|
2013
04/07/2013
С помощью данных, зафиксированных рентгеновской обсерваторией НАСА «Чандра», астрономы обнаружили беспрецедентное скопление черных дыр в галактике Андромеда, одной из ближайших галактик к Млечному Пути.
Анализируя данные более 150 наблюдений «Чандры», которые продолжались 13 лет, исследователи идентифицировали 26 кандидатов в черные дыры, самое большое количество на сегодняшний день, которое обнаружено за пределами нашей собственной Галактики. Многие считают, что Андромеда – это галактика-сестра Млечного Пути, и что в дальнейшем эти две галактики обязательно столкнутся, но произойдет это не ранее чем через несколько миллиардов лет.
«Хотя мы очень взволнованы тем, что обнаружили столько черных дыр в Андромеде, мы понимаем, что это только вершина айсберга»,– делится своими переживаниями Робин Барнард (Robin Barnard), сотрудник Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CfA) в Кембридже, штат Массачусетс, и ведущий автор новой работы, в которой приводятся результаты исследования. «У большинства черных дыр, скорее всего, нет близких компаньонов, и они будут невидимы для нас».
Кандидаты в черные дыры принадлежат к такому классу звездных масс, которые предположительно сформировались в процессе предсмертной агонии очень массивных звезд и, как правило, имеют массу в интервале от пяти до десяти солнечных масс. Астрономы могут обнаружить эти объекты, когда звездное вещество звезды-компаньона перетекает (аккрецирует) на объекты, разогреваясь до колоссальных температур и испуская излучение, прежде чем исчезнет в недрах черной дыры (в остальных случаях эти объекты остаются невидимыми).
На первом этапе процесса идентификации обнаруженных черных дыр нужно было убедиться в том, что они являются системами звездных масс, находящимися непосредственно в самой галактике Андромеда, а не сверхмассивными черными дырами в центрах (ядрах) более удаленных галактик. Для этого исследователи использовали новый метод, который заключался в извлечении информации о светимости и переменчивости компактных рентгеновских источников из данных наблюдений телескопа «Чандра». Короче говоря, системы звездных масс претерпевают значительно более быстрые изменения, чем сверхмассивные черные дыры.
Чтобы отнести эти системы галактики Андромеды к классу черных дыр, астрономы наблюдали, обладают ли эти рентгеновские источники особой характеристикой: то есть, была ли их светимость выше определенного высокого уровня рентгеновского излучения, а также наблюдался ли у них характерный для рентгеновского излучения цвет. Источники, содержащие нейтронные звезды, плотные ядра «мертвых» звезд, которые могли быть альтернативным объяснением приведенных наблюдений, не демонстрируют обе эти особенности одновременно. А вот источники, содержащие черные дыры, демонстрируют.
Рентгеновская обсерватория Европейского космического агентства XMM-Newton X-ray observatory оказала существенную помощь при проведении этой работы, предоставив рентгеновские спектры, распределение рентгеновского излучения по энергиям, для некоторых кандидатов в черные дыры. Спектры содержат ценнейшую информацию, которая помогает узнать природу этих объектов.
«Изучая моментальные снимки, плоды более чем двенадцатилетнего периода наблюдений, мы можем создать из них уникальную полезную панораму M31»,– говорит соавтор работы Майкл Гарсиа (Michael Garcia), также являющийся сотрудником CfA. «Получившаяся в результате такая весьма длительная экспозиция позволяет нам проверить каждый отдельный рентгеновский источник на предмет того, является он черной дырой или нейтронной звездой».
Группа исследователей ранее уже идентифицировала девять кандидатов в черные дыры из области, охватываемой данными «Чандра», а представленные сейчас результаты увеличивают общее количество до 35. Восемь из них связаны с шаровыми скоплениями, древними местами сосредоточения звезд, которые распределены в сферической структуре вокруг центра галактики. Это также отличает Андромеду от Млечного Пути, поскольку астрономам еще надо найти подобную черную дыру в одном из шаровых скоплений Млечного Пути.
Семь из этих кандидатов в черные дыры находятся в 1000 световых лет от центра галактики Андромеды. Это больше, чем количество кандидатов в черные дыры с аналогичными свойствами, которые расположены вблизи центра нашей Галактики. И это не стало неожиданностью для астрономов, потому что балдж, наполненный звездами, в центре Андромеды имеет большие размеры, что, естественно, обеспечивает большее «поле» деятельности для формирования черных дыр.
