Статьи в журнале «Eos. Earth & Space Science News» 2024 - 2025 г.

1. Мэтью Р. Фрэнсис. «Пять загадок Марса, заставляющих ломать голову (Matthew R. Francis, Five Head-Scratching Martian Mysteries) (на англ.) том 105, №1 (январь), 2024 г., стр. 6-7 в pdf - 1,13 Мб
   "Мы исследовали Красную планету с помощью телескопа на протяжении веков. И за последние 50 лет мы даже отправили приборы для более тщательного изучения. (...) Ученые обнаружили вулканы, высохшие озера и другие признаки того, что планета когда-то выглядела совсем по-другому, но остается много загадок о том, почему и как она изменилась. Вот пять взаимосвязанных клубков, которые ученым еще предстоит распутать. [1. Почему Южное полушарие такое выпуклое?] Марсианские полушария разительно отличаются друг от друга. "В среднем южное нагорье на 5 километров выше по высоте, чем низменность, а земная кора на десятки километров толще", - сказал планетарный геофизик Джеймс Робертс из Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса. (...) Тектоника плит могла бы объяснить такую резкую границу. Но данные убедительно свидетельствуют о том, что марсианская кора представляет собой единую плиту, без разломов или достаточно сильной тектонической активности, чтобы создать то, что мы наблюдаем. Исследователи предложили другие объяснения, в том числе большое воздействие на ранней стадии истории Солнечной системы, подобное тому, которое сформировало нашу Луну. Однако такой огромный ударный элемент оставил бы тип бассейна, который ученым еще предстоит идентифицировать, объяснил Робертс. (...) глобальный разброс наблюдений [с помощью сейсмометров] мог бы помочь определить, испытывают ли полушария различную сейсмическую активность, и измерить, насколько геологически неспокойна планета повсюду, а не только в одном месте. (...) [2. Куда делась вся вода?] С конца 1990-х годов аппараты НАСА Mars Global Surveyor и Mars Reconnaissance Orbiter, а также другие орбитальные аппараты наносили на карту высохшие речные русла и то, что выглядит как древние береговые линии. Марсоходы обнаружили и другие признаки того, что в прошлом Марс был более влажным, чем сегодня. (...) Также неясно, что случилось со всей этой водой. [Планетолог Эрин] Канги [из Университета Колорадо в Боулдере] и другие исследователи изучают, как газы покидают марсианскую атмосферу, используя водород и его изотоп дейтерий. Эти процессы могли бы объяснить, как вода сначала испарилась, а затем исчезла в космосе, но это все еще мало что говорит об условиях, существовавших миллионы или миллиарды лет назад. Некоторые ученые предположили, что в низменных районах северного полушария планеты когда-то существовал океан. Другие настроены более скептически (...) [3. Почему Марс представляет собой ледяной шар?] Один известный крупный резервуар воды заморожен: марсианская криосфера. "На Марсе есть лед, погребенный вблизи его поверхности и на поверхности на полюсах", - сказала планетолог Маргарет Лэндис из Университета Колорадо в Боулдере. "Проблема в том, что мы не знаем, как он туда попал [или] набирают ли полярные отложения массу или теряют ее". (...) Чтобы разобраться в истории криосферы, - сказал Лэндис, - требуются глобальные исследования, подобные тем, которые геологи и климатологи проводят на Земле. Это означает сбор ледяных кернов, горных пород и других образцов, которые трудно получить на Марсе, будь то роботами или, в конечном счете, людьми. [4. Есть ли там метан?] Орбитальный аппарат Европейского космического агентства (ЕКА) Mars Express впервые измерил содержание метана в атмосфере планеты в начале 2000-х годов. Марсоход НАСА Curiosity позже обнаружил газ на поверхности. На Земле метан обычно вырабатывается жизнью, поэтому найти его на Марсе было очень интересно. "Более поздние попытки обнаружить метан и понять, как он изменяется в течение более длительного периода времени, были не очень успешными", - сказал Канги, указав, что чувствительный космический аппарат ESA и Роскосмоса ExoMars Trace Gas Orbiter не смог обнаружить значительных количеств метана с тех пор, как он достиг планеты в 2016 году. (...) [5. Насколько сильно Планета колеблется?] Одной из связей между этими загадками является отсутствие данных о наклонности Красной планеты - насколько наклонена ее ось вращения, - которая определяет, насколько выражены ее сезоны. В настоящее время Марс наклонен почти под тем же углом, что и Земля, но обе планеты колеблются в течение миллиардов лет. Мы можем проследить изменения на Земле, но у нас пока нет такой информации для Марса. (...) Изучение того, когда и как Марс был теплым, требует гораздо более подробных знаний, чем исследователи могут получить в ходе нынешних и будущих целевых наземных миссий, в том числе с участием человеческих экипажей".
   
2. Деймонд Беннингфилд. "Музыка сфер" 21-го века (Damond Benningfield, The 21st Century's "Music of the Spheres") (на англ.) том 105, №1 (январь), 2024 г., стр. 26-32 в pdf - 1,21 Мб
   "Сверхмассивная черная дыра в ядре NGC 1275, галактики в сердце скопления Персея, стонет, как гоблин в доме с привидениями на Хэллоуин. Стон возникает, когда излучение от аккреционного диска вокруг черной дыры массой 800 миллионов солнечных масс отталкивается от газа, попадающего в пасть черной дыры. Взаимодействие создает звуковые волны в газе, производя самый глубокий звук, когда-либо обнаруженный (...) Звук не распространяется через межгалактическую пустоту на Землю - по крайней мере, не напрямую. Вместо этого астрономы видят рябь на изображениях газовых облаков скопления. Команда исследователей преобразовала световые волны в звук, а затем передала их в диапазон человеческого слуха. (...) Хотя это, безусловно, самый популярный пример, черная дыра NGC 1275 - не первый астрономический "голос", раздавшийся по всему космосу. Ученые позволили нам слышать планеты, луны, звезды, сверхновые, галактики и многие другие объекты. (...) Сонификация - аудиозапись, полученная на основе научных данных, - предоставляет ученым новые способы интерпретации огромных массивов данных и позволяет слепым или слабовидящим астрономам более полно участвовать в исследовательских усилиях. (...) Обзорная статья в выпуске Nature Astronomy зафиксировала почти 100 завершенных или текущих проектов по сонификации, еще больше находится на стадии планирования. (...) Микрофон Perseverance - редкость: инструмент, который непосредственно записывает звуки во внеземной среде. (...) Суперкамера запускает лазер, воздействует на камни и почву, затем использует спектрометр для анализа состава испаренного материала. Микрофон записывает удары, звуки которых показывают твердость исходного материала, что, в свою очередь, раскрывает подробности его формирования. Кроме того, микрофон записал хлопки и щелчки самого марсохода, вихрь пыли, проносящийся над Perseverance, вздохи легкого ветерка и жужжание вертолета Ingenuity (...) С помощью технологии обработки звука, известной как аудификация, ученые могут выполнить преобразование звука практически один к одному данные преобразуются в звуки. Некоторые преобразования так же просты, как прослушивание "тик, тик, тик" пылинок, ударяющихся о космический корабль, или запись радио-треска молнии в атмосфере планеты. (...) Ученые из Университета Айовы, например, прослушивали сигналы исследователей Солнечной системы со времен миссий "Вояджер" в 1980-х годах. (...) Среди многих других находок приборы "Вояджера" обнаружили молнию в клубящихся облаках Юпитера. (...) Годы спустя космический аппарат "Кассини", который находился на орбите Сатурна в течение 13 лет, аналогичным образом обнаружил молнии в атмосфере планеты, окруженной кольцом. (...) "Кассини" также зафиксировал удары пыли, которые звучали как удары града по несчастливому автомобилю. (...) "Кипящие" движения горячего газа во внешних слоях Солнца создают звуковые волны, которые пульсируют вплоть до ядра нашей звезды. Волны распространяются по-разному на разных глубинах и широтах, поэтому их изучение - область, называемая гелиосейсмологией, - может раскрыть подробности об условиях на Солнце. (...) "На самом деле существуют миллионы гармоник", - сказал Тимоти Ларсон, астрофизик, который подготовил аудиоклипы гелиосейсмологических наблюдений для Стэнфордского университета и других. "Комбинируя тысячи и тысячи из них, мы можем определить давление и плотность внутри Солнца. Мы также можем измерить вращение Солнца, которое отличается на разных широтах и глубинах, потому что это не твердый объект. Это единственный способ исследовать внутреннюю часть Солнца." (...) Другая ветвь сонификации (...) создает звук из изображений или других сложных продуктов, техника, которая часто требует музыкального подхода к данным. (...) [Мэтт Руссо, физик из Университета Торонто:] 'Мы не можем рассказать обо всем, поэтому фокусируемся на наиболее интересных аспектах. Мы должны сделать художественный выбор, какие части выделить... Мы должны привнести немного музыкальности. Это превращает его скорее в вид искусства, чем в научный перевод". Звуковые эффекты представляют различные визуальные особенности в виде разных нот, исполняемых на разных инструментах. Некоторые звуковые эффекты перемещаются по изображению, в то время как другие излучаются наружу из центральной точки или сканируют подобно лучу радара. Например, чтобы озвучить внутреннюю часть галактики Млечный Путь в нескольких сотнях световых лет, [Кимберли Коваль] Арканд [специалист по визуализации] и Руссо перемещают музыку слева направо, проходя через газовые облака, звездные скопления и центральную сверхмассивную черную дыру Млечного Пути, Стрелец А*. Музыка усиливается по мере сканирования более плотных областей и достигает своего крещендо в черной дыре. "Это очень плотная область - "центр" Млечного Пути", - сказал Арканд. "Это как оказаться на Таймс-сквер, где много шума, толп, энергии. Мы хотели продемонстрировать эту бурную деятельность, особенно по мере приближения к Стрельцу А*. Мы выбрали более симфонический подход: мягкое пианино для представления инфракрасного излучения, глокеншпиль для представления бипов и буппов в рентгеновском диапазоне, а скрипки для арок и струнных. Наука управляет звуки, но все дело в том, чтобы объединить данные таким образом, чтобы их было приятно слушать". (...) В предстоящие годы мы можем ожидать услышать гораздо больше голосов извне. (...) Несколько специалистов по сонификации разрабатывают программное обеспечение, позволяющее ученым преобразовывать свои собственные наборы данных в аудио. Инженеры разрабатывают микрофон для Dragonfly, вертолета, который будет летать в атмосфере Титана в следующем десятилетии. Ученые из Айовы прослушивают наблюдения текущей миссии Juno на Юпитере и планируют сделать то же самое с данными Europa Clipper, когда космический аппарат достигнет системы Юпитера, уже в 2030 году."
   
3. Грейс ван Дилен. Микробная слизь могла бы помочь в поиске жизни на Марсе (Grace van Deelen, Microbe Goo Could Help Guide the Search for Life on Mars) (на англ.) том 105, №2 (февраль), 2024 г., стр. 15 в pdf - 579 кб
   "Микробы выделяют внеклеточные полимерные вещества, или EPSS, которые обладают высокой когезионной прочностью. Эти вещества служат главным образом защитным слоем для микробов и способом удаления метаболических отходов. (...) Эти липкие микробы существуют практически во всех типах отложений на Земле. И эта вязкость может быть важна при создании рельефа. Извилистые реки, например, имеют прочные берега. Ученые обычно считали, что корни растений укрепляют берега этих рек, но недавние исследования показали, что на берегах некоторых извилистых рек нет растительности (...). EPSs может быть одним из материалов, стабилизирующих осадочные породы (...) Известно, что EPSs влияют на формирование форм рельефа в масштабе от миллиметров до метров (...) [Натали] Джонс [докторант Университета Северной Аризоны] и ее коллеги работают над пониманием того, как EPSs может влиять на более крупные формы рельефа на Земле в масштабе от сотен метров до километров, например, извилистые реки, дюны, берега или дно озер и океанов. Их исследования в Исландии, национальном парке Уайт-Сэндс в Нью-Мексико и других местах выявили корреляции между наличием EPSS, эрозией, минералогией и другими факторами. Предварительные результаты показывают, что формы рельефа с основной минералогией (богатые оксидами железа) содержат больше EPSs. (...) Полученные данные свидетельствуют о том, что присутствие EPSs может быть особенно важно для понимания развития рельефа на Марсе - планете, покрытой красными минералами, богатыми железом. Дальнейшие исследования EPSs также могли бы помочь в поисках жизни на Красной планете. Обладая лучшими знаниями о том, как EPSs влияют на формирование рельефа, ученые могли бы использовать изображения древних форм рельефа на поверхности Марса, чтобы оценить вероятность того, что EPSS существовали в марсианских отложениях, когда эти формы рельефа были созданы. (...) Прежде чем можно будет ответить на этот вопрос [влияние микробных сообществ на марсианские ландшафты], ученые по словам Джонса, требуется "гораздо больше" доказательств о том, где на Земле присутствуют EPSS, какие факторы влияют на присутствие EPSS и какие условия отложений должны существовать, чтобы EPSS влияли на перенос наносов. (...) EPSs также могли бы предоставить прямые доказательства прошлой жизни на Марсе, но современные инструменты дистанционного зондирования недостаточно чувствительны, чтобы обнаружить EPSs в марсианских отложениях".
   
4. Мэтью Р. Фрэнсис. Заставил ли Космический взрыв танцевать ионосферу? (Matthew R. Francis, Did a Cosmic Explosion Make the Ionosphere Dance?) (на англ.) том 105, №3, 2024 г., стр. 5-6 в pdf - 451 кб
   "1 августа 1983 года атмосфера Земли содрогнулась от гамма-всплеска (GRB), вероятно, вызванного взрывом близлежащей массивной звезды. Фотоны высокой энергии нарушили нижнюю ионосферу - частично ионизированную область земной атмосферы - в достаточной степени, чтобы повлиять на низкочастотные радиоволны, распространяющиеся по планете. За прошедшие с тех пор 40 лет астрономы регистрировали в среднем более одного гамма-всплеска в день. Однако ни один из них, по-видимому, не вызвал заметного возмущения атмосферы, пока группа исследователей не связала яркий гамма-всплеск 9 октября 2022 года с возмущением в самых верхних слоях ионосферы. (...) Мирко Пьерсанти из Университета Аквилы и Итальянского национального института астрофизики (...) и его коллеги использовали данные китайско-итальянской обсерватории China Seismo-Electromagnetic Satellite (CSES, также известной как Zhangheng) для моделирования того, как ионосфера реагирует на гамма-излучение из глубокого космоса. (...) только очень мощный гамма-всплеск ионизирует верхние слои атмосферы с низкой плотностью в достаточной степени, чтобы его можно было обнаружить. Таким образом, трудность заключается в том, чтобы отделить космические гамма-лучи от многих других явлений, влияющих на этот регион. (...) Выбросы корональной массы от Солнца нарушают атмосферу в достаточной степени, чтобы нарушить работу спутников связи и навигации, а также электросетей, и было бы хорошо знать, могут ли гамма-всплески делать то же самое. (...) Наилучшие данные для измерения масштабов угрозы получены из таких событий, как гамма-всплеск 2022 года. (...) пиковые выбросы гамма-излучения от так называемых длинных гамма-всплесков длятся всего несколько минут. Их короткая продолжительность в сочетании с большим расстоянием Земли от большинства звезд, взрывы которых там происходят, - миллионы или миллиарды световых лет - делает вероятным, что несколько гамма-всплесков производят достаточно фотонов, чтобы заставить ионосферу танцевать. Когда фотоны высокой энергии попадают в атмосферу, они отбирают электроны у некоторых атомов, образуя ионизированный газ, известный как плазма; этот процесс называется фотоионизацией. Со временем электроны присоединяются к ядрам (известный как нейтрализация). CSES включает в себя прибор для измерения электрического поля, который может измерять эти процессы. Плотность газа в верхних слоях атмосферы невелика, поэтому даже такие драматические события, как гамма-всплески, могут не привести к образованию большого количества плазмы. Моделирование исследователей показывает, что скорость фотоионизации должна быть как минимум в 5 раз выше, чем нейтрализации, чтобы эффект гамма-всплесков был заметен в ионосфере. (...) Если гамма-всплески распространены в космическом смысле, но их ионосферные эффекты редки, опасность для планеты в обозримом будущем невелика.. Если Пирсанти и его коллеги правы, то всплески 1983 и 2022 годов просто оказались достаточно мощными, чтобы затопить ионосферу ионизирующим излучением быстрее, чем рекомбинация могла стереть свидетельства. Это большое "если". (...) другие объекты, расположенные гораздо ближе к дому, могут увеличивать или уменьшать ионизацию. Солнце, безусловно, является наиболее значительным источником гамма-лучей и электрически заряженных частиц, которые воздействуют на ионосферу. В зависимости от того, день сейчас или ночь, и от степени солнечной активности или количества земных штормов, количество ионизированного газа в верхних слоях атмосферы может значительно варьироваться. (...) Частично проблема заключается в том, что ионосфера труднодоступна. (...) Космический аппарат CSES, используемый Piersanti и его сотрудники пролетает через самый верхний слой атмосферы. Однако ни один из этих методов не обеспечивает глобального 24-часового обзора ионосферы, оставляя пробелы в данных, которые необходимо заполнить статистическими выводами или теоретическими моделями. Учитывая эти неопределенности и имея для работы только два GRB, [Алекса] Хэлфорд и [Аарон] Бренеман [оба из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА, Гринбелт, Мэриленд, и не участвовавшие в исследовании] присоединились к Пирсанти, призвав к более широкому сотрудничеству между исследователями атмосферы, космической погоды, физики плазмы и астрофизики."
   
