2028 |

Международная космическая станция выводится из эксплуатации

Международная космическая станция была построена с 1998 по 2012 год. Изначально запланированный срок ее эксплуатации – до 2020 года, но с дополнительным финансированием он был продлен до 2028 года. Эта дата была выбрана в ознаменование 30-летия запуска первого российского модуля.

Как и ее предшественница –  космическая станция «Мир» – МКС затоплена в Тихом океане.

Некоторые модули российского орбитального сегмента будут избавлены от этой участи. Они будут использованы в качестве основы для новой станции, известной как «Орбитальная пилотируемая ассамблея и экспериментальный комплекс».

Больше…

Завершение строительства Лунной орбитальной платформы

Лунная платформа-шлюз (англ. Lunar Orbital Platform-Gateway, LG) является преемником устаревшей Международной космической станции (МКС). В то время как МКС была выведена на орбиту вокруг Земли, LG находится ближе к Луне. Партнеры, участвующие в его строительстве, кроме России, аналогичны МКС: Канадское космическое агентство (CSA), Европейское космическое агентство (ESA), Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) и НАСА.

Шлюз разрабатывается, используется и поддерживается в сотрудничестве с коммерческими и международными партнерами в качестве “плацдарма” для операций на поверхности Луны (как роботизированных, так и с экипажем) и для возможного путешествия на Марс. Отправляя людей и грузы в межлунное пространство и обратно, участники проекта получают знания и опыт, необходимые для полета на Луну и за её пределы.

Первоначально НАСА намеревалось построить Шлюз в рамках “Миссии по перенаправлению астероидов”, но позже отменило этот план. В сентябре 2017 года было объявлено о неофициальном совместном заявлении о сотрудничестве между НАСА и Роскосмосом. Однако в октябре 2020 года Роскосмос заявил, что программа будет слишком “ориентирована на США”, чтобы Россия могла участвовать в ней, а в январе 2021 года подтвердил, что не будет участвовать в программе LG. НАСА заказало частным компаниям исследования доступных способов разработки силовых и двигательных элементов станции – такими частными компаниями были Boeing, Lockheed Martin, Orbital ATK, Sierra Nevada и Space Systems/Loral.

Международные партнеры, участвующие в проекте, планировали, что его строительство будет происходить постепенно с 2024 по 2028 год с поставкой четырех основных компонентов:

• Силовой и двигательный элемент (СИЗ, Power and Propulsion Element (PPE)) – электродвигательный модуль, служащий главным командным и коммуникационным центром LG, СИЗ может генерировать 50 кВт солнечной электроэнергии для своих ионных двигателей, которые могут быть дополнены химическим двигателем. Система связи S-диапазона обеспечивает радиосвязь с близлежащими транспортными средствами, а также может функционировать в качестве космического буксира, переводя космическую станцию с одной орбиты на другую. Наряду с жилым и логистическим форпостом (см. ниже), СИЗ является первым компонентом LG, который будет доставлен и запущенн SpaceX на Falcon Heavy в 2024 году.

• Жилой и логистический аванпост (Habitation and Logistics Outpost, HALO) – кабина экипажа для астронавтов, посещающих платформу. Его основная цель – обеспечить основные потребности в жизнеобеспечении для посещающих астронавтов и обеспечить подготовку к спуску на лунную поверхность. В дополнение к экологическому контролю и хранению энергии, он имеет пространство для научных исследований и хранения, возможности обработки данных и стыковочные порты для посещающих транспортных средств и будущих модулей. Модуль размещён в 2024 году.

• Международный жилой модуль (International Habitation Module, I-HAB) – дополнительный жилой модуль, построенный ЕКА в сотрудничестве с Японией. Вместе I-HAB и HALO обеспечивают для станции в общей сложности 125 м3 пригодного для жилья объёма. Стыковка и размещение I-HAB произошла в 2026 году. Этот компонент также включает в себя большую роботизированную руку, предоставленную канадским космическим агентством.

• Европейская система обеспечения заправки, инфраструктуры и телекоммуникаций (European System Providing Refuelling, Infrastructure and Telecommunications, ESPRIT) – сервисный модуль с воздушным шлюзом для научных проектов, дополнительной ёмкостью для ксенонового и гидразинового топлива и коммуникационным оборудованием. В нём также есть док-порты и небольшой жилой коридор с окнами. Модуль ESPRIT состоит из двух частей и полностью установлен к 2027 году.

Полная сборка Лунного шлюза требует около 25 запусков с Земли, большинство из которых не пилотируемые. Окончательное размещение произходит в 2028 году, и затем станция начнет полноценную работу, служа платформой для миссий на Луну. Эти операции на поверхность Луны изначально роботизированы, но позволяют построить постоянную базу для людей в 2030-х годах.