«Когда речь идет об обнаружении черных дыр в центральной области галактики, то это, действительно, тот случай, когда чем больше, тем лучше»,– замечает соавтор работы Стефан Мюррей (Stephen Murray) из Университета Джонса Хопкинса и CfA. «В случае Андромеды мы имеем большего размера балдж и более крупную сверхмассивную черную дыру, чем в Млечном Пути, поэтому мы предполагаем, что там также сформировалось больше черных дыр меньшего размера».
Новое исследование подтверждает прогнозы, сделанные ранее в рамках исследовательских программ миссии «Чандра» в отношении свойств рентгеновских источников, расположенных вблизи центра галактики M31. В исследованиях, проводимых раньше Расмусом Воссом (Rasmus Voss) и Маратом Гилфанов (Marat Gilfanov) из Института астрофизики имени Макса Планка в Гархинге, Германия, рентгеновская обсерватория «Чандра» использовалась, чтобы продемонстрировать, что вблизи центра галактики M31 находится необычно большое количество рентгеновских источников. Ученые предположили, что большинство этих многочисленных рентгеновских источников содержат черные дыры, которые, встречая на своем пути звезды малой массы, захватывали их. Последнее обнаружение семи кандидатов в черные дыры вблизи центра галактики M31 (Андромеда) является убедительным доказательством в пользу этих утверждений.
«Мы очень взволнованы тем, что обнаружили такое большое количество кандидатов в черные дыры в такой близости от центра галактики, потому что мы предполагали увидеть их там, и вели поиск много лет»,– говорит Барнард.
Результаты этого исследования будут опубликованы в выпуске Астрофизического журнала (The Astrophysical Journal) от 20 июня. Многие наблюдения Андромеды выполнены в рамках программы с участием телескопа «Чандра»: «Chandra's Guaranteed Time Observer».
Центр космических полетов НАСА имени Маршалла в Хантсвилле, штат Алабама, осуществляет руководство программой «Чандра» под общим руководством Управления научных программ НАСА в Вашингтоне. Смитсоновская астрофизическая обсерватория руководит научными исследованиями и управляет полетом телескопа «Чандра» из Кембриджа, штат Массачусетс, сообщает сайт Астрогоризонт.
04/07/2013
 Астрофизики на основании анализа снимков аппарата «Мессенджер» установили, что поверхность Меркурия примерно на 500 миллионов лет моложе самой планеты. Такое «омоложение», по словам ученых, стало результатом вулканической активности во время Поздней тяжелой бомбардировки. Работа опубликована в журнале Nature, а ее краткое содержание приводит Space.com.
Выводы исследователей основаны не на прямом датировании поверхности (образцов Меркурия пока нет в распоряжении ученых), а на подсчете меркурианских кратеров и сравнении их плотности с плотностью кратеров на Луне. Поскольку возраст лунного грунта хорошо известен, авторам удалось экстраполировать данные «Мессенджера» и по аналогии вычислить возраст поверхности планеты Гермеса.br /> Как показали расчеты, старейшие участки Меркурия имеют возраст не более 4,1 миллиарда лет при том, что возраст самой планеты составляет 4,5 миллиарда лет. По словам ученых, такое различие объясняется мощной вулканической активностью, в ходе которой вся поверхность планеты была обновлена. Вулканизм, поддерживаемый постоянным падением астероидов, не прекращался на протяжении 300-400 миллионов лет и совпал по времени с Поздней тяжелой бомбардировкой.
«Мессенджер» был запущен Американским космическим агентством NASA в 2004 году, а в марте 2011 года космический аппарат вышел на орбиту Меркурия. Снимки «Мессенджер» позволили составить полную карту планеты а также обнаружить в его приполярных кратерах спрятанные в постоянной тени залежи льда, пишет Лента.РУ.
На рисунке изображена плотность кратеров на поверхности Меркурия (справа). Белая линия ограничивает наиболее старую зону поверхности.
03/07/2013
Лето — традиционно пора затишья в науке. Это сказывается и на количестве препринтов, публикуемых на сайте arXiv.org. Однако затишье — отличный повод заглянуть в будущее, узнать, какие космические миссии находятся в разработке. Особое внимание сейчас приковано к Европейскому космическому агентству, линейка миссий которого на ближайшие десятилетия еще только формируется. «Лента.ру» предлагает обзор проектов, посвященным фундаментальным исследованиям космоса от ESA. Читайте на Лента.РУ.
