2027 |

Запуск космического телескопа Нэнси Грейс Роман

В 2027 году НАСА запускает новый космический телескоп. Космический телескоп Нэнси Грейс Роман – ранее известный как Широкоугольный Инфракрасный Обзорный Телескоп (WFIRST) – назван в честь первой женщины-руководителя в НАСА, которая занимала должность Главного астронома агентства в 1960-х и 70-х годах и сыграла ключевую роль в планировании телескопа Хаббл.

Сокращенно называемый “Роман” или Космический телескоп Романа, его пятилетняя миссия направлена на решение передовых вопросов в двух основных областях: исследования Вселенной и экзопланет. Измеряя точные расстояния и формы миллионов галактик, он предоставляет информацию о темной энергии – загадочной силе, ускоряющей расширение Вселенной. Он исследует хронологию Вселенной, рост космической структуры, согласованность общей теории относительности и кривизну пространства-времени. Кроме того, он обнаруживает тысячи новых экзопланет, используя технику микролинзирования, включая планеты с массой, как у Марса, а также свободно дрейфующие или «блуждающие» планеты. Это дополняет открытия, сделанные другими телескопами, такими как Кеплер, TESS и следующими поколениями миссий, предоставляя лучшее представление об экзопланетах в нашей галактике. Он также устанавливает новые рекорды по самым дальним известным экзопланетам, предлагая взглянуть на различные галактические окрестности, далеко от 5 500 уже известных экзопланет.

Размещенный на орбите вокруг точки Лагранжа L2 системы Солнце-Земля, Роман оснащен двумя научными инструментами. Первый – это Широкоугольный Инструмент, 300-мегапиксельная камера, обеспечивающая многополосные изображения в диапазоне от видимого до ближнего инфракрасного света, способная захватывать область в 100 раз больше, чем камера Хаббла. Роман также обладает скоростью обзора, превышающей таковую у Хаббла в 1 500 раз. Его второй инструмент – это Коронографический Инструмент (CGI), высококонтрастный коронограф, предназначенный для подавления света звезд с точностью до одной миллиардной доли, что позволяет обнаруживать и изображать планеты с визуальным разделением всего в 0,15 угловых секунд от их звезд-хозяев.

В дополнение к двум основным миссиям, Роман проводит исследования звездной сейсмологии на миллионе гигантских звезд. Это включает анализ изменений яркости, вызванных звуковыми волнами, эхо которых проходит через газовую внутренность звезды, чтобы узнать о ее структуре, возрасте и других характеристиках. Он также идентифицирует более тысячи нейтронных звезд, сотни черных дыр звездной массы и тысячи объектов пояса Койпера, включая некоторые размером всего 9,7 км в поперечнике (примерно 1% диаметра Плутона).

Сочетание его гигантского поля зрения и ультраточного коронографа делает Космический телескоп Романа уникальным и мощным инструментом для астрофизики, способствующим множеству захватывающих открытий в конце 2020-х и начале 2030-х годов.

 

Больше…

Тридцатиметровый телескоп приступает к работе

На Гавайях, на горе Мануа-Кеа, завершено строительство крупнейшего на Земле оптического телескопа. Зеркало телескопа состоит из 492 шестиугольных сегментов по 1,4 метра. Его разрешающая способность примерно в 12 раз больше, чем у орбитального телескопа Хаббл. Общий бюджет проекта составил 1,4 миллиарда долларов. В проекте участвуют университеты и научные сообщества США, Канады, Китая, Японии и Индии.

ТМТ работает от ближней ультрафиолетовой и до средней инфракрасной области (0.31 до 28 мкм длины волн) части спектра, подходящих в качестве общего исследования широкого круга астрономических явлений. Центральным элементом здания является телескоп Ричи-Кретьена с главным зеркалом диаметром 30 метров. Оно сегментировано и состоит из 492 меньшего размера (по 1.4 м) шестиугольных зеркал. Формой каждого сегмента, а также его положением относительно соседних сегментов можно динамически управлять. Зеркало расположено под куполом диаметром 66 метров и высотой 55 метров, что можно сравнить с 18-этажным зданием.

Среди существующих и проектируемых крупных телескопов, ТМТ расположен на самой большой высоте, находясь на 4,050 м над уровнем моря, что обеспечивает исключительную четкость объектов ночного неба. Ещё большая резкость достигается за счет его адаптивной оптической системы, которая помогает устранить эффект размытости изображения, вызываемой земной атмосферой. Следствием чего можно получить изображение экзопланет с чрезвычайно высокой контрастностю. Он может обнаружить планеты вокруг далеких звезд и взять спектроскопию этих миров, проанализировать потенциал для жизни более детально, чем когда-либо прежде.

