ноября

06/11/2015
   Марс лишился большей части своей атмосферы, которая позволяла Красной планете сохранять относительно высокую температуру и воду на поверхности, около 3,7 млрд лет назад. В то время на планете существовали предпосылки для возникновения жизни в той или иной форме. Об этом свидетельствуют данные, полученные с борта зонда MAVEN, сообщил в четверг 5 ноября ТАСС со ссылкой на Национальное управление США по аэронавтике и космосу (NASA).
    "Мы думаем, что все произошло в период 4,2 млрд - 3,7 млрд лет назад", – сообщил руководитель группы исследователей Брюс Джакоски из Лаборатории исследований атмосферы и космоса Университета штата Колорадо. Эта лаборатория разработала научную часть экспедиции MAVEN и руководила разработкой аппарата.
    Как уточнило NASA, зонд помог лучше представить себе процесс эрозии марсианской атмосферы, благодаря которому климат планеты из относительно теплого и влажного стал холодным и безводным. Как и предполагалось ранее, существенную роль в этом сыграл и продолжает играть солнечный ветер, представляющий собой поток ионизированных частиц от Солнца. Ученые заключили, что темп эрозии атмосферы Марса возрастает во время солнечных бурь.
    "Марс когда-то обладал плотной атмосферой, которая была достаточно теплой для наличия на поверхности воды в жидкой форме. Как мы знаем, вода является основной составной частью и средством существования жизни, – добавил руководитель Директората научных программ NASA Джон Грунсфелд. – Понимание того, что происходит с атмосферой Марса, углубляет наши знания о динамике и эволюции атмосферы любой другой планеты. Главная задача NASA на Марсе заключается в том, чтобы узнать причины изменений окружающей среды на планетах, на которых могли (в далеком прошлом) обитать микробы", – добавил он.
 
05/11/2015
   Руководство миссии Rosetta приняло решение не посадить зонд на поверхность ядра кометы Чурюмова–Герасименко, как хотели сделать ученые ранее, а разбить ее об эту поверхность, так как ЕКА не считает, что зонд переживет зимовку, сообщило РИА Новости со ссылкой на новостную службу журнала Nature.
    "С научной точки зрения столкновение "Розетты" с кометой будет самым лучшим финалом для миссии, на который мы можем надеяться. Конечно, будет пролито немало слез, учитывая то, что многие из нас работали над созданием зонда с 1993 года", – заявил руководитель проекта Мэтт Тейлор (Matt Taylor), чьи слова приводит журнал.
    По словам Тейлора и других представителей миссии, руководство ЕКА и ученые уже более года обсуждают то, что стоит сделать с зондом в сентябре 2016 года, когда закончится продленный срок финансирования "Розетты".
    Изначально ученые планировали посадить зонд на поверхность ядра кометы Чурюмова–Герасименко приблизительно в той точке, куда попал зонд Philae во время посадки в ноябре 2014 года. Там, как надеялись специалисты ЕКА, зонд смог бы пережить холодный период и вернуться к работе через 4-5 лет, когда комета вернется назад к Солнцу.
    Однако уже год назад специалисты начали сомневаться, что батареи "Розетты" и самая нежная часть ее оборудования сможет пережить суровую кометную зиму, что заставило их задуматься о второй опции – о "жесткой посадке", иными словами, о столкновении зонда с поверхностью кометы.
    У этой идеи есть несколько больших научных плюсов. Как объясняют ученые, неудачное приземление зонда Philae не дало всего того объема данных об устройстве и жизни кометы, которые они надеялись получить. Медленно снижение "Розетты" к поверхности кометы, которое будет продолжаться почти месяц, позволит всесторонне изучить и сфотографировать ее при помощи более точных и чувствительных камер и инструментов зонда.
    В частности, снижение до высоты в 4 километра позволит аппарату "доделать" за Philae его работу и изучить химический состав выбросов газа в разных частях кометы и попробовать на вкус ее недра, а спуск до высоты в 500 метров – получить фотографии поверхности с разрешением в один сантиметр.
    Пока ученые не знают, как будет происходить это снижение и столкновение, однако они предполагают, что пилоты миссии будут использовать те же орбитальные маневры, которые вывели "Розетту" на расстояние в 4 км над поверхностью ядра кометы перед посадкой Philae. Что будет происходить дальше, пока не совсем понятно, так как у команды "Розетты" пока нет точных представлений о том, как долго зонд сможет передавать информацию при сближении с кометой. Все будет зависеть от того, смогут ли инженеры разбить зонд о ту часть кометы, которая будет в тот момент смотреть на Землю, а также от стабильности навигационных систем "Розетты", нормальной работе которых будет мешать выбросы газов и экзотическое гравитационное поле кометы.
    Сейчас, по словам Кэтрин Альтвегг, другого лидера миссии, Rosetta сблизится с кометой и возобновит попытки связаться с Philae, который неожиданно "проснулся" в начале лета и замолчал вновь в конце июля. Это необходимо, как шутит кометолог, для того, чтобы зонд и посадочный модуль могли воссоединиться после приземления первого на поверхность кометы.
 