5. Эмили Шепард. Новый спутник поможет НАСА идти в ногу с земными системами (Emily Shepherd, New Satellite Will Help NASA Keep PACE with Earth Systems) (на англ.) том 105, №4, 2024 г., стр. 6-7 в pdf - 834 кб
   "8 февраля [2024 года] НАСА запустило новый спутник, задачей которого является мониторинг микробов в океане и аэрозолей в атмосфере. Миссия, получившая название PACE (Plankton, Aerosol, Cloud, ocean Ecosystem), улучшит понимание учеными углеродного цикла. На спутнике установлены три прибора: Ocean Color Instrument (OCI) и два поляриметра для измерения аэрозольного состава атмосферы. В отличие от других спутников дистанционного зондирования, которые измеряют от пяти до семи цветов, OCI измеряет яркость более 200 цветов, от ультрафиолетового до инфракрасного. Ученые используют цвет океана, чтобы определить обилие фитопланктона, который обитает в верхних 200 метрах водной толщи. (...) До сих пор ученые пытались провести различие между различными таксономическими группами фитопланктона. Способность OCI различать так много разных цветов обещает исправить это. (...) Это связано с тем, что разные пигменты (например, каротиноиды от желтого до оранжевого) и клеточные структуры по-разному поглощают и рассеивают свет (...) PACE также может помочь ответить на вопросы о роли фитопланктона в круговороте углерода по мере того, как мир теплеет. (...) Более крупные виды фитопланктона, такие как диатомовые водоросли, обитают в верхних слоях океана, но питаются, например, холодной, богатой питательными веществами водой, которая поднимается с глубин. (...) PACE поможет ученым наблюдать за этими сообществами во всех регионах океана. (...) Океан, облака и аэрозоли взаимодействуют, модулируя температура в атмосфере (...) Миссия PACE проводит мониторинг неба Земли, а также ее морей. Поляриметры PACE измеряют поляризацию света при прохождении через атмосферу, что может указывать на количество, размер и форму взвешенных частиц и другие свойства облаков."
   
6. Кимберли М. С. Картье, Это не луна, это океанический мир (Kimberly M. S. Cartier, That's No Moon; It's an Ocean World) (на англ.) том 105, №4, 2024 г., стр. 9-10 в pdf - 1,12 Мб
   - На спутнике Сатурна Мимасе, известном своим кратером "Звезда Смерти", вероятно, находится подповерхностный океан. Новый анализ снимков, сделанных космическим аппаратом НАСА "Кассини", показал, что незначительные изменения орбиты Мимаса могут быть объяснены только в том случае, если на луне есть океан, покрытый 20-30 километрами льда. (...) В Солнечной системе только Европа, Каллисто и Ганимед на Юпитере, а также Энцелад и Титан на Сатурне подтвердили наличие океана, а также еще несколько спутников Сатурна, Урана и Нептуна являются объектами ожесточенных спекуляций и предполагаемых исследований. (...) Мимас, самый внутренний из крупных спутников Сатурна, имеет в поперечнике не более 400 километров. (...) Измерения, проведенные космическим аппаратом "Кассини", показали, что Мимас вращается неожиданным образом. Вместо того чтобы всегда поворачиваться к Сатурну одной и той же стороной, как Луна к Земле, полушарие Мимаса, обращенное к Сатурну, раскачивается взад и вперед в цикле, известном как либрация. Сила либрации заставила авторов исследования, проведенного в 2014 году, заподозрить, что внутренняя часть Мимаса либо была полностью заморожена с продолговатым ядром, либо имела подповерхностный слой океана. (...) Исследователи определили, что ближайшая к Сатурну точка на орбите Мимаса, ее периапсис, за 13 лет пребывания "Кассини" на Сатурне сместилась на 9,4 километра, что составляет примерно 0,15° против часовой стрелки вокруг планеты. Сдвиг был незначительным, но этого оказалось достаточно, чтобы команда, проводившая орбитальное моделирование, смогла найти ответ. "Невозможно объяснить вращение и орбитальное движение Мимаса с помощью жесткого ядра", - сказал [Валери] Лейни [астроном из Парижской обсерватории во Франции]. (...) "У вас должна быть жидкая вода и ледяной панцирь, который скользит по поверхности". Моделирование команды предполагает, что подземный океан Мимаса находится под слоем льда толщиной 20-30 километров. По словам Лейни, до 50-60% от общего объема Мимаса может составлять жидкая вода. (...) Анализ показывает, что океану Мимаса может быть всего 2 миллиона лет. (...) Если на такой маленькой луне, как Мимас, и такой изрытой кратерами, может быть подземный океан, океанские миры могут быть даже более распространенными, чем считалось ранее."
   
7. Кимберли М. С. Картье. Проходящие звезды сокращают временной горизонт Земли (Kimberly M. S. Cartier, Passing Stars Shorten Earth's Time Horizon) (на англ.) том 105, №5, 2024 г., стр. 4-5 в pdf - 306 кб
   "Солнце, планеты, крупные спутники и карликовые планеты постоянно обмениваются гравитационной энергией и могут незаметно смещать орбиты друг друга на тысячи или миллионы лет вперед. От того, насколько хорошо ученые понимают эти сдвиги, зависит, насколько далеко назад или вперед во времени они смогут надежно проследить орбиты планет - точку, известную как временной горизонт. (...) Самые точные расчеты временного горизонта Земли требуют самых точных измерений тел Солнечной системы. Это включает в себя все: от слегка несферической формы Солнца до размеров и расположения планет, спутников, карликовых планет и крупных астероидов. Недавно астрономы продемонстрировали, что при расчете временного горизонта Земли следует учитывать новый фактор: другие звезды, проносящиеся мимо Солнечной системы. Гравитационные волны, вызванные этими близкими столкновениями звезд, могут сократить временной горизонт Земли до 10%, или на 7 миллионов лет (...) Точное знание орбитального прошлого Земли является ключом к пониманию истории Солнечной системы и палеоклимата планеты, на который повлияли незначительные изменения на ее орбите. (...) Даже малейшая неопределенность в массе или местоположении объекта сегодня будет расти экспоненциально, поскольку орбита прослеживается миллионы лет назад, пока, в конце концов, прошлые орбиты не становятся слишком хаотичными для отслеживания (...) Астрономы рассматривают временной горизонт Земли как 60-70 миллионов лет. Кроме того, орбита Земли слишком неопределенна, чтобы астрономы могли проследить ее движение, а палеоклиматологи - объяснить это серьезными климатическими изменениями. (...) астрономы знают, что в прошлом Солнце посещали другие звезды, и подсчитали, что в среднем 20 звезд находились на расстоянии около 3 световых лет от Солнца. Насколько сильно они могут оказывать гравитационное влияние на Солнечную систему и, следовательно, как они влияют на временной горизонт Земли, было неясно. (...) Авторы [Натан Кайб, планетолог из Института планетологии в Тусоне, штат Аризона, и Университета Оклахомы в Нормане и его команда] продемонстрировали, что случайная встреча Солнца с другой звездой теоретически может изменить орбиту Земли. Но произошло ли это на самом деле? Самые последние данные миссии Европейского космического агентства Gaia, которая занимается картографированием положения и движения миллионов звезд в галактике, показали, что солнцеподобная звезда HD 7977 прошла мимо Солнечной системы около 2,8 миллионов лет назад. Точно неизвестно, насколько близко она пролетела, но есть небольшая (5%) вероятность того, что она прошла в пределах 3900 астрономических единиц (расстояние менее одного светового года), или примерно в 100 раз больше расстояния между Солнцем и Плутоном. Проведенное командой моделирование показало, что если бы HD 7977 прошла так близко, гравитация звезды распространилась бы по Солнечной системе, немного увеличив эксцентриситет орбиты Земли и сократив ее временной горизонт всего до 50 миллионов лет. Этот скорректированный временной горизонт, который в целом является пределом того, насколько далеко назад ученые могут оценить влияние орбиты Земли на ее климат, укладывается в диапазон палеоклиматического сдвига, называемого палеоцен-эоценовым тепловым максимумом (PETM). Геологические данные, датированные примерно 55 миллионами лет назад, свидетельствуют о повышении средней глобальной температуры более чем на 5°C, что могло быть вызвано изменением эксцентриситета орбиты Земли. [Ричард] Зибе [физик из Гавайского университета в Маноа в Гонолулу] предупредил, что влияние проходящей звезды на орбиту Земли будет незначительным. "К идее о том, что проходящие мимо звезды являются важной движущей силой палеоклимата, следует относиться с осторожностью". (...) Хотя результаты моделирования орбиты Земли после сближения с HD 7977 согласуются с геологическими данными PETM, Kaib и [Шон] Рэймонд [астроном из Астрофизической лаборатории Университета Флориды в Нью-Йорке и Университет Бордо во Франции] заявили, что HD 7977 не вызвал наступления теплого периода, и они не утверждают, что их расчетный временной интервал следует принимать таким, какой он есть. Они подчеркнули, что в их модели отсутствуют многие тонкие, но важные детали, такие как приливы и несферичность Солнца или Луны, которые необходимы для самых сложных расчетов временного горизонта".
   
8. Меги Родригес, Что ждет нас в антропоцене? (Meghie Rodrigues, What's Next for the Anthropocene?) (на англ.) том 105, №6, 2024 г., стр. 3-4 в pdf - 328 кб
   "В конце марта [2024 года] Международный союз геологических наук (IUGS) опубликовал заявление: Процесс, в ходе которого несколькими неделями ранее было отказано в определении антропоцена как официальной геологической эпохи, был урегулирован, и отрицательное решение было принято. (...) В прошлом году [2023] Рабочая группа по антропоцену (AWG) предложила, чтобы IUGS определили новую геологическую эпоху, антропоцен, как начавшуюся в середина 20-го века. Радионуклиды, такие как плутоний (выделяющийся в результате ядерных испытаний), были выдвинуты в качестве физических маркеров новой эпохи. Команда выбрала озеро Кроуфорд на юге Канады в качестве опорного места для глобального синхронного события, которое ознаменует конец голоцена. Филип Гиббард, член Подкомиссии по стратиграфии четвертичного периода из Кембриджского университета в Соединенном Королевстве, имеющий право голоса и занимающийся геологией четвертичного периода, сказал, что даже если бы подкомиссия одобрила это предложение, Международная комиссия по стратиграфии, вероятно, не дала бы ему хода. ""Разделение на эпохи" является слишком масштабным по сравнению с другими эпохами, такими как олигоцен или миоцен, которые характеризуются целым рядом элементов", в отличие от единого набора радионуклидных маркеров, - сказал он. (...) "Суть в том, - говорит она [Фернанда Квальо, палеонтолог в Федеральном университете Сан-Паулу в Бразилии] объяснил: "это временная шкала. Восемьдесят лет - это капля в море с геологической точки зрения". - "Но это нисколько не отменяет дискуссию", - продолжила она. (...) Эпохи - это большие геологические интервалы, отмеченные закономерностями, связанными с такими событиями, как вымирание, объяснил он [Ренато де Алмейда, геолог-осадочник из Университета Сан-Паулу], и "голоцен явно не закончился, поскольку его фауна и флора все еще здесь". - "Все, что мы говорим, - это то, что мы можем сказать". то, что мы говорим о влиянии человека на планету, - это правда", - подчеркнул Алмейда. "Проблема в том, чтобы назвать это эпохой". (...) По словам Алмейды, в конечном счете не имеет значения, является ли антропоцен событием или эпохой. "Этот термин шире, чем стратиграфия, и он придал дисциплине известность, которой раньше не было", - сказал он. "Номенклатура не меняет ее важности"... Люди, занимающиеся геологией и другими дисциплинами, будут продолжать использовать этот термин", - сказал он."
   
9. Кимберли М. С. Картье. Татуин, Трисолярис, Тессия: научно-фантастические экзопланеты отражают реальные открытия (Kimberly M. S. Cartier, Tatooine, Trisolaris, Thessia: Sci-Fi Exoplanets Reflect Real-Life Discoveries) (на англ.) том 105, №6, 2024 г., стр. 6-7 в pdf - 250 кб
   "Астрономы идентифицировали более 5000 внесолнечных планет с тех пор, как в 1995 году была обнаружена первая - 51 Пегаса b. (...) Но миры за пределами нашей Солнечной системы захватили воображение общественности задолго до 1995 года. Они были местом действия научной фантастики более ста лет. (...) В новом исследовании, проведенном [Эммой] Пуранен (аспиранткой Сент-Эндрюсского центра изучения экзопланет в Шотландии), изучалось, как открытие реальных экзопланет повлияло на изображения вымышленных. Исследователи показали, что по мере того, как ученые обнаруживали, что реальные экзопланеты редко похожи на Землю, научно-фантастические экзопланеты тоже становились менее похожими на Землю. (...) Она сказала, что тематические исследования и неофициальные данные свидетельствуют о том, что наука и научная фантастика влияют друг на друга, но лишь немногие исследования дают количественную оценку того, как они связаны. (...) Чтобы количественно оценить, как наука могла повлиять на научную фантастику, исследователи собрали примеры вымышленных экзопланет из групп в социальных сетях, научно-фантастических конференций и членов команд. Эти научно-фантастические планеты появились в книгах, фильмах, телешоу, видеоиграх и подкастах и включали истории, рассказанные до и после 1995 года. Исследователи классифицировали планеты по тому, вращались ли они вокруг настоящей звезды, находились ли в обитаемой зоне, были газообразными, имели воздух, пригодный для дыхания человека, биосферу, разумную местную жизнь или основанную колонию неместных людей. (...) Анализ показал, что "на вымышленных экзопланетах, появившихся после открытия экзопланет в реальной жизни, с меньшей вероятностью была разумная местная жизнь и с меньшей вероятностью сформировались популяции неместных людей", - сказал Пуранен. Научно-фантастические экзопланеты стали менее похожи на Землю и с большей вероятностью будут содержать неразумную местную жизнь. (...) Это исследование включало в себя несколько долгосрочных франшиз, включая "Звездный путь" и "Звездные войны". [Эрин] Макдональд [астрофизик и научный консультант франшизы "Звездный путь", которая не участвовала в новом исследовании] сказала, что ей хотелось бы больше узнать о том, как развивались тенденции в отношении экзопланет в рамках отдельных франшиз. "Экзопланеты, которые мы видим в "Звездном пути" в 1966 году, по сравнению с теми, что мы видим в современных сериалах, таких как "Звездный путь: Вундеркинд" и "Странные новые миры", определенно расширились, основываясь на наших знаниях о том, что там возможно, и желание рассказывать уникальные истории", - сказала она. (...) Пуранен сказал, что некоторые ученые, преподаватели и специалисты по научной коммуникации все еще не решаются использовать научную фантастику, чтобы сделать новые открытия более доступными для неспециалистов, потому что не во всех научных произведениях проводится четкое различие между наукой и фантастикой. "Я надеюсь, что это исследование поможет специалистам по научным коммуникациям составить планы уроков, чтобы воспользоваться огромным энтузиазмом, который люди уже испытывают к научной фантастике, и помочь им стать более научно грамотными и вовлеченными", - сказала она."
   