Ожидаемый срок службы LG составляет около 15 лет, что позволяет ему работать до 2040-х годов. Ближе к концу этого периода НАСА начинает испытания нового отдельного транспортного средства, предназначенного для полетов с экипажем в более отдаленные места, такие как Марс. Известный как Транспорт для дальнего космоса (DST, Deep Space Transport), он может перевозить до шести астронавтов в длительных путешествиях, используя как электрическую, так и химическую двигательную установку. DST возвращается в LG после каждой миссии для обслуживания и повторного использования для новой миссии.

В целом, Лунная платформа-шлюз оправдывает своё название как пересадочный пункт в места за пределами низкой околоземной орбиты (LEO) и, возможно, являются логическим следующим шагом для исследования человеком космоса. Помимо того, что станция является платформой для регулярных посещений лунной поверхности и функционирует как ретранслятор между Землей и Луной, он также предоставляет возможности для тестирования новых технологий для достижения Марса.

Лунная орбитальная платформа строится поэтапно. Первоначально план предполагал, что каждая часть будет доставлена исключительно системой космического запуска (SLS), огромной новой ракетой, разрабатываемой НАСА. Однако последующий план стал включать коммерческие ракеты-носители, такие как SpaceX Falcon Heavy. Последний также будет доставлять грузы на Луну с помощью нового корабля под названием Dragon XL – аналогичного программе коммерческих грузов для Международной космической станции – для поддержки миссий с экипажем туда и на лунную поверхность.

Запуск европейской обсерватории ATHENA

Передовой телескоп для астрофизики высоких энергий (Advanced Telescope for High Energy Astrophysics, ATHENA) является главным рентгеновским телескопом запущенным Европейским космическим агентством. Этот большой проект является второй из трех миссий «Космического Видения» (Cosmic Vision) – программы фундаментальных космических исследований, которая включает в себя также запуск двух других космических аппаратов: для исследования ледяных лун Юпитера – Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE), запущенный в 2022 году и гравитационно-волновой обсерватории, развернутой в 2034 году.

Рентгеновские наблюдения имеют решающее значение для понимания строения и эволюции звезд, галактик и Вселенной в целом. Полученные данные могут выявить горячие точки во Вселенной — места, где частицы были наэлектризованы или нагреты до очень высоких температур сильными магнитными полями, мощными взрывами и интенсивными гравитационными силами. Источники рентгеновского излучения в небе также связаны с различными фазами эволюции звёзд, такими как остатки сверхновых, нейтронных звёзд и чёрных дыр.

ATHENA предназначен для ответа на ряд важных вопросов в астрофизике:

  • Что происходит рядом с черной дырой?
  • Каким образом растут сверхмассивные черные дыры?
  • Как формируются крупногабаритные структуры Вселенной, такие как скопления галактик и сверхскопления?
  • Какова связь между этими процессами?

Для решения этих вопросов современной науки телескоп будет отслеживать орбиты, близкие к горизонту событий чёрных дыр, измерять вращение чёрных дыр у нескольких сотен активных ядер галактик (АЯГ), использовать спектроскопию для описания истечения вещества из галактических ядер во время их пиковой активности, искать сверхмассивные чёрные дыры вне красного смещения z = 10, картографировать массивные движения и турбулентность в скоплениях галактик, искать недостающие барионы в массивных космических структурах и наблюдать процесс обратной связи, при которой чёрные дыры выделяют энергию в галактических и межгалактических масштабах.

Все это позволит астрономам лучше понять историю и эволюцию материи и энергии (как видимой, так и тёмной), а также их взаимодействие в процессе формирования крупных структур.

Для достижения перечисленных целей от телескопа требуется большая площадь для сбора данных в сочетании с хорошим угловым разрешением, а также высокоточная спектроскопия. Основным компонентом телескопа является большое зеркало, имеющее площадь собирающей поверхности около 3 м2, разрешение 5 угловых секунд и фокусное расстояние 12 м с очень высокой чувствительностью. Для того чтобы избежать влияния со стороны собственного излучения телескопа на получаемые данные, сама обсерватория и все его приборы должны быть очень холодными. Поэтому платформа инструментов имеет большой щит, который блокирует свет от Солнца, Земли и Луны. В противном случае нагрев телескопа привел бы к искажениям в получаемых данных.

Телескоп останется в рабочем состоянии до конца 2030-х годов.

Больше…

Миссия VERITAS на Венеру

Прошли десятилетия после программы “Магеллан” – последней специальной миссии НАСА на орбиту Венеры для её изучения – стартовавшей в 1989 году и действовавшей до 1994 года. После неё только несколько более поздних космических аппаратов использовали Венеру для гравитационного манёвра, и наконец, после долгого перерыва, агентство устремилось обновить свои знания о соседке Земли.

Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy (VERITAS) – это трехлетняя миссия, проводимая НАСА для топографического изучения поверхности Венеры с более высокой детализацией, чем когда-либо прежде. В июне 2021 года она стала одной из двух миссий на Венеру, выбранных для исследовательской программы НАСА в конце 2020-х и начале 2030-х годов, другой из которых был зонд DAVINCI+.