05/11/2015
   Астрономы впервые выяснили синоптическую ситуацию на таинственной планете, расположенной за пределами Солнечной системы, указывается в новом исследовании.
   Слои облаков, состоящих из раскаленной пыли и капель расплавленного железа, были обнаружены на планетоподобном объекте, обнаруженном на расстоянии 75 световых лет от Земли, говорят исследователи.
   Команда исследователей во главе с учеными из Эдинбургского университета, Шотландия, при помощи расположенного в Чили телескопа изучала погодные системы на далекой планете – известной как PSO J318.5-22 – возраст которой, по оценкам, составляет примерно 20 миллионов лет.
   Исследователи под руководством доктора Бета Биллера из Школы физики и астрономии Эдинбургского университета сделали сотни инфракрасных снимков этого объекта по мере его вращения вокруг собственной на протяжении 5 часов. Сравнивая яркость PSO J318.5-22 с яркостью соседних с ним космических тел, команда открыла, что этот объект покрыт многочисленными слоями толстых и тонких облаков. Это приводит к наблюдаемому изменению яркости этой далекой планеты при её вращении вокруг собственной оси.
   Размеры этой экзопланеты близки к размерам Юпитера – крупнейшей планеты Солнечной системы – однако PSO J318.5-22 примерно в 8 раз массивнее пятой планеты от Солнца. Температуры внутри облаков на планете PSO J318.5-22 превышают 800 градусов Цельсия, говорят члены научной команды.
   Находки, сделанные в этом исследовании, могут расширить возможности ученых при определении потенциальной обитаемости далеких планет, говорят исследователи.
   Работа вышла в журнале The Astrophysical Journal.
 
04/11/2015
   Зонд «Новые горизонты» позволил выявить поразительный контраст между одним из молодых кратеров на поверхности крупнейшего спутника Плутона Харона и соседним с ним кратером.
   Этот необычный кратер, получивший неформальное прозвище кратера Органы, привлек внимание ученых, изучавших подробный комбинированный инфракрасный снимок поверхности Харона. Кратер Органы и порции окружающего его материала, выброшенного из этого кратера, демонстрируют поглощение излучения при 2,2 микрона, что указывает на присутствие замороженного аммиака – весьма необычного для поверхности Харона вещества. Инфракрасный спектр близлежащего кратера Скайуокер, например, имеет тесное сходство со спектрами других кратеров, а также вещества остальной части поверхности Харона – формы рельефа, расположенные в пределах этого кратера, в основном состоят из обычного водяного льда.
   Для объяснения уникальности состава кратера Органы ученые миссии предлагают несколько различных версий. Согласно первой гипотезе этот кратер может оказаться значительно моложе остальных кратеров на поверхности Харона. При этом формирование кратера могло произойти в результате падения космического тела, врезавшегося в поверхность спутника Плутона прямо над залежами подповерхностного аммиачного льда. Также выдвигается версия, согласно которой аммиак мог быть доставлен на Харон с самим космическим телом, врезавшимся в его поверхность. Обсуждаются и другие, менее вероятные версии.
   «Это фантастическое открытие, – сказал Билл МакКиннон, помощник руководителя научной команды из Вашингтонского университета, США, Геологии, геофизики и получения изображений для миссии «Новые горизонты». – Концентрированный аммиак является мощным «антифризом» на ледяных планетах, и если этот аммиак действительно происходит из недр Харона, то это позволит объяснить формирование поверхности Харона криовулканическими процессами, в частности извержениями золотистой, водно-аммиачной магмы».
 