03/07/2013
 Петербургские астрофизики Николай и Елена Питьевы проанализировали существующие данные о массе и движении тел в Солнечной системе и обнаружили, что темная материя, которая, как считается, заполняет нашу галактику, не оказывает на это движение никакого заметного влияния. Статья ученых принята к публикации в российском издании Письма в Астрономический журнал, а ее препринт выложен в архиве Корнельского университета. Также о работе пишет блог Technology Review.
Использованные в анализе данные о движении тел в Солнечной системе были получены как с Земли, так и при помощи приборов, установленных на космических аппаратах (таких, как, например, аппарат Кассини). Всего в анализ включено около 677 тысяч измерений, проведенных за последние сто лет как в оптическом, так и в радиоволновом диапазоне. Помимо планет и их крупнейших спутников, ученые учитывали движение 301 крупнейшего астероида; более мелкие тела моделировались в виде гомогенного пояса.
Питьевым не удалось обнаружить существенного отклонения движения тел от того, которое предсказывается на основании массы и скорости известных планет и астероидов. Если такое отклонение и присутствует, то оно настолько незначительно, что может быть вызвано объектом, чья масса внутри орбиты Сатурна не может превышать 1,7 на 10 −10 массы Солнца — это примерно соответствует массе крупного астероида. Такая цифра была получена сложением погрешностей включенных в анализ измерений. Авторы не поясняют, как почти полное отсутствие темной материи в Солнечной системе можно примирить с ее наличием в нашей галактике, которое признается большинством астрофизиков. Выводы о наличии темной материи в Млечном пути основаны на приблизительно таком же анализе движения и говорят о том, что масса нашей галактики существенно больше, чем сумма масс ее известных составляющих. Темная материя является одним из важнейших объектов современной физики. Ее существование следует из анализа движения галактик и галактических кластеров, однако ее природа пока совершенно не ясна. Предполагается, что темная материя состоит из тяжелых частиц, вимпов, поиском которых занимается несколько детекторов на Земле и на околоземной орбите.
03/07/2013
2 июля 2013 г. проведены первые тестовые включения целевой оптико-электронной аппаратуры наблюдения (“Геотон”), установленной на космическом аппарате (КА) “Ресурс-П”, проведена съемка и получены первые изображения Земли. По предварительной оценке специалистов, выполняющих в настоящее время обработку и анализ поступившей информации, полученные изображения в целом соответствуют заданным требованиям и подтверждают высокие тактико-технические характеристики КА, сообщает пресс-служба Роскосмоса.
03/07/2013
Британские астрономы проанализировали опыт советских луноходов и американских роверов LRV и пришли к выводу, что долговременная работа таких машин на Луне будет почти невозможной из-за их "зарастания" пылью, и представили свои выводы на ежегодной встрече Королевского астрономического сообщества в шотландском Сент-Эндрюсе, передает РИА Новости.
Фарида Гонари (Farideh Honary) из Ланкастерского университета (Великобритания) и ее коллеги попытались понять, какие неожиданные препятствия могут возникнуть на пути длительной работы таких зондов на поверхности Луны. Изучая данные, собранные луноходами и экспедициями "Аполлон", ученые заметили, что астронавты жаловались на липкость лунной пыли и ее жесткость.
Это заставило ученых предположить, что клубы лунной пыли, возникающие при движении ровера, могут негативно влиять на его работу. Такие "облака" будут долго оставаться над поверхностью Луны из-за ее слабого притяжения, в результате чего зонд может быть практически постоянно окружен пылью. Гонари и ее коллеги проверили это при помощи математической модели, учитывающей действие лучей Солнца на частицы пыли во время лунного "дня".
Оказалось, что тучи пыли будут скапливаться над луноходом и постепенно оседать на нем во время смены дня и ночи и в темное время лунных "суток". Поэтому долговременная работа таких зондов на луне будет крайне затруднительной, если он не будет обладать системой защиты от пыли. Простейшим примером этого служит куполообразная крыша, с которой пыль будет "стекать" обратно на поверхность Луны.
03/07/2013
В порту Тель-Авива открылась космическая выставка Space Mania. В церемонии открытия приняли участие министр просвещения Израиля Шай Пирон, вдова первого израильского космонавта Илана Рамона – Рона Рамон, директор космического агентства Израиля Менахем Кидрон, гендиректор музея Space & Rocket Center Дебора Барнхарт, представители агентства NASA и руководители израильской авиационной промышленности, пишет NEWSru.co.il.
