная дыра, которая скрывается в самом сердце Млечного Пути [известная как Sgr A*]. (...) Чтобы ученые EHT максимально использовали ценное время наблюдений во всем мире, [Скотт] Пейн [астрофизик из Смитсоновской астрофизической обсерватории (SAO) в Кембридже, штат Массачусетс] посоветовал им с научной точки зрения подойти к проблеме атмосферной хроники. Вместе с директором EHT и астрофизиком САО Шепердом Доулманом он руководил созданием модели, которая предсказывает вероятность хороших одновременных наблюдений на всех участках с использованием данных, собранных Национальной администрацией по океану и атмосфере (NOAA). Используя эту новую модель, коллаборация EHT координирует недельную наблюдательную кампанию, которая состоится в апреле [2018]. (...) Из-за сверхкомпактного размера черной дыры для визуализации её ближайшего окружения требуется метод наблюдения, называемый очень длинной базовой интерферометрией (VLBI). VLBI координирует наблюдения с нескольких радиотелескопов по всему земному шару, чтобы усилить свет от цели и увеличить отношение сигнал-шум наблюдения. (...) Девять радиотелескопов и массивов EHT на семи наблюдательных площадках составляют самый большой массив VLBI в мире. (...) [Родриго] Кордова Росадо [студентка Гарвардского университета] решила первую проблему [какую неделю или две недели запрашивать у обсерваторий], собирая глобальные данные о погоде из записанной Глобальной системы прогнозов (GFS) NOAA с 2007 по 2017 год примерно через 6 часов. Поскольку EHT наблюдает за использованием радиоволн, исследователей в первую очередь интересовали хроники относительной влажности, количество озона, соотношения водяных паров в облаках и температуры на каждом из участков, поскольку каждое из этих атмосферных условий влияет на качество наблюдений. (...) Команда обнаружила, что вторая и третья недели апреля были наилучшим временем года для EHT, чтобы соблюдать Sgr A*. (...) [Пейн:] «Нам повезло иметь этот ресурс [NOAA] для оптимизации очень дорогих астрономических наблюдений».
  7. Венеция Стюарт. Наблюдение за жизнью у поверхности океана со спутников (Venetia Stuart, Observing Life near the Ocean’s Surface with Satellites) (на англ.) «Eos. Earth & Space Science News», том 99, №3, 2018 г., стр. 11 в pdf — 273 кб
    «Спутники цвета океана (OC) обеспечивают глобальный, долгосрочный обзор океанов из космоса и значительно улучшают наше понимание океанских процессов. Эти процессы включают роль фитопланктона в морских экосистемах и связи между первичной продукцией фитопланктона, фиксацией углерода, и изменение климата. Поток данных спутниковой цветовой радиометрии океана (OCR) также поддерживает ряд научных и общественных приложений, включая мониторинг качества воды, обнаружение вредоносного цветения водорослей, управление морскими ресурсами, включая рыболовство и аквакультуру, а также климатические и биогеохимические исследования. Ученые и представители различных космических агентств, занимающиеся вопросами цвета океана, организованные Международной координационной группой по цвету океана (IOCCG), встретились для улучшения сотрудничества и продвижения исследований в области оптического распознавания факторов. Третье Международное совещание по науке о цвете океана (IOCS-2017) имело целью информировать участников о последних планах исследований и агентских миссий, а также чтобы участники согласовали требования к исследованиям и операциям океана. (...) [1] Активные лидарные измерения из космоса предоставляют беспрецедентную возможность дополнить запись данных пассивного OC и получить количественные свойства фитопланктона. (...) [2] Данные с очень высоким пространственным разрешением (например, от Sentinel-2 и Landsat 8) привели к новым приложениям для наблюдения за прибрежными и внутренними водами. Теперь мы можем наблюдать за переносом и распределением пятнистых водорослей, а также контролировать качество воды. [3] Запланированные гиперспектральные приборы дистанционного зондирования OC могут пролить свет на океанографические процессы, ранее препятствовавшие существующим ограничениям в покрытии спектральной полосы (...) [4] Новые подходы in situ [на месте], такие как Imaging FlowCytobot [автоматизированный подводный поток изображений, который генерирует изображения потока частиц, взятых из водной среды], может характеризовать размер и таксоны групп из одной или нескольких популяций организмов, которые образуют единое целое фитопланктона. Эта информация может быть использована для проверки спутниковых данных. (...) Спутниковое дистанционное зондирование предлагает уникальный взгляд на внутренние и прибрежные воды, и это может помочь нам оценить качество воды и понять биогеохимические процессы".
  8. Кимберли М. С. Картье. «Причудливые полеты» JunoCam: от драконов до Джови МакДжюпитера (Kimberly M. S. Cartier, JunoCam’s Flights of Whimsy: From Dragons to Jovey McJupiterface) (на англ.) «Eos. Earth & Space Science News», том 99, №3, 2018 г., стр. 17-19 в pdf — 1,05 Мб
    «Космический аппарат Juno НАСА (...) раскрывает тайны гравитации, магнитного поля, турбулентной атмосферы и ярких сияний газового гиганта. Но это еще не все. На космическом корабле также установлена цветная камера JunoCam. JunoCam уникальна тем, что общественность, а не ученые миссии, определяет, какие места на Юпитере будет снимать камера. Перед каждым пролетом космического аппарата члены открытого онлайн-сообщества JunoCam предлагают, обсуждают и голосуют по интересующим их вопросам, которые JunoCam должен изучить вблизи. (...) Ниже приведены лишь некоторые из этих изображений, созданных астрономами-любителями, гражданскими учеными и художниками, которые посмотрели на Юпитер и увидели что-то немного иначе. (...) Какие новые художественные занятия вдохновят путешествие Juno? Мы подождём, чтобы узнать! — Подборка фотографий представлена под заголовком: «Юпитер как произведение искусства импрессионистов». Подпись к одной фотографии: «Многие астрономы давно считают, что бурные штормы на Юпитере являются прекрасными произведениями искусства. Эта авангардная интерпретация «Великого красного пятна Юпитера» отдает дань уважения французскому художнику-импрессионисту Клоду Моне и его знаменитой серии водяные лилии." — Другая фотография Юпитера сочетается со Звездной ночью Ван Гога: «В этой интерпретации изображение южного полюса Юпитера в ложном цвете является фоном для легендарной сонной французской деревни, изображенной на картине». — Заголовок одной фотографии: «Забудьте о человеке на Луне. Лицо Юпитера, также известного как «Джови МакДжюпитерфэйс» (Jovey McJupiterface), смотрит на вас. Перевернув изображение JunoCam вверх ногами, один ученый-любитель превратил два жемчужно-белых Юпитера в глаза, навешенные над красным овальным ртом".
  9. Сара Витман. Уменьшение погрешностей в измерении толщины морского льда в Арктике, полученной со спутника (Sarah Witman, Reducing Errors in Satellite-Derived Arctic Sea Ice Thicknesses) (на англ.) «Eos. Earth & Space Science News», том 99, №3, 2018 г., стр. 41 в pdf — 259 кб
    «Каждый сентябрь арктический морской лед тает до минимума, а затем снова замерзает в течение зимы. В результате изменения климата Арктика нагревается со скоростью быстрее, чем остальная часть земного шара, сильнее летом, а не зимой. Минимум морского льда уменьшался примерно на 13% за десятилетие с 1979 года (и, возможно, задолго до этого), когда ученые впервые начали использовать спутники для отслеживания арктического морского льда. Минимум арктического морского льда 2017 года был восьмым среди самых низких из зарегистрированных: примерно 1,8 миллиона квадратных миль [4,7 миллиона квадратных километров] поверхности Земли. (...) В 2010 году Европейское космическое агентство запустило спутник CryoSat-2 для оценки изменений в толщине и объеме льда полярного моря. Антенна на спутнике передает микроволны к поверхности Земли, а приемник измеряет время, необходимое для отражения сигнала, определяя, находится ли точка подо льдом или открытой водой. (...) Немного математики дает значение толщины льда. (...) однако, возможно, что слои снега на поверхности льда могут вносить ошибки в их измерения. В частности, засоленность снега — количество соли, следы которой остаются в процессе замерзания, содержащиеся в снеге — может искажать результаты, искажая их при отражении микроволн к приемнику спутника от этих слоев засоленного снега до того, как они достигнут поверхность льда. (...) В новом исследовании [in Geophysical Research Letters, 2017], [Vishnu] Nandan и др. исследовали влияние засоленности снега на способность спутниковых сигналов проникать через снег на истинную поверхность морского льда. (...) На основе их моделирования исследователи обнаружили, что засоленность снега может изменить оценки толщины морского льда на 11-25%, в зависимости от толщины морского льда. Они рекомендуют, чтобы другие объясняли это в надежде на то, что это улучшит точность будущих оценок, особенно для ледостава».
  10. Сара Витман. Ученые исследуют воду в листьях через спутник (Sarah Witman, Scientists Probe Water in Leaves via Satellite) (на англ.) «Eos. Earth & Space Science News», том 99, №3, 2018 г., стр. 43 в pdf — 363 кб
    «Датчики на борту спутников способны обнаруживать множество показателей окружающей среды: от таяния морского льда в Арктике, размножения оленей до вырубки лесов и обработки земли. Одно спутниковое измерение, называемое оптической глубиной растительности, часто используется для отслеживания того, как растительная жизнь реагирует на изменения климата. (...) В частности, понимание того, как водный потенциал листьев — потенциальная энергия воды, удерживаемая в листе и доступная для проникновения в атмосферу — влияет на оптическую глубину растительности, значительно улучшит нашу способность понять, как растения реагируют на нехватку воды и засуху. Способность правильно интерпретировать спутниковые данные об оптической глубине растительности становится все более важной (...) В новой публикации [в Журнале геофизических исследований: биогеологические науки, Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, 2017], [Мостафа] Момен и др. используют данные, собранные спутниковым прибором усовершенствованного микроволнового сканирующего радиометра для EOS (AMSR-E), для разработки основы для ученых, изучающих оптическую глубину растительности через спутник. Используя данные AMSR-E, исследователи изучили взаимосвязи между содержанием воды в растительности, площадью листьев, потенциалом воды в листьях и общей биомассой. (...) Используя эти взаимосвязи и измерения на месте, авторы оценили вариации оптической глубины растительности, которые хорошо соответствовали спутниковым данным. (...) Использование микроволновых датчиков на борту спутников для обнаружения воды в растениях — это способность, которую невозможно было представить всего несколько десятилетий назад. Это исследование является шагом к совершенствованию этой области исследований, чтобы предоставить наилучшую возможную информацию о региональном и глобальном климате».