10. Марк Бетанкур. «Искусство проведения полевых работ на Луне" (Mark Betancourt, The Art of Doing Fieldwork on the Moon) (на англ.) том 105, №6, 2024 г., стр. 14-19 в pdf - 1,42 мб
    "Метеоритный кратер, расположенный к западу от Уинслоу, штат Аризона, возможно, является самым хорошо сохранившимся ударным кратером на Земле. Во время теплой сентябрьской недели [2023 года] Дэвид Кринг [ученый-планетолог из Лунного и планетарного института в Хьюстоне] воспользовался ее сходством с кратерами Луны. В течение двух дней он играл в астронавта, чтобы дать двум группам аспирантов и докторантов-исследователей представление о том, что такое полевые исследования на внеземных территориях. (...) Студентам, которые проводили удаленные видеоконференции из своих домов и офисов по всему миру, было поручено руководить проектом Kring's traverse. Они были вооружены спутниковыми снимками местности, а также списком инструментов, которые он нес, цифровой моделью рельефа и картой склонов. Техник НАСА следовал за Крингом с камерой, транслируя видео студентам. (...) Учебный курс "Выход в открытый космос" (EVA) - это всего лишь один из нескольких тренингов, которые Кринг разработал за последние 15 лет в преддверии возвращения НАСА на Луну. (...) Астронавты Artemis станут первыми, кто ступит на поверхность Луны с 1972 года, а экипаж, как ожидается, приземлится уже в 2026 году. После полувекового перерыва, проведенного на поверхности Луны, исследователи, астронавты и бортинженеры заново учатся проводить исследования за пределами Земли. Kring помогает подготовить следующее поколение ученых-планетологов к полетам с экипажами на Луну и, в один прекрасный день, на Марс. (...) Многие из студентов, изучавших выход в открытый космос в метеоритном кратере, проходили полевую подготовку в рамках своего формального образования, но полевая работа во внеземелье требует уникального набора навыков, которым обычно не обучают в университетских полевых лагерях. Ученые должны не только знать, как составить карту и каталогизировать геологию ландшафта, исследуя, царапая, а иногда и разбивая его части и унося с собой осколки; они также должны быть в состоянии поручить кому-то другому - астронавту - сделать это за них. И им придется делать это с помощью сообщений. Вместо того, чтобы заставлять всех студентов давать инструкции, коммуникационная система Кринга позволяла ему слышать только одного человека: SciCom [научный коммуникатор], выражаясь оперативным языком. (...) Студенты определяли план действий для Кринга, а затем отправляли его в чат Discord для [Дебры] Нидхэм, который передал эту просьбу Крингу. (Discord - это социальная платформа для обмена мгновенными сообщениями и VoIP.) (...) Как только появилась запись Кринга, он описал пейзаж с места своего приземления, а затем взял "образец на случай непредвиденных обстоятельств" из области у своих ног - утешительный приз на случай, если остальную часть миссии придется отменить. Затем часы начали отсчитывать время его поездки. У него было 4 часа - остаток воображаемых запасов кислорода и охлаждающей жидкости. - Хьюстон, EV1, - сказал он в наушники, используя свой позывной. "Жду инструкций по полету". (...) "Пятьдесят лет назад не было планетологии", - сказал Кринг. (...) "Аполлон" создал потребность в области планетарной геологии и планетоведения". Позже, после последней высадки экипажа на Луну, эта область стала полностью сосредоточена на удаленных исследованиях" и наблюдениях, проводимые роботами и орбитальными приборами. (...) Написание кода и работа с большими объемами данных стали ключевыми навыками. (...) Тренинги Kring призваны помочь переосмыслить опыт геологических исследований в сообществе планетологов. (...) Kring предлагает аналогичные курсы [как в эпоху "Аполлона"] для нового поколения астронавтов, которые должны научиться не только проводить полевые работы, но и выступать в качестве воплощения коллективной воли группы исследователей в Хьюстоне. (...) Лунных спутников, которые могли бы направлять астронавта, нет. GPS и компас бесполезны в неустойчивых магнитных полях Луны, поэтому Кринг не взял с собой ни того, ни другого. Команда попросила его пройтись к ближайшему выступу, чтобы указать им известное начальное место для траверса, но по дороге их развернули. Время от времени Кринг замирал, пока они совещались, ожидая инструкций. На своем последующем брифинге он посоветовал студентам не отвлекать астронавта от работы, потому что время очень дорого, и пройдет много времени, прежде чем кто-либо сможет вернуться на заданную площадку. (...) Когда команда астронавтов рискует своими жизнями ради науки, команда поддержки не может позволить себе отвлекаться на то, какие образцы брать. (...) После того, как Кринг отвлекся на свой выход в открытый космос, студенческая научная команда подтолкнула его к главному кратеру, чтобы наверстать время. Он начал потеть. Он напомнил им, что расходует больше охлаждающей жидкости в своем воображаемом скафандре. По мере того, как он усиленно напрягал мышцы, он также сжигал больше кислорода. (...) Время шло, и Кринг начал беспокоиться об остатках системы жизнеобеспечения. "Я не вижу своего посадочного модуля", - сказал он команде. Когда они обсуждали свой следующий шаг, он повторил это снова. (...) Хотя второй команде удалось доставить Кринга обратно в его "посадочный модуль" до того, как у него закончился кислород, у него не было времени как следует осмотреть большую часть местности. По словам Кринга, что им нужно было сделать с самого начала, так это направить его прямиком к кратеру по радиальной линии, попутно собирая все породы, которые были извлечены в результате столкновения метеорита с поверхностью. Потратив время на то, чтобы сориентироваться, студенты упустили шанс составить полную картину произошедшего. Но сами образцы не были целью этой конкретной миссии. "Это также дало понять большинству студентов, что если они хотят идти по этому пути, если это область науки и исследований, в которой они хотят участвовать, то им есть чему поучиться", - сказал Кринг. "В этом смысле это был хоумран".
    
11. Кимберли М. С. Картье (Kimberly M. S. Cartier). Струи Энцелада могли образовываться из-за разломов (Kimberly M. S. Cartier, Strike-Slip Faults Could Drive Enceladus's Jets) (на англ.) том 105, №7, 2024 г., стр. 4-5 в pdf - 315 кб
    "Четыре тигровые полосы Энцелада (...) представляют собой разломы длиной примерно 135 километров на южном полюсе Луны. Инфракрасные измерения показали, что полосы намного горячее, чем окружающие их участки, что позволяет предположить наличие более тонкой или разрушенной коры или неизвестного механизма нагрева в этих местах. На снимках, сделанных аппаратом НАСА "Кассини", видны периодически возникающие струи воды, льда и органических соединений, выходящие из полос. Считается, что струи выбрасывают материал из подповерхностного океана. (...) было трудно объяснить, как приливы влияют на время и яркость струй Энцелада (...) Чтобы разгадать тайну, исследователи [Александр Берн, аспирант-геофизик Калифорнийского технологического института в Пасадене и его коллеги] смоделировали приливные силы, наблюдаемые на южном полюсе Энцелада, вдохновленный новыми моделями землетрясений. (...) Моделирование показало, что на каждую орбиту, которую Энцелад совершает вокруг Сатурна, тигровые полосы испытывают два периода высокого напряжения сдвига из-за приливов. Напряжение приводит к сдвиговому движению вдоль двух краев каждой тигровой полосы: тектонические движения приводят к тому, что ледяные глыбы скользят друг мимо друга, а не разделяются или сталкиваются друг с другом. Сдвиговое движение произошло примерно через 6-7 часов после пика приливного напряжения, что соответствует запаздыванию в наблюдаемой активности струй. Более того, на орбите дважды происходило встречное движение, характерное для реактивной активности, которое не удалось воспроизвести с помощью других методов моделирования приливов. (...) Одна любопытная особенность струй Энцелада заключается в том, что один из пиков истечения ярче другого. Новое моделирование воспроизвело асимметрию (...) Эта работа - "именно та сложная работа по моделированию, которая нам нужна, чтобы понять такое тело, как Энцелад", - сказал Хэмиш Хэй, планетолог из Оксфордского университета в Соединенном Королевстве, который не принимал участия в исследовании. "Корреляция, обнаруженная авторами между активностью разломов и яркостью шлейфа, очень интригует"."
    
12. Кимберли М. С. Картье, Денежные «Американские горки" Марсианской миссии достигли новых минимумов (Kimberly M. S. Cartier, Mars Mission's Monetary Roller Coaster Hits New Lows) (на англ.) том 105, №7, 2024 г., стр. 8-9 в pdf - 400 кб
    "7 февраля [2024 года] Лаборатория реактивного движения (JPL) в Пасадене, Калифорния, уволила 530 сотрудников - около 8% от более чем 6000 сотрудников - вместе с 40 подрядчиками. Февральские увольнения стали последними в череде сокращений и замедления темпов работы в центрах НАСА. (...) Это произошло из-за отсутствия федерального бюджета на 2024 финансовый год в течение нескольких месяцев после того, как закончились ассигнования на предыдущий год. (...) Данные получены из Калифорнийского центра развития занятости. Данные департамента показывают, что большинство февральских увольнений персонала (71%) коснулись инженерных должностей. (...) 9 марта [2024 года] Конгресс принял Закон о консолидированных ассигнованиях на 2024 год, который предусматривает бюджет НАСА и нескольких других федеральных агентств на 24 финансовый год. Бюджет НАСА на 2024 год составляет 24,875 млрд долларов США, что на 2%, или на 509 млн долларов США, ниже, чем в 2023 году. (...) Большинство директоратов и подразделений получили относительно стабильное финансирование [не увеличивающееся и не уменьшающееся] по сравнению с уровнем 2023 финансового года. Финансирование программы Artemis, отдела астрофизики и исследования околоземных объектов в отделе планетологии немного увеличилось, и миссия орбитального аппарата VERITAS (исследование излучательной способности Венеры, радиотехника, InSAR, топография и спектроскопия) возобновилась. Больше всего пострадал директорат научных миссий, который получил на 461 миллион долларов меньше, чем в 23 финансовом году. Все эти средства были получены от отдела планетологии, в частности, от MSR (Mars Sample Return). (...) Перерасход средств, задержки и бесхозяйственность привели к тому, что MSR оказалась под пристальным вниманием двух независимых наблюдательных советов (IRBS), которые пришли к выводу, что нынешняя миссия невыполнима по масштабам, замыслу или бюджету. В ответ на второй запрос IRB НАСА опросило десятки экспертов в данной области и оценило 20 предложений по проектированию миссии. Агентство еще не завершило разработку дизайна или архитектуры миссии, но пришло к выводу, что модернизированный MSR, вероятно, обойдется в 8-11 миллиардов долларов и вернет образцы на Землю в 2040 году. 15 апреля [2024 года] агентство объявило, что оно запрашивает предложения по архитектуре миссии, чтобы снизить стоимость и сократить сроки. (...) Первоначально НАСА указало "TBD" [будет определено позднее] в качестве запрашиваемого бюджета MSR на 25 финансовый год, но с тех пор запросило 200 миллионов долларов США для оценки потенциальных архитектур миссии. (...) Другие громкие миссии НАСА в прошлом подвергались критике со стороны Конгресса и продолжали совершать великие дела. Космический телескоп Джеймса Уэбба, запуск которого часто откладывался и значительно превышал бюджет, несколько раз чуть не был отменен Конгрессом, прежде чем он был запущен в 2020 году. С тех пор он предоставил беспрецедентные данные о наших ближайших планетах-соседях и некоторых самых отдаленных уголках Вселенной и готов положить начало новой парадигме астрофизики. Многие ученые-планетологи считают, что MSR обладает таким же революционным потенциалом для планетологии. (...) В нынешней политической ситуации к концу 24-го финансового года [2024] могут произойти дополнительные сокращения. Агентство также столкнется с неопределенностью, если новый президент США вступит в должность в январе [2025 года]".
    
13. Хавьер Барбузано. Мантия Луны перевернулась - и теперь у ученых, возможно, есть доказательства (Javier Barbuzano, The Moon's Mantle Did a Flip - and Scientists May Now Have Evidence) (на англ.) том 105, №7, 2024 г., стр. 11-12 в pdf - 496 кб
    "На протяжении десятилетий ученые были заинтригованы странным поворотом в истории Луны. На последних этапах ее формирования лунная мантия, вероятно, перевернулась: минералы, которые образовались на ее вершине, опустились на дно, в процессе, называемом переворотом лунной мантии. Идея возникла в результате моделирования, основанного на анализе лунных пород, привезенных миссиями "Аполлон". Теперь новое исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience [2024], предлагает первые доказательства, подтверждающие теорию. Четыре с половиной миллиарда лет назад скопление газов и горных пород - остатков мощного столкновения Земли с другим объектом - объединилось в расплавленный шар, который впоследствии стал Луной. Первоначально поверхность Луны состояла из огромного океана магмы. По мере остывания начался естественный процесс сортировки. Сначала затвердевали металлы, образуя лунное ядро. Затем начали кристаллизоваться минералы, причем более плотные из них опускались к центру, а более легкие поднимались на поверхность и формировали раннюю лунную кору. (...) Небольшое количество оставшейся магмы в верхней части мантии кристаллизовалось, образуя слой ильменита, богатого титаном минерала, более плотного, чем нижележащая порода. Ученые предполагают, что этот слой в конечном итоге опустился, по сути, перевернув мантию. (...) Ученые полагают, что после того, как он опустился, часть ильменита расплавилась и в конечном итоге вернулась на поверхность в виде богатых титаном лавовых потоков, образцы которых были взяты астронавтами "Аполлона". Эта теория была ведущей в течение последних 50 лет, но свидетельства процесса погружения отсутствовали. (...) В 2012 году GRAIL [Лаборатория восстановления гравитации и внутренних работ] использовала два орбитальных космических аппарата для измерения незначительных изменений гравитационного притяжения Луны. Он обнаружил многоугольную структуру гравитационных аномалий, создаваемых плотными породами, окружающими лунные моря, темными пятнами базальта на обратной стороне лунной поверхности. (...) один из членов команды нового исследования провел серию компьютерных симуляций того, как будет вести себя погружающийся слой ильменита, и связал их воедино. Формы, образованные погружающимся ильменитом в ходе моделирования, соответствовали данным о гравитации. Плотные породы, обнаруженные "Граалем", вероятно, являются последними остатками слоя ильменита, который, по мнению исследователей, опускался неравномерно. Вместо этого, из-за толщины подстилающей мантии, ильменит раскололся на плоские пласты, которые каскадами падали вниз в виде ряда водопадоподобных структур. Эти "водопады" в конечном итоге застыли на месте по мере остывания, сохраняя свою уникальную форму в течение миллиардов лет. Если это правда, то данные о гравитации станут первым физическим доказательством существования слоя ильменита. (...) "Это очень интересная идея, но ее очень сложно доказать или опровергнуть", - сказал Джеймс Таттл Кин, планетолог из Лаборатории реактивного движения НАСА, который не принимал участия в новом исследовании. (...) "Вы можете создать множество моделей, объясняющих гравитационные наблюдения"и поэтому трудно использовать только гравитационные данные, чтобы отделить эти явления друг от друга", - сказал он. (...) Исследователи датировали погружение ильменита, изучив возраст лунных ударных бассейнов. Ильменитовые каскады разрушены древнейшими впадинами на обратной стороне Луны, которые образовались около 4,22 миллиарда лет назад, что позволяет предположить, что каскады образовались раньше. (...) GRAIL не обнаружил подобных аномалий на обратной стороне Луны, которая имеет более толстую кору. Это может означать, что особенности есть, но на глубине, где GRAIL не смог их обнаружить. Другая возможность заключается в том, что слой ильменита на обратной стороне никогда не формировался."
    