Человечество еще с древних времен пыталось проникнуть в тайны небесных сфер. Своего пика этот интерес достиг во время "холодной войны" между США и СССР – в период напряженного соперничества в области освоения космоса, известного под названием "космическая гонка". Герои этой "войны" – Юрий Гагарин и Валентина Терешкова, Нил Армстронг, Базз Олдрин и Алан Шеппард – представлены на выставке Space Mania.
Посетители Space Mania увидят подлинные экспонаты из коллекции Космического центра имени Джонсона и частных коллекций, включая ракетоносители, пилотируемые аппараты, космические шаттлы и орбитальные станции, симуляторы и устройства по подготовке космонавтов, скафандры российских и американских космонавтов.
Также можно увидеть обломки метеорита, упавшего в России в феврале 2013 года, уникальные частицы метеоритов, найденных на территории США, а также маленький осколок луны, обнаруженный два года назад в Марокко.
Кроме того, здесь представлены личные вещи первого израильского астронавта Илана Рамона, переданные его вдовой, Роной Рамон. Среди них – высший знак отличия, присуждаемый президентом США за успехи в космосе, который впервые демонстрируется широкой публике.
Space Mania демонстрирует достижения космической промышленности Израиля, входящего в список восьми ведущих держав в области космических исследований и спутниковых технологий.
Посетители Space Mania смогут побывать на Луне, организовать совместный советско-американский космический проект, пилотировать американский космический челнок, а также увидеть много увлекательных экспонатов: модель кабины пилота американского космического корабля многоразового использования в натуральную величину; модель одноместного пилотируемого космического корабля "Меркурий" в натуральную величину; 17-метровую модель российской космической станции "Мир", в которую можно будет заглянуть и проверить свои космические способности; модель американской ракетоносителя "Сатурн 5" высотой 10 м; 12 специальных симуляторов, предназначенных для подготовки космонавтов; скафандры российских космонавтов и американских астронавтов, вещи космонавтов, побывавшие с ними в космосе: продукты питания, специальные космические велотренажеры, питьевые установки и т. п.
Также можно понаблюдать за космическими экспериментами, узнать о провалах и достижениях, и по-новому взглянуть на исторические события через фильмы, фотографии, сенсорные экраны и трехмерные изображения, аудиоэффекты, симуляторы и игровые контроллеры.
Особый интерес детей вызовут не только тренажерные, но и игровые залы, размещенные в "Ангаре 11".
Выставка продлится до 31 июля.
30/06/2013
В настоящее время большинство звезд формируется в рассеянных звездных скоплениях, чья плотность составляет менее тысячи звезд на кубический парсек. С течением времени внутренние динамические процессы в скоплении и взаимодействие с гигантскими молекулярными облаками Галактики приводят к уходу звезд из скопления, и за сотни миллионов лет скопление постепенно рассеивается. Только ~5% скоплений доживают до возраста 1 млрд. лет – за счет того, что их начальная плотность была выше (~10 3-10 4 звезд на куб. парсек). Одним из таких относительно старых рассеянных скоплений является скопление NGC 6811.
Сейчас известно около девяти сотен внесолнечных планет, но только четыре из них обнаружены у звезд, входящих в состав рассеянных скоплений. Физические условия в скоплениях отличаются от физических условий в диске Галактики: находясь в плотном скоплении, звезды гораздо чаще сближаются друг с другом и возмущают свои планетные системы. Должно ли это приводить к дефициту планет в рассеянных скоплениях?
Чтобы ответить на этот вопрос, группа астрономов проанализировала кривые блеска 377 звезд, входящих в состав рассеянного скопления NGC 6811, полученные космическим телескопом им. Кеплера. В результате ученые обнаружили две транзитные планеты радиусом 2.8 и 2.9 радиусов Земли у двух солнцеподобных звезд. Из-за слабости звезд массу планет измерить не удалось, но их планетная природа была подтверждена стандартной процедурой «валидации» (поиском и исключением астрофизических явлений, способных имитировать транзитный сигнал). Вероятность ложного открытия составляет 0.19% для планеты Kepler-66 b и 0.24% – для планеты Kepler-67 b.