  11. Адам Хадхази. Долгое ожидание Уэбба (Adam Hadhazy, The long wait for Webb) (на англ.) «Aerospace America», том 56, №2, 2018 г., стр. 8 в pdf — 268 кб
    «В сентябре прошлого года [2017] НАСА объявило, что дата запуска Уэбба перенесена с октября 2018 года на 2019 год. (...) Задержка является последней в череде перерасходов средств и графика, поскольку разработка Уэбба началась в 1990-х годах, первоначально запуск запланирован на в 2007 году и цена в 500 млн. долл. Из-за временного недофинансирования и недостатков в создании бюджет увеличился до 8,8 млрд. долл. (...) При разработке основного пересмотра бюджета Уэбба в 2011 году менеджеры откладывали резервные фонды для работы с почти неизбежными проблемами, которые возникают, когда крупные, сложные проекты рядом с финишной чертой. (...) В случае Уэбба, задержка сосредоточена на компьютерном оборудовании и солнцезащитном щите космического корабля, в настоящее время проходит интеграцию и тестирование в Northrop Grumman в Редондо-Бич, Калифорния. Солнцезащитный экран будет заслонять Уэбба от тепла и света солнца, Земли и Луны, так как инфракрасный свет, излучаемый слабыми, холодными, отдаленными явлениями, выделяется в его наблюдениях. Во время запуска Уэбба на ракете Ariane 5 из Французской Гвианы солнцезащитный экран будет сложен в стиле оригами, чтобы поместиться в обтекатель, как и первичное зеркало телескопа диаметром 6,5 метра, состоящее из 18 шестиугольных сегментов. (...) телескоп разворачивается по одному шагу за раз, по наземным командам, а не с помощью автоматической последовательности. Тем не менее, чтобы солнцезащитный экран развернулся в космосе до его полного размера теннисного корта, необходимо задействовать 107 мембранных спусковых устройств. (...) Тестовое развертывание солнцезащитного экрана в Northrop Grumman потребует замены исполнительных механизмов, и эти замены заняли больше времени, чем предполагалось. Дополнительные тесты вибрации и акустики, имитирующие условия запуска, которые испытает Уэбб, все еще ожидаются, когда научные приборы телескопа — в настоящее время находящиеся в Космическом центре имени Джонсона НАСА — подключены к его компьютерному оборудованию и солнцезащитному экрану. (...) Когда Вебб запустят, его сторонники говорят, что телескоп придётся ещё ожидать".
  12. Генри Кэнэдэй. Доступная микрогравитация (Henry Canaday, Affordable microgravity) (на англ.) «Aerospace America», том 56, №2, 2018 г., стр. 24-28 в pdf — 644 кб
    «Познакомьтесь с G-Force One, самолетом, который в 2004 году стал новым блестящим примером космического предпринимательства. Самолет, управляемый базирующейся в Вирджинии компанией Zero Gravity Corp. (Zero-G), дает туристам, желающим заплатить 4950 долларов США, или ученым, ощущение, что они находятся в космосе. (...) В наши дни Zero-G рекламирует себя главным образом как компания «космических развлечений и туризма», но это также хит среди материаловедов, садоводов и других технологов, которые жаждут экспериментом за эти несколько секунд невесомости разрешитьсвои загадки. (...) Blue Origin планирует предложить ракету New Shepard для суборбитальных полетов как пассажирам, так и экспериментаторам в 2018 году или сразу после завершения испытаний. С New Shepard откроется возможность для исследователей сопровождать свои эксперименты в течение трех-четырех минут. (...) Основными преимуществами Zero Gravity являются емкость и предположительная стоимость. Blue Origin и Virgin Galactic будут иметь более длительную продолжительность и слегка «более чистую» невесомость. Конкурс, видимо, приветствуется. (...) Для ученых привлекательность этих полетов, называемых параболами по форме дуги, которую создает самолет, — это цена. G-Force One может взять команду из пяти исследователей и все их испытательное оборудование из международного аэропорта Орландо Санфорд, штат Флорида, над Мексиканским заливом за 38 500 долларов США. Для некоторых экспериментаторов предпочтительной площадкой будет Международная космическая станция, но она может стоить в несколько раз больше платы G-Force One только для того, чтобы провести эксперимент на станции. Кроме того, ученые не могут сопровождать их проект. (...) Есть также сбросные башни. Это недорого, но время эксперимента короткое. Лучшая в США — в исследовательском центре НАСА имени Гленна в Огайо, и он предлагает только пять секунд невесомости. (...) Высотные ракеты, которые достигают суборбитальных высот, являются еще одним вариантом, но они предлагают возможности только для беспилотных полетов и экспериментов. Размер и вес экспериментального оборудования также ограничены. (...) Для исследователей космоса или тех, кто хочет создать коммерческие базы в космосе, пайка в условиях микрогравитации может стать необходимой. (...) Проблема, как выяснила НАСА в параболическом эксперименте на KC-135, заключается в том, что в условиях микрогравитации пары могут оставаться в припое в виде крошечных пузырьков, которые ослабляют соединения. (...) возможное решение: Поместите крошечные кусочки железа в припой и притяните припой к паяному соединению с помощью магнитов, толкая пузырьки вверх и наружу, как гравитация. (...) [Джон] Кульман (почетный профессор механического и аэрокосмического машиностроения в Университете Западной Вирджинии, проводящий эти эксперименты) выбрал Zero-G, потому что его предыдущий опыт параболического полета научил его, что 20-21 секунда невесомости будет достаточно долго, чтобы припой расплавился и затвердел. (...) 15 ноября 2017 года команда Кульмана работала на 30 параболах, паяя отдельные соединения, а также используя печи для оплавления для пайки компонентов печатных плат. (...) Анализ результатов займет месяцы. (...) Исследователи космоса наверняка захотят выращивать свои собственные овощи (...) Но микрогравитация создает проблемы, говорит Одри Уэбб, председатель отделения и инструктор в Общественном колледже штата Гадсден в Алабаме. Нет силы тянуть воду к корням растений, чтобы они могли питать рост растений. (...) Уэбб выбрал Zero-G отчасти потому, что космическая станция была слишком дорогой, от 80 000 до 90 000 долларов США только для перевозки в один конец в предыдущем эксперименте. (...) Команда Уэбба взлетела на 30 парабол. Пилоты Zero-G могут адаптировать гравитацию во время параболы и первые пять парабол изобразили лунную и марсианскую гравитацию. Затем каждая пара исследователей пыталась одновременно наблюдать пять парабол с датчиками и камерами на предмет попадания воды. Различные методы были использованы для полива растений. (...) Она [Уэбб] говорит, что для предварительных экспериментов достаточно 20-секундной невесомости, но если она найдет обнадеживающий подход к проблеме, она может решить провести эксперимент в трехмесячном испытании на космической станции."
  13. Майкл Дж. Данн. Лучшая защита Земли (Michael J. Dunn, Earth’s best defense) (на англ.) «Aerospace America», том 56, №2, 2018 г., стр. 46-47 в pdf — 323 кб
    «Я категорически не согласен с тем, что «Aerospace America» характеризует ядерный вариант против опасных околоземных объектов как «Hail Mary» (Радуйся, Мария), у которого будет «мало шансов предотвратить катастрофу». В статье «Коррекция курса» [октябрь 2017 года] говорится, что кинетический ударник предпочтителен, «поскольку технология для его проведения является наиболее зрелой». (...) Для обсуждения давайте представим, что тело, аналогичное метеороиду, образовавшему кратер Баррингер в Аризоне (диаметр 1,2 километра, глубина 0,17 км), было обнаружено в 2 астрономических единицах от Земли, и его траектория показала, что оно на пути столкновения с Землей. (...) Давайте постулируем, что у нас есть средства для перехвата этого метеороида, когда оно достигнет 1 астрономической единицы, расстояния, эквивалентного расстоянию от Земли до Солнца или 149 597 870 километров. (...) перехватчику потребуется общая движущаяся дельта-скорость 17,408 км/сек. Время перехвата (рассчитанное делением 1 а.е. на 6,222 км/сек) составит 278,3 дня. (...) Чтобы гарантировать, что метеороид не попадёт на Землю его траектория должна отклоняться, по крайней мере, на радиус Земли 6 378 км, скажем, 10000 км для круглого числа с некоторым запасом. Грубо говоря, это может привести к поперечному или боковому возмущению скорости 0,416 м/с. Таким образом, кинетический ударник d для придания импульсного возмущения 228 661 760 кг-м/с. (...) для этого потребуется импактор (или стая ударников) массой 36 750 кг. Вполне возможно, что ударник просто расколет метеороид, а не нарушит его траекторию. (...) Предположим, мы могли бы доставить ядерное устройство, такое как водородная бомба царь-бомба советской эпохи, мощностью 100 мегатонн, весом 27 000 кг, с точностью 0,1 до 1,0 км. Приблизительно половина выхода будет доступна в виде излучения (рентгеновских фотонов) достаточной энергии для ионизации материала поверхности метеороида и образования тонкой плазмы. (...) Открытая площадь метеороида будет составлять приблизительно 1 963,5 квадратных метра, что приведет к суммарному приложению силы в диапазоне от 3,229 x 1012 до 3,229 x 1010 ньютонов в течение 0,1 мсек. Это означает, что ядерное устройство может выполнить возмущение импульса, если детонировать на расстоянии, немного превышающем 0,1 км. (...) поскольку метеорит Баррингер был испарен в результате его удара, это логичный вывод о том, что 10-мегатонная ядерная боеголовка, взорванная при ударе, также испарит аналогичный метеороид. (...) Наша условная угроза метеороида могла бы, только теоретически, быть решена массивным кинетическим ударником, требующим движущих маневров в конце игры для достижения требуемого возмущения поперечного импульса с неизвестными конечными эффектами. С другой стороны, это также может быть решено с помощью ядерной детонации с близкого расстояния на проходящей траектории, с использованием технологии, которой более полувека. Справедливо сказать, что ядерное решение является «наиболее зрелым».
    Ссылка на статью: Адам Хадхази, корректор курса «Аэрокосмическая Америка», том 55, №9, 2017 г.