04/11/2015
   Углеродный цикл занимает центральное место для жизненных форм на Земле. Он описывает циркуляцию углерода между живыми организмами и океаном, атмосферой, горными породами – движимую энергией Солнца.
   Однако углеродный цикл существует также и для нашей галактики, и сегодня астрономы открывают новые «окна» в космос, которые позволят нам наблюдать эту галактическую углеродную «экосистему» в действии.
   Свет, идущий от космического углерода, довольно трудно наблюдать, поскольку большая его часть блокируется атмосферой нашей планеты. Однако теперь новый телескоп, построенный в одной из наиболее отдаленных областей нашей планеты, позволяет наблюдать космический углерод «в новом свете».
   Углерод в космосе встречается в трех основных формах: в форме отдельных атомов, в форме ионов, а также в составе молекул, из которых самыми распространенными являются молекулы монооксида углерода (CO).
   Монооксид углерода излучает в миллиметровом диапазоне и поэтому может наблюдаться при помощи наземных телескопов. Однако атмосферная вода поглощает волны света, излученного ионизированным или атомным углеродом, что затрудняет наблюдения углерода в этих формах с Земли. Это означает, что для таких наблюдений нужно использовать телескопы, установленные на воздушных судах, или космические телескопы, являющиеся довольно дорогими проектами.
   Небольшое количество терагерцового излучения все же достигает земли в самых сухих местах на поверхности нашей планеты. Так, высоко на плато Альтиплано в Чили строится гигантский радиотелескоп ALMA. Но получаемый от частиц космического углерода радиосигнал здесь неустойчив.
   Самым сухим и холодным местом на поверхности Земли является вершина Антарктического плато. Расположенная на этом плато обсерватория PLATO недавно получила в свое распоряжение телескоп HEAT (High Elevation Antarctic Terahertz telescope), способный измерять терагерцовые линии углерода. Этот телескоп позволил исследователям после двух лет напряженной работы составить подробную карту углерода в нашей галактике.
   На этой карте видно, как облака атомного углерода переходят в облака углерода, входящего в состав молекул монооксида углерода. Кроме того, на картах различим новый компонент межзвездной среды – так называемый темный молекулярный газ. В этих областях пространства присутствует углерод, однако отсутствует монооксид углерода. Примерно треть молекулярного газа находится в «темной» форме. К сожалению, на картах пока отсутствует углерод в форме ионов, излучающий в более «жесткой» части терагерцового диапазона, однако он может стать доступным для наблюдений после очередного обновления оборудования обсерватории PLATO.
 
