Метка: Космос

Artemis III, ключевая миссия в программе Artemis НАСА, отмечает историческое возвращение людей на Луну впервые с декабря 1972 года. Это следует за беспилотным испытательным полетом Artemis I (2022 год) и пилотируемым лунным пролетом с помощью Artemis II (2025 год).

В апреле 2021 года НАСА выбрала SpaceX в качестве подрядчика для Системы Посадки Человека (HLS) Artemis III. HLS будет перемещаться на мощной ракете Super Heavy компании SpaceX, являющейся частью более крупного космического аппарата Starship. Пилотируемый космический корабль “Орион”, доставленный на Луну с помощью ракеты Space Launch System (SLS), будет стыковаться на лунной орбите с HLS, астронавты пересаживаются с “Ориона” на HLS перед посадкой на поверхность.

НАСА намеревается отправить Artemis III для исследования южного полюса Луны; регион, представляющий большой научный интерес из-за наличия водяного льда в постоянно затененных областях вокруг него. В ходе миссии два астронавта приземляются на поверхность и остаются там примерно неделю. Хотя на борт “Ориона” может отправиться до четырех астронавтов, только двое будут на поверхности на борту HLS, а двое остаются в орбите на борту “Ориона”. Те, кто находится на поверхности, станут первой женщиной и первым человеком не белого цвета кожи, ступившим на Луну.

Перед их прибытием дополнительное оборудование устанавливается на поверхности, включая ровер для исследования областей в постоянной тени на расстоянии от 5 до 15 км, где можно обнаружить и изучить лед.

Artemis III станет последней миссией, использующей SLS Block 1, у которого грузоподъемность составляет 27 тонн. Затем ракета будет модернизирована до SLS Block 1B с более крупным и более мощной Верхней Ступенью для Исследований, способной перевозить грузы до 42 тонн. Это позволяет доставить модули для сборки новой космической станции на лунной орбите, известной как Лунный Шлюз, в рамках миссий Artemis IV–VI.

В 2030-е годы Artemis миссии VII–XI используют еще более крупную вариант SLS Block 2, позволяющий перевозить грузы весом 46 тонн. Эти последующие миссии доставляют модули для жилых помещений на поверхность Луны, что приведёт к созданию постоянной лунной базы.

More…

Тяньвэнь-4 является четвертым в серии роботизированных космических зондов, разработанных Китайским национальным космическим управлением (CNSA). Эта программа началась в июле 2020 года с запуска Тяньвэнь-1, включающей в себя орбитальный зонд, посадочный аппарат и ровер на Марс. Миссия приземлилась на Утопию Планитию в феврале 2021 года, сделав Китай третьей страной, достигшей мягкой посадки на Красной Планете, после Советского Союза в 1971 году и Соединенных Штатов в 1976 году.

Тяньвэнь-2 последовал в 2025 году. Он отправился к близкому к Земле астероиду, известному как Камоʻоалева, где получил образец реголита весом 100 г и доставил его на Землю. Затем он продолжил свой путь к комете главного пояса 311P/PANSTARRS, прибыв в 2034 году и изучал объект в течение года.

Тяньвэнь-3, запущенный в 2030 году, стал первой в Китае миссией по возврату образцов с Марса. Два космических аппарата (орбитальный зонд вернувшийся на Землю и посадочный аппарат/взлетающий аппарат) вместе получили образцы марсианских камней и почвы, доставив их для более подробного анализа в лабораториях Земли.

Тяньвэнь-4 проведет исследование Юпитеровой системы, а затем Урана, седьмой планеты от Солнца. Основной космический аппарат использовал гравитационную ассистенцию Земли и Венеры в начале 2030-х годов, прежде чем достичь орбитального введения на Юпитере в 2035 году, совершив пролеты мимо малых спутников и затем изучая большой спутник Каллисто вблизи в 2038 году, перед ударом о поверхность.

Помимо своей юпитеровой миссии, Тяньвэнь-4 включал отдельный зонд, который отделился от главного космического аппарата и направился к Урану. Он совершает пролет мимо ледяного гиганта в марте 2045 года, став всего лишь третьим объектом когда-либо посещающим планету. Он следует после недавней миссии NASA в 2042 году и “Вояджером 2” в 1986 году.