    http://epizodyspace.ru/bibl/inostr-yazyki/aerospace-america/2017/9/Hadhazy_Course_corrector_Aerospace_America_55_no_09_(2017).pdf
  14. Джеффри С. Паркер и др. Проект миссии Эмирейтс на Марс (Jeffrey S. Parker et al., Mission Design for the Emirates Mars Mission) (на англ.) in: Jeffrey S. Parker et al. (eds.), Astrodynamics 2017, «Advances in the Astronautical Sciences», том 162, №2, 2018 г., стр. 1019-1036 в pdf - 6,63 Мб
    «В этом документе описывается проект миссии EMM, включая стратегию запуска, межпланетный рейс, вывод на орбиту Марса, переход на научную орбиту EMM и работу на научной орбите. (...) Обсерватория EMM, Амаль, также известный как Hope Probe, будет запущен летом 2020 года и прибудет на Марс в начале 2021 года. Он проведет около 75 дней на орбите вокруг Марса, прежде чем углубиться в научное исследование, которое продлится целый марсианский год на рабочей орбите вокруг Марса. Его миссия может быть продлена до тех пор, пока у орбитального аппарата есть ресурсы для продолжения. Когда его миссия и все расширенные миссии будут выполнены, он будет переведен в безопасную конфигурацию и оставлен на стабильной орбите вокруг Марса. (...) Научная орбита EMM является продуктом тщательного коммерческого исследования, в ходе которого был изучен широкий спектр возможных орбит и проектов миссий, в результате чего был выбрана та, которая соответствует конкретным потребностям программы EMM. (...) Орбиты весьма ограничены: они включают прямые эллиптические орбиты с относительно большими периапсами и апоапсами. Орбитальный период должен быть асинхронным в течение недели или меньше. Дальнейшее исследование в рамках этих ограничений показало, что наклон в 25 градусов является оптимальным (...). Окончательные уточнения показали, что орбитальный период в 55 часов очень близок к оптимальному, орбитальный период примерно 2,25 сол. Это достигается при высоте перицентра 20 000 км и высоте апоапсиса 43 000 км. (...) Научная орбита EMM представляет собой примерно резонансную орбиту 4:9: Амаль проходит 4 витка вокруг Марса за 9 солов. Движение Амаля около его перицентрического прохода почти привязано к поверхности Марса, так что он может внимательно изучить одну сторону Марса, когда эта сторона бывает в различных условиях освещения. Затем, когда Амаль движется к апоапсису и пересекает его, Марс вращается быстрее, чем Амаль. Это позволяет Амалю изучать многие регионы Марса при аналогичных условиях освещения в течение короткого времени. Следующий периапсальный проход происходит примерно на 2,25 соля после предыдущего прохода, что означает, что поверхность Марса повернута на 90 градусов относительно предыдущего периапсального прохода. Следовательно, каждый из четырех последовательных проходов через периапсис позволяет Амалю изучить разные стороны Марса перед повторением цикла. (...) Выбранная межпланетная передача, Тип I (...), уравновешивает потребности проекта с техническими достоинствами этой передачи. Это не требует чрезмерного количества времени в космосе, позволяет проекту иметь больше времени для разработки и интеграции системы космического аппарата, и он требует достаточно низких скоростей запуска и прибытия. Он также прибывает до 50-летия ОАЭ. (...) Период запуска в настоящее время открывается 14 июля 2020 года и заканчивается 3 августа 2020 года; все межпланетные перелеты ведут на Марс 9 февраля 2021 года. (...) Космический корабль Amal будет запущен с космодрома Танегасима в Японии на борту ракеты-носителя HII-A. После короткого полета по орбите вокруг Земли разгонный блок H-IIA выведет космический аппарат в межпланетный рейс. Космический аппарат проводит около семи месяцев в полете к Марсу. Он прибывает на Марс и выполняет выход на орбиту Марса (MOI). Это переведет космический аппарат на орбиту захвата. Космический аппарат остается на орбите захвата примерно 40 дней, прежде чем перейти на научную орбиту. Научная орбита - это очень большая орбита вокруг Марса, для прохождения каждой из которой требуется примерно 55 часов. Космический аппарат выполняет свою основную миссию с этой орбиты в течение одного марсианского года (687 земных дней, почти два земных года). Существуют варианты для расширенной миссии, поскольку эта орбита не требует топлива для поддержания. Когда миссия будет завершена, он будет выведен из эксплуатации на той же орбите и будет пассивно обеспечивать планетарную защиту. (...) Выведение на орбиту Марса (MOI) - это ~ 30-минутный маневр, выполняемый на главных двигателях. Это единственный критический маневр, выполняемый главными двигателями, поэтому были предприняты значительные усилия для обеспечения максимальной вероятности его успешного выполнения. Последний месяц круиза - мораторий MOI - посвящен тому, чтобы маневр прошел успешно. Маневр разработан за много недель до прибытия на Марс и тщательно протестирован. Единственный параметр, который может быть изменен навигационной командой по мере приближения Амаль к Марсу, - это время начала маневра. Эта настройка устраняет ошибки, вызванные бортовыми часами и синхронизацией перицентрического прохождения гиперболы прибытия. (...) Несмотря на наличие нескольких ограничений, коридор MOI чрезвычайно велик, что упрощает задачи для команды навигации. (...) Три перехода к научной орбите (TSM) эффективно модифицируют орбиту для вывода космического корабля на научную орбиту. (...) Затем миссия тратит 15 дней на подготовку к науке, прежде чем официально начать научную фазу. (...) Концепция операций в начальной научной фазы миссии и включает в себя поворот космического аппарата между солнечной стороной, зарядкой и позицией сбора научных данных. Обсерватория фиксирует наблюдения EMIRS и EXI примерно каждые 2,55 часа, если они доступны. Это прерывается контактами с Землей, затмениями и периодами времени, в течение которых Солнце находится слишком близко к линии визирования инструментов, чтобы безопасно собирать данные наблюдений. EMUS фиксирует наблюдения по-разному с разной частотой вращения; большинство наблюдений проводится вместе с наблюдениями EXI и EMIRS, чтобы избежать неэффективных схем".
  15. Алан Стерн. Открытие Плутона (Alan Stern, Pluto Revealed) (на англ.) «Scientific American. Space & Physics», том 1, №1 (февраль), 2018 г., стр. 11-17 в pdf - 1,67 Мб
    «Потребовалось более 26 лет, чтобы это [пролет мимо Плутона] произошло — 14 лет, чтобы «продать» проект, еще четыре года, чтобы построить и запустить его, а затем более девяти лет, чтобы пролететь над Солнечной системой. (...) В конце ноября 2001 года НАСА объявило, что оно выбрало "Новые горизонты" среди всех наших конкурентов. Мы победили! Но мы мало знали, что нас ждет дальше. Чтобы быть готовыми к запланированному запуску в январе 2006 года нам пришлось бы спроектировать, построить и испытать наш космический корабль всего за четыре года и два месяца (...) «Новые горизонты» были оснащены всем необходимым, чтобы изучить как можно больше во время своего короткого пролета над системой Плутона. (...) В комплект входят черно-белая и цветная камеры, два спектрометра (...) и детектор для изучения пыли, сталкивающейся с космическим кораблем. Также на борту находятся два датчика космической плазмы, используемые для измерения того, насколько быстро уходит атмосфера Плутона и состав этих выделяющихся газов, а также радионаучный комплекс, способный измерять поверхностные температуры и профилирование атмосферной температуры и давления в зависимости от высоты. (...) Чтобы выполнить свои задачи по облету, New Horizons необходимо будет прибыть в точное девятиминутное окно времени после 9,5-летнего полета с Земли. Ему также нужно было бы пролететь через окно в космосе размером всего около 35 на 60 миль [55 на 100 км]. (...) «Новые горизонты» открыли планету, которая оказалась гораздо более сложной, геологически разнообразной и активной, чем предполагало большинство ученых. Среди наших открытий мы обнаружили, что атмосфера Плутона достигает сотен миль в высоту и имеет десятки концентрических слоев дымки, но мало облаков, если они вообще есть. «Новые горизонты» впервые измерили атмосферное давление на поверхности Плутона и обнаружили, что оно составляет всего 11 микробар (...). Удивительно, но мы обнаружили, что дымка Плутона окрашивает его атмосферу в голубой цвет, придавая его небу цвет, отчетливо напоминающий земной. New Horizons также показал, что Плутон больше, чем предполагалось в большинстве предварительных оценок, с истинным диаметром 1476 миль [2375 км]. (...) Модели внутренней части Плутона, основанные на пролетных измерениях его размера, массы и формы, теперь предоставляют убедительные косвенные доказательства того, что Плутон скрывает слой жидкой воды на сотни миль вниз, где температура и давление достигают точки плавления воды. (...) Однако, когда New Horizons прибыл к Плутону, на некоторых из его самых первых изображений с высоким разрешением были видны горы высотой до 15 000 футов [4,5 км], что позволяет предположить, что поверхностный азот Плутона может быть лишь тонким слоем поверх того, что мы позже идентифицированный как корка водяного льда. New Horizons также выявил потрясающее разнообразие других геологических структур Плутона. Мы видели обширные ледники, системы разломов, протянувшиеся на сотни миль, хаотичную и гористую местность, образовавшуюся в результате разрушения гигантских ледяных глыб, отступающие метановые уступы, метановые снежные шапки на некоторых горных хребтах и тысячи ям шириной от одной до шести миль, предположительно созданные сублимацией азотного льда на экваториальных равнинах Плутона. Крупнейший ледник Плутона, азотно-ледяная структура, названная Равниной Спутника (в честь первого космического полета Спутника), занимает площадь более 308 000 квадратных миль [800 000 квадратных километров] (...) Равнина Спутника, по-видимому, геологически жива, о чем свидетельствуют ледяные потоки внутри него, а также узоры на нем, указывающие на то, что внизу находится источник тепла. (...) мы обнаружили широкий диапазон возрастов поверхности по всей планете — от древней, сильно разрушенной земли возрастом более четырех миллиардов лет до участков среднего возраста возрастом от 100 миллионов до миллиарда лет, до самого спутника, который не имеет идентифицируемых кратеров и должно быть моложе — возможно, намного моложе — чем 30 миллионов лет. (...) Плутон все еще геологически жив сегодня, хотя источники энергии, питающие все эти изменения, еще не ясны. (...) мы также наблюдали нечто похожее на большие ледяные вулканы возрастом от 100 до 300 миллионов лет, что позволяет предположить, что они действовали в недавнем прошлом Плутона. (...) Как и сам Плутон, пять спутников Плутона были практически неизвестны до того, как их исследовал New Horizons. (...) «New Horizons» позволил нам создать подробные геологические, цветные, составные и топографические карты рельефа Харона, гораздо более чувствительно искать там атмосферу, измерять ее ультрафиолетовую отражательную способность, точно определять ее размер и форму. (...) «New Horizons» раскрыл размеры [других спутников], периоды вращения и форму и подготовили грубые черно-белые карты каждого из них. (...) Харон вообще не имеет атмосферы и летучих веществ на поверхности (...) Судя по подсчету кратеров, возраст его поверхности составляет более четырех миллиардов лет с небольшим разбросом в возрасте, а это означает, что его геологический двигатель работал только ненадолго, прежде чем исчерпать себя. (...) Наши карты этих спутников имеют достаточное разрешение, чтобы обнаружить множество кратеров. Датировка возраста этих кратеров показывает, что их поверхность имеет возраст около четырех миллиардов лет как и у Харона. (...) мы еще едва рассмотрели многие аспекты его измерений. Я ожидаю еще много научных открытий о поверхности, внутренней части, происхождении и атмосфере Плутона, а также о его спутниках, поскольку наша научная группа и другие ученые начинают многолетний процесс обработки этого невероятного набора данных. (...) Плутон настолько сложен и настолько динамичен, что многие из нас в New Horizons и многие другие в научном сообществе хотели бы, чтобы была отправлена еще одна миссия для дальнейшего изучения его и его спутников с орбиты».