03/11/2015
   Когда астрономы изучают протопланетные диски из газа и пыли, окружающие молодые звезды, они иногда замечают темные щели, подобные щели Кассини, наблюдаемой в кольцах Сатурна. Высказывалось предположение, что наличие любой щели может быть обусловлено невидимой планетой, которая сформировалась в диске и «вычистила» наблюдаемую с Земли щель в протопланетном диске. Однако в новом исследовании отмечается, что щель может оказаться своего рода космической иллюзией, а отнюдь не признаком наличия скрытой планеты.
   «Если мы не видим в каком-то месте свет, рассеиваемый диском, то это еще не значит, что в этом месте ничего нет», – сказал главный автор новой работы Тил Бернстил из Института астрономии общества Макса Планка, Германия, проводивший исследование вместе с коллегами на оборудовании Гарвард-Смитсоновского астрономического центра (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, CfA), США.
   Исследователи изучали диски, которые светятся в видимом или инфракрасном свете, благодаря рассеянному, или отраженному свету. (Напротив, телескопы для наблюдений в радио- или миллиметровом диапазонах воспринимают излучение, идущее от самого диска).
   Рассеянный свет формируется в результате рассеяния звездного света на частицах вещества примерно таких же размеров, что и частицы сигаретного дыма. Эти частицы поначалу доминируют в протопланетном диске, но со временем претерпевают трансформации.
   Небольшие частицы могут объединяться, формируя все большие и большие объекты, чтобы в конечном счете вырасти в полноценные планеты. Однако при столкновениях этих частиц они иногда распадаются, вместо того чтобы объединяться. Частицы также могут приближаться к звезде или отдаляться от неё в процессах, называемых миграциями. Команда произвела моделирование таких процессов, используя кластер суперкомпьютеров «Гидра» космического центра CfA.
   Результаты проведенного исследования продемонстрировали, что щели в дисках вокруг планет могут обусловливаться не только наличием планеты, но также наличием в диске образований из небольших частиц размером с гальку, которые рассеивают падающий на них свет значительно менее эффективно, чем крохотные частицы пыли, а потому наполненные такими частицами области космического пространства выглядят при наблюдениях с Земли как «щели».
   Статья была опубликована в журнале Astrophysical Journal Letters.
 
03/11/2015
   Хотя на Марсе нет погоды, подобной той, что наблюдается на Земле, однако, как выяснилось, на каждой из этих двух планет отмечается любопытное погодное явление: кислотный туман.
   Планетолог Шошанна Коул представила убедительную историю о том, как кислотные пары «съели» камни, расположенные в пределах участка поверхности Красной планеты площадью 100 акров, находящегося на горе Husband Hill хребта Columbia Hills в кратере Гусева. Исследователь использовала широкий спектр данных, полученных при помощи многочисленных инструментов, установленных на ровере Spirit НАСА, чтобы получить максимум информации из исследования обнажений горных пород.
   В этой работе подробно рассматриваются обнажения горных пород Watchtower Class, расположенные на хребте Cumberland Ridge и вершине Husband Hill, говорит Коул, ассистент-профессор Колледжа Итаки, США, собирающая в настоящее время материал для диссертации, которую планирует защищать в Корнелльском университете.
   Коул обратила свое внимание на то, что в этих зонах марсианской поверхности наблюдается необычный разброс ряда свойств горных пород, требующий объяснения. Так, вдоль хребта Cumberland Ridge мёссбауэровский спектрометр ровера Spirit выявил большой градиент отношения окисленного железа (Fe+3) к общему железу. Кроме того, данные, полученные от этого спектрометра и инструмента Miniature Thermal Emission Spectrometer (Mini-TES), показали, что минералы в этих камнях частично аморфизированы.
   Для объяснения этих наблюдений ученый предложила версию, согласно которой марсианские камни частично потеряли кристаллическую структуру в результате действия кислотных паров, образующихся при вулканических извержениях. Действие паров кислот приводит к селективному переводу в раствор, или выщелачиванию, некоторых компонентов массива породы, а затем, когда из оставшегося в результате такого выщелачивания каркаса удаляются остатки воды, формируется гель. Впоследствии такой гель подвергается действию солнечных лучей, окисляющих оставшееся в нем железо до трехвалентного состояния, при этом количество падающего солнечного света оказывается пропорционально скорости реакции окисления, поэтому участки с более освещенной поверхностью имеют большее отношение Fe+3/Feобщ, указывает исследователь.
   Работа вышла в журнале Journal of Geophysical Research.
 