Авторы открытия провели статистический анализ возможности Кеплера находить планеты в этом скоплении и нашли, что при частоте встречаемости планет, равной частоте встречаемости планет у звезд поля, Кеплер должен был найти в скоплении 4 ± 2 планеты, из них 2.2 ± 1.5 мини-нептуна. Этот результат вполне согласуется с двумя найденными мини-нептунами Kepler-66 b и Kepler-67 b. Отсюда авторы делают вывод, что планеты у звезд, входящих в состав рассеянного скопления NGC 6811, встречаются так же часто, как и у звезд галактического диска, не входящих в скопления.
Что же за планеты обнаружил «Кеплер»?
Kepler-66 b – мини-нептун радиусом 2.80 ± 0.16 радиусов Земли, вращающийся вокруг своей звезды на среднем расстоянии 0.135 ± 0.002 а.е. и делающий один оборот за 17.81582 ± 0.00008 земных суток. Его родительская звезда имеет спектральный класс G0 V, масса звезды оценивается в 1.04 ± 0.04 солнечных масс, а радиус – в 0.97 ± 0.04 солнечных радиусов, содержание тяжелых элементов также близко к солнечному. <
Kepler-67 b – еще один мини-нептун с радиусом 2.94 ± 0.16 радиусов Земли. Его орбитальный период – 15.7259 ± 0.0001 земных суток, расстояние между планетой и звездой – 0.117 ± 0.0015 а.е. Его родительская звезда несколько легче и холоднее Солнца: ее спектральный класс G9 V, масса 0.865 ± 0.034 солнечных масс, радиус 0.78 ± 0.03 солнечных радиусов.
Рассеянное скопление NGC 6811 удалено от нас на 1107 ± 90 пк, его возраст оценивается в 1.00 ± 0.17 млрд. лет. Обе новые планеты попадают в область очень теплых планет, пишет сайт Планетные системы.
29/06/2013
NASA окончательно выключило орбитальный ультрафиолетовый телескоп GALEX, пишет РИА Новости со ссылкой на Лабораторию реактивного движения NASA.
Ожидается, что аппарат останется на орбите еще 65 лет, а после войдет в земную атмосферу.
Телескоп был запущен в апреле 2003 года. Он предназначался для изучения галактики в ультрафиолетовом спектре.
В феврале 2012 года аппарат был переведен в спящий режим. В мае 2012 года NASA передало аппарат Калифорнийскому технологическому институту, который поддерживал его работу за счет привлеченных частных средств.
Данные с аппарата за последний год его работы будут выложены в открытый доступ в течение 2013 года.
28/06/2013
Американский солнечный телескоп IRIS успешно выведен на орбиту в ходе последнего запланированного запуска ракеты Pegasus XL, сообщает НАСА.
Самолет-носитель L-1011 Stargazer ("Звездочет") вылетел с авиабазы Ванденберг в Калифорнии в точку запуска ракеты в 01:30 UTC (05:30 мск), сброс ракеты над Тихим океаном произошел через час после этого, а еще через 10 минут специалисты НАСА сообщили об успешном выведении аппарата на околоземную орбиту.
На данный момент это последний из запланированных полетов крылатой ракеты Pegasus XL, поскольку пока в графике НАСА больше нет миссий этого класса. Всего ракета успешно доставила в космос 19 зондов НАСА, включая IRIS.
Новый солнечный телескоп относится к категории малых космических аппаратов — он весит всего 200 килограммов и несет лишь один научный прибор — ультрафиолетовый телескоп с зеркалом диаметром 20 сантиметров и спектрограф, объединенные в один комплекс. Однако этот прибор позволит ученым разглядеть на Солнце образования размером лишь 240 километров, при том что лучшие телескопы обеспечивают разрешение не лучше 900 километров.
Такое высокое разрешение позволит ученым разрешить одну из загадок Солнца — причины аномального нагрева солнечной короны, а также в деталях исследовать процессы в переходном регионе между фотосферой и короной, в частности, перенос энергии в этой зоне, сообщает РИА Новости.
28/06/2013
Американские ученые впервые опубликовали и проанализировали данные, собранные зондом "Вояджер-1" в пределах гелиопаузы, условной границы Солнечной системы, и подтвердили то, что этот зонд пока не вышел в межзвездное пространство, говорится в трех статьях, опубликованных в журнале Science.