14. Кэтрин Корней. На шаг ближе к решению парадокса Ферми (Katherine Kornei, A Step Closer to Solving the Fermi Paradox) (на англ.) том 105, №8, 2024 г., стр. 5-6 в pdf - 1,34 Мб
    "Исследователи теперь предположили, что отсутствие свидетельств сложной внеземной жизни - так называемый парадокс Ферми - связано с редкостью планет, на которых существует долгоживущая тектоника плит и смесь водной и сухой окружающей среды. (...) В 1961 году Фрэнк Дрейк, американский астроном, работавший в то время в Национальной радиоастрономической обсерватории в Грин-Бэнк, Западная Вирджиния, предложил уравнение для оценки числа внеземных цивилизаций в Млечном Пути, способных передавать электромагнитные сигналы, такие как радиоволны. Это уравнение состояло из семи элементов, включая долю звезд с планетными системами и среднюю продолжительность времени, в течение которого цивилизация транслирует свое присутствие в космос. Это выражение, которое используется и по сей день, стало известно как уравнение Дрейка. (...) Сам Дрейк подсчитал, что в Млечном Пути может существовать около 10 000 внеземных цивилизаций, способных к общению. Но оценки других людей, использующих то же уравнение, сильно отличаются. Некоторые ученые предположили, что в Млечном Пути существует только одна коммуникабельная цивилизация - наша. Но другие предположили, что их могут быть миллионы. (...) ученые не определили значения всех слагаемых, входящих в уравнение Дрейка. (...) Пара исследователей предложила заменить одно из слагаемых уравнения Дрейка двумя терминами, относящимися к науке о Земле. Команда ученых утверждала, что тектоника плит и наличие океанов и континентов имеют решающее значение для развития сложной жизни, и вероятность того, что планета обладает этими свойствами, должна быть включена в уравнение Дрейка. Команда ученых показала, что это сокращает количество предсказанных коммуникативных форм жизни в Млечном Пути на несколько порядков, что является шагом к разрешению парадокса Ферми. В своем первоначальном воплощении уравнение Дрейка включало термин, известный как f_i, который относится к доле пригодных для жизни планет, на которых появляется разумная жизнь. Первоначально Дрейк предполагал, что f_i равно 1, то есть на 100% планет, на которых развилась жизнь, также появилась разумная жизнь. (...) Роберт Стерн, исследователь Земли из Техасского университета в Далласе, и Тарас Геря, геолог из ETH Zurich в Швейцарии, предположили, что f по меньшей мере в 500 раз меньше. Чтобы прийти к такой оценке, они предположили, что разумная жизнь будет развиваться только на планетах с долгоживущей тектоникой плит, а также на континентах и океанах. (...) Тектоника плит также регулярно формирует новые ландшафты, по сути, создавая уникальные ниши для жизни (...) Наличие континентов и океанов также имеет решающее значение для появления разумной жизни (...) водная среда буквально насыщает организмы питательными веществами и обеспечивает структурную поддержку форм жизни, у которых нет скелета. (...) Но сложной жизни, способной взаимодействовать через межзвездное пространство, также нужна суша. Это связано с тем, что передовые технологии, такие как управление огнем или использование электричества, легче всего реализовать на суше (...) доля планет с тектоникой плит, длящейся более 500 миллионов лет, умноженная на долю планет со смесью водной и сухой сред, составляет не более 0,002. (...) количество планет с долгоживущими тектоническими плитами, океанами и континентами (...) крайне неопределенно (...) И может измениться в будущем (...) Астрономы изучают концепцию космического телескопа, предназначенного для поиска и характеристики пригодных для жизни планет за пределами нашей Солнечной системы. Такой телескоп, в настоящее время известный как обсерватория обитаемых миров, потенциально может идентифицировать океаны и массивы суши на внесолнечных планетах".
    
15. Хавьер Барбузано. Океану Европы может не хватать ингредиентов для жизни (Javier Barbuzano, Europa's Ocean Might Lack the Ingredients for Life) (на англ.) том 105, №8, 2024 г., стр. 11 в pdf - 1,16 Мб
    "Спутник Юпитера Европа долгое время считалась одним из самых многообещающих кандидатов на место обитания внеземной жизни в нашей Солнечной системе. (...) Однако два новых исследования, представленные на конференции по лунным и планетарным наукам в 2024 году, опровергают эти ожидания. Исследователи обнаружили, что маленькой луне, вероятно, не хватает необходимой геотермальной энергии для возникновения вулканизма с достаточной мощью, чтобы достичь поверхности, а приливных напряжений, вызванных Юпитером и другими его спутниками, недостаточно, чтобы расколоть каменистую кору Европы. Без взаимодействия между водой и вновь обнажившимися породами океаны становятся химически инертными, что приводит к так называемому "вымиранию, обусловленному термодинамикой". Хотя многие исследования были сосредоточены на ледяной коре Европы и взаимодействиях между льдом и океаном под ней, лишь немногие систематически изучали кору и мантию. (...) Пол Бирн, планетолог-геолог из Вашингтонского университета в Сент-Луисе (...), и его соавторы исследовали прочность литосферы Европы и силы, которые могли бы его разрушить. (...) Исследователи изучили силу механизмов, которые могли бы разрушить скалу. Они рассмотрели приливы, создаваемые Юпитером и другими его спутниками, а также сжатие, вызванное охлаждением земной коры с течением времени, и обнаружили, что они и близко не соответствуют силе, необходимой для разрушения горных пород или смещения ранее существовавших разломов. (...) Еще один способ, которым свежий материал мог бы достичь вершины разрушение литосферы Европы происходит в результате вулканизма. (...) Гидротермальная активность не требует, чтобы магма достигала морского дна, но она должна находиться достаточно близко к поверхности, чтобы непосредственно взаимодействовать с океаном. Хотя воздействие приливов и радиогенных элементов, попавших в мантию, вероятно, может привести к образованию магмы в глубоких недрах Европы, эта магма должна подниматься вверх через толщу литосферы. Чтобы понять, возможно ли это, исследователи объединили существующие оценки толщины мантии Европы и образования магмы с недавно разработанными моделями движения этой магмы. Команда обнаружила, что Европа не производит достаточно расплавленной породы, чтобы прорваться сквозь литосферу. (...) "Это делает современный вулканизм на морском дне крайне маловероятным", - сказал Остин Грин, планетолог из Лаборатории реактивного движения НАСА, который представил второе исследование (...) В октябре 2024 года НАСА целью проекта является запуск миссии Europa Clipper с целью определения того, есть ли на маленькой Луне условия, пригодные для жизни. (...) Однако миссия Clipper не предназначена для изучения морского дна, поэтому маловероятно, что она ответит на вопросы о гидротермальной активности или тектонике морского дна. (...) Чтобы проверить их гипотезу, Бирн сказал: "Единственный надежный способ, который я могу придумать, - это спуститься в океан и на дно океана, и я просто не думаю, что это произойдет в ближайшие 150 лет или около того".
    
16. Рэйчел Фриттс. Субдукция Земли, возможно, была вызвана "тем же" событием, которое привело к образованию Луны" (Rachel Fritts, Earth's Subduction May Have Been Triggered by‹the‹Same Event That Formed the Moon) (на англ.) том 105, №8, 2024 г., стр. 29 в pdf - 1,68 Мб
    "4,3 миллиарда лет назад земная кора, возможно, уже выглядела примерно так, как сегодня. Некоторые исследователи считают, что это самый ранний период, когда части литосферы планеты начали скользить друг относительно друга, поверх и под собой в процессе, известном как тектоника плит. До сих пор ведутся споры о том, как произошел самый первый случай субдукции - ключевой части тектоники плит. В новом исследовании Юань и соавт. найдены свидетельства того, что первое событие субдукции было связано с тем же ударом, который привел к появлению нашей Луны. Гипотеза гигантского столкновения предполагает, что в начале своей истории Земля столкнулась с другим планетарным телом размером примерно с Марс, в результате чего на орбиту был выведен большой кусок тверди - Луна. Но это гигантское столкновение, возможно, имело еще более серьезные последствия для будущей жизни на нашей планете - согласно анализу древних цирконов, за 200 миллионов лет внешний слой Земли превратился из статичной оболочки в динамичную систему плит, уникальную в нашей Солнечной системе. Исследователи изучили конвекцию мантии после удара, используя как 2D, так и 3D термомеханическое моделирование. Они обнаружили, что повышение температуры на границе ядра и мантии после гигантского удара могло со временем привести к появлению сильных мантийных шлейфов - явлений, наблюдаемых до сих пор, которые иногда могут приводить к вулканической активности вдали от границ плит. В течение 200 миллионов лет из остатков ударного элемента, внедрившегося в мантию, могли образоваться сверхмощные шлейфы, которые ослабили литосферу и положили начало первому событию субдукции на планете".
    
17. Натаниэль Шарпинг. Антарктические метеориты падают, тонут и, возможно, скоро исчезнут (Nathaniel Scharping, Antarctic Meteorites Are Going, Going, May Soon Be Gone) (на англ.) том 105, №8, 2024 г., стр. 9-10 в pdf - 1,41 Мб
    "На протяжении десятилетий ученые, охотящиеся за метеоритами, точно знали, где искать: внизу земного шара. Антарктида - настоящая сокровищница космических камней, благодаря своим подвижным льдам и относительно нетронутой поверхности. Более половины метеоритов, когда-либо найденных, были извлечены с замерзшего континента. Но это может продлиться недолго. Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Nature Climate Change [2024], сотни тысяч метеоритов могут провалиться сквозь антарктические льды и оказаться вне досягаемости к 2100 году, когда климат потеплеет. По оценкам авторов исследования, уже сейчас ежегодно теряется около 5000 метеоритов, и эта тенденция может сохраниться после 2050 года, если нам не удастся взять глобальное потепление под контроль. Оказавшись во льдах, метеориты вряд ли когда-либо будут извлечены. (...) Вероника Толленар, гляциолог и докторант Свободного университета Брюсселя (...) и ее коллеги подсчитали, что на каждую десятую градуса потепления будет потеряно еще 1-2% антарктических метеоритов. (...) в Антарктиде тысячи метеоритов скопились за тысячи или даже миллионы лет из-за ледяных потоков. Они просто лежат на льду и ждут, когда их подберут. На сегодняшний день в Антарктиде собрано около 50 000 метеоритов, что составляет около 60% всех когда-либо найденных метеоритов. Подсчет включает в себя первый метеорит, который, как было установлено, прилетел с Марса, а также первые лунные метеориты. (...) Количество метеоритов, которые может потерять Антарктида, варьируется в зависимости от того, насколько повысится глобальная температура. При нынешней политике, которая, по оценкам, приведет к потеплению на 2,7°C к 2100 году, 28-30% антарктических метеоритов могут исчезнуть. (...) Помимо того, что их легко найти, большинство антарктических метеоритов практически не подвержены влиянию окружающей среды Земли, благодаря ледяному покрову континента. Отсутствие загрязнения означает, что эти космические камни могут дать ученым гораздо больше информации о планетах и астероидах Солнечной системы, чем метеориты, найденные в других местах. (...) [Джеффри] Эватт (Geoffrey], математик-прикладник, работающий в британском проекте "Потерянные метеориты Антарктиды"), сказал: "Мы во всем мире должны работать сообща и предпринять согласованные усилия, чтобы собрать эти метеориты, прежде чем многие из них уйдут под лед".
    
18. Кимберли М. С. Картье, Океан магмы питает атмосферу этой экзопланеты (Kimberly M. S. Cartier, A Magma Ocean Fuels This Exoplanet's Atmosphere) (на англ.) том 105, №9, 2024 г., стр. 8 в pdf - 593 кб
    "Впервые астрономы обнаружили атмосферу, окружающую скалистую экзопланету, но это не та атмосфера, с которой начиналась планета. Ученые использовали космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) для измерения света, излучаемого 55 Cancri e, близлежащей лавовой планетой, которая примерно в два раза больше Земли. (...) Открытая в 2004 году, 55 Cancri e является самой маленькой и внутренней из пяти известных планет, вращающихся вокруг звезды, удаленной от нас на 41 световый год. Это была первая известная суперземля, или скалистая планета, немного превышающая размерами Землю. Планета, какой мы ее знаем, негостеприимна для жизни: она обращается вокруг своей звезды менее чем за 18 часов, а температура ее тела составляет 2000 Кельвинов (1727°C). (...) Предыдущие исследования показали, что ее поверхность, вероятно, покрыта лавой и на ней отсутствует атмосфера из водорода и гелия - это называется изначальной атмосферой, с которой должна была родиться планета. (...) [Ренью] Ху [ученый-планетолог из Калифорнийского технологического института в Пасадене] и его коллеги хотели использовать мощные инфракрасные возможности JWST для более детального наблюдения за излучаемым планетой теплом и получения дополнительной информации о ее потенциальной атмосфере. (...) Новые данные также показали, что тепловой спектр 55 Рака e не имеет аналогов - характеристик выбросов, ожидаемых от первичной водородно-гелиевой атмосферы. Если она когда-либо и была, то, вероятно, была быстро унесена звездными ветрами. (...) Спектр (...) показывает, что у 55 Рака е может быть плотная вторичная атмосфера, состоящая из CO и CO₂ и других летучих веществ, выделяющихся от её вулканической поверхности. "Мы предполагаем, что атмосфера поддерживается океаном магмы внизу", - сказал Ху. "Магматический океан, вероятно, является очень динамичной средой, и взаимодействие между магматическим океаном и атмосферой может привести к тому, что состав атмосферы изменится довольно быстро". (...) Гао, ученый-экзопланетолог из Научного института Карнеги в Вашингтоне, округ Колумбия, который не был вовлечен в исследование, сообщает, что прояснение атмосферы 55 Рака e может помочь астрономам понять "космическую береговую линию" экзопланет. Эта концепция описывает, как планеты со слишком высокой температурой или недостаточной гравитацией, такие как Марс, слишком быстро теряют свою атмосферу, чтобы могла развиться жизнь. (...) Ху добавил, что и Земля, и Венера, возможно, выглядели как 55 Рака несколько миллиардов лет назад: изменчивые лавовые миры, покрытые океанами магмы, которые образовывали газообразные массы атмосферы. Атмосфера 55-й звезды Рака может дать новое представление о прошлом нашей Солнечной системы, а также о других лавовых мирах, которые могут напоминать или не напоминать первую суперземлю".
    
19. Кэтрин Корней. «Далекие звезды освещают мини-луны в кольцах Сатурна" (Katherine Kornei, Distant Stars Spotlight Mini Moons in Saturn's Rings) (на англ.) том 105, №9, 2024 г., стр. 15-16 в pdf - 700 кб
    "Используя данные с космического аппарата "Кассини", исследователи, изучающие одно из колец, недавно обнаружили промежутки шириной всего в несколько десятков метров, которые, по их мнению, окружают невидимые мини-спутники. Эти области пустого пространства могут быть уменьшенными версиями структур, обнаруженных ранее в одном из крупных колец Сатурна. (...) В дополнение к получению более 450 000 изображений системы Сатурна, космический аппарат случайно проследил за далекими звездами, выглядывающими сквозь кольца Сатурна. Эти наблюдения оказались полезными для изучения самих колец. (...) [Ричард] Джерусек [астрофизик-планетолог из Университета Центральной Флориды в Орландо] и его коллеги недавно проанализировали данные об этих "затмениях", собранные с помощью спектрографа с ультрафиолетовой визуализацией. Объединив эти данные, исследователи составили 2D-карту, показывающую относительную прозрачность различных частей колец Сатурна. (...) Наблюдения за затенением могут выявить объекты площадью всего около 100 квадратных метров. По его словам, это примерно одна девятисотая площади пикселя на изображениях с самым высоким разрешением, полученных Cassini. Исследователи обнаружили десятки мест в кольце С Сатурна - одном из его самых внутренних колец, - которые оказались на 100% прозрачными. Команда пришла к выводу, что эти области были небольшими: всего несколько десятков метров в ширину в радиальном направлении и 5-10 километров в длину в азимутальном направлении. Их вытянутая геометрия указывала на их потенциальную идентичность - структуры аналогичной формы, хотя и гораздо большего размера, были обнаружены во внешних областях кольца Сатурна А. По словам Йерусека, эти объекты, известные как пропеллеры, достаточно велики, чтобы их можно было увидеть на снимках Cassini, а не только в данных о затенении. Пропеллеры, как следует из их названия, по форме очень похожи на лопасти, используемые для приведения в движение самолетов и лодок. (...) Ученые полагают, что пропеллеры существуют из-за невидимых спутников диаметром не более нескольких сотен метров. (...) Спутники просто немного больше среднего размера, и их дополнительная гравитация способствует расчистке областей пространства в форме лепестков впереди и позади них на их орбитах вокруг Сатурна. (...) Особенности в данных о затенении Кассини-Гюйгенса согласуются с пропеллерами, создаваемыми очень маленькими "мини-спутниками", предположили Йерусек и его команда. Исследователи полагают, что эти мини-спутники будут иметь не более 20 метров в поперечнике (...) Еще предстоит проанализировать множество данных Cassini, но Йерусек и его коллеги также смотрят в будущее. Уран, расположенный почти в 1,5 миллиардах километров от Сатурна, имеет свои собственные очень слабые и тонкие кольца. (...) Ученые объединяются в поддержку флагманской миссии к Урану, которую "Вояджер-2" посетил всего один раз в 1986 году."
    