  16. Лин Порко. Кассини на Сатурне (lyn Porco, Cassini At Saturn) (на англ.) «Scientific American. Space & Physics», том 1, №1 (февраль), 2018 г., стр. 24-31 в pdf - 2,85 Мб
    «В сентябре прошлого года [2017] «Кассини» завершил свое путешествие вокруг Сатурна, нырнув по команде в атмосферу планеты. Он был сожжен в огненном шаре, гарантируя, что он никогда не попадет случайно и тем самым не загрязнит любые спутники Сатурна, в которых могут быть условия, подходящие для жизни. (...) Ни одна миссия никогда не исследовала столь богатую планетарную систему, как система Сатурна, так подроно в течение столь долгого времени. (...) Необходимость подробного и всестороннего изучения системы Сатурна стала очевидной в начале 1980-х годов, после того как два космических корабля "Вояджер" пролетели мимо планеты. (...) "Кассини" был международным проектом, возглавляемым НАСА и Европейским космическим агентством и призванным во всех отношениях значительно превзойти "Вояджер". Размером со школьный автобус, он был больше "Вояджера" и оснащен самыми сложными научными приборами, когда-либо доставленными во внешние области Солнечной системы. "Кассини" также нес зонд "Гюйгенс" - четырехметровое устройство аэродинамической формы, оснащенное приборами, спустившийся на поверхность Титана. (...) Миссия Кассини состояла в том, чтобы исследовать орду спутников Сатурна и вернуть некоторое понимание их истории. Возьмите Япет. Происхождение его двухцветного вида - одно полушарие белое, как снег, а другое - темно-черное, - было давней загадкой. (...) И цветовые вариации в масштабе полушария, и локальные пегие пятна вызваны безудержным тепловым процессом, наблюдаемым только на медленно вращающемся Япете. Области, изначально темные, нагреваются настолько, что сублимируют лед, и поэтому становятся темнее и горячее. Области, которые вначале белые, более холодные и становятся местами, где эти сублимированные пары конденсируются. Со временем весь лед в темной области исчезает и снова накапливается в белых областях. (...) На своей орбите вокруг Сатурна Япет проносится через облако темного мелкозернистого материала, происходящего от Фебы, одного из внешних спутников Сатурна неправильной формы. Это облако затемняет все ведущее полушарие Япета, делая его теплее и свободным ото льда. Тайна разгадана. (...) Мы обнаружили, что на Титане есть озера и моря, состоящие не из воды, а из жидкого метана. (...) Озера и моря жидкой органики на поверхности Титана, естественно, вызвали предположения о том, что они могут содержать жизнь. Но температура поверхности Титана чрезвычайно низкая: -180 градусов по Цельсию. (...) Однако, на мой взгляд, местом величайшего открытия Кассини, без сомнения, является Энцелад, ледяная луна размером в десятую часть Титана. (...) мы обнаружили шлейф ледяных частиц, исходящий от южного полюса [в январе 2005 г.]. (...) Энцелад, как мы теперь знаем, представляет собой луну, деформируемую и притягивающуюся гравитационными приливными силами Сатурна. Эта приливная энергия производит более чем достаточно внутреннего тепла, чтобы создать глобальный водный океан, возможно, толщиной до 50 километров, погребенный под внешним слоем льда толщиной в несколько километров. Более 100 гейзеров вырываются из четырех заметных разломов на южном полюсе, создавая шлейф из крошечных частиц льда и пара, который простирается на сотни километров над поверхностью. (...) «Кассини» смог пролететь сквозь шлейф десятки раз и проанализировать его материал. Мы обнаружили, что частицы, замеченные на наших изображениях, которые всего несколько часов назад были каплями океана, несут признаки крупных органических молекул и соединений, которые указывают на гидротермальную активность, подобную той, что наблюдается в глубоководных жерлах на морском дне Земли. (...) Был ли этот маленький ледяной мир местом второго зарождения жизни в нашей Солнечной системе? Могут ли быть признаки жизни в его шлейфе? (...) В настоящее время это самое перспективное и самое доступное место в Солнечной системе для поиска жизни. (...) Кольца, конечно же, делают Сатурн великолепным зрелищем, и понимание их сложной работы было главной целью Кассини. (...) В некоторых местах мы обнаруживаем, что гравитационная работа какой-то отдаленной орбитальной луны нарушила орбиты кольцевых частиц, создав острые края или волновые возмущения, которые распространяются по спирали. В других, где луны встроены в кольца, гравитация превращает частицы в красивые структуры. (...) Вдоль острого внешнего края самого массивного кольца (кольца B) мы обнаружили невероятную 20 000-километровую непрерывную цепочку колючих теней, выдающих присутствие «кольцевых гор» - волн частиц, простирающихся на три километра над плоскостью кольца. Эти образования могут быть результатом чрезвычайного сжатия материала, проходящего вокруг небольших «спутников», которые были захвачены резонансом на краю кольца (...) «Кассини» также очень подробно исследовал состав и поведение атмосферы Сатурна, обнаружив некоторые неожиданные особенности в процессе. (...) В целом, атмосфера Сатурна кажется довольно статичной с течением времени - даже удивительный струйный поток в форме шестиугольника над северным полюсом мало изменился, как показал Кассини, со времен «Вояджера», который впервые увидел это. (...) Одно из отличительных свойств Сатурна, известное уже столетие, заключается в том, что в масштабах десятилетий он подвержен извержению колоссальных бурь. Поэтому мы были в восторге от встречи с одним из таких штормов в конце 2010 года. В течение примерно 270 дней мы наблюдали, как этот громоподобный, порождающий молнии бегемот рождался в виде небольшого возмущения в северном полушарии, а затем рос, распространяясь по всей планете, пока его хвост встретился с головой и в конце концов исчез. (...) Сомнительно, что вскоре мы увидим возвращение на Сатурн такой мощной миссии, как Кассини. (...) история Кассини будет вдохновлять человечество еще очень долго».
  17. С. Алан Стерн. New Horizons исследует пояс Койпера (S. Alan Stern, New Horizons explores the Kuiper Belt) (на англ.) «Astronomy», том 46, №2, 2018 г., стр. 26-31 в pdf — 1,48 Мб
    «В 2015 году компания New Horizons провела первое исследование Плутона и его пяти спутников с близкого расстояния, революционизировав наши знания об этой системе. (...) Но команда New Horizons спроектировала и построила космический аппарат, чтобы не только просто исследовать Плутон. Система ... (...) Расширенная миссия Койпера (KEM) исследует обширный пояс Койпера и многочисленные тела в нем — прежде всего, первое в истории исследование пролета и крупного плана древнего объекта пояса Койпера (KBO). ( ...) Его центральным элементом является облет КВО 2014 MU69 («MU69» для краткости). (...) В дополнение к исследованию MU69, KEM будет изучать пояс Койпера несколькими другими способами, включая наблюдения более двух десятков других КБО, большинство на расстояниях в 50-100 раз ближе, чем позволяют исследования на Земле или на орбите Земли. New Horizons также будут исследовать пыль, газ и плазменную среду пояса Койпера (...) Команда New Horizons обнаружил MU69 во время специального поиска целей после облета Плутона с использованием космического телескопа Хаббл НАСА в 2014 году. ( ...) мало что известно было о нем, кроме его диаметра, который составляет от 12 до 25 миль (20-40 километров), и его цвета, который несколько краснее, чем у Плутона. MU69 принадлежит к субпопуляции пояса Койпера, называемой холодными классическими КБО — древними объектами, которые всегда были членами пояса Койпера. (...) Сравнение характеристик поверхности, внутренней структуры и состава MU69 с более мелкими и крупными телами из пояса Койпера позволит нам лучше понять процессы аккреции, которые создали там маленькие планеты (...) Многие небольшие КБО имеют спутники, но мы еще не знаем окончательно, имеет ли MU69, хотя результаты звездного затмения прошлым летом указывают на то, что он может быть двоичным. (...) Этот облет состоится 1 января 2019 года. (...) мы должны полагаться на Хаббл во всем слежении до осени 2018 года. (...) мы планируем нацелить наш космический аппарат на ближайший подход всего на 2 175 миль (3500 км) над MU69 (...) Если у MU69 действительно есть спутники, их гравитация может создать заметное колебание в положении нашей главной цели, которое может помочь нам определить массу и плотность MU69. (...) во время пролета нам придется управлять космическим аппаратом с 12-часовым временем прохождения света в обе стороны (по сравнению с девятью часами при Плутоне). Это означает, что любое вмешательство наземного контроля из-за аномалий или необходимости корректировки курса может произойти только через 12 часов или более после того, как мы определим необходимость таких действий. (...) Мы будем регулярно снимать MU69 в течение последних месяцев захода на посадку, чтобы определить необходимость до шести возможных включений двигателя для точного наведения на точку пересечения. (...) почти вся наука, и, конечно, все наши исследования MU69 с высоким разрешением будут проводиться практически в одночасье, когда мы пролетим мимо него в новогоднюю ночь. (...) В это время при сближении с MU69, New Horizons, будет использовать все семь инструментов полезной нагрузки для его детального изучения. (...) основные моменты нашей наблюдательной кампании MU69 будут получены от картографических инструментов: LORRI, панхроматического имидж-сканера с высоким разрешением (...) и Ralph, композиционного и цветового картографа. Если мы сможем пролететь в пределах 2175 миль (3500 км) от MU69, как и в нашем базовом плане, LORRI получит разрешение до 100 футов (30 метров) на пиксель (...). Ральф изучит свойства поверхности и состав MU69. несколькими способами. Это будет включать в себя цветное изображение с разрешением около 1600 футов (500 м) на пиксель и инфракрасное картирование состава, чтобы определить распределение льда и некоторых минералов по его поверхности при примерно половине этого разрешения. (...) После пролета MU69 New Horizons немедленно начнет отправлять изображения и другие данные, а изображения крупных планов возвращаются на Землю, начиная со следующего дня. Из-за низкой скорости передачи данных, обусловленной простым 30-ваттным передатчиком космического корабля и его большим расстоянием от Земли (более 4 миллиардов миль или 6,5 миллиардов км), весь набор данных для передачи данных может занять до 22 месяцев для передачи на Земной шар. (...) Данные революционизируют наши знания об этом древнем планетарном строительном блоке и, в результате, превратят изучение малых КБО из астрономических наблюдений от точечного источника в детальное исследование. (...) New Horizons будут действовать как обсерватория в Поясе Койпера по крайней мере до 2021 года, изучая многие другие КБО с ЛОРРИ до конца текущего КЕМ. (...) New Horizons и его датчики полезной нагрузки исправны и работают отлично. У него достаточно энергии и топлива, чтобы работать еще, возможно, еще около 20 лет (...) После того, как мы завершили передачу данных по пролетам MU69, мы могли бы буквально воссоздать и заново изобрести Новые Горизонты, создав мощную планетарную астрономию, астрофизику и Гелиосферную обсерваторию, пересекающая пояс Койпера и регионы за его пределами в течение 2020-х и 2030-х годов!» — С. Алан Стерн — главный исследователь НАСА «New Horizons».