Три группы астрономов проанализировали данные, собранные зондом "Вояджер-1" за лето и осень 2012 года, пытаясь понять, пересек ли он гелиопаузу, или еще находится на ее окраинах. Для этого они проследили за изменениями в силе магнитного поля, количестве заряженных частиц, исходящих от Солнца, и космических лучей из межзвездного пространства.
Так, Леонард Бурлага (Leonard Burlaga) из центра космических полетов НАСА имени Годдарда (США) и его коллеги выяснили, что в июле-августе 2012 года "Вояджер-1" пересек несколько "магнитных ям" с аномально высоким магнитным полем, чьи характеристики были схожи со свойствами аналогичных структур внутри геолиопаузы.
В этих "ямах" ученые не зафиксировали большого числа космических лучей, что было бы логично, если зонд бы вышел за пределы солнечного "пузыря". Эти факты позволяют говорить о том, что зонд пока не покинул границы Солнечной системы, и находится на "краю" гелиомантии.
К аналогичным выводам пришли Том Кримигис (Tom Krimigis) из университета Джона Гопкинса (США) и его коллеги, измерившие число частиц высокой энергии в космосе вокруг "Вояджера". В частности, число "солнечных" заряженных частиц снизилось примерно в тысячу раз во время лета 2012 года и достигло значений, близких к пределу чувствительности датчиков зонда.
Кроме того, количество космических лучей выросло на 10%, большая часть частиц которых двигалась не против хода "Вояджера", а в стороны от него. Данный факт, по словам Кримигиса и его коллег, еще раз свидетельствует в пользу того, что зонд все еще находится на границе Солнечной системы.
С другой стороны, группа Эдварда Стоуна (Edward Stone) из Калифорнийского технологического института (США) подтвердила, что "Вояджер-1" все же подошел очень близко к ней. Астрономы заметили, что в конце августа 2012 года зонд вошел в зону, в которой отсутствовали ионы низкой энергии, встречавшиеся на его пути в последние 5-6 лет. Одновременно с этим они зафиксировали небольшой рост в числе космических лучей, что намекает на скорое пересечение границы Солнечной системы.
В целом, авторы этих работ согласны в одном — "Вояджер-1" пока не покинул "пузырь" Солнечной системы, но близко подобрался к ее границам, передает РИА Новости.
27/06/2013
Защищать Марс от заражения земными микробами и тратить большие средства на тщательную стерилизацию марсианских автоматических зондов не имеет смысла — земные микроорганизмы попали на Красную планету еще миллиарды лет назад с метеоритами, пишут американские астробиологи в статье, опубликованной в журнале Nature
С начала космической эры ученые предпринимают жесточайшие меры для защиты инопланетных "экосистем" от потенциального заражения земными микроорганизмами. Эта практика закреплена договором 1966 года о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства — он предписывает избегать вредного загрязнения Луны и других небесных тел. Меры по межпланетной "антисептике" вырабатывает международный Комитет по космическим исследованиям (КОСПАР).
Особенно строгие требования предъявляются к посадочным зондам, отправляющимся на Марс — на этой планете, как полагают ученые, может существовать микробная жизнь, и ее столкновение с земными "гостями" может привести к непредсказуемым последствиями. Кроме того, как считается, появление земных микробов может сделать бессмысленными попытки обнаружить "исконно марсианскую" жизнь. Некоторые ученые ранее выступали против российской миссии "Фобос-Грунт", заявляя, что микробы на борту аппарата в случае аварии могут попасть на поверхность планеты.
Однако астробиологи Альберто Фэйрен (Alberto Fairen) из Корнеллского университета и Дирк Шульце-Макуч (Dirk Schulze-Makuch) считают, что эти предосторожности не имеют смысла уже несколько миллиардов лет.
"Мы полагаем, что земная жизнь, вероятнее всего, уже была перенесена на Марс. Жизнь существует на Земле, по меньшей мере, 3,8 миллиарда лет, так что было достаточно времени, чтобы процесс переноса произошел естественным образом — путем ударов метеоритов… Кроме того, в прошлом частота падений метеоритов была выше, чем сегодня", — пишут ученые.
Они отмечают, что на данный момент можно считать доказанным возможность переноса микроорганизмов с "попутными" метеоритами. Процесс межпланетного переноса начинается с удара крупного космического тела по обитаемой планете — этот удар может вышибать в космос достаточно крупные обломки породы, внутри которых могут оказаться микроорганизмы.