More…

Neptune Odyssey – одна из нескольких миссий к так называемым “ледяным гигантам” Солнечной системы, запланированных на середину XXI века. Запущенный в 2033 году, космический аппарат направляется прямо к Нептуну в 16-летнем путешествии без использования гравитационных помощников от других планет и выходит на орбиту в 2049 году.

Ранее космический аппарат Trident был одним из финалистов для выбора миссии класса NASA Discovery в 2020 году с предполагаемой датой запуска в 2025 году и 13-дневной встречей с Нептуном в 2038 году. Однако в конечном итоге Trident уступил место миссиям DAVINCI и VERITAS, предназначенным для исследования Венеры.

Neptune Odyssey стала более амбициозной и долгосрочной концепцией для NASA – логическим продолжением ранних флагманских орбитеров при Юпитере, Сатурне и Уране, разработанных учеными из Applied Physics Laboratory Johns Hopkins University.

В отличие от относительно короткой миссии Trident, Neptune Odyssey предполагает гораздо более длительное пребывание у Нептуна и его спутников, с выполнением научных операций космическим аппаратом в течение четырех лет с 2049 по 2053 год. В то время как Trident включал всего шесть инструментов, Neptune Odyssey оснащен 22 инструментами – 14 на главном космическом аппарате и еще восьмерыми на отдельном атмосферном зонде. Это позволяет получить наиболее полное и подробное представление о планете. Вес аппарата составляет 3200 кг, а его питание обеспечивается 1,1 киловаттами от радиоизотопных термоэлектрических генераторов. Odyssey будет измерять широкий спектр химических и физических процессов, происходящих вокруг Нептуна, а также возвращать изображения высокого разрешения.

Odyssey начинает свое приближение к Нептуну 4 мая 2049 года, входя в эллиптическую орбиту 3 июня 2049 года. Для достижения этой орбиты система управления выполняет маневр со скоростью 3400 км/ч (2100 миль/ч) с ближайшим подходом на расстояние 2000 км над поверхностью Нептуна, что приводит к орбите с периодом 214 дней. На самой низкой высоте орбитер выпускает небольшой атмосфернфй зонд, который спускается в верхнюю атмосферу Нептуна на протяжении примерно 37 минут, чтобы изучить его состав, динамику и процессы, передавая данные, по крайней мере, до достижения давления в 10 бар (приблизительно 10 атмосфер Земли).

В течение следующих четырех лет орбитер изучает Нептун и его спутники, включая Тритон – заметное место среди самых холодных в Солнечной системе, с оценочной поверхностной температурой -235 °C (38 K). В то время как миссия Voyager 2 1989 года обследовала только 40% Тритона, Odyssey проводит не менее 46 мимолетных встреч с Тритоном с гораздо более высоким разрешением изображений, обеспечивая практически полное покрытие спутника.

Подобно Урану и Нептуну, ледяные гиганты считаются распространенными по всей галактике Млечный Путь, поэтому данные от Odyssey могут быть использованы как аналог для лучшего понимания аналогичных экзопланет, обеспечивая расширенные знания о формировании планет и потенциальной пригодности других систем. Миссия также определяет причину странного магнитного поля Нептуна, раскрывая, как работают его магнитосфера и полярные сияния. Связи обнаруживаются между кольцами Нептуна, дугами, внешним видом поверхности и маленькими спутниками.

Другие загадки, раскрываемые зондом, включают в себя наличие океана под поверхностью Тритона, причины его гейзеров и характер атмосферы. Более подробное представление о геофизике и составе спутника помогает расширить знания о карликовых планетах, таких как Плутон.

14 февраля 2046 года астероид диаметром 50 метров приближается к системе Земля-Луна на большой скорости. Объект, впервые обнаруженный астрономами в 2023 году, имеет обозначение 2023 DW. Он принадлежит к группе Атона, состоящей из тел с большой полуосью примерно 1,0 астрономической единицы (а.е.) или меньше, т.е. среднего расстояния от Земли до Солнца.