  18. Том Ризен. Испытания надувных посадочных поверхностей (Tom Risen, Inflatable lander faces tests) (на англ.) «Aerospace America», том 56, №3, 2018 г., стр. 10 в pdf — 205 кб
    «НАСА работает с 2005 года над концепцией гиперзвукового надувного аэродинамического замедлителя, или HIAD. Трубы из ткани будут раздуваться в космосе, вытягивая перед собой теплозащитный экран из карбидокремниевой ткани, чтобы защитить космический корабль от жара и давления гиперзвуковых условий. Отход от твердых аэрооболочек может добавить возможность проход через тонкую атмосферу с космического корабля большего диаметра, подобного тем, которые требуются для полета человека на Марс. Астронавты или роверы также могут осмелиться приземлиться на более высоких областях на Марсе, таких как южный Нагорье, которое, как предполагает НАСА, когда-то было частично над уровнем моря, когда на красной планете был океан. (...) Нил Читвуд, главный исследователь HIAD в Лэнгли [Исследовательский центр] (...), говорит, что он координирует свою деятельность с United Launch Alliance о возможности спасения ракетных ступеней [с низкой околоземной орбиты] путем их защиты с помощью HIAD. (...) Инженеры запустили более раннюю версию HIAD в 2012 году и выбросили её из ракеты на высоте 450 километров. Он приземлился в Атлантическом океане, как и планировалось. Команда НАСА планирует, что аэродинамическая оболочка в демонстрации 2021 года будет в пять раз тяжелее, чем ее предшественник. Инженеры отделят эту оболочку от ракеты на высоте, превышающей высоту полета 2012 года, чтобы проверить ее способность противостоять более интенсивному нагреву и давлению при более высокой скорости входа в атмосферу».
  19. Аманда Миллер. Перспектива для охотников за планетами (Amanda Miller, Fast forward for planet hunters) (на англ.) «Aerospace America», том 56, №3, 2018 г., стр. 22-29 в pdf — 449 кб
    «TESS, транзитный обзорный спутник Exoplanet, финансируемая НАСА миссия по поиску планет на сумму 200 миллионов долларов США, которая должна начаться, возможно, в апреле [2018], (...) будет регулярно фиксировать яркость отдельных звезд и принимать периодические снимки, содержащие сотни тысяч звезд. Эти изображения и данные будут загружены для миссионерских групп в исследовательском центре Эймса в Калифорнии и Массачусетском технологическом институте, которые будут отмечать «объекты интереса» с помощью так называемой транзитной фотометрии из-за яркости падения звезды на некоторое время, это может означать, что планета проходит перед ней. Эти цели и исходные данные будут опубликованы для других охотников за планетами, которые попытаются узнать больше об этих планетарных кандидатах или идентифицировать их как новые. (...) Если TESS сможет быстро собрать огромную числовую последовательность вероятных координат планет, другие инструменты могут затем увеличить самые интригующие возможности и, возможно, дадут человечеству свой первый элементарный взгляд на подобный Земле мир — не спустя десятилетия, а всего через несколько лет. (...) Разработчики TESS ожидают, что первые открытия экзопланет космическим аппаратом будут подтверждены к середине 2019 года на пути к сбору косвенных доказательств существования 20 000 кандидатов в течение двухлетней базовой миссии. Эта цифра будет большим вкладом по текущему количеству примерно 3700 подтвержденных миров, вращающихся вокруг звёзд, кроме нашей собственной (...) НАСА считает, что около 50 или около того могут быть каменистыми планетами, в том числе горстка в (...) «обитаемых» зонах вокруг своих звезд. (...) Экзопланеты подтвердили, что среди целей TESS будут достаточно близкие к Земле для исследования космическим телескопом Джеймса Уэбба, запуск которого запланирован на 2019 год. Уэбб будет спекроскопировать свет, сияющий сквозь атмосферу планеты, чтобы попытаться выяснить её содержимое. (...) План состоит в том, чтобы взглянуть на более холодные звезды [так называемые звезды М-карлики], потому что планеты, вращающиеся в своих обитаемых зонах, предположительно ближе к звезде и вращаются чаще. Это повышает вероятность того, что TESS обнаружит их в своей первоначальной двухлетней миссии. Численность и долговечность M-карликов дают охотникам на планеты надежду на то, что на хорошо расположенной планете могли быть созданы условия, благоприятствующие жизни. (...) [TESS будет использовать орбиту], которую ни один космический корабль никогда не использовал. Это своего рода эллиптическая орбита, называемая 2:1 лунной резонансной орбитой, резонансной, относящейся к устойчивому соотношению времени: TESS вращается вокруг Земли дважды при каждом витке Луны вокруг Земли. (...) TESS также будет первым космическим аппаратом в сети Deep Space Network, который будет отправлять информацию на частоте Ka-диапазона 26 ГГц, которую НАСА только начинает использовать. Эта линия будет в сотни раз быстрее, чем старая, более низкая частота вблизи линии S-диапазона. (...) Посмотрев на один кусочек неба, ученые сделали поразительный расчет, что наша галактика, вероятно, содержит более 100 миллиардов планет в обитаемых зонах. Эта концепция, на самом деле, вызвала интерес к TESS".
  20. Надя Дрейк. «За голубым мрамором» (Nadia Drake, Beyond the Blue Marble) (на англ.) «National Geographic Magazine», том 233, №3 (март) 2018 г., стр. 68-87 в pdf — 2,32 Мб
    «После почти шести десятилетий полета человека в космос очень немногие люди взлетели на орбиту и увидели солнце, выглядывающее из-за искривленного горизонта. С 1961 года только 556 человек испытали эту картину. Меньше, всего 24 (неверно, 21), наблюдали, как Земля сжималась на расстоянии, становясь все меньше и меньше, пока он не стал как циферблат наручных часов. (...) Это по своей природе неестественная вещь, космический полет. В конце концов, наша физиология развивалась специально, чтобы преуспеть на этой планете, а не над ней. Возможно, именно поэтому астронавтам может быть трудно описать опыт наблюдения Земли из космоса. (...) Видение Земли из космоса может изменить мировоззрение человека. (...) Даже когда слова подводят нас, единственная картина дома Сверху могут изменить перспективы миллионов людей. В 1968 году экипаж «Аполлона-8» стал первым, кто полетел далеко от Земли и облетел вокруг Луны. В канун Рождества астронавт Уильям Андерс сделал снимок, который станет незабываемым: Пышный мир, восходящий над пустым зазубренным лунным горизонтом. Теперь эта фотография называется «Восход Земли» и повысила осведомленность о красоте и хрупкости нашей планеты. (...) Очевидно, желание защитить планету распространено среди тех, кто покинул ее. Российский космонавт Геннадий Падалка провел в космосе больше дней, чем кто-либо другой. (...) «Мы генетически связаны с этой планетой», — говорит он. И, насколько нам известно, Земля уникальна в своей способности поддерживать жизнь, какой мы ее знаем. (...) На самом деле нет места лучше дома." — Статья сопровождается аналогичными заявлениями нескольких космонавтов. — Статья заканчивается тремя раскладными рисунками, указывающими на 13 вещей, которые делают возможной жизнь на Земле: [1] Один странный камень: Земля как планета, поддерживающая жизнь; [2] Не слишком жарко и не слишком холодно: место Земли в Солнечной системе; [3] Безопасное местоположение: солнечная система в Млечном Пути.
  21. Ральф Д. Лоренц и др. «Стрекоза: концепция спускаемого аппарата на вертолете для научных исследований на Титане» (Ralph D. Lorenz et al., Dragonfly: A Rotorcraft Lander Concept for Scientific Exploration at Titan) (на англ.) «John Hopkins APL Technical Digest», том 34, №3, 2018 г., стр. 374-387 в pdf — 5,39 Мб
    «Команда, возглавляемая Лабораторией прикладной физики Университета Джона Хопкинса (APL), предложила революционный посадочный аппарат, который использует роторы для приземления в густой атмосфере и низкой гравитации Титана и может многократно перемещаться в новые места, умножая научную ценность миссии и инструментов полезной нагрузки. (...) Авторы надеются, что [концепция Dragonfly] будет выбрана в конце 2017 года для исследования фазы A и, в конечном итоге, для полета. Однако, независимо от результатов запроса New Frontiers 4, Dragonfly представила новую революционную парадигму в исследование планет путем демонстрации подробного предложения по реализации беспрецедентной региональной мобильности. Изложив эту концепцию, авторы предсказывают, что отныне может быть трудно представить миссию «Титан», которая не использует эту возможность».
  22. номер полностью (на англ.) «The Planetary Report» 2018 г. том 38. №1 (Мартовское равноденствие 2018) в pdf — 6,01 Мб
    Марс как экзопланета (Mars as an Exoplanet)
    На обложке: данные космического аппарата Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) помогают ученым разгадать тайну эволюции Красной планеты от более теплого и влажного мира к холодному и сухому месту, которое мы знаем сегодня. Полученные знания помогут им лучше судить, какие экзопланеты могут быть гостеприимными для жизни, как мы ее знаем. Эта особенность, представленная в научном эксперименте с высоким разрешением на разведывательном орбитальном аппарате Марса, является частью речного канала в регионе Эолис / Зефирия-Плана вблизи экватора Марса.
    НАСА / JPL-Caltech / UA

    Глазами MAVEN: Брюс Якоски и Дэвид Брейн изучают Марс, чтобы предсказать обитаемость экзопланет.
    Жизненно важная поддержка: Кейт Хауэллс приветствует наших добровольцев в Вашингтоне, округ Колумбия.
    За пределами Нептуна: Мишель Баннистер использует Обследование происхождения Внешней Солнечной системы, чтобы найти далекие малые планеты.
    #SpaceHaiku: Мы пригласили участников и публику проявить творческий подход к поэзии. Вот пример того, что мы получили.
    Брюс Беттс объявляет о новом туре победителей Гранта Шумейкера NEO и представляет PlanetVac.
    Почему мы создали Совещание по планетарной науке: представители Джон Калберсон и Дерек Килмер обсуждают Совещание по планетарной науке.
    снимок из космоса. Эмили Лакдавалла демонстрирует Венеру, увиденную Акацуки.
    Ваше место в космосе. Билл Най рассказывает о том, как мы продвигаем космическую науку.
    Венера, Марс, Юпитер и Сатурн!
  23. номер полностью (на англ.) «Spaceport magazine» 2018 г. №2 в pdf — 3,64 Мб
  24. номер полностью (на англ.) «Spaceport magazine» 2018 г. №3 в pdf — 2,83 Мб
  25. номер полностью (на англ.) «Orion» 2018 г, февраль в pdf — 2,52 Мб
  26. номер полностью (на англ.) «Orion» 2018 г, март в pdf — 2,27 Мб
  27. Научные цели и полезные данные миссии Chang'E— 4 (Yingzhuo Jia et al., The scientific objectives and payloads of Chang’E-4 mission) (на англ.) «Planetary and Space Science» (in press), available online February 21, 2018 в pdf — 1,92 Мб
    «Лунный исследователь Chang'E-4 — это резервная копия Chang'E-3, которая состоит из спутникового ретранслятора связи, посадочного устройства и ровера, считается, что исследователь Chang'E-4 будет запущен в конце 2018 года, он планируется приземлиться на южном полюсе бассейна Айткен и провести разведку на месте на обратной стороне Луны с поддержкой связи ретрансляционного спутника. Планируется дя миссии Chang'E-4 установка шести видов научных полезных нагрузок для выполнения соответствующих задач, три вида полезной нагрузки на посадочной площадке — это камера посадки (LCAM), рельефная камера (TCAM) и низкочастотный спектрометр (LFS) и три вида полезных нагрузок на ровере — это панорамная камера (PCAM), лунный проникающий радиолокатор (LPR) и оптико— и ближне-инфракрасный спектрометр (VNIS). LFS недавно разработан для посадочного устройства Chang'E-4, а другие пять видов полезных нагрузок являются унаследованными инструментами от Chang'E-3. Кроме того, к шести полезным нагрузкам, также имеются три международные совместные служебные нагрузки, которые должны быть установлены на Chang'E-4, это Lunar Lander Neutrons и Dosimetry (LND), установленные на посадочной площадке, Advanced Small Analyzer for Neutrals (ASAN) установленный на ровере, Нидерландско-Китайский низкочастотный проводник (NCLE), установленный на ретрансляционном спутнике. В документе в основном рассматриваются научные задачи Chang'E-4, обзор зоны посадки, конфигурация полезной нагрузки и дизайн системы, а также задача для каждой полезной нагрузки с ее основным технологическим индексом».