Другие возможности ТМТ включают выявление структуры скрытой темной материи, которая, как полагают, составляет 27% от общей массы-энергии видимой Вселенной. Также, заглянув далеко, назад в молодую Вселенную, может быть изучена природа объектов «первого света»; можно проследить начало формирования и эволюции крупномасштабных структур, которые доминируют во Вселенной на сегодняшний день. Кроме того, сверхмассивные черные дыры могут быть проанализированы в очень высоком разрешении. Это позволяет ученым измерить основные релятивистские эффекты и пронаблюдать пространственные искривления аккреционных дисков активных черных дыр в центрах галактик на расстояниях скопления Девы, примерно в 55 млн. световых лет от нас.

ТМТ зеркало в девять раз больше, чем у соседнего телескопа Кека. Его разрешающая способность примерно в 12 раз больше, чем у орбитального телескопа Хаббл.

Постройку телескопа завершена в середине 2020-х, а в 2027 году начались научные наблюдения.

Больше…

Астероид 1999 AN10 сближается c Землёй

(137108) 1999 AN10 – околоземный астероид из группы аполлонов, который характеризуется крайне высокими значениями наклона орбиты к плоскости эклиптики и её эксцентриситетом, из-за чего в процессе своего движения вокруг Солнца он пересекает орбиты сразу трёх планет: Венеры, Земли и Марса. Многие астероиды из этой группы достаточно крупные и могут подлетать достаточно близко к Земле, чтобы считаться потенциально опасными.

AN10 был открыт 13 января 1999 года в рамках американской программы по поиску околоземных астероидов LINEAR в обсерватории Сокорро. По оценкам диаметр объекта до 1800 м – достаточно, чтобы при столкновении стереть с лица Земли целый континент. Астероид делает оборот вокруг Солнца каждые 643 дней и дважды в год проходит через окрестности Земли. Согласно расчётам, 7 августа 2027 года минимальное расстояние между Землёй и астероидом будет составлять около одно радиуса лунной орбиты или 388960 км. Во время этого сближения на небе Земли астероид достигнет максимума своей яркости и будет выглядеть звездой 7,3m звёздной величины, так его можно будет увидеть в хороший бинокль. В результате сближения астероид испытает сильное гравитационное воздействие со стороны Земли, однако, его орбита останется в опасной близости на ближайшие 600 лет.

Больше…

Завершается строительство радиотелескопа площадью один квадратный километр

Представление человечества о Вселенной значительно расширилось с завершением строительства новой крупной обсерватории. SKA (сокращённо от англ. Square Kilometre Array — «Антенная решётка площадью в квадратный километр») представляет собой радиотелескоп с общей площадью сбора около одного километра. Он работает в широком диапазоне частот, и его размер делает его в 50 раз более чувствительным, чем любой другой сравнимый телескоп. Используя передовые технологии обработки данных, он может обозревать небо более чем в 10 000 раз быстрее, чем когда-либо прежде. С его приёмными антеннами, разнесёнными на расстояния более 3000 км от концентрированного центрального ядра, он продолжает традицию предоставления радиоастрономией изображений наиболее высокого разрешения среди всех других методов их получения.

Работа SKA позволяет получить данные о Вселенной в возрасте всего несколько миллионов лет после Большого взрыва, то есть в момент начала формирования первых звёзд и галактик. SKA также внесёт вклад в поиск гравитационных волн, предсказываемых общей теорией относительности.

Старт наблюдений планируется на 2027 год, а выход на полную мощность — к 2030 году.

Запущена коммерческая космическая станция Starlab

Starlab – первая в истории коммерческая космическая станция свободного полета. Объявленный в октябре 2021 года, проект представляет собой сотрудничество между Nanoracks, Voyager Space и Lockheed Martin.

Его внутренний объем составляет 340 м³, что примерно на треть меньше, чем у Международной космической станции (МКС). Являясь платформой с постоянным экипажем, она обеспечивает постоянное присутствие США на низкой околоземной орбите в то время, когда срок службы МКС приближается к концу.

Основные элементы космической станции Starlab включают большую надувную среду обитания, спроектированную и построенную компанией Lockheed Martin, металлический стыковочный узел, силовой и двигательный элемент (60 кВт), большую роботизированную руку для обслуживания грузов (максимальная полезная нагрузка 22 м³) и современную лабораторную систему с комплексными исследовательскими, научными и производственными возможностями. Среди предоставляемых возможностей – исследование материалов, выращивание растений и исследования биотехнологий, полеты астронавтов и космический туризм. Станция может вместить до четырех пассажиров одновременно.

Первоначальная работоспособность начинается в 2027 году. В настоящее время на околоземной или околоземной орбите находится несколько космических станций – Starlab, МКС, которая скоро будет выведена из эксплуатации, новая космическая станция Китая и строящиеся “Лунные ворота”.

Больше…

Миссия Artemis III на поверхность Луны

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.