Затем эти обломки могут упасть на Марс — как на Землю попадают марсианские и лунные метеориты. Шансы на выживание "пассажиров" повышаются благодаря сравнительно тонкой марсианской атмосфере, в которой метеориты при падении нагреваются слабее, чем в земной.
Фэйрен и Шульце-Макуч допускают, что земные микроорганизмы, попавшие на Марс миллиарды лет назад, когда условия на этой планете были значительно благоприятнее, могли исчезнуть к настоящему моменту. В этом случае не имеет смысла беспокоиться о заражении из-за космических зондов. Если же жизнь на Марсе возникла независимо от земной, она еще миллиарды лет назад столкнулась с земными "гостями". Марсианские микроорганизмы, если они еще есть, не увидят ничего неожиданного, встретив микробов, привезенных автоматическими станциями.
Ученые полагают, что с очень большой долей уверенности можно считать Марс уже "завоеванным" земными микробами. "Следовательно, уже слишком поздно защищать Марс… и мы можем ничего не опасаясь ослабить меры планетарной защиты", — говорится в статье.
Ее авторы полагают, что меры по стерилизации потребуются только в тех случаях, когда автоматические зонды будут исследовать ту среду, где марсианская жизнь может существовать сейчас — и то, только затем, чтобы не перепутать микроорганизмы-аборигены и привезенные с собой.
"Поскольку сейчас межпланетные исследования во всем мире столкнулись с серьезными сокращениями бюджета, критически важно избегать ненужных расходов и перенаправить деньги налогоплательщиков на миссии, которые могут внести наиболее существенный вклад в планетные исследования", — пишут ученые.
Они полагают, что меры по защите от потенциального заражения можно отменить для орбитальных зондов и серьезно пересмотреть для марсоходов и посадочных аппаратов, пишет РИА Новости.
26/06/2013
Фотолиз воды и убегание водорода из верхних слоев атмосферы играет ключевую роль в эволюции климата планет земного типа. Однако эти процессы еще далеки от понимания. Планеты земного типа в Солнечной системе демонстрируют драматически разный уровень содержания воды на поверхности и в атмосфере. Если всю воду, что присутствует на Марсе, разлить по его поверхности равномерным слоем, толщина этого слоя составит 7-20 метров. На Земле глубина аналогичного слоя составит 2.5 километров, а на Венере – менее 20 см. На Марсе вода существует в виде льда, сконцентрированного в основном в полярных шапках, на Земле она формирует жидкие океаны и отчасти – околополярные ледники, на Венере присутствует в виде водяного пара в атмосфере.
Чем вызвана эта разница (особенно впечатляющая в случае Земли и Венеры) – пока не ясно. Возможно, сухость Венеры и «влажность» Земли вызваны как начальными условиями при формировании этих планет, так и разным темпом утраты воды в процессе климатической эволюции.
Высокое отношение содержания дейтерия к водороду (D/H) в современной атмосфере Венеры – оно в 120 раз превышает аналогичную величину для Земли – говорит о том, что ранее Венера была гораздо богаче водой, чем сейчас, но впоследствии эту воду утратила. Однако отношение изотопов неона и аргона говорит о том, что Венера никогда не была богата водой настолько, насколько ею богата Земля. Видимо, утрата воды произошла еще на ранней стадии эволюции Венеры.
Утрата воды планетой происходит путем фотолиза водяного пара в верхней атмосфере. Но водяной пар в верхнюю атмосферу еще должен попасть. Ключевую роль здесь играет наличие «холодной ловушки» (cold trap) – атмосферного слоя, где температура воздуха достигает минимума. Попадая в «холодную ловушку», водяной пар конденсируется и выше почти не попадает. Чем ниже температура «холодной ловушки», тем труднее водяному пару попасть в верхнюю атмосферу и подвергнуться фотолизу.
Углекислый газ влияет на проницаемость «холодной ловушки» двояко. С одной стороны, он способствует испарению воды из-за увеличения температуры поверхности вследствие парникового эффекта. С другой – ИК-излучение молекул углекислого газа в полосах вблизи 4.3 и 15 мкм эффективно охлаждает атмосферу и способствует понижению температуры «холодной ловушки».
Два американских астронома, Р. Вордсворт (R. D. Wordsworth) и Р. Пьерхамберт (R. T. Pierrehumbert), построили сетку одномерных климатических моделей, в которых рассчитали темпы утраты воды при разных предположениях относительно содержания в атмосфере планеты углекислого газа и молекулярного азота, а также в зависимости от массы планеты, уровня инсоляции, спектрального класса родительской звезды, и ряда других факторов.