  28. Кейтлин Аренс и др., «Белая книге о Плутоне», посвященная миссии: справочная информация, обоснование и новые рекомендации миссии (Caitlin Ahrens et al., A White Paper on Pluto Follow On Missions: Background, Rationale, and New Mission Recommendations) (на англ.) 2018 г., 12 марта в pdf — 640 кб
    Исследователи, заинтересованные в разведке Плутона и Харона, собрали самодельную коллективную белую книгу о Плутоне. Следят за миссиями:
    «Здесь мы кратко рассмотрим результаты, сделанные New Horizons, и возможность для последующей миссии по более детальному изучению системы Плутона. В качестве следующего шага в изучении этой впечатляющей спутниковой системы планет мы рекомендуем использовать орбитальный КА для ее изучения значительно более подробно, с новыми типами приборов и с течением времени наблюдать за его изменениями. Мы также призываем к углубленному изучению миссии орбитального КА для Плутона пеед Десятилетним планированием планетарных наук в 2023 году».
  29. Р.Ф. Виммер-Швейнгрубер. Эксперимент по нейтронной дозиметрии на лунной поверхности (LND) на Chang’E4 (R. F. Wimmer-Schweingruber et al., The Lunar Lander Neutron & Dosimetry (LND) Experiment on Chang’E4) (на англ.) in: Lunar and Planetary Science Conference, The Woodlands, Texas, March 19-23, 2018 в pdf — 1,20 Мб
    «Chang'E 4 — это следующая китайская миссия на Луну, которую планируется запустить в декабре 2018 года с посадкой на противоположной стороне Луны в бассейне Айткена на Южном полюсе. Миссия состоит из посадочного аппарата, ровера и ИСЗ связи. Здесь мы опишем эксперимент по нейтронному и дозиметрическому анализу лунного аппарата (LND), который будет размещен на посадочном аппарате. (...) Несмотря на то, что задача посадки людей на Луну уже не за горами — измерения радиации в окрестностях Луны на удивление скудны. (...) Современные знания о радиационной среде на поверхности Луны основаны исключительно на расчетах с использованием моделей переноса излучения с входными параметрами из моделей для спектров галактических космических лучей и для событий солнечных частиц. Это очень сомнительно, особенно потому, что мы знаем, что эти модели чреваты неопределенностями. (...) Чтобы улучшить наши знания о поле поверхностного излучения на Луне, LND предоставит следующие измерения: 1) Временные значения мощности дозы заряженных и нейтральных частиц (...). 2) Спектры заряженных частиц (...). 3) Частота тепловых нейтронов (...). 4) LET-спектры (...). 5) Спектры быстрых нейтронов (...). 6) Состав излучения (...)."
  30. Корей Хейнс. 72 минуты на Титане (Korey Haynes, 72 minutes on Titan) (на англ.) «Astronomy», том 46, №3, 2018 г., стр. 48-54 в pdf — 2,23 Мб
    «Титан был загадкой. Помимо краткого прохождения «Вояджером-1», о самой большой луне Сатурна было мало что известно. То, что обнаружит спуск Гюйгенса, можно было только догадываться. Гюйгенс должен был быть готов ко всему. (...) Гюйгенс был вкладом Европейского космического агентства в большую миссию Кассини-Гюйгенс. За очень немногими исключениями все приборы и компоненты Гюйгенса были построены отдельными членами ЕКА, кульминацией которых стал один великолепный космический аппарат. (...) команда миссии спроектировала аппарат для любых условий. Инженеры создали Гюйгенс, достаточно легким, чтобы плавать, и с достаточным временем автономной работы, чтобы работать хотя бы короткое время на поверхности — при условии, что он выдержит удар. Но в целом инженеры спроектировали зонд для спуска: Гюйгенс собирал всю свои основные научные данные во время падения в атмосфере Титана, которое длилось от двух до двух с половиной часов. Все, что он делал или видел потом, было бы невероятным бонусом. (...) Кассини отделил Гюйгенс 24 декабря 2004 года, спустя почти шесть месяцев после выхода на орбиту вокруг Сатурна. Затем зонд прошел сонное трехнедельное падение в космосе, прежде чем столкнулся с атмосферой Титана [14 января 2005 года]. (...) Гюйгенс немедленно начал анализировать и записывать, сделал свое первое изображение, когда он дрейфовало в 89 милях (143 километра) над поверхностью Титана. (...) Гюйгенс продолжал собирать данные, поскольку он всё быстрее спускался сквозь дымку и облака Титана, сталкиваясь с некоторой турбулентностью на пути — ничего, с этим маленький зонд мог справиться. (...) он мягко упал на грунт из чего-то с консистенцией влажного песка или утрамбованного снега, земля вокруг него усыпана камнями и галькой (...) Он усердно записывал изображение за изображением своего последнего места отдыха все 72 минуты после приземления. В целом, он отправил обратно около 100 снимков того же участка местности, прежде чем Кассини и его связь с Землей исчезли за горизонтом Титана. (...) С первых изображений Гюйгенс навсегда изменил понимание ученых о Титане. На его фотографиях изображены русла рек — каналы, четко прорезанные в поверхности Титана. (...) Крутые речные долины и каньоны указывали на то, что реки Титана могут быть подвержены наводнениям, и аналогично имели признаки метановой эрозии. (...) В то время как он не видел никаких признаков текущей поверхностной жидкости, регион сильно напоминал высохшее дно озера или пойму. Вокруг основания Гюйгенса были разбросаны булыжники, края которых были закруглены, как будто в форме струящейся жидкости. (...) открыв исследователям целый новый мир, он также положил начало новому поколению исследований, вызвав тысячи вопросов. (...) В какой-то момент его видение включало каплю росы, которая образовалась на внешней стороне зонда. Хотя, вероятно, вызванная самим Гюйгенсом и теплом от его приземления, единственная капля была, тем не менее, первой на месте наблюдением жидкости в мире, отличном от Земли. На пути вниз Гюйгенс взял пробы газов, циркулирующих в атмосфере Титана, и подтвердил, что в основном это азот и метан. Что еще более важно, он измерил температуру, давление и содержание газов от верха атмосферы до самой земли, создав одномерную карту небес Титана. Выявлены высокие уровни стратификации, переходящие из одной зоны в другую при падении. (...) Гюйгенс нашел его [аргон-36] примерно в миллион раз менее богатым, чем на Солнце, что подразумевает, что Титан не мог собрать свою атмосферу непосредственно из ранней солнечной туманности. Вместо этого, его атмосфера, вероятно, была доставлена бомбардировками космических камней (...) Гюйгенс, обнаружв такой газ [аргон-40] в атмосфере, доказывает, что у Титана должен быть способ его выпустить: активный геологический или, по крайней мере, криологический цикл, в котором камни или лед взбиваются с глубин Титана до его поверхности и в атмосферу и высвобождаются ледяными вулканами. (...) расположение слоев метана в атмосфере Титана в сочетании с изотопами углерода, отобранными Гюйгенсом, еще раз указало, что геологические процессы являются вероятным источником метана. Однако в слоях тумана Титана Гюйгенс обнаружил молекулы, подобные толинам, произведенным в земных лабораториях. Считается, что толины важны для развития жизни на Земле, а сложные молекулы углерода являются источником активных исследований. Их присутствие на Титане является обнадеживающим признаком того, что строительные блоки жизни не являются уникальными для Земли. (...) Более десяти лет спустя исследователи продолжают добывать данные и публиковать новые результаты. (...) При всей своей краткости зонд видел, отбирал и трогал то, что Кассини никогда не мог: Титан, под покрывалом".