Больше…

Индия становится самой густонаселенной страной на Земле

Индия обгоняет Китай и становится самой густонаселенной страной в мире, где проживает почти 1,5 миллиарда человек. Разрыв между этими двумя странами начнёт увеличиваться по мере того, как Китай достигнет пика и спадет, в то время как Индия продолжит стремительно расти в течение следующих трех десятилетий, прежде чем достигнет своего пика в конце 2050-х годов.

Валовой внутренний продукт (ВВП) Индии быстро растет в течение этого времени. В период с 2020 по 2040 год её доля в мировом ВВП почти удвоится с 3,1% до 6,1%, обогнав Японию, и став третьей по величине экономикой.

Одним из основных факторов процветания Индии является быстрый рост её энергетического сектора. Электрифицируются огромные сельские районы, при этом ключевую роль играет солнечная энергия – более дешевая и эффективная, чем когда-либо прежде, и теперь бросающая вызов доминированию угля. Благодаря удачному географическому расположению в Индии обилие солнечного света, что позволяет повсеместно его использовать в качестве источника энергии.

Население Индии также молодо: 600 миллионов человек в возрасте до 25 лет. Индия сейчас соперничает с Китаем по количеству выпускников колледжей, количеству пользователей сотовой связи и Интернета, а также по численности среднего класса. Она также остаётся крупнейшей демократией в мире.

Однако Индия сталкивается с серьезными проблемами управления, социальными, экологическими и оборонными проблемами, которые ограничивают её способность проводить более решительную глобальную внешнюю политику. В то время как Китай и Соединенные Штаты конкурируют, Индия идёт своим независимым путём.

Больше…

Страны БРИК обгоняют страны «Большой семерки»

К этой дате основные развивающиеся рынки – рынки Бразилии, России, Индии и Китая, также известных как страны БРИК  – обогнали совокупный ВВП стран «Большой семерки».

Больше…

Токио и Нагоя соединяются высокоскоростной магистралью маглев

Два крупнейших города Японии Токио и Нагоя теперь связаны Тюо Синкансэн –  высокоскоростной железнодорожной магистралью с поездами на магнитной подушке (маглев). Магистраль длиной 286 км проходит в низовье Японских Альп (гор Акаиши) и позволяет развивать скорость до 505 км/ч, что сокращает время в пути до 40 минут. Построенная компанией Central Japan Railway, она обошлась в 9 триллионов иен (115 миллиардов долларов США ). Маршрут будет продлен до Осаки к 2045 году.

Больше…

Системы поглощения углекислого газа разрабатываются во многих странах

После многих лет исследований и разработок были открыты новые геоинженерные  технологии, в настоящее время используемые для улавливания и удаления CO2. Это дает новую надежду на смягчение последствий изменения климата.

Наиболее значимы технологии «чистого угля»,  внедряемые на электростанциях. Они получают  широкое распространение, так как теперь стоят меньше, чем энергетика без применения поглощения.  Углекислый газ теперь хранится в геологических формациях глубоко под землей (в том числе в пустых нефтяных скважинах). При выборе мест для хранения требуется большая осторожность и точность, поскольку размещение газа в нестабильном месте может привести к его утечке обратно на поверхность или загрязнению водоносных горизонтов, используемых для забора питьевой воды.

Другой способ поглощения углекислого газа, обладающий большим потенциалом, – размещение «искусственных деревьев». Они имеют форму гигантских мухобоек высотой в 10 м и становятся все более обычным явлением вдоль дорог, автострад и в других загрязненных районах. Такие деревья улавливают СО2 через фильтр  в тысячи раз более эффективно, чем настоящие деревья. Затем углекислый газ удаляется из них и отправляется на хранение.

Другой геоинженерный проект предусматривает размещение на фасадах зданий полос водорослей, которые естественным образом поглощают CO2 в процессе фотосинтеза. Они в большей степени распространены в условиях городских центрах с высокой плотностью застройки, где высокие здания предлагают гораздо большую площадь поверхности. Эти «фотобиореакторы» (как их называют) не только поглощают углекислый газ, но также могут производить биотопливо и биоуголь в качестве полезных побочных продуктов. Биотопливо может быть использовано для получения энергии, при этом позволяя сохранять фактический объем выброса углекислого газа равным нулю, а биоуголь может быть использован как очень хорошее удобрение.

Еще одним проектом является размещение отражающих панелей на крышах домов. Они отражают солнечный свет обратно в космос, уменьшая количество солнечной радиации, поглощаемой Землей.

Несмотря на эффективность геоинженерных методов, описанных выше (и ряда других), они все же  не являются окончательным решением проблемы глобального потепления. Единственным эффективным процессом долгосрочной стабилизации климата является использование возобновляемых источников энергии: энергии солнца, ветра и воды, атомных электростанций.

К счастью, большинство развитых стран имеют юридически закрепленные за ними обязательства  по сокращению выбросов CO2 и предпринимают крупномасштабные практические меры. Великобритания, например, сократила загрязнение диоксидом углерода на 50% по сравнению с уровнем 1990 года благодаря закону, принятому в 2011 году.

Больше…