20. Сара Стэнли. На сверхрезких снимках видны следы крупного извержения на Ио (Sarah Stanley, Supersharp Images Reveal Scars of Major Eruption on Io) (на англ.) том 105, №10, 2024 г., стр. 15-16 в pdf - 236 кб
    "Из всех известных вулканически активных планет в нашей Солнечной системе, включая Землю и некоторые спутники Юпитера, Сатурна и Нептуна, спутник Юпитера Ио является самым неспокойным. На его поверхности имеются активные лавовые потоки, бурлящие озера расплавленной лавы и более 400 вулканов. Теперь (...) [исследователи] представляют изображения Ио с самым высоким разрешением, когда-либо сделанные наземным прибором. На этих снимках в видимом диапазоне волн видны особенности поверхности, которые указывают на недавнее мощное извержение вулкана на луне, и демонстрируют способность новой технологии значительно улучшить мониторинг Ио и других тел Солнечной системы. Технология, о которой идет речь, SHARK-VIS, представляет собой новый высококонтрастный оптический прибор для получения изображений, установленный в прошлом году на Большом бинокулярном телескопе (LBT) на горе Грэм в Аризоне. SHARK-VIS (система для высокой контрастности и коронографии от R до K в диапазонах видимости) уменьшает размытость, вызванную атмосферной турбулентностью Земли, и позволяет получать изображения, которые после последующей обработки с помощью программного обеспечения для восстановления изображений Kraken имеют разрешение, в 3 раза превышающее разрешение изображений в видимом свете, полученных космическим телескопом Хаббла. (...) телескоп LBT теперь может фиксировать объекты на поверхности Ио диаметром менее 80 километров (...) После установки SHARK-VIS исследователи использовали телескоп для наблюдения Ио в ноябре 2023 года и январе 2024 года. Присмотревшись к изображениям, они заметили кое-что любопытное: хорошо известное красное кольцевое скопление отложений непрерывно извергающегося вулкана Пеле, казалось, было частично покрыто другими разноцветными отложениями. Сопоставив эту информацию с данными, ранее полученными с помощью других приборов, исследователи пришли к выводу, что, скорее всего, они изучали последствия крупного извержения близлежащего вулкана Пиллан-Патера в 2021 году. (...) SHARK-VIS поможет ученым внимательно наблюдать за поверхностью Ио в течение многих лет, что позволит глубже понять динамику вулканизма на Луне. Технология также должна обеспечить получение изображений с высоким разрешением объектов по всей Солнечной системе, включая другие спутники, планеты и астероиды".
    
21. Кимберли М. С. Картье. Лунная лавовая трубка, обнаруженная под обрушившейся ямой (Kimberly M. S. Cartier, Lunar Lava Tube Revealed Beneath Collapsed Pit) (на англ.) том 105, №11 (ноябрь - декабрь), 2024 г., стр. 6-7 в pdf - 984 кб
    "Лавовые трубки образуются, когда поток лавы охлаждается и образует затвердевшую внешнюю оболочку. Горячая лава продолжает течь по ней, как ил по трубе. В конце концов, лава вытекает из трубы и оставляет полый канал, который может соединяться с опустевшими магматическими очагами или пещерами. (...) Более 200 таких ям были обнаружены на поверхности Луны, и ученые предположили, что они могут быть световыми люками в пещерных каналах, которые образуются и на Земле, когда происходит извержение вулкана. верхняя часть пещеры обрушивается и обнажает ее на поверхности. [Леонардо] Каррер [ученый-планетолог из Университета Тренто в Италии] и его коллеги, в том числе коллега-планетолог из Университета Тренто Лоренцо Бруццоне, хотели узнать, возможно ли нанести на карту скрытую пещеру с помощью орбитального радара с синтезированной апертурой (SAR). Впервые они опробовали этот метод в наземной пещерной системе на Лансароте, Испания, а также в колодце Бархут в Йемене. Оба они являются планетарными аналогами. Они использовали данные SAR для создания 3D-реконструкций двух наземных пещерных систем вблизи их входов. "Мы убедились, что характеристики пещеры, которые мы измеряли из космоса, соответствуют тем, которые спелеологи измеряли на земле", - сказал Каррер. (...) Исследователи сосредоточили свое внимание на яме Маре Транквиллитатис, почти круглой воронке диаметром около 100 метров и глубиной 105 метров. Радиолокационные данные были получены в 2010 году с помощью аппарата Lunar Reconnaissance Orbiter, который послал сигнал в яму под углом и получил радиолокационное отражение от дна. "Мы могли обнаружить это из этой ямы... отражение, которое явно свидетельствовало об отверстии на дне и входе в пещеру, которая, вероятно, является частью лавовой трубы", - сказал Бруццоне. (...) Они ввели эти радиолокационные измерения в свою компьютерную модель, чтобы создать 3D-визуализацию лавовой трубы с оценкой ее размеров. Модель предполагала, что ширина входа составляет не менее 45 метров. В зависимости от того, насколько резко канал наклонен вниз, он простирается на 30-80 метров от входа и достигает 135-175 метров под поверхностью Луны. (...) "[Этот] анализ определенно указывает на то, что существует проход, который проходит глубже, чем мы смогли увидеть с помощью изображений в видимом диапазоне волн", - сказал Роберт Вагнер, планетолог из Университета штата Аризона в Темпе, который не принимал участия в этом исследовании. (...) "Следующий шаг на самом деле стоит отправить миссию в эту яму, чтобы она вошла и непосредственно исследовала, что там находится. "Учитывая международное внимание к исследованию Луны и даже к постоянному обитанию, лунные пещеры представляют интерес из-за их способности защищать астронавтов от радиации. (...) для изучения того, соединяются ли другие ямы с лавовыми трубками, придется подождать, пока Луна не будет лучше освещена радарами. (...) имеющиеся в настоящее время данные лунного радара либо не имеют достаточно высокого разрешения для изучения небольших ям, либо не охватывают районы Маре, где были обнаружены ямы".
    
22. Натаниэль Шарпинг. Выброс корональной массы придает магнитосфере Земли "крылья" (Nathaniel Scharping, Coronal Mass Ejection Gives Earth's Magnetosphere Rare "Wings") (на англ.) том 105, №11 (ноябрь - декабрь), 2024 г., стр. 41 в pdf - 827 кб
    "Земля постоянно подвергается бомбардировке потоком заряженных частиц от Солнца, известным как солнечный ветер. (...) эти потоки солнечного ветра огибают магнитное поле Земли, или магнитосферу. На обращенной к солнцу стороне магнитосферы они образуют фронт, называемый фронтальной ударной волной, а на темной стороне они растягиваются в форме дуги с длинным хвостом. (...) Чен и др. отчет о беспрецедентных наблюдениях редкого явления, возникшего во время коронального выброса массы (CME) [в Geophysical Research Letters, 2024]. КВМ обычно движутся быстрее, чем альфвеновская скорость, с которой колеблющиеся силовые линии магнитного поля движутся через намагниченную плазму, которая может изменяться в зависимости от плазменной среды. (...) 24 апреля 2023 года космический аппарат MMS [Многомасштабный магнитосферный аппарат НАСА] наблюдал, что, хотя скорость солнечного ветра была высокой, альфвеновская магнитная волна скорость во время сильного CME была еще выше. Эта аномалия привела к временному исчезновению ударной волны Земли, что позволило плазме и магнитному полю Солнца напрямую взаимодействовать с магнитосферой. На смену ветровому хвосту Земли пришли структуры, называемые крыльями Альфвена, которые соединяли магнитосферу Земли с недавно извергшейся областью Солнца. Это соединение действовало как магистраль, по которой плазма перемещалась между магнитосферой и Солнцем. Это уникальное мероприятие на CME позволило по-новому взглянуть на то, как формируются и эволюционируют крылья Альфвена, пишут авторы."
    
    
23. Кимберли М. С. Картье. Близкое столкновение с астероидом, возможно, когда-то дало Земле кольцо (Kimberly M. S. Cartier, A Close Asteroid Encounter May Have Once Given Earth a Ring) (на англ.) том 106, №1, 2025 г., стр. 5-6 в pdf - 327 кб
    "новый взгляд на старые ударные кратеры позволяет предположить, что на Земле, возможно, когда-то было временное кольцо, образовавшееся в результате падения пролетевшего слишком близко астероида. "В ордовикском периоде, 466 миллионов лет назад, существовало скопление ударных кратеров", - сказал ведущий исследователь Эндрю Томкинс, планетолог и петролог из Университета Монаша в Мельбурне, штат Виктория, Австралия. "Это единственный случай в истории образования ударных кратеров на Земле, когда наблюдался заметный всплеск скорости образования кратеров". Шквал столкновений произошел между 485 и 443 миллионами лет назад. Геохимические данные известняка по всему миру свидетельствуют о начале этого всплеска с большим содержанием хондритовых метеоритных и микрометеоритных обломков. Кроме того, к этому периоду относится 21 ударный кратер, разбросанный по континентам. Томкинс и его коллеги хотели исследовать происхождение ударных образований. (...) Команда использовала шесть моделей реконструкции тектонических плит, чтобы повернуть время вспять на поверхности Земли и проследить, как ударные кратеры от их современного расположения вернулись к их первоначальному местоположению. Модели показали, что 466 миллионов лет назад все кратеры были сосредоточены в пределах 30° от экватора. (...) Если бы они образовались в результате столкновения в отдаленном поясе астероидов, метеориты упали бы в случайные места на Земле, а не вдоль узкой полосы, объяснил Томкинс. (...) В совокупности эти данные свидетельствуют о том, что ордовикские толчки "связаны друг с другом одним L-хондритовым телом, которое распалось вокруг Земли", - сказал Томкинс. Чтобы это произошло, астероид должен был пройти в пределах земного предела Роша, теоретической границы, в пределах которой земная гравитация преодолевает внутреннюю силу объекта и разрывает его на куски. (...) При наличии достаточного времени обломки в пределах предела Роша могут сконцентрироваться в кольцо. "Это то, что, по нашему предположению, объясняет распределение ударных кратеров", - сказал Томкинс. (...) Используя данные, собранные в ходе недавних полетов космических аппаратов к астероидам, команда подсчитала, что астероид, образовавший кольцо, был 10,5-12,5 километров в поперечнике. (...) Однако не все убеждены, что кольцо является лучшим объяснением кластеризации ордовикских отложений. (...) Элизабет Катлос, геолог из Техасского университета в Остине, которая не участвовала в этом исследовании: "Но, - добавила она, - данные могут быть в равной степени совместимы". с одним крупным фрагментированным астероидом, состоящим из нескольких кусков, которые упали на Землю в разное время на протяжении периода ордовика." (...) известно, что трудно определить точный возраст ударных кратеров (...) Некоторые из ордовикских кратеров могут вообще не быть ордовикскими. (...) Энди Ривкин, планетарный астроном из Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса в Лореле, штат Мэриленд, который не принимал участия в этом исследовании, сказал, что предполагаемое близкое столкновение "кажется правдоподобным". (...) Усовершенствованное моделирование столкновений Земли с астероидами, позволяющее более точно рассчитать вероятность такого столкновения. столкновение, а также объяснение физических свойств астероидов-хондритов L помогло бы убедить Ривкина в существовании кольца в прошлом. (...) На самом деле, исследователи в настоящее время работают с разработчиками астрофизических моделей, чтобы оценить вероятность образования кольца и, если это произойдет, насколько точно оно было бы большим".
    
24. Сара Стэнли. Слышимые штормовые волны могут усилить радиационные пояса Земли (Sarah Stanley, Audible Storm Waves Could Turbocharge Earth's Radiation Belts) (на англ.) том 106, №1, 2025 г., стр. 25 в pdf - 277 кб
    "Землю окружают радиационные пояса Ван Аллена - обширные кольца в форме пончика, состоящие из заряженных частиц высокой энергии, в основном исходящих от Солнца, которые удерживаются магнитным полем нашей планеты, или магнитосферой. Пояса предотвращают попадание опасного излучения в атмосферу Земли, но также могут представлять опасность для находящихся поблизости космических аппаратов. (...) Теперь исследование Сантолика и др. [в 2024 году] предполагает, что особенно интенсивный [солнечный] супершторм, такой как событие Кэррингтона* в 1859 году, может повысить уровень радиации в поясе Ван Аллена до более экстремальных уровней, чем ожидалось ранее. Это происходит благодаря особому типу электромагнитных волн, известных как хор-волны. Хор-волны - это разновидность свистящих волн, названных так из-за звука, издаваемого радиоприемником при их обнаружении. Эти естественные волны пронизывают "океан" заряженных частиц, или плазмы, который окружает Землю, включая пояса Ван Аллена. Во время геомагнитных бурь хоровые волны, возникающие вблизи геомагнитного экватора Земли, обычно ускоряют частицы, захваченные поясами Ван Аллена, повышая уровень радиации. Но когда эти волны распространяются на более высокие широты, они чаще всего могут высвобождать захваченные частицы, рассеивая их в атмосфере и снижая уровень радиации. До сих пор лишь в немногих исследованиях рассматривались общие последствия этих процессов во время особенно интенсивных космических бурь. Чтобы получить более четкую картину, исследователи собрали данные о волнах, полученные с зондов НАСА "Ван Аллен" в районе экватора и космического аппарата Европейского космического агентства "Кластер" в высоких широтах. Они использовали эти данные для проведения 2D-моделирования частиц пояса Ван Аллена, на которые обрушиваются волны хора во время сильных штормов. (...) В целом, волны хора могут повысить уровень радиации до уровней, намного превышающих любые ранее измеренные в космическую эру, создавая особенно неблагоприятные условия для инфраструктуры. Авторы пишут, что эти результаты могут помочь в подготовке к будущим экстремальным явлениям."
    * Каррингтонское событие - самая интенсивная геомагнитная буря в истории человечества, пик которой пришелся на 1-2 сентября 1859 года.
    
25. Дэймонд Беннингфилд. Земля может пережить гибель Солнца (Damond Benningfield, Earth May Survive the Sun's Demise) (на англ.) том 106, №2, 2025 г., стр. 6-7 в pdf - 478 кб
    "Будущее Земли безрадостно. В лучшем случае наша планета превратится в догорающий пепел, когда Солнце начнет расширяться в конце своей жизни. В худшем случае Солнце поглотит ее, не оставив никаких следов того, что она когда-либо существовала. Астрономы нашли ключ к разгадке того, по какому пути может следовать Земля в звездной системе, находящейся на расстоянии около 4300 световых лет от нас. Там скалистая планета вращается вокруг останков некогда солнцеподобной звезды на расстоянии, близком к тому, на котором могла бы остановиться Земля, если бы она пережила предсмертные муки нашей собственной звезды. (...) Система KMT-2020-BLG-0414L была обнаружена в 2020 году Корейской сетью микролинзирующих телескопов, состоящей из трех автоматизированных 1,6-метровых телескопов в Южном полушарии. (...) Кеминг Чжан, астрофизик, работающий в настоящее время в Калифорнийском университете в Сан-Диего (...) и его коллеги рассмотрели несколько сценариев, которые могли бы объяснить это открытие. Они пришли к выводу, что вместо яркой звезды главной последовательности эта звезда должна быть более тусклым белым карликом, примерно вдвое менее массивным, чем Солнце. (...) Это первый возможный мир земного типа, обнаруженный на орбите белого карлика. (...) Во время своего обращения на главной последовательности звезда превращает водород в своем ядре в гелий. Когда этот процесс заканчивается, звезда расширяется, превращаясь в красного гиганта. Ожидается, что Солнце, возраст которого составляет 4,6 миллиарда лет, вступит в эту фазу примерно через 6-7 миллиардов лет, увеличившись в десятки раз по сравнению со своим нынешним диаметром. Он будет оставаться в этой фазе красного гиганта в течение миллиарда лет, после чего сбросит свои внешние слои, оставив только горячее, плотное, ныне мертвое ядро: белый карлик, подобный тому, что находится в центре KB200414. Когда Солнце станет красным гигантом, оно поглотит Меркурий и Венеру. Марс и другие внешние планеты почти наверняка выживут. Однако судьбу Земли предсказать сложнее из-за сложной природы последних дней Солнца. Одна из возможностей состоит в том, что по мере того, как Солнце теряет массу и его гравитационное притяжение к Земле ослабевает, наша планета будет мигрировать наружу (хотя ее океаны и атмосфера выкипят миллиарды лет назад). По словам Чжана, когда Солнце превратится в белого карлика, оно потеряет половину своей массы, и Земля, если она выживет, может расширить свою орбиту вдвое по сравнению с нынешним размером. Это примерно столько же, сколько до каменистой планеты KB200414, что позволяет предположить, что ее постигла аналогичная участь. Сценарий еще больше усложнится из-за движения других планет, особенно Юпитера и Сатурна, которые могут действовать как шары-разрушители. (...) Чрезвычайно большие наземные телескопы, которые, как ожидается, заработают в начале следующего десятилетия, должны обнаружить самого белого карлика, что позволит астрономам подтвердить свои предположения на сценарий, - сказал Чжан."
    