  31. Фрэнсис Редди. Маленькие чудеса Сатурна (Francis Reddy, Saturn's small wonders) (на англ.) «Astronomy», том 46, №3, 2018 г., стр. 28-35 в pdf — 2,41 Мб
    «Маленькие спутники Сатурна демонстрируют некоторые необычные динамические отношения. Например, Пан и Дафнис живут в кольцевых зазорах Энке и Килера, соответственно, где их гравитация сжимает границу кольца и сметает частицы, чтобы сохранить промежуток. Есть Янус и Эпиметей, чьи орбитальные различия меньше, чем их диаметры, поэтому они должны сталкиваться, но не сталкиваются. Вместо этого, эти "ко-орбитальные" луны эффективно играют догонялки, меняя орбиту в течение четырехлетнего цикла. Другие малые спутники вращаются в гравитационно-безопасных зонах — называемые лагранжевыми точками — спутники среднего размера, Диона и Тетис. (...) Диона путешествует с Хеленой и Полидьюсом, в то время как Телесто и Калипсо вращаются вместе с Тетисом — расположение, которое до сих пор не было замечено среди других лун в солнечной системе. (...) Феба была обнаружена в 1899 году и является первым спутником, найденным фотографически. (...) Феба примерно в шестнадцать раз дальше нашей Луны. Ее сильно окрашенная поверхность в основном темная, как сажа, без признаков возрождения из-за геологической деятельности. Но яркие утесы на краях самых больших кратеров, а также яркие лучи, простирающиеся от более мелких, обнаруживают лед под слоем темного материала на глубине до 1600 футов (490 метров). Наземные телескопы обнаружили присутствие замерзшей воды, а приборы Кассини также показали наличие замерзшей двуокиси углерода (сухой лед) и органических веществ. (...) Химический состав Фебы напоминает астероиды С-типа, обычно встречающиеся в самых отдаленных районах главного пояса астероидов, в то время как её плотность указывает на смесь ледяных пород, подобную луне Нептуна Тритону (сам по себе считавшийся захваченным объектом) и Плутону. (...) В 2009 году инфракрасные наблюдения космического телескопа Спитцер НАСА показали, что Феба находится в сверхразмерном, тонком кольце частиц льда и пыли, которые ранее не были обнаружены. (...) Исследование, проведенное в 2015 году с использованием данных от NASA Wide-Field Infrared Survey Explorer, показало, что этот король колец простирается еще дальше, с 3,7 млн. миль (5,9 млн. км) от планеты и достигая не менее 10 млн. Миль (16 млн. Км). ). Постоянные небольшие удары по Фебе регулярно выбрасывают пыль, которая поддерживает кольцо (...) В 1671 году итальянский астроном Джованни Доменико Кассини обнаружил Япет (...) Он правильно предположил, что Япет приливно заблокирован — это означает, что он всегда поворачивает одно и то же лицо к Сатурну — так же, как наша Луна к Земле, и что полусфера с центром в направлении движения покрыта темным материалом. (...) Плотность луны лишь немного больше, чем у замерзшей воды, что указывает на то, что порода составляет, вероятно, только одну четвертую своего состава. (...) В 2010 году Джон Спенсер из Юго-западного научно-исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо, и Тилманн Денк из Свободного университета Берлина предложили, чтобы темные отложения, отражающие так же мало солнечного света, как свежий асфальт, достаточно нагревали переднее полушарие, что молекулы водяного льда могут сублимировать, превращаясь непосредственно в газ. Эти молекулы мигрируют из более теплого ведущего полушария в более холодное заднее полушарие, где они снова замерзают на поверхности. (...) Тело сильно изрыто, что показало множество крупных ударных бассейнов — самых больших в системе Сатурна — но её отличительной чертой был заметный гребень, проходящий почти точно вдоль экватора, придающий ледяной луне вид грецкого ореха. (...) В некоторых местах он разбивается на отдельные горные вершины, высота которых может достигать 12 миль, конкурируя с гигантским марсианским вулканом Олимп-Монс, но расположенный в мире в пять раз меньше. (...) Ближе Япета находится Гиперион, самая большая луна неправильной формы Сатурна, размером 224 мили на 165 миль (360 км на 266 км). Облет Кассини в 2005 году показал странную губчатую форму, один гигантский кратер, окруженный множеством меньших, и примерно половину средней плотности чистого твердого водяного льда — одного из материалов с самой низкой плотностью во внешней солнечной системе. (...) Но самая необычная характеристика луны — это ее вращение. (...) Период вращения и направление его оси вращения могут непредсказуемо меняться в течение дней или недель, когда Гиперион двигается вдоль своей орбиты. (...) В 1981 году Вояджер-2 изобразил части Энцелада, среднегабаритной луны, в высоком разрешении, показывая впадины, уступы, группы хребтов и равнины без кратеров — все типы местности, указывающие на внутренние силы, сравнительно недавно изменившие поверхность в геологические времена. (...) Четыре теплых, примерно параллельных траншеи на южном полюсе луны, по прозвищу «тигровые полосы», извергают потоки водяного пара, водорода и углеводородов, которые регулярно усиливаются и ослабляются, когда Энцелад вращается вокруг Сатурна. (...) Несомненно, есть доказательства того, что в прошлом другие части поверхности были теплее. Некоторые ударные кратеры выглядят так, как будто они текли, что указывает на теплый лед у поверхности, и кажется довольно ясным, что разные части Энцелада нагревались в разное время. (...) Кассини пролетела сквозь гейзеры, узнав их состав, показав, что почти 98 процентов газа в перьях составляют водяные пары, около 1 процента — водород, а остальное — смесь других молекул, включая диоксид углерода, метан и аммиак. (...) С необходимыми ингредиентами — теплым подземным морем, обильным водородом, который организмы потенциально могут использовать в качестве источника химической энергии, и гейзерами, удобно доставляющими образцы в космос — Энцелад, возможно, является наиболее вероятной и захватывающей целью для поиска жизни. , (...) 15 сентября 2017 года Кассини погрузился в атмосферу Сатурна, завершив свою миссию. Ученые будут перебирать данные, которые Кассини вернула о этих разнообразных миров на десятилетия вперед. Сатурн манит даже с точки зрения своих меньших спутников. Когда мы вернемся?
  32. Где все активные космические корабли в нашей Солнечной системе? - Джени Осман, Будущие миссии (Where are all the active spacecraft in our Solar System? -- Jheni Osman, Future missions) (на англ.) «BBC Focus Magazine Collection», том 3, (март) 2018 г., стр. 63-69 в pdf - 7,41 Мб
    Инфографика: «С момента запуска Спутника-1 в 1957 году люди отправили тысячи космических аппаратов в космос. В настоящее время в нашей Солнечной системе насчитывается около 50 активных* аппаратов. Вот где они находятся и какие исследования проводят». - Список составлен от космических аппаратов, наблюдающих Солнце (например, STEREO A) до внешних областей Солнечной системы (Voyager 1 и 2), и включает также астрономические обсерватории (Hubble). Каждый космический корабль изображен и снабжен пояснительной запиской с флагом страны или организации, запустившей его. Пример: «Акакцуки. [Флаг Японии] Изучение атмосферы Венеры и облачных облаков. Вышел на орбиту в декабре 2015 года». Некоторые имеют также дополнительную информацию. Пример: «Гайя. Гайя - это астрометрический телескоп, задачей которого является измерение положений и расстояний до звезд в нашей галактике Млечный Путь с беспрецедентной точностью. Двадцать миллионов звезд будут проанализированы с точностью до одного процента. (...)» - Во второй статье перечисляются «большие миссии, которые должны быть запущены в ближайшие несколько лет, которые будут исследовать нашу Солнечную систему и за ее пределами», среди которых есть зонд Parker Solar Probe, BepiColombo, космический телескоп Джеймса Уэбба и другие.
    * за исключением миниатюрных, любительских или коммерческих судов.
  33. Стюарт Кларк. Миссия на Солнце (Stuart Clark, Mission into the Sun) (на англ.) «BBC Focus Magazine Collection», том 3, (март) 2018 г., стр. 70-77 в pdf - 6,33 Мб
    «Этим летом [2018 года] НАСА запустит одну из своих самых амбициозных космических миссий на сегодняшний день: зонд Parker Solar Probe. Путешествуя со скоростью 720 000 км/ч, космический корабль будет многократно приближаться ближе к Солнцу, чем любой предыдущий космический корабль в истории. Он рискнет подлететь так близко, что команда исследователей назвала его «касающимся» Солнца. Фактически, он будет нырять в атмосферу Солнца и вылетать из нее, известную как его корона. (...) В феврале 2019 года Европейское пространство Агентство (ESA) запустит собственную солнечную миссию под названием Solar Orbiter. (...) Обе эти миссии имеют ключевую цель: узнать больше о том, как наэлектризованный газ, известный как плазма, запускается с солнечной атмосферы в космос. Этот непрерывный поток известен как солнечный ветер. (...) Когда солнечный ветер сталкивается с Землей, он может нарушить или даже разрушить электрические технологии на орбите и на земле. (...) Например, в марте 1989 году небольшая солнечная буря серьезно повредила силовой трансформатор в энергосистеме Hydro-Quebec, испортив их электросети более чем на девять часов, так что проводился аварийный ремонт. (...) Одно недавнее исследование Национальной академии наук США показало, что без предварительного предупреждения огромная солнечная вспышка, переносимая солнечным ветром, может нанести ущерб на сумму 2 триллиона долларов США только в США, и его не было бы возможности быстро исправить. (...) [Было обнаружено, что корона чрезвычайно нагревается до 3 000 000°C.] Что именно нагревает корону Солнца до 3 000 000°C? Масштабы проблемы огромны, потому что поверхность Солнца имеет всего (с астрономической точки зрения) 6000°C. (...) есть вторая загадка, связанная с этим. Газ отрывается от Солнца именно там, где температура достигает пика. (...) Этот солнечный ветер (...) состоит в основном из водорода и гелия. (...) Солнечный ветер несет с собой магнитное поле Солнца и уносится в космос со скоростью около 1 600 000 км/ч. Он омывает планеты и при столкновении с Землей вызывает потрясающие полярные сияния, сияющие в полярном небе. Астрономы говорят, что ускорение солнечного ветра происходит примерно на 10 солнечных радиусах (...) Благодаря серии чрезвычайно близких сближений с Солнцем, Parker Solar Probe будет неоднократно исследовать этот ключевой регион. Он выдержит благодаря инновационной системе термозащиты (TPS). Этот теплозащитный экран состоит из двух пластин, разделенных слоем угольной пены. Слой, обращенный к Солнцу, белый и светоотражающий. Пена (...) нагревается примерно до 1377°C во время падения солнечных лучей. На другой стороне TPS, где расположен космический аппарат, конструкция почти рассеивает тепло, снижая его до комфортной комнатной температуры около 21°C. Тепловой экран Solar Orbiter использует другой подход, потому что он должен выдерживать более низкий, но постоянный нагрев. Его максимальная температура, вероятно, будет около 520°C (...) Тепловой экран Solar Orbiter будет черным как смоль, а не белым и отражающим, а это означает, что он будет поглощать тепло и излучать его обратно в космос. (...) Эта оболочка обеспечивает безопасность европейского космического зонда, так что он может непрерывно работать на расстоянии 60 солнечных радиусов. (...) Телескопы Solar Orbiter будут изучать поверхность Солнца с помощью множества инструментов в широком диапазоне различных длин волн, чтобы астрономы могли определять плотность газа на поверхности, температуру и магнитное поле. Затем он содержит второй набор инструментов, которые измеряют те же свойства солнечного ветра, когда тот проходит мимо космического аппарата. Зонд Parker Solar Probe разработан для полета через точную область атмосферы Солнца, где он прерывает связь с солнечной поверхностью и становится солнечным ветром. Таким образом, поделившись своими данными, ученые миссии могут установить связь между событиями на поверхности Солнца, запуском солнечного ветра и условиями ниже по его ходу. (...) эти полеты к Солнцу (...) должны помочь нам защитить технологии, на которые мы полагаемся каждый день (...) есть надежда, что это время предупреждения [теперь только от 30 до 60 минут] увеличится до день или два. (...) Это также могло бы дать нам больше времени для подготовки и защиты любой важной электрики».