Что же получилось? Сначала Вордсворт и Пьерхамберт рассчитали мощность исходящего от планеты теплового излучения и альбедо. Была получена сетка моделей для планеты земного типа, обладающей азотной атмосферой, аналогичной земной, и земной же силой тяжести, при 100%-ной влажности воздуха, но разном содержании углекислого газа. Видно, что по мере роста количества углекислого газа мощность уходящего в космос теплового излучения падает, а температура поверхности растет. Также с ростом количества углекислоты увеличивается альбедо планеты. продолжение на сайте Планетные системы.
25/06/2013
 Астрономы из Испании представили описание гигантского шторма на Сатурне (известного как Большое Белое Пятно) 2010 года. Чтобы выяснить причины феномена, ученые проанализировали данные, полученные аппаратом Cassini. Результаты исследования опубликованы в Nature Geoscience и кратко описаны в сообщении университета Страны Басков.
Исследователи установили, что скорость потоков в верхних слоях атмосферы Сатурна достигала 570 километров в час или примерно 160 метров в секунду: для сравнения, самые сильные ураганы на Земле отличались скоростью ветра «всего» в 140 метров в секунду и при этом полностью разрушали большинство попавших в зону бедствия сооружений. Шторм на Сатурне привел к появлению пятна, видимого даже в не самые совершенные телескопы с Земли: Большое Белое Пятно астрономы фиксировали еще в 1876 году, однако тогда о причинах феномена оставалось только строить догадки.
После того, как исследователи реконструировали карту ветров и составили представление о динамике процесса, они задались вопросом об источнике энергии, который обеспечил появление Большого Белого Пятна диаметром около 10 тысяч километров. Инфракрасная съемка позволила выявить не только поднявшиеся на 44 километра выше обычного уровня облака, но и повышение температуры верхних слоев атмосферы на 60 градусов. Нагрев указал на то, что источник энергии находится где-то в глубине, под слоями сплошной облачности.
Смоделировав процесс развития сатурнианского шторма, ученые пришли к выводу о том, что очаг его располагался на уровне около 300 километров ниже видимой поверхности облаков. Конвективные потоки вынесли нагретые газы в верхние слои атмосферы, где они столкнулись с постоянно дующими ветрами. На Сатурне, как и на Земле, есть постоянные высотные течения, причем у ученых имеются их математические модели, основанные на результатах долговременных наблюдений планеты. Когда в эти модели добавили внутренние конвективные потоки, Большое Белое Пятно получило свое объяснение.
Большое Белое Пятно появляется примерно раз в 28 лет (хотя иногда это правило нарушается), что соответствует одному году на Сатурне. Наклон оси вращения планеты больше, чем у Земли, поэтому и сезонные колебания на газовом гиганте могут быть более заметны. О строении атмосферы и ядра на сегодня известно не так много, однако большинство ученых сходится в том, что внутри есть твердое ядро с массой как минимум в десять раз больше массы Земли и это ядро разогрето до отметки свыше 10 тысяч градусов.
24/06/2013
Межконтинентальная баллистическая ракета, например, такая, как "Воевода" (по классификации НАТО "Сатана"), может использоваться для уничтожения небольших космических тел размером до 100 метров, угрожающих Земле, если этой ракете добавить дополнительный разгонный блок, сообщил РИА Новости ведущий научный сотрудник ОАО "Государственный ракетный центр (ГРЦ) имени академика В.П. Макеева" (город Миасс Челябинской области) Сабит Саитгараев. Доработанная таким образом ракета сможет ликвидировать объекты, обнаруженные за пять-шесть часов до предполагаемого момента столкновения с Землей.
"Для борьбы с внезапно обнаруживаемыми объектами малых размеров хорошо применимы ракеты-носители, создаваемые на базе межконтинентальных баллистических ракет на штатном жидком топливе на основе гидразина типа "Воевода", которые могут десять и более лет находиться в состоянии готовности к пуску, после их некоторой доработки", - сказал Саитгараев.
Он отметил, что топливо, которым заправляют космические ракеты-носители типа "Союз" и другие, долго не хранится - их необходимо заправлять перед стартом. На подготовку такой ракеты к пуску требуется несколько дней, поэтому они не подходят для уничтожения мелких небесных тел, которые можно обнаружить за несколько часов до столкновения с Землей.
|
|
|