26. Кэтрин Корней, Марсианский метеорит указывает на древнюю гидротермальную активность (Katherine Kornei, Martian Meteorite Points to Ancient Hydrothermal Activity) (на англ.) том 106, №2, 2025 г., стр. 12 в pdf - 382 кб
    "В 2011 году в пустыне Сахара был обнаружен поразительный черный камень размером с яблоко. (...) этот метеорит, который стал известен как NWA 7034, или "Черная красавица", отличается от большинства других метеоритов: это кусок Марса. (...) около 200 [из примерно 60 000 метеоритов] относятся к редкой группе марсианских метеоритов. Эти породы были выбиты с поверхности Марса в результате столкновения с астероидом и обладали достаточной кинетической энергией, чтобы вырваться из гравитационного поля планеты. Затем они пересекли орбиту Земли и погрузились в атмосферу, прежде чем в конечном итоге были обнаружены человеком. (...) Джек Гиллеспи, геохимик из Лозаннского университета в Швейцарии (...) и его коллеги недавно проанализировали крупицу циркона из Black Beauty размером около 20 x 30 микрометров.. (...) Циркон - это чрезвычайно прочный минерал, который легко поддается датировке, что делает его идеальным проводником в далекое прошлое. (...) Команда использовала различные методы, в том числе один особенно мощный метод, известный как масс-спектрометрия вторичных ионов по времени пролета, для изучения химического состава зерна. Они обнаружили следовые количества железа, алюминия и натрия. По словам Карла Эйджи, директора Института метеоритики Университета Нью-Мексико, который не принимал участия в исследовании, обнаружение этих элементов в зернах циркона стало большой неожиданностью. "Обычно их там нет". (...) Гиллеспи и его коллеги показали, что атомы железа, алюминия и натрия сохраняются в зонах роста зерен циркона. Это открытие позволяет предположить, что эти неожиданные элементы отложились в процессе кристаллизации зерна, а не были включены в него позднее. Одним из хорошо известных способов получения таких элементов является гидротермальный процесс, при котором циркон кристаллизуется в подземной смеси горячей породы и флюидов на водной основе. Исследователи пришли к выводу, что, вероятно, это зернышко циркона было залито водянистыми жидкостями во время его рождения на Марсе 4,45 миллиарда лет назад. Это самое раннее свидетельство наличия воды на Красной планете, отметила команда."
    
27. Сара Стэнли. «Взрывы из прошлого: новое понимание старых космических бурь" (Sarah Stanley, Blasts from the Past: New Insights from Old Space Storms) (на англ.) том 106, №2, 2025 г., стр. 28 в pdf - 440 кб
    "4 августа 1972 года выброс солнечной плазмы потряс магнитное поле Земли после того, как он пронесся в космосе около 14,6 часов - это был самый быстрый полет плазмы от Солнца к Земле, когда-либо зарегистрированный. Возникший в результате этого космический шторм, один из нескольких, произошедших со 2 по 11 августа, вызвал массовые нарушения в работе электрических и коммуникационных сетей и, вероятно, стал причиной случайных взрывов подводных морских мин США в Северном Вьетнаме. Почти два десятилетия спустя, с 6 по 19 марта 1989 года, произошла еще одна серия космических бурь. Самая крупная из них, произошедшая 13 марта, повредила электросети Северной Америки и вызвала 9-часовое отключение электроэнергии в Квебеке, Канада. В новом обзоре Цурутани и др. [в Journal of Geophysical Research: Space Physics, 2024] более подробно рассмотрим события 1972 и 1989 годов, сравнив их друг с другом и с другими историческими космическими бурями. Их исследование подчеркивает потенциальную возможность того, что современные космические бури могут соперничать или даже превосходить по силе самое экстремальное геомагнитное возмущение в истории человечества - Каррингтонское событие 1859 года. (...) Однако у каждой бури были свои особенности. Шторм 1989 года сопровождался двумя выбросами корональной массы, оба из которых происходили медленнее, чем во время рекордного шторма 1972 года, и им потребовалось около 54,5 и 31,5 часов, чтобы достичь Земли. Вспышки на солнце, вызванные событием 1989 года, также были по меньшей мере в 10 раз менее интенсивными, чем вспышки во время шторма 1972 года. Однако основная фаза шторма 13 марта 1989 года, продолжавшаяся более 23 часов, была самой продолжительной в истории наблюдений. (...) Проанализировав данные по обоим событиям, исследователи предполагают, что при немного отличающихся, но реально возможных условиях CME 1972 года мог вызвать шторм еще более сильный, чем разрушительное событие в Кэррингтоне. Они также предполагают, что самый крупный шторм 1989 года на самом деле превзошел событие в Кэррингтоне по одному показателю: количеству энергии, переносимой частицами в кольцевом потоке, потоке заряженных частиц, окружающем Землю, ток которого усиливается во время космического шторма. Событие в Каррингтоне в 1859 году вызвало полярные сияния, которые достигли тропиков и разрушили телеграфное оборудование. Если подобный шторм произойдет сегодня, его разрушительные последствия могут стоить триллионы долларов и оставить миллионы людей без электричества на 2 года."
    
28. Мэтью Р. Фрэнсис. Относительно запутанная проблема с лунными часами (Matthew R. Francis, The Relatively Messy Problem with Lunar Clocks) (на англ.) том 106, №2, 2025 г., стр. 3-4 в pdf - 597 кб
    "Который час на Луне? В апреле 2024 года Белый дом обратился к ученым с просьбой установить стандарт лунного времени, рассчитывая на расширение международного присутствия на Луне и создание потенциальных баз для людей в рамках инициативы НАСА "Артемида". Настоящий вопрос заключается не в том, "Который час?", а, скорее, в том, "Как быстро течет время?" (...) "Если мы будем на Луне, часы будут тикать иначе [чем на Земле]", - сказал физик-теоретик Биджунат Патла из Национального института стандартов и Технология (NIST) в Боулдере, штат Колорадо. Он отметил, что из-за движения Луны относительно нас часы должны идти медленнее, чем на Земле, но из-за более низкой силы тяжести часы идут быстрее. "Таким образом, это два конкурирующих эффекта, и конечным результатом этого является смещение на 56 микросекунд в день", - сказал он. Патла и его коллега-физик из NIST Нил Эшби использовали общую теорию относительности Эйнштейна для вычисления этого числа, что является улучшением по сравнению с предыдущими анализами. (...) Хотя разница в 56 микросекунд невелика по человеческим меркам, она существенна, когда речь идет о руководстве несколькими миссиями с высокой точностью или о связи между Землей и Луной. (...) Современная высокоточная навигация основана на синхронизации часов. Это предполагает координацию с использованием радиоволн, которые распространяются со скоростью света. [Шерил] Грэмлинг (Cheryl] Грэмлинг (системный инженер Центра космических полетов имени Годдарда НАСА) отметила, что свет проходит расстояние в 30 сантиметров за 1 наносекунду (0,001 микросекунды) - невероятно короткий промежуток времени по человеческим меркам - поэтому неучет расхождения в 56 микросекунд потенциально может привести к навигационным ошибкам размером до 17 километров в день. Даже малая часть этого неприемлема, когда речь заходит о миссиях Artemis, которые требуют постоянного знания местоположения каждого марсохода, посадочного модуля или астронавта с точностью до 10 метров. (...) Луна движется относительно любой точки на поверхности Земли из-за нашего вращения и своей орбиты вокруг нас, что означает, что с нашей точки зрения любые лунные часы будут казаться идущими медленнее. Кроме того, на любые лунные часы влияет гравитация Луны и Земли. (...) Для правильного учета этих эффектов теории относительности требуется выбрать подходящую систему отсчета. (...) Тем временем физик-теоретик Сергей Копейкин из Университета Миссури и астроном Джордж Каплан из США выяснили, что на часы на Луне влияет гравитация Земли. (...) Военно-морская обсерватория независимо рассчитала временной сдвиг между Землей и Луной на 56 микросекунд. Они также рассчитали меньшие периодические колебания тактовой частоты из-за незначительных изменений приливной силы со стороны Солнца и Юпитера, эффекты наносекундного масштаба, которые, тем не менее, необходимо учитывать для получения 10-метрового масштаба или большей точности навигации. (...) Пройдет много лет или десятилетий, прежде чем Луна будет населена достаточным количеством людей и роботов, чтобы нуждаться в таком уровне хронометража. Однако ученые и инженеры осознают, насколько важно установить лунное стандартное время задолго до того, как в этом возникнет необходимость. Теперь они сделали этот трудный первый шаг к тому, чтобы узнать, который час на Луне."
    
29. Коллин Блиндер. Наблюдая за солнечным событием со всех сторон (Collin Blinder, Watching a Solar Event from All Angles) (на англ.) том 106, №3, 2025 г., стр. 2-3 в pdf - 506 кб
    "Весной 2024 года ночное небо превратилось в бурлящее море красочных полярных сияний. (...) Эти безмятежные полярные сияния возникли в результате хаотических вспышек на Солнце несколькими днями ранее. С начала мая до конца июня [2024 года] область Солнца с временно повышенным магнитным полем, известная как активная область, извергала в солнечную систему поток заряженных частиц и радиации. (...) В этом случае бури были в основном безвредными, но что-то помимо их интенсивности повлияло на солнечную систему. их разделяло то, что за ними наблюдал самый большой флот солнечных зондов на сегодняшний день. До недавнего времени единственные космические аппараты, которые внимательно наблюдали за Солнцем, находились на земной стороне Солнечной системы, что оставляло ученых в неведении относительно активных областей, как только они исчезали из поля зрения. Ситуация изменилась, когда Европейское космическое агентство запустило свой Solar Orbiter в 2020 году. В тандеме с приборами, установленными на борту целого ряда других космических аппаратов, он впервые предоставил ученым возможность наблюдать участки Солнца на протяжении всего его 27-дневного вращения. (...) Объединяя наблюдения с обеих сторон Солнца, ученые внимательно следили за активной областью, получая новые сведения о том, как мощные частицы выбрасываются с поверхности Солнца и сеют хаос в магнитном поле Земли. (...) Активные области могут образовывать гейзеры плазмы, известные как корональные выбросы массы (КВМ), взрывы радиации, называемые солнечными вспышками, и выстрелы высокоскоростных частиц, или радиационные бури. Одна активная область может представлять собой любое количество таких опасностей, что и произошло в мае и июне прошлого года [2024], когда в одной гиперактивной зоне неоднократно происходили космические выбросы и вспышки на Солнце. (...) Космические выбросы, вспышки на солнце и штормы могут оказывать более сильное воздействие на нашу планету, когда они происходят на земной стороне планеты. Солнце, но их воздействие не исчезает полностью, когда они происходят на обратной стороне Солнца. (...) Солнечные частицы также могут достигать нашей планеты другими путями, которые менее изучены. (...) Когда произошла эта вспышка [20 мая 2024 года], область ее источника находилась так далеко от Земли, что силовые линии магнитного поля Солнца, вероятно, не смогли бы преодолеть расстояние до нашей планеты. Несмотря на это, приборы обнаружили заряженные частицы вблизи Земли. Исследователи предположили, что вместо того, чтобы двигаться вдоль силовых линий, энергичные частицы медленно пересекали их, направляясь к Земле. Solar Orbiter позволил ученым связать частицы, вылетающие с обратной стороны Солнца, с теми, которые наблюдаются космическими аппаратами, находящимися ближе к нашей планете, аналогично наблюдению как источника наводнения, так и его последствий. Эта траектория движения частиц дает ученым больше информации для размышлений, когда они представляют себе все способы, которыми наша звезда может повлиять на Землю и даже навредить ей".
    
30. Эмили Дикман. Спутниковые измерения значительно улучшили карту морского дна (Emily Dieckman, Satellite Measurements Make Major Seafloor Map Improvements) (на англ.) том 106, №3, 2025 г., стр. 10 в pdf - 518 кб
    "Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Science [2024], приборы миссии "Топография поверхностных вод и океана" (SWOT) позволили составить самую четкую на сегодняшний день спутниковую карту морского дна. Эта работа может помочь исследователям лучше понять все - от горячих точек биоразнообразия до тектоники плит и распространения цунами. Корабельный гидролокатор имеет разрешение около 200-400 метров. Проект "Морское дно-2030" направлен на составление карты всего океанского дна к концу десятилетия с использованием этого метода. Однако этот относительно трудоемкий и дорогостоящий метод позволил получить изображения только около 25% морского дна. Большинство картографических изображений морского дна получены с помощью спутниковой альтиметрии, которая измеряет колебания высоты поверхности океана. Ученые используют эту информацию, чтобы сделать выводы об особенностях морского дна, которые влияют на уровень поверхности моря, влияя на силу тяжести в море (например, уровень моря выше над подводной горой). За последние 30 лет данные, собранные с помощью спутниковых приборов, позволили ученым составить карту морской гравитации с разрешением около 12-16 километров. Разработанный совместно НАСА и Национальным центром космических исследований (CNES, национальное космическое агентство Франции) и запущенный в 2022 году, SWOT измеряет высоту поверхности моря не в одном, а в двух измерениях. В новом исследовании ученые использовали данные SWOT за период с апреля 2023 по июль 2024 года для составления карты морской гравитации с разрешением 8 километров. (...) Улучшенное разрешение позволило обнаружить тысячи небольших подводных гор и позволяет исследователям лучше охарактеризовать абиссальные холмы и составить карту подводных каньонов. Обнаружение этих особенностей могло бы помочь улучшить исследования океанской циркуляции и глубоководного перемешивания, которые могут влиять на температуру океана и поглощение углекислого газа".
    
31. Натаниэль Шарпинг. Три способа отслеживания венерианских землетрясений, от воздушных шаров до спутников (Nathaniel Scharping, Three Ways to Track Venusquakes, from Balloons to Satellites) (на англ.) том 106, №3, 2025 г., стр. 28 в pdf - 456 кб
    "внутреннее строение Венеры до сих пор неизвестно, отчасти потому, что сильные ветры и высокие температуры значительно затрудняют обнаружение землетрясений на второй планете от Солнца. В настоящее время существует три подхода к изучению землетрясений на Венере, - пишут Гарсия и др. [в журнале "Наука о Земле и космосе", 2024]. Наземные датчики, подобные тем, что используются на Луне и Марсе, могут измерять сейсмические волны. Датчики давления на основе баллонов могут измерять инфразвуковые волны - разновидность низкочастотных волн в атмосфере, создаваемых землетрясениями. А спутниковые приборы могут измерять свечение воздуха, или световое излучение молекул в верхних слоях атмосферы, которое демонстрирует незначительные изменения при воздействии инфразвуковых волн. В этом исследовании авторы рассмотрели текущие оценки сейсмичности на планете, чтобы взвесить плюсы и минусы каждого метода. Датчики на поверхности Венеры могли бы обнаружить землетрясения магнитудой менее 4,0, но современные наземные технологии, скорее всего, продержатся на Венере менее суток, поскольку температура поверхности превышает 450°C. Аэростаты, подобные тем, что использовались в советской программе "Вега", могут работать в течение нескольких месяцев, а их способность обнаруживать и характеризовать сейсмические волны на Земле была недавно впервые задокументирована. Однако они могут обнаруживать землетрясения магнитудой всего 4,0-4,5 и выше. Спутниковые сканеры, выполняющие измерения свечения атмосферы, могли бы обнаружить землетрясения на Венере примерно такой же силы, и они могли бы собирать данные в течение многих лет. Измерения свечения атмосферы в настоящее время являются лучшим вариантом для обнаружения сейсмической активности на Венере, заключают авторы. По их словам, если бы это было возможно, объединение измерений свечения воздуха с более длительными датчиками на воздушном шаре обеспечило бы еще более надежный подход и уменьшило бы вероятность неправильной интерпретации показаний".
    