03/11/2015
   Команда астрономов считает, что гигантские спиральные структуры, наблюдаемые вокруг некоторых «новорожденных» звезд, возраст которых составляет лишь несколько миллионов лет, могут являться доказательством присутствия гигантских невидимых планет. Эта идея не только лежит в основе нового метода обнаружения планет, но также предлагает возможность взглянуть на планету в ранние годы её формирования.
   Этот вывод о том, что планеты могут «выдавать» свое присутствие путем крупномасштабной модификации околозвездных дисков базируется на подробном компьютерном моделировании эволюции газопылевых дисков, расположенных вокруг новорожденных звезд, которое было проведено двумя учеными из НАСА: Руобином Доном из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли и Жаохуаном Жу из Принстонского университета, оба научных учреждения США.
   Эти исследователи произвели компьютерное моделирование динамики околозвездного диска и распространения излучения, идущего от звезды, сквозь диск с находящимися в нем планетами. В результате этого моделирования ученые получили спиральные структуры, очень близко напоминающие реальные наблюдаемые вокруг некоторых звезд структуры. Гравитационное взаимодействие между диском и планетой создает области повышенной плотности газа и пыли, которые при дифференциальном вращении диска «размазываются» по нему, формируя спиральные структуры.
   Астрономы планируют использовать строящийся в настоящее время космический телескоп НАСА «Джеймс Вебб» для исследования околозвездных дисков в поисках спиральных структур, подобных тем, что получились в результате моделирования, и затем будут пытаться напрямую наблюдать предсказанную планету, присутствие которой вызывает эти волны плотности.
   Исследование появилось в журнале Astrophysical Journal Letters.
 
02/11/2015
   Исследователи из Аргоннской национальной лаборатории Министерства энергетики (Department of Energy, DOE) США анализируют гигантские объемы данных, полученные в результате расчета одной из самых обширных космологических моделей, когда-либо предлагавшихся учеными.
   Эта модель, рассчитанная на суперкомпьютере «Титан», установленном в Национальной лаборатории Ок-Ридж DOE, воссоздает эволюцию Вселенной, начиная с момента времени спустя лишь 50 миллионов лет после Большого взрыва и заканчивая сегодняшним временем – с самого «младенчества» Вселенной и до достижения ею «зрелых лет». На протяжении 13,8 миллиарда лет материя во Вселенной собиралась в сгустки, давшие начало галактикам, звездам и планетам; однако мы не уверены, что знаем точно, каким образом это происходило.
   Интенсивные обзоры неба, проводимые при помощи мощных телескопов, такие как Слоуновский цифровой обзор неба, и новый, более подробный обзор Dark Energy Survey, продемонстрировали ученым, где находились галактики и звезды, когда был впервые излучен их свет. А обзоры реликтового излучения, света, оставшегося с того момента, когда Вселенной было всего-навсего 300000 лет, демонстрируют нам, как начиналась Вселенная – «очень однородная, с материей, собирающейся постепенно в сгустки», объяснила Кэтрин Хейтманн, физик из Аргоннской национальной лаборатории, возглавляющая новое исследование.
   Эта модель отражает развитие Вселенной во временном промежутке между этими двумя периодами: «Гравитация действует на темную материю, которая начинает собираться во все более и более плотные сгустки, и в этих сгустках рождаются галактики», сказала Хейтманн.
   Это моделирование под названием Q Continuum, включающее полтриллиона частиц, делит Вселенную на кубики со сторонами 100000 километров. Это делает его крупнейшей космологической симуляцией, производимой при таком высоком разрешении.
   В настоящее время ученые начали анализировать два с половиной петабайта сгенерированных компьютером в результате расчета модели данных, и этот анализ будет продолжаться в течение двух с половиной лет.
   Работа опубликована в журнале Astrophysical Journal Supplement.
 