При первом обнаружении ученые Европейского космического агентства поставили 2023 DW на первое место в своем «списке рисков» потенциально опасных объектов из-за того, что его орбита пересекает Землю. НАСА рассчитало вероятность столкновения как 1 из 560, или около 0,18%.

Хотя столкновение маловероятно, его масса и скорость означают, что такое событие может нанести значительный ущерб. Двигаясь со скоростью 24,6 км/с или около 88 700 км/ч, попадание будет производить энергию, эквивалентную 4 мегатоннам в тротиловом эквиваленте, чего достаточно, чтобы разрушить город размером с Нью-Йорк. Для сравнения, на месте древнего метеоритного кратера в Аризоне был объект такого же размера, в результате чего образовался кратер размером 1,2 км.

Основываясь на 55 наблюдениях, астрономы определили «коридор риска», протянувшийся в основном через Тихий океан, но включающий юг Гавайских островов, а также ещё одну зону потенциальной опасности на севере Мексики и юге США.

Вскоре после этих исследований 2023 DW стало труднее наблюдать из-за его положения по отношению к Луне. Однако последующие наблюдения уточнили его траекторию и дали больше уверенности в его пути в 2046 году.

More…

В этом году Китай проводит миссию по возвращению образцов с околоземного астероида 469219 Камоалева. Это крошечное, быстро вращающееся тело имеет диаметр всего 41 м и является самым маленьким, ближайшим и наиболее постоянным (известным) квазиспутником Земли. Его орбита и содержащиеся в нем силикаты, похожие на лунные, делают его вероятным осколком Луны. Он максимально отдаляется от Земли на 100 расстояний между планетой и Луной, а минимально — на 38 расстояний. Астероид стал квазиспутником Земли всего около 100 лет назад, сначала считалось, что объект будет представлять собой квазиспутник Земли ещё несколько столетий, но позже стало известно, что предыдущие оценки оказались заниженными и он останется квазиспутником миллион лет или даже больше. Миссия предоставляет подтверждение этому, помимо дополнительных научных данных, после возвращения образца годом спустя.

Технические проблемы включают в себя выход на орбиту и удержание зонда вокруг небольшого тела с очень слабой гравитацией. Космический корабль требует двигатели с длительным сроком службы и высокоточной системой навигации, наведения и управления. Возвращаемая капсула также должна выдерживать сверхскоростное возвращение в атмосферу Земли.

Китай прорабатывает две стратегии миссии – “закрепление” и “касание и движение” – используя обе для максимального увеличения шансов на успех. Зонд приземляется на астероид с помощью четырех роботизированных манипуляторов, на конце каждого из которых имеется сверло для прикрепления.

После доставки образцов на Землю в возвратной капсуле зонд продолжит движение к комете главного пояса 311P/PANSTARRS. По прибытии в 2034 году он будет использовать различные камеры, спектрометр и другие приборы, чтобы исследовать вероятность доставки воды на Землю подобной кометой. Он также даёт представление о различиях между активными астероидами и классическими кометами.

More…

«Межзвездный Зонд» (Interstellar Probe) – это очень долгосрочная и дальняя космическая миссия, разработанная Лабораторией прикладной физики Университета Джона Хопкинса (APL) и финансируемая НАСА, для исследования за пределами Солнечной системы. Это дальше, чем любой предыдущий космический аппарат. Запущенный в начале 2030-х годов, он движется к целевому назначению в 1000 астрономических единиц (а.е.), что означает в 1000 раз больше расстояния от Солнца до Земли.

Пять более ранних космических аппаратов уже прошли через гелиопаузу – невидимую границу, где солнечный ветер Солнца останавливается межзвездной средой, потому что солнечный ветер уже недостаточно силен, чтобы оттеснить звёздные ветры окружающих звезд. Это были “Вояджер I” (в 2012), “Вояджер II” (в 2018), “Пионер 11” (в 2027), “Новые горизонты” (в 2043) и “Пионер 10” (в 2057).

Однако, «Межзвездный Зонд» предназначен для того, чтобы пройти гораздо дальше, чем что-либо когда-либо прежде. Одной из его главных целей является получение обновленного изображения “бледно-голубой точки” (впервые получившего известность благодаря “Вояджеру I” в 1990 году), на этот раз с точки обзора, почти в 25 раз более удалённой. Другими словами, он нацелен на то, чтобы запечатлеть фотографию, на которой видна Земля и все содержимое гелиосферы, находясь на расстоянии 150 миллиардов километров от Солнца. Это 0,02 световых года, или около 5,8 световых дней, и примерно на полпути к внутреннему краю облака Оорта.