  34. На Марс - в одну сторону (One way to Mars) (на англ.) «BBC Focus Magazine Collection», том 3, (март) 2018 г., стр. 78-87 в pdf - 8,69 Мб
    «Мы спросили некоторых ведущих специалистов по исследованию космоса, как мы доберемся туда [на Красную планету]». - Проф. Сюзанна Белл, работающая над Программой НАСА по исследованиям человека: «[Вопрос] Какого типа человека вы выберете для миссии на Марс? [Ответ] Они будут умными, приспособленными, адаптируемыми и стабильными, с отличной способностью справляться и работать в команде. Но есть и другие соображения, более тонкие. (...) [Нужны] люди, [которые] обладают качествами как интроверсии, так и экстраверсии. Я также буду искать членов команды, которые обладают высоким уровнем самоконтроля - это способность проявлять заботу о вашем поведении в социальной ситуации и соответствующим образом изменять его. (...) Команда, которую отправят, вероятно, будет разнообразной в ряде областей. Общие ценности имеют решающее значение для преодоления этих различий. (...) Очень важно иметь не только умных членов команды, но и тех, кто может развиваться; например, тех, кто может саморегулировать свое обучение. (...) Вероятны даже самые тщательно отобранные, эмоционально стабильные члены команды, чтобы бороться с крайней изоляцией в какой-то момент. (...) Хотя обучение будет ключевым моментом в подготовке команды, многие вопросы будут лучше всего решены с помощью согласованных стандартов». - Профессор Мейсон Пек, бывший главный технолог НАСА: «[Вопрос] Как бы вы отправили экипаж на Марс? [Ответ] Экипаж из четырех человек отправится на Красную планету на транспортном средстве - небольшой космической станции, которая должна быть собрана на низкой околоземной орбите до прибытия экипажа. (...) Как только экипаж окажется на борту, перелётный аппарат запустит свои двигатели и отправится на Марс. Это будет дом астронавтов на семь месяцев, а они будут есть, спать и тренироваться в модуле среды обитания транспортного средства. Затем, когда они будут рядом с Марсом, они войдут в отдельный посадочный модуль, немного похожий на посадочные модули Apollo. Путешествие в один конец требует менее половины запасов туда и обратно. (...) Ключевой особенностью Mars One является использование существующих технологий (...) Таким образом, для Mars One не нужно будет разрабатывать новую ракету-носитель. (...) Мы продолжим отправлять экипажи (4 человека) на Марс при каждой возможности запуска - примерно каждые 26 месяцев (...) По мере того, как прибывает больше колонистов, первое марсианское поселение начнет обретать форму. [Вопрос] Как вы приземлитесь на Марс? [Ответ] Посадка будет непростой. Анализ НАСА предсказывает, что для успешной миссии с участием шести человек потребуется посадка 40 000 кг на поверхность Марса. Масса Mars One будет ниже из-за меньшего количества экипажа (...) Одна из возможностей - это воздушный захват - замедление транспортного средства, отправив его через атмосферу Марса. (...) Во-вторых, можно использовать надувные аэродинамические замедлители. (...) Некоторые ракетные компании также изучают возможность десантирования с помощью ретропульсивного двигателя (...) Это будет комбинация этих технологий, которая позволит посадочному модулю Mars One достичь поверхности. [Вопрос] Потребуются ли вам другие миссии поддержки? [Ответ] Совершенно верно. Одной из сильных сторон концепции Mars One является её ориентация на инфраструктуру, а не просто одноразовая миссия с одной целью. В 2018 году, за шесть лет до отлёта первого экипажа, будут запущены два спутника связи - один вокруг Солнца и один вокруг Марса, что обеспечит постоянную связь между Марсом и Землей. (...) С 2020 по 2024 год будет проведена еще одна серия предварительных миссий для проведения разведки вокруг места посадки, создания зоны для обитания людей и сбора ресурсов», - д-р Кевин Фонг, автор Extremes: Life, Death And The Limits Of The Human Body - Крайности: жизнь, смерть и пределы человеческого тела: «[Вопрос] О чем должен больше всего беспокоиться врач в полёте на Марс? [Ответ] Там много угроз: эффекты невесомости, риск декомпрессионной болезни во время космических выходов, интенсивная радиация за пределами защиты магнитного поля Земли и микрометеороиды. (...) Вам нужно беспокоиться не о медицине, а о ракетостроении. Мы никогда не теряли часть экипажа в космическом полете: либо инженерия работает, и все живы, либо нет, и все умирают. [Вопрос] Что произойдет с человеческим телом через год на Марсе? [Ответ] Марс поддерживает жизнь не лучше, чем пустое пространство, которое экипаж пересек бы, чтобы добраться до него. (...) Поэтому, когда бригады прибудут туда, они будут полностью зависеть от набора систем жизнеобеспечения и будут вынуждены жить в местах обитания, которые должным образом защищены от радиации. Но аспект марсианской жизни, который будет определять физиологию больше, чем любой другой, - это пониженная гравитация. (...) всего 12 человек, которые когда-либо испытывали пониженную гравитацию на поверхности другого мира: экипажи Аполлона, высадившиеся на Луне. И это оставило нас без достаточной информации, чтобы точно знать, насколько серьезной будет проблема жизни на Марсе при одной трети земного притяжения». - Проф. Чарльз Кокелл, директор Британского центра астробиологии:« [Вопрос] Какими будут первые несколько дней? [Ответ] Первоочередной задачей новых поселенцев будет создание основных условий для выживания и обеспечение функционирования систем резервного копирования. (...) первые две недели они могут потратить на создание простой теплицы, чтобы как можно скорее начать выращивать пищу. Решающим фактором для выживания является энергия. Независимо от того, используют ли они ядерную или солнечную энергию, им нужно будет настроить устройство, подключить его к базе и убедиться, что источник питания стабильный и надежный. (...) поселенцам необходимо будет обеспечить наличие радиационной защиты (...) и наличие у них более стойкого укрытия, куда можно сбежать в периоды интенсивной радиации. (...) [Вопрос] О чем колонистам нужно думать помимо простого повседневного выживания? [Ответ] Эти исследователи будут населять смертоносную среду, заключенную в крошечном пространстве со своими товарищами-колонистами. Их вызовы будут приходить не только извне (марсианская среда), но и изнутри - человеческий фактор. (...) другие вещи помогут. Например, на станции у них будут небольшие места, где они смогут проводить время самостоятельно, писать сообщения близким на Земле, рисовать или читать. (...) Как небольшая группа, демократия прямого участия, вероятно, будет работать, но по мере роста их числа им может потребоваться некоторая формальная конституция, с помощью которой они могли бы управлять собой. Это будет первое внеземное правительство».
  35. Маркус Чоун. Исследование неизведанной Вселенной (Marcus Chown, Exploring the unknown Universe) (на англ.) «BBC Focus Magazine Collection», том 3, (март) 2018 г., стр. 89-98 в pdf - 9,68 Мб
    «Узнайте о последних исследованиях некоторых самых загадочных явлений в космосе. [Экзопланеты] В настоящее время [начало 2018 года] известно о 3584 [экзопланетах], и это число растет каждую неделю. Около трети ближайших звезд имеют планеты и еще одна треть имеет пылевые диски, в которых застывают планеты. Следовательно, в нашем Млечном Пути планет почти наверняка больше, чем звезд - а их несколько сотен миллиардов. (...) системы совершенно не похожи на наши. Во многих внесолнечных системах планеты-гиганты, известные как «горячие юпитеры», вращаются ближе к своим звездам, чем орбита самой внутренней планеты Солнца, Меркурия. (...) Многие инопланетные планетные системы имеют планеты во много раз больше массы нашей Земли. Такие "суперземли'' бросаются в глаза своим отсутствием в нашей Солнечной системе (...) В некоторых внесолнечных системах есть планеты на сильно эллиптических орбитах, напоминающих кометы, а в других есть планеты, которые имеют одну общую орбиту или несколько планет, вращающихся вокруг своих звезд неправильно. (...) Мы думали, что много знаем о формировании планет, изучая нашу Солнечную систему. Но оказывается, нам есть чему поучиться. (...) поскольку они [планеты] малы по сравнению со своими звездами, они тусклые. (...) большинство экзопланет вместо этого обнаруживаются косвенно, через их влияние на их родительские звезды. Один метод основан на том факте, что гравитация - это взаимная сила (...) Эффект трудно увидеть, но довольно легко измерить в свете звезды. Когда звезда движется к нам и от нас, она создает периодический сдвиг частоты своего света [эффект Доплера]. (...) Другой метод поиска планет возможен, если орбита планеты регулярно проходит по поверхности ее звезды, если смотреть с Земли. Такие «транзиты» немного приглушают свет звезды. Если размер звезды известен, разница показывает размер планеты. Если её масса известна из метода Доплера, то можно вывести его плотность. (...) Еще один метод поиска планет основан на фокусировке или «гравитационном линзировании» света более далекой звезды звездой и ее планетой. (...) В 2004 году группа астрономов сообщила о первом обнаружении кандидата в гигантскую планету с помощью прямых изображений. (...) когда экзопланета движется перед своей звездой, так что звездный свет проходит через атмосферу планеты на пути к Земле, есть возможность увидеть штрих-код веществ в атмосфере планеты. На данный момент этот метод позволил выявить ряд веществ, таких как натрий, окись углерода, двуокись углерода и вода, в атмосферах внесолнечных планет. Обнаружение молекулярного кислорода, нестабильного газа, указывало бы на его непрерывное создание живыми существами. (...) [Гравитационные волны] гравитационные волны - это предсказание революционной теории гравитации Эйнштейна, «Общая теория относительности» (...) оно [пространство-время] - это «вещь», которую можно согнуть и растягивается и искривляется присутствием материи. И если это можно исказить таким образом, - утверждал Эйнштейн, - то это можно и пошатнуть. Когда это происходит, колебания пространства-времени распространяются вовне со скоростью света, как концентрическая рябь на пруду: гравитационная волна. (...) гравитационные волны, которые возникают всякий раз, когда масса меняет свою скорость или "ускоряется", чрезвычайно слабы. Причина этого в том, что сама гравитация чрезвычайно слаба (как и пространство-время, чрезвычайно жесткое). (...) Эта чрезвычайная жесткость означает, что только самые сильные движения, такие как слияние сверхплотных тел, таких как нейтронные звезды и черные дыры, могут создавать заметные гравитационные волны. (...) Эффект, ощущаемый на Земле волнами от слияния черных дыр, чрезвычайно мал, обычно это изменение длины тела всего на одну миллиардную миллиардную от его размера. Таким образом, единственный способ обнаружить такой небольшой эффект - это использовать мерную линейку. (...) Обсерватория гравитационных волн с лазерным интерферометром (LIGO) в Хэнфорде в штате Вашингтон представляет собой четырехкилометровую линейку, сделанную из лазерного света. (...) LIGO разделяет лазерный свет на два и направляет его вниз по каждой руке, где зеркала отражают его обратно в точку, где свет воссоединяется. (...) Требуется много изобретательности, чтобы уменьшить это измерение даже до стотысячной диаметра атома. (...) На данный момент обнаружено шесть всплесков гравитационных волн. (...) Есть надежда, что гравитационные волны приведут нас к давно желанной квантовой теории гравитации. Они также могут выявить поведение сверхплотной материи внутри нейтронных звезд. (...) Вселенная в первые доли секунды своего существования пережила невероятно сильное расширение, известное как инфляция. Это должно было оставить реликтовый фон гравитационных волн, который мы, возможно, сможем обнаружить и расшифровать. (...) [Черные дыры] Черные дыры - это области космоса, где гравитация настолько сильна, что ничто, включая свет, не может ускользнуть. (...) По причинам, которые мы не до конца понимаем, природа, похоже, создала два основных класса черных дыр: черные дыры «звездной массы» и «сверхмассивные» черные дыры, масса которых в миллионы раз превышает массу Земли. Солнце почти в 50 миллиардов раз больше его массы. (...) Черные дыры звездных масс являются конечной точкой эволюции массивных звезд. Однако никто не знает происхождение сверхмассивных черных дыр или почему они, похоже, находятся в сердце почти каждой галактики, включая наш Млечный Путь. (...) если ядро [звезды] достаточно массивно, никакая известная сила не может остановить гравитацию, уничтожающую ядро - фактически, сокрушая его полностью до точки бесконечной плотности, известной как «сингулярность». Скрытая за непроницаемой стеной «горизонта событий», это черная дыра. (...) как только вы достигнете этой [«сингулярности»], теория Эйнштейна - и вся физика в том виде, в каком мы ее знаем - рушатся. (...) Никто не знает, как выглядит внутренняя часть черной дыры".
Статьи в иностраных журналах, газетах 2018 года (апрель — июнь)

Статьи в иностраных журналах, газетах 2018 года (январь)