32. Кимберли М. С. Картье. «Строительные блоки жизни, найденные в образцах Бенну" (Kimberly M. S. Cartier, Life's Building Blocks Found in Bennu Samples) (на англ.) том 106, №4, 2025 г., стр. 4-6 в pdf - 1,45 Мб
    "Образцы реголита с астероида Бенну содержат многие из основных строительных блоков жизни. (...) "Я хочу подчеркнуть, что их находки не свидетельствуют о существовании жизни как таковой", - предупредил [Ники] Фокс [заместитель администратора Управления научных миссий НАСА], - "но они предполагают, что на астероиде Бенну есть условия, необходимые для возникновения жизни, которые, вероятно, были широко распространены по всей ранней Солнечной системе. Это, конечно, увеличивает вероятность того, что жизнь могла сформироваться на других планетах. "Бенну - богатый углеродом астероид шириной около 500 метров, который вращается на расстоянии около 168 миллионов километров от Земли. Это груда обломков, слабо скрепленных гравитацией, а не цельный кусок скалы, и считается, что она возникла как часть более крупного астероида, который возник во внешней части Солнечной системы. Миссия НАСА по исследованию происхождения, спектральной интерпретации, идентификации ресурсов и безопасности Regolith Explorer (OSIRIS-REx) посетила Бенну в 2020 году. Космический аппарат собрал 121,6 грамма реголита с поверхности астероида и вернулся на Землю в сентябре 2023 года. (...) Исследовательские группы получили для анализа четыре небольших образца: два из мелкозернистого и среднезернистого реголита из основных камер для сбора образцов и два из мелкозернистого материала, который оказался за пределами основных камер после того, как его случайно взяли. (...) Анализы показали, что образцы Бенну содержит 33 известные аминокислоты, в том числе 14 из 20 аминокислот, необходимых для образования белка на Земле, и 19 небелковых аминокислот. Образцы также содержали высокие концентрации аммиака, формальдегида, карбоновых кислот и полициклических ароматических углеводородов, которые участвуют в биологических процессах. Более того, образцы также содержали все пять нуклеиновых оснований, обнаруженных в ДНК и РНК - аденин, гуанин, цитозин, тимин и урацил, а также около 10 000 азотсодержащих химических соединений. (...) Высокий уровень аммиака в Бенну подтверждает, что его родительское тело возникло во внешней части Солнечной системы, там, где аммиачный лед более стабилен, до того, как он переместился ближе к Солнцу, аммиачный лед должен был сублимироваться. (...) Еще одно неожиданное открытие было связано со способом ориентации аминокислотных структур, свойством, известным как хиральность. Жизнь на Земле строит белки почти исключительно из аминокислот, которые закручиваются влево. По иронии судьбы, большинство аминокислот, обнаруженных в результате прошлых падений метеоритов, также смещены влево, что заставило ученых-планетологов выдвинуть теорию о том, что метеориты принесли на Землю по крайней мере некоторые строительные блоки жизни. Но в образцах Бенну аминокислоты смещаются влево и вправо почти в одинаковом количестве. (...) То, что Бенну содержит биологически важный материал, подобный тому, который обнаружен в других частях Солнечной системы, подтверждает, что строительные блоки жизни довольно широко распространены".
    
33. Кимберли М. С. Картье. Плутон запечатлел поцелуй Харона (Kimberly M. S. Cartier, Pluto Captured Charon with a Kiss) (на англ.) том 106, №4, 2025 г., стр. 12-13 в pdf - 233 кб
    "Астрономы долгое время считали, что Харон, самый большой спутник Плутона, образовался в результате столкновения в ранней Солнечной системе. Новое моделирование этого столкновения показало, что во время случайной встречи во внешней части Солнечной системы Харон и Плутон, возможно, были прижаты друг к другу в многочасовом "поцелуе", прежде чем выйти на пожизненную орбиту друг вокруг друга. (...) "Лучший пример, который у нас есть для захвата спутника в результате столкновения это Земля и Луна", - сказала [Адин] Дентон [геолог и планетолог из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо]. Астрономы и планетологи провели обширные исследования этого столкновения, во многом благодаря многовековым подробным наблюдениям за тем, как Земля и Луна движутся друг вокруг друга. В последние десятилетия лунные образцы, возвращенные на Землю, показали, что Луна и Земля геохимически схожи, что еще больше подтверждает эту теорию. "Во внешней части Солнечной системы нам не так повезло с такой информацией", - добавил Дентон. (...) Предыдущие расчеты столкновений показали, что чрезвычайно сложно сформировать систему Плутон-Харон таким же образом, как сформировалась система Земля-Луна. Одна из причин - это вес Харона: он примерно 50% по размеру и 12% по массе, чем Плутон. С другой стороны, наша Луна на 27% Земли по размеру и 1,2% по массе. (...) Дентон понял, что прошлые расчеты не смогли учесть тот факт, что Земля и Луна в основном состоят из камня, в то время как Плутон и Харон содержат значительное количество льда. "Если мы вместо этого будем рассматривать их как геологически реалистичные тела, состоящие из камня и льда, как это изменит условия, при которых Плутон может захватить Харон?" - спросил Дентон. По их мнению, ответ заключается в прочности материала льда по сравнению с камнем. Дентон и их коллеги начали с того, что включили прочность материала в существующие модели столкновения Плутона с Хароном, которые были основаны на столкновении Земли с Луной. (...) Когда исследователи начали изучать другие, более типичные скорости и углы столкновения, они обнаружили, что прочность материала смеси льда и камня - большая разница. Моделирование показало, что, когда прото-Харон столкнулся с прото-Плутоном, трение в каменно-ледяном материале распределило часть импульса удара, в результате чего два объекта соединились на десятки часов - "поцелуй". Прочность льда помешала им полностью слиться, и в конечном итоге два объекта физически разделились, но остались на орбитах друг вокруг друга - "захват". (...) "Поцелуй и захват" также может помочь решить открытый вопрос о температуре Плутона. Астрономы полагают, что на планете на протяжении большей части или на протяжении всей ее истории существовал подземный жидкий океан, но откуда он брал тепло для поддержания этого океана, неизвестно. (...) Но с помощью "поцелуя и захвата", теоретически, вы могли бы добавить Плутону источник тепла от столкновения, а затем поддерживать нагревание Плутона с течением времени, когда Харон начинает мигрировать наружу", - сказал Дентон. (...) Поскольку "поцелуй и захват" зависит от прочности материала сталкивающихся объектов, это могло произойти и с другими ледяными объектами во внешней части Солнечной системы. Исследователи также смоделировали столкновение Оркуса и Ванта, еще одной пары ледяных объектов, вращающихся на одной орбите за пределами орбиты Нептуна, с соотношением масс, аналогичным соотношению масс Плутона и Харона. Метод "поцелуя и захвата" сработал и для этой системы. (...) Команда планирует смоделировать такого рода столкновения для других пар транснептуновых объектов, таких как Эрида и Дисномия, Куаоар и Вейвот".
    
34. Кэтрин Корней. Погребенные отложения указывают на древний океан на Марсе (Katherine Kornei, Buried Sediments Point to an Ancient Ocean on Mars) (на англ.) том 106, №6, 2025 г., стр. 7 в pdf - 194 кб
    "исследователи проанализировали радиолокационные данные, собранные марсоходом, и обнаружили отложения, расположенные во многом так же, как и наземные прибрежные отложения. По словам команды, это открытие свидетельствует о том, что когда-то на большей части северного полушария Красной планеты существовал древний океан. В 2021 году китайский космический аппарат "Тяньвэнь-1" совершил посадку в северном полушарии Марса в районе Утопия-Планития. Его полезный груз, 250-килограммовый марсоход "Чжуронг", потратил следующие 12 месяцев на то, чтобы пройти 1921 метр по северным низменностям Марса. Некоторые из данных, собранных марсоходом, включали измерения с помощью георадара. (...) Команда использовала радиолокационный метод для исследования поверхности Марса на глубине десятков метров. Полученные данные выявили слои осадочных отложений, которые были наклонены, как частично разрушенный слоеный пирог. Угол наклона составлял примерно от 6° до 20° и был направлен на север. Уровень наклона и его последовательная ориентация, аналогичная прибрежным осадочным отложениям на Земле, позволяют предположить, что в этом регионе когда-то была береговая линия, заключили исследователи. (...) Маловероятно, что такой небольшой водоем, как озеро, мог привести к образованию таких отложений, заключили Ли, Лю и их коллеги. (...) Если на Марсе когда-то был океан, будущие наборы данных смогут ответить на важный вопрос: куда делась вся вода? Вполне вероятно, что часть из них испарилась и затерялась в космосе, но часть все еще может скрываться под поверхностью Марса".
    
35. Кимберли М. С. Картье. Первая трехмерная карта погоды на экзопланете, показывающая сверхбыстрый джет (Kimberly M. S. Cartier, First 3D Map of Exoplanet Weather Reveals Superfast Jet) (на англ.) том 106, №6, 2025 г., стр. 8-9 в pdf - 209 кб
    "Экстремальная экзопланета стала еще более экстремальной в глазах астрономов. (...) WASP-121b обращается вокруг звезды, которая больше и горячее Солнца, всего за 1,27 дня, в результате чего температура ее атмосферы достигает 2085°C. Так называемая зефирная планета примерно на 75% больше, но всего на 16% тяжелее Юпитера. (...) Планета большая и яркая, и ее легко разглядеть на фоне такой же большой и яркой звезды. Это облегчило выбор, когда астрономам понадобилось протестировать новый режим наблюдения на Очень большом телескопе ESO (VLT), состоящем из четырех 8-метровых телескопов в пустыне Атакама в Чили. (...) В своем новом качестве четыре телескопа VLT объединяют свою наблюдательную мощность и обеспечивают разрешение телескопа вдвое большего размера. Затем этот свет может быть передан в прибор Echelle Spectrograph для изучения скалистых экзопланет и стабильных спектроскопических наблюдений (ESPRESSO), который выдает спектр видимого света с высоким разрешением. (...) Она [Джулия Зайдель, астрофизик из Европейской южной обсерватории (ESO) в Сантьяго-де-Чили] и ее коллеги вернулись домой и изучили спектральные характеристики железа, натрия и водорода, которые были выброшены с разных глубин в атмосфере WASP-121b. Выпуклость планеты помогла превратить спектр ее излучения в трехмерную карту атмосферы. (...) Используя модели атмосферной циркуляции, исследователи проследили движение вещества в трех слоях верхних слоев атмосферы планеты - ее "внешней причудливой оболочке", как назвал это Зайдель. В самом глубоком наблюдаемом слое, прослеженном с помощью спектральной сигнатуры железа, команда обнаружила, что тепло перетекает с постоянной дневной стороны планеты на ее постоянную ночную сторону как по часовой стрелке, так и против нее. Такое поведение характерно для горячих газовых планет-гигантов, которые, подобно WASP-121b, привязаны к своей звезде, объяснил Зайдель. (...) В среднем слое, прорисованном натрием, атмосферная струя проносится вокруг экватора планеты быстрее, чем скорость вращения планеты. (...) Наблюдения также показали, что выяснилось, что атмосфера WASP-121b содержит титан, который, как известно, формирует структуру температуры и давления в атмосфере горячего Юпитера. (...) Эти наблюдения WASP-121b расширяют границы того, что современные телескопы и атмосферные модели могут отобразить в атмосферах экзопланет".
    
36. Сара Стэнли. Спутник Юпитера Каллисто, скорее всего, является океаническим миром (Sarah Stanley, Jupiter's Moon Callisto Is Very Likely an Ocean World) (на англ.) том 106, №6, 2025 г., стр. 29 в pdf - 253 кб
    "Самый дальний и второй по величине галилеев спутник Юпитера, Каллисто, изрытый кратерами больше, чем любой другой объект в нашей Солнечной системе, геологически ничем не примечателен. Однако в 1990-х годах космический аппарат НАСА "Галилео" провел магнитные измерения вблизи Каллисто, которые позволили предположить, что на его ледяной поверхности, очень похожей на поверхность Европы, другого спутника Юпитера, может находиться океан соленой жидкой воды. Но доказательства существования подповерхностного океана на Каллисто оставались неубедительными, поскольку луна обладает интенсивной ионосферой. Ученые предположили, что эта электропроводящая верхняя часть атмосферы луны может имитировать магнитный отпечаток соленого проводящего океана. Теперь, Кокрейн и др. более подробно проанализировали данные Galileo [в: AGU Advances, 2025]. В отличие от предыдущих исследований, эта команда использовала все доступные магнитные измерения, полученные в ходе восьми пролетов Galileo вблизи Каллисто. Их расширенный анализ гораздо более убедительно свидетельствует о том, что на Каллисто находится подземный океан. (...) Они обнаружили, что ионосфера Каллисто сама по себе не может объяснить все существующие наблюдения, но подповерхностный океан в сочетании с ионосферой могут это сделать. (...) исследователи предсказали, что толщина океана, вероятно, составляет не менее десятков километров, если измерять от верхней части жидкого океана до его морского дна, и заключенный под прочный ледяной панцирь, толщина которого сама по себе могла составлять от десятков до сотен километров. Под предполагаемым океаном находится скалистая порода. (...) Подтверждение статуса Каллисто как океанической планеты, вероятно, подтолкнет к дальнейшему изучению ее потенциала для поддержания жизни - точно так же, как это подтверждение вдохновило на исследования Европы".
    
37. Молли Херринг. Образцы астероидов указывают на то, что Солнечная система состоит из древних соленых инкубаторов (Molly Herring, Asteroid Samples Suggest a Solar System of Ancient, Salty Incubators) (на англ.) том 106, №6, 2025 г., стр. 3 в pdf - 185 кб
    "Астрохимики и раньше находили сахара и нуклеотидные основания за пределами Земли, но внеземная среда, в которой эти ингредиенты могли бы сочетаться и, возможно, создавать жизнь, оставалась неуловимой. Соли, поднятые с двух астероидов [Рюгу и Бенну], являются доказательством того, что именно такой инкубатор (соленая жидкая вода) существовал в ранней Солнечной системе. (...) Параллельные открытия рисуют убедительную картину ранней солнечной системы. "Теперь мы впервые можем сказать, что 4,5 миллиарда лет назад - задолго до того, как большинство из нас поверило, что это возможно, - у нас были как ингредиенты, так и окружающая среда, в которых могли начаться ранние стадии органической эволюции в направлении жизни", - сказал Тим Маккой, куратор отдела метеоритов в Смитсоновском институте, Национальный музей естественной истории, который изучал образцы Бенну. (...) Две недавние космические миссии были направлены на то, чтобы привезти реголит непосредственно с астероидов. Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) Hayabusa2 посетило Рюгу в 2019 году и вернуло образцы в 2020 году. Происхождение, спектральная интерпретация, идентификация ресурсов и безопасность - Исследователь реголита (OSIRIS-REx) собрал образцы Бенну в 2020 году и вернул их на Землю в 2023 году. (...) Образцы Рюгу показали состав, удивительно похожий на состав образцов с Бенну. Оба астероида содержат глины, оксиды железа, сульфиды железа и карбонаты, что позволяет предположить, что они были изменены водой. Образцы с Рюгу также содержали соли карбоната натрия. "Метеориты изучаются уже около 150 лет", - сказал [Тору] Мацумото [специалист по астроматериалам из Киотского университета]. "Но никто раньше не находил таких солей, поэтому мы удивлены."Соленая вода создает уникальную среду для развития жизни. Богатый натрием раствор с минимальным содержанием кальция позволяет фосфату оставаться в растворе, что важно, поскольку фосфат в сочетании с сахаром образует основу РНК и ДНК. (...) Соли эвапоритов, такие как карбонат натрия, являются последними минералами, выпадающими в осадок из соленой воды. Их присутствие на Рюгу говорит о том, что "на этом астероиде было действительно много воды, что довольно странно, потому что это небольшой камень, плавающий в космосе, поэтому на нем не может быть настоящего океана", - сказал Праджкта Мане, планетолог из Лунного центра. и Планетарный институт в Техасе, который не принимал участия в исследовании. (...) То, что образцы как с Бенну, так и с Рюгу содержат соли, говорит о том, что водная среда была распространена во внешней части Солнечной системы, где, вероятно, сформировались родительские тела астероидов".
    