Миссия запускается новой мощной ракетой, “Системой космических запусков” (SLS) НАСА, которая помогает генерировать скорость, необходимую для пересечения Солнечной системы в рекордно короткие сроки. Зонд с ядерным двигателем пролетает мимо Юпитера для усиления гравитации и дальнейшего увеличения скорости. Он достигает гелиопаузы всего за 15 лет, покрывая 8 а.е. в год, что более чем в два раза быстрее, чем предыдущие зонды “Вояджер”. Затем он продолжает движение в глубокий космос, оставаясь в рабочем состоянии еще в течение 35 лет, при этом его окончательные передачи принимаются на ~1000 а.е. По пути ищутся объекты в поясе Койпера и за его пределами, включая планеты-изгои, а также распределение пыли, чтобы измерить общее количество тел в этом отдаленном регионе.

В дополнение к съёмке и изображений далекой Земли и других достопримечательностей, «Межзвездный Зонд» определяет размер и форму “пузыря” гелиосферы, окружающего нашу Солнечную систему, и подтверждает плотность атомов на кубический метр в постепенно удаляющихся местах. Эта крупномасштабная модель гелиосферы может быть экстраполирована на другие звёздные системы, раскрывая новые знания о звёздной динамике, показывая, как наша собственная гелиосфера вписывается в семейство других астросфер, и предоставляя новые подсказки о обитаемости экзопланет.

«Межзвездный Зонд» становится первой миссией НАСА, которая подробно характеризует местную межзвездную среду (LISM), лежащую за пределами гелиосферы. Более ранние исследования намекали не на одно, а, возможно, на четыре различных межзвездных облака, соприкасающихся с нашей гелиосферой. Более подробная картина нашего галактического соседства и того, как оно формирует нашу гелиосферу, формируется на основе данных «Межзвездного Зонда». Это определяет, входит ли наше Солнце в новую область межзвездного пространства с совершенно иными свойствами. More…

«Спектр-РГ» («Спектр-Рентген-Гамма») — проект Роскосмоса и Германского центра авиации и космонавтики с участием NASA — орбитальная астрофизическая обсерватория, предназначенная для построения широкомасштабной карты Вселенной в рентгеновском диапазоне. Она состоит из двух рентгеновских телескопов: немецкого eROSITA, работающего в мягком рентгеновском диапазоне, и российского ART-XC имени М.Н.Павлинского (вклад США в проект, на ART-XC установлены зеркала, разработанные и изготовленные в Космическом центре Маршалла), работающего в жёстком рентгеновском диапазоне.

В отличие от предыдущих рентгеновских космических телескопов, поле зрения которых очень ограничено, «Спектр-РГ» способен делать полный обзор неба с рекордной чувствительностью. Один из главных вопросов, на который должен ответить «Спектр-РГ», — как проходила эволюция галактик. Для этого планируется изучение 100 тысяч скоплений галактик, 3 млн новых активных ядер галактик (сверхмассивных чёрных дыр), 500 тысяч звёзд, излучающих в рентгеновском диапазоне, и более чем 100 тысяч белых карликов.

Высочайшая чувствительность eROSITA в мягком рентгеновском диапазоне и отличное энергетическое разрешение делают обсерваторию важнейшим источником информации о горячей плазме в Солнечной системе. Также изучается взаимодействие атмосфер всех планет в Солнечной системе, начиная с Марса, с солнечным ветром.

Американский инженер и мультимиллионер Деннис Тито стал первым в мире космическим туристом в 2001 году. Он провел почти восемь дней на Международной космической станции, Союзах ТМ-31 и ТМ-32, облетев вокруг Земли в общей сложности 128 раз. Тито провел несколько научных экспериментов, которые, по его словам, будут полезны для его компании и бизнеса. Он заплатил 20 миллионов долларов за свой полёт по договоренности с компанией космического туризма Space Adventures Ltd.