01/11/2015
   Ученые на настоящее время занесли в каталог примерно 2000 экзопланет, обращающихся вокруг как близлежащих, так и далеких звезд. И хотя большая часть обнаруженных планет являются гигантскими планетами, непригодными для жизни, однако непрерывное совершенствование методов и средств наблюдения позволяет открывать все меньшие по размерам далекие миры. Близится день, когда астрофизики смогут объявить об обнаружении «близнеца» нашей планеты на орбите вокруг далекой звезды.
    Однако потенциальную обитаемость планеты определяет не только размер. Так, хотя Земля и Венера почти одинаковы по размерам, поверхность последней раскалена настолько, что на ней плавится свинец. Астрономы собирают информацию об атмосфере экзопланеты, как правило, наблюдая характер рассеяния или поглощения планетой света, идущего от родительской звезды. Однако эта информация не всегда может оказаться полезной – как, например, это произошло в случае экзопланеты GJ1214b.
    Эта планета является одним из первых открытых «мини-нептунов», которые представляют собой экзопланеты, промежуточные по размерам между Землей и Нептуном. Они являются планетами с наименьшими размерами, которые могут изучаться при помощи существующих методов, и, кроме того, планета GJ1214b находится в идеальной позиции для наблюдений.
   При наблюдениях этой экзопланеты ученые столкнулись с непривычной спектральной картиной: спектр света, прошедшего сквозь атмосферу GJ1214b оказался «плоским», то есть атмосфера планеты блокировала весь падающий на неё свет звезды. Для объяснения наблюдаемого явления команда ученых во главе с обладателем ученой степени доктора философии и сотрудником факультета астрономии Вашингтонского университета, США, Бенжамином Чарни предложила две версии. Согласно первой версии в атмосфере планеты GJ1214b присутствуют облака из испаренных солей, поглощающие почти все спектральные компоненты падающего на них света. Вторая предложенная версия подразумевает наличие в атмосфере планеты органической дымки, подобной той, что обнаружена на спутнике Сатурна Титане.
   С целью проработки первой из этих версий Чарни и его коллеги построили трехмерную модель облаков из соли, которая демонстрирует, каким образом такие облака, формирующиеся в нижних слоях атмосферы планеты, могут за счет конвекции подниматься в верхние слои атмосферы, где в основном и происходит блокирование падающего звездного света. В дальнейшем ученые планируют продолжить свои исследования, построив модель для просчета второй из возможных версий, объясняющих «плоский» спектр поглощения света атмосферой этой планеты.
   Исследование вышло в журнале Astrophysical Journal Letters.
 
01/11/2015
   НАСА назвало этот объект «Великой тыквой». Другие просто называют его «жутковатым». Однако мы вне всяких сомнений видим на этом снимке гигантского астероида, прошедшего мимо Земли под самый Хэллоуин, устрашающий человеческий череп.
   Этот радарный снимок астероида 2015 TB145 был сделан в пятницу, канун Дня всех святых, 30 октября при помощи обсерватории Аресибо, Пуэрто-Рико. Он демонстрирует «призрачный» вид астероида, обладающего неровной поверхностью, при этом обширные впадины на поверхности этого космического камня выглядят, словно глазницы черепа, возникающего из пустоты и пристально наблюдающего за нами.
   Этот снимок, разумеется, является оптической иллюзией, порожденной парейдолией, при которой человеческий мозг воспринимает не существующие на самом деле формы и рисунки.
   Астероид 2015 TB145 безопасно прошел мимо Земли на расстоянии примерно 480000 километров, что составляет примерно 1,3 расстояния от Земли до Луны. Радарные наблюдения этого объекта показали, что он в действительности крупнее, чем ожидалось – его диаметр составляет около 600 метров – и обращается вокруг внутренней оси с орбитальным периодом 5 часов. Этот астероид несется сквозь космическое пространство со скоростью 126000 километров в час и демонстрирует ряд признаков, указывающих на то, что он может представлять собой комету.