38. Кимберли М. С. Картье. Геологическая карта пояса астероидов (Kimberly M. S. Cartier, A Geologic Map of the Asteroid Belt) (на англ.) том 106, №7, 2025 г., стр. 9-10 в pdf - 665 кб
    "Откуда берутся метеориты? Новый анализ 75 случаев падения показывает, что метеориты с разной геологией попадают из разных мест в поясе астероидов, который разделяет Марс и Юпитер. Исследователи отследили принадлежность некоторых типов метеоритов к определенным семействам астероидов, создав геологическую карту происхождения метеоритов. Большинство метеоритов, включенных в анализ, были образованы всего несколькими недавними столкновениями между астероидами. (...) Космические аппараты доставляли небольшие объемы материала с Луны, комет и астероидов, но метеориты остаются основным способом получения учеными космических камней. (...) Но сопоставить метеорит с астероидом, с которого он прилетел, - сложная задача. (...) Метеорит может прилететь с внутренней части астероида, которая могла бы выглядеть совершенно иначе, чем его поверхность. Это затрудняет использование одних только астрономических наблюдений для определения принадлежности метеоритов к их астероидным предкам. Когда кто-то становится свидетелем падения метеорита на Землю, ученые могут попытаться отследить его орбиту до точки отправления. (...) Всего 6 лет назад было зафиксировано менее 40 падений метеоритов с четко измеренными траекториями. (...) Исследователи метеоритов создали более 2 десятков глобальных сетей камер, которые зафиксировали многие из этих недавних падений - примерно 14 падений в год. (...) Согласно новому анализу, около 36 из 75 падений были зафиксированы камерами видеонаблюдения в жилых домах (...) [Питер] Дженнискенс [соавтор нового анализа и метеоритный астроном из Института SETI в Маунтин-Вью, Калифорния] и его коллега Адриан Девиллпуа из Университета Кертина в Перте, Австралия, проанализировали траектории, геохимию, минералогию и размеры 75 метеоритов. Они также изучили возраст метеоритов, рассчитанный на основе того, как долго поверхность камня подвергалась воздействию космических лучей. (...) возраст метеорита часто был ключевым фактором при определении того, из какого семейства астероидов произошел метеорит. Положение и движение астероидов внутри семейства со временем изменяются предсказуемым образом, и если этот так называемый динамический возраст соответствует возрасту космических лучей метеорита, то это семейство, скорее всего, является источником метеорита. Большинство метеоритов принадлежало к нескольким семействам астероидов, и различные классы метеоритов можно было отнести к разным частям пояса астероидов. (...) Команда также изучила метеориты говардит, эвкрит и диогенит (HED), ахондриты, которые долгое время были связаны с семейством астероидов Веста. Согласно новому анализу, объем материала HED, который попал на Землю, должен был образоваться в результате столкновения такой силы, что уцелеть мог только объект размером с Весту. (Веста - второй по величине объект в поясе астероидов). Более того, возраст метеоритов HED, подверженных воздействию космических лучей, точно соответствует возрасту конкретных ударных кратеров на поверхности Весты, которые были нанесены на карту космическим аппаратом НАСА Dawn. "Оказывается, что да, наши метеориты HED, похоже, происходят с Весты, а не из ее семейства", - сказал Дженнискенс. (...) "Хотя можно было бы ожидать, что метеоритный поток представляет собой широкую выборку материала со всего пояса астероидов, теперь мы знаем, что на самом деле в нем преобладают несколько недавних фрагментационных событий", - сказал [Михаэль] Марсет [астроном из Европейской южной обсерватории в Сантьяго, Чили]. "Это понимание помогает нам лучше понять естественную погрешность отбора проб метеоритов, которые мы собираем на Земле, а также показывает, какие популяции астероидов недостаточно представлены. Это, в свою очередь, может определить цели будущих космических миссий, направленных на восполнение этих недостающих фрагментов".
    
39. Кимберли М. С. Картье. "Трансформационный" спутник будет отслеживать изменения земной поверхности (Kimberly M. S. Cartier, "Transformational" Satellite Will Monitor Earth's Surface Changes) (на англ.) том 106, №7, 2025 г., стр. 13-14 в pdf - 598 кб
    "В июне [2025 года] ученые планировали запустить спутник, чтобы обеспечить беспрецедентное покрытие с высоким разрешением некоторых из самых отдаленных и быстро меняющихся частей света. Спутник NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar (NISAR), созданный в рамках совместной миссии НАСА и Индийской организации космических исследований (ISRO), будет сканировать почти весь земной шар дважды в 12 дней для измерения изменений в экосистемах Земли, криосфере и поверхности суши. (...) NISAR будет предоставлять радиолокационные изображения с высоким разрешением, которые позволят ученым отслеживать ледники и наледи, биологическое разнообразие, влажность почвы и распределение воды, а также смещения суши в результате таких событий, как землетрясения и оползни. (...) На спутнике установлены две системы радаров с синтезированной апертурой (SAR), которые работают на разных частотах СВЧ длин волн, одна длиннее (L-диапазон, длина волны 24 сантиметра) и одна короче (S-диапазон, длина волны 10 сантиметров). SAR - это метод, используемый для создания изображений с высоким разрешением с помощью приборов с более низким разрешением. Приборы испускают непрерывные импульсы микроволнового излучения и используют отраженный свет, а также временную задержку для создания изображений с обратным рассеянием. (...) В отличие от изображений в видимом свете, SAR не ограничен временем суток или погодой (...) Орбита NISAR приведет к тому, что он пройдет мимо в одних и тех же местах каждые 12 дней. Поскольку SAR может отображать область как при приближении (восходящая орбита), так и при удалении (нисходящая орбита), NISAR сможет сканировать каждую область дважды каждые 12 дней. Каждое космическое агентство предоставило одну из радиолокационных систем, а также другие компоненты спутника, систему запуска и инфраструктуру управления данными. (...) Двойные радиолокационные диапазоны частот NISAR являются первыми для спутников наблюдения Земли. Эти системы смогут обнаруживать изменения в различных физических масштабах - в диапазоне L для крупных структур и в диапазоне S для небольших - а также предоставлять изображения с более высоким разрешением, чем это может быть достигнуто по отдельности. Одной из основных научных задач NISAR является наблюдение за изменениями в криосфере и ледниках по всему миру. (...) NISAR будет отслеживать сезонный рост и отступление ледников по всему миру, уделяя особое внимание ледниковым щитам Западной Антарктики, таким как Пайн-Айленд и Туэйтс. (...) NISAR также сможет наблюдать за вертикальными перемещениями ледяных щитов (...) NISAR будет измерять глобальное биоразнообразие и влажность почвы. (...) Каждый проход спутника будет предоставлять на порядок больше данных, чем предыдущие спутники. Большая часть заключительной подготовки перед запуском включала в себя разработку инфраструктуры, необходимой для эффективного получения, обработки и предоставления доступа к таким большим объемам данных. (...) Номинальный срок службы миссии составляет 3 года, и как только анализ наберет обороты, открытия, полученные на основе этих данных, вероятно, будут продолжаться десятилетиями".
    
40. Кимберли М. С. Картье. После 30-летних поисков ученые, наконец, обнаружили полярное сияние на Нептуне (Kimberly M. S. Cartier, After 30-Year Search, Scientists Finally Find an Aurora on Neptune) (на англ.) том 106, №8, 2025 г., стр. 5-6 в pdf - 443 кб
    "После десятилетий необнаружения и мучительных предположений астрономы окончательно обнаружили полярное сияние на Нептуне. Используя космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), исследователи впервые обнаружили инфракрасное полярное сияние и спектральную сигнатуру ключевого индикатора полярных сияний в верхних слоях атмосферы Нептуна. Спектр этой ионизированной молекулы также свидетельствует о том, что эта область атмосферы Нептуна значительно остыла со времени пролета "Вояджера-2" 34 года назад. (...) Теории предсказывали, что у Нептуна тоже должны быть полярные сияния, но предыдущие попытки обнаружить их провалились, сказал Хенрик Мелин, исследователь планетарных сияний из Университета Нортумбрии в Ньюкасл-апон-Тайн, Великобритания. (...) Это обнаружение полярных сияний "дополняет набор" полярных сияний планет-гигантов, - добавил он. - У нас есть Юпитер, у нас есть Сатурн, у нас есть Уран. Теперь у нас есть Нептун." (...) На планетах с атмосферами, в которых преобладает водород, таких как Юпитер, Сатурн и Уран, полярные сияния обычно светятся в инфракрасном или ультрафиолетовом диапазоне и определяются присутствием катиона тригидрата (H₃⁺). Полярные сияния, где бы они ни происходили, могут помочь ученым понять внутреннюю работу магнитосферы планеты. (...) Краткий полет "Вояджера-2" в 1989 году показал, что магнитное поле Нептуна как отклонено от оси вращения, так и смещено от центра планеты. В ходе пролета также были обнаружены некоторые намеки на возможное полярное сияние, которые астрономы с тех пор надеялись подтвердить. (...) В июне 2023 года Мелин и его коллеги получили спектры Нептуна в ближнем инфракрасном диапазоне JWST, первоначально намереваясь исследовать циркуляцию средней атмосферы Нептуна. Наблюдения выявили неожиданное инфракрасное полярное сияние, а также потрясающе чистый инфракрасный спектр H₃⁺, излучаемый верхними слоями атмосферы планеты. Интенсивность спектра H₃⁺ указывает на то, что температура верхних слоев атмосферы, генерирующих полярное сияние, составляет 85°C (358 К), что значительно ниже температуры в 477°C (750 К), измеренной "Вояджером-2". "Вот это сюрприз, - сказал Мелин. Продолжительность сезонов на Нептуне составляет примерно 41 земной год, так что это резкое похолодание произошло быстрее, чем положено по сезонному времени. Исследователи пока не понимают, что может быть причиной восстановления, сказал Мелин (...) Эти данные JWST были достаточно четкими, чтобы проследить полярные сияния на определенных широтах и долготах, "создав первую карту полярных сияний на Нептуне", - сказал Мелин. (...) Позже в этом году [2025] команда в течение месяца мы несколько раз наведем JWST на Нептун, чтобы узнать больше о том, что движет его полярными сияниями и как магнитосфера планеты реагирует на различные уровни солнечной активности".
    
41. Кэтрин Корней. Трещины на поверхности планет указывают на наличие воды (Katherine Kornei, Cracks on Planetary Surfaces Hint at Water) (на англ.) том 106, №8, 2025 г., стр. 8-9 в pdf - 560 кб
    "В настоящее время команда ученых предложила модель, позволяющую предсказать эволюцию трещиноватого рельефа с течением времени. Эти новые данные могут быть использованы для изучения истории воды в других мирах. Начиная с 1960-х годов, ученые изучили сотни тысяч изображений Солнечной системы, полученных с космических аппаратов и спускаемых аппаратов. "Объем поступающих данных огромен, и в основном это фотографии", - сказал Габор Домокош, прикладной математик из Будапештского университета имени Газдаса Шаки в Новом Египте в Венгрии. Многие из этих изображений демонстрируют процесс, который, как теперь известно, распространен по всей Солнечной системе: дезинтеграция. (...) Исследователи проанализировали изображения трещиноватого рельефа на Венере, Марсе и спутнике Юпитера Европе и вручную проследили трещины, видимые на каждом из них. Они сосредоточились на 15 изображениях: 4 снимках Венеры, 9 снимках Марса и 2 снимках Европы. Сверху сети трещин выглядят как мозаика из выпуклых многоугольников. Эти многоугольники могут характеризоваться простыми геометрическими свойствами, включая количество их вершин и количество трещин, которые встречаются в каждой из этих вершин (или "узлов"). (...) Из более чем 13 000 узлов, которые исследователи подсчитали, более 95% состояли из двух, трех или четырех трещин. В предыдущих работах по геоморфологии эти перекрестки назывались Т-образными, Y-образными и X-образными узлами, соответственно, на основании букв, которые они часто напоминают. Т-образные узлы были наиболее часто встречающимися на изображениях. Этот результат согласуется с исследованиями трещин на Земле и не вызывает удивления (...) Y-образные соединения, с другой стороны, были менее распространены и, как правило, возникали в формах рельефа, которые испытывали чередующиеся периоды высыхания и увлажнения, как показала команда. (...) Хотя Y-образные соединения не обязательно подразумевают наличие по мнению исследователей, следы воды - эти особенности также образуются, например, в базальтовых колоннах - намекают на то, что ландшафт, возможно, испытывал постоянное присутствие воды. Х-образные переходы оказались самыми редкими из трех. Команда обнаружила X-образные переходы, в которых новая трещина проходит прямо через старую, только на Европе. (...) X-образный переход свидетельствует о том, что предыдущая трещина зажила, что позволяет более молодой трещине распространяться по ней практически беспрепятственно. (...) Водяной лед - один из таких материалов, который сам себя восстанавливает, и известно, что Европа покрыта оболочкой из этого вещества. Существование Х-образных переходов подразумевает наличие замерзшей воды, заключили исследователи. (...) Цель состояла в том, чтобы разработать математические выражения, кодирующие физические процессы, участвующие в формировании стыков T, Y и X, а затем, на основе одного изображения поверхности планеты, смоделировать, как ансамбль трещин будет развиваться с течением времени. (...) Исследователи показали, что их модель может точно воспроизвести весь спектр мозаик изломов, которые они наблюдали. (...) Для тестирования этой модели потребуется больше экспериментальных данных, показывающих, как развиваются реальные трещины, однако (...) такая модель могла бы пролить важный свет на прошлое Солнечной системы (...) Домокос, Джеролмак и их студенты проанализировали все свои мозаики трещин вручную. Однако будущие исследования могли бы основываться на искусственном интеллекте и машинном обучении, что позволило бы исследовать тысячи мозаичных фрагментов, а не только горстку".
    
42. Сайма Мэй Сидик, Использующая алгоритмы, помогающие находить жизнь в ледяных океанских мирах (Saima May Sidik, Using Algorithms to Help Find Life on Icy Ocean Worlds) (на англ.) том 106, №8, 2025 г., стр. 31 в pdf - 483 кб
    "Ученые давно полагали, что океанические миры нашей Солнечной системы, такие как спутник Юпитера Европа и спутник Сатурна Энцелад, могут содержать внеземную жизнь в виде микробов. Но обнаружить их непросто, поскольку миссии к океаническим мирам проводились с помощью зондов, а не посадочных аппаратов. Чтобы решить эту задачу, Клаф и др. описывают метод обнаружения биохимических сигнатур с использованием образцов из газовых сгустков, выходящих из таких миров. В рамках этого подхода используется масс-спектрометрия для измерения уровней изотопов, образующихся в ходе метаболических процессов, таких как фотосинтез и метаногенез. Затем с помощью методов машинного обучения можно оценить, указывают ли эти уровни на наличие жизни ниже. Чтобы обучить алгоритм, исследователям понадобились примеры экзосферных условий, в которых присутствует жизнь, и без нее. В лаборатории они приготовили рассолы с химическим составом, аналогичным тому, который присутствует на Европе и Энцеладе. В некоторые рассолы они добавляли бактерию, восстанавливающую сульфаты, Desulfotomaculum thermocisternum, которая может иметь сходство с жизнью в океанических мирах. Измерение содержания газов в горлышках бутылок с рассолом дало исследователям примеры потенциального состава экзосфер океанических миров и того, как микробы изменяют этот состав. (...) Обучив свою модель на этих образцах, они создали диагностический инструмент, который может отличить признаки жизни от других видов химии с низкой точностью. вероятность ложных срабатываний. Исследователи отмечают, что модель требует дальнейшего тестирования, в том числе с использованием различных микробов, и добавляют, что она может стать ценным инструментом для будущих космических миссий."
    

назад - 2023 г.