VERITAS создает глобальную топографию с изображениями поверхности Венеры в высоком разрешении, создает первые карты деформации и глобального типа поверхностных пород, тепловыделения и гравитационного поля. Он обеспечивает более точную оценку размера ядра Венеры и информацию об особенностях, которые лежат ниже поверхности планеты, таких как линии разломов.

Сочетание данных топографии, ближней инфракрасной спектроскопии и радиолокационных изображений дает новые знания о тектонической истории Венеры и ее влиянии, гравитации, геохимии, сроках и механизмах вулканических реакций, а также о процессах в мантии, ответственных за них. ВЕРИТАС также раскрывает информацию о более влажном и прохладном прошлом Венеры. Большая часть данных зонда имеет отношение к науке об экзопланетах и пониманию того, как развиваются планеты за пределами нашей Солнечной системы.

В то время как более ранний зонд Магеллана имел пространственное разрешение 200 м, VERITAS может генерировать детали изображения с точностью до 30 м, что почти в семь раз больше. Между тем, альтиметрические измерения улучшены в 60 раз. На борту находятся два научных прибора – картограф излучательной способности Венеры (VEM) и радар с интерферометрической синтетической апертурой Венеры (VISAR). Космический аппарат работает до 2031 года.

Смоделированные сравнения изображений Магеллана и VERITAS
Смоделированные сравнения изображений Магеллана и VERITAS

 

Сгибаемая электроника распространена повсеместно

На рынке сгибаемой электроники наблюдается экспоненциальный рост. В настоящее время его мировой объем – более 300 миллиардов долларов. Эта технология началась с небольшого числа нишевых высокотехнологичных продуктов и быстро развивалась благодаря падению расходов и улучшению методов производства. В 2020-х годах с созданием нового поколения ультратонкой электроники произошел её прорыв в мейнстрим.

Сегодня из-за очень низких производственных затрат сгибаемая электроника стала повсеместной и находит бесчисленное количество повседневных деловых и потребительских приложений. Многие ранее громоздкие и тяжелые устройства теперь можно складывать, хранить и носить почти также легко, как листы бумаги. Речь идет о гибких ТВ-дисплеях, которые можно сворачивать и вешать как плакаты; мобильных телефонах, которые удобно носить; электронных газетах с движущимися картинками; одноразовых нетбуках; «умной» упаковке и этикетках с анимированным текстом; вывесках в торговых точках, которые можно обновлять во всем магазине одним нажатием кнопки.

Особенно популярны мультимедийные проигрыватели с увеличивающимся раскладным сенсорным экраном. Даже самые базовые модели в настоящее время имеют размер и вес кредитной карты и легко помещаются в кошелек. С петабайтами облачного дискового пространства, сверхчёткого экранного разрешения и сверхбыстрой скоростью передачи, они в сотни раз мощнее устройств предыдущих десятилетий. Они также полностью беспроводные – не требуют никаких кабелей или физических подключений любого другого рода.

Больше…

Пилотируемые истребители устаревают и заменяются беспилотниками

К этому времени штурмовик A-10 Thunderbolt II полностью заменен, а многоцелевой истребитель F-35 Lightning II становится одним из последних пилотируемых истребителей, оставшихся в вооруженных силах США. F-35 будет оставаться в эксплуатации до 2040-х годов, но в итоге ему на смену придет новое поколение беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), контролируемых передовым искусственным интеллектом.

Население Великобритании достигло 70 млн.

Несмотря на Брекзит, Великобритания вскоре станет самой густонаселенной страной в Европе, обогнав и Германию, и Францию. Это происходит главным образом из-за огромного числа иммигрантов. В сочетании с сокращением рабочей силы это оказывает огромное давление на коммунальные службы – особенно в Лондоне, который стал эпицентром этого роста.

Ист-Энд сильно изменился за последние годы, став практически полноценным городом внутри Лондона, и начинает соперничать с Уэст-Энд. Огромные участки земли подверглись перестройке и теперь на них появились сотни новых жилых комплексов, офисных зданий, торговых центров, зеленые насаждения и общественные зоны – все построенные по самым высоким экологическим стандартам.

Тоннель под проливом Фемарн-Бельт построен

Стабильное транспортное сообщение под проливом Фемарн-Бельт обеспечивается 18-километровым тоннелем, соединяющим расположенный вблизи побережья Германии остров Фемарн с Датским островом Лолланн. Первоначально планировалось построить мост, но проект впоследствии был заменен на тоннель, поскольку так значительно снижался риск при его сооружении, сводились к минимуму вредное воздействие окружающей среды и зависимость от погодных условий. При этом затраты на строительство составили бы ту же сумму.

Проект был одобрен большинством парламентариев правительства Дании в 2011 году. Но кроме этого требовалось заключить акт о застройке территории и узаконить его в обеих странах, что так и не выполнили вплоть до 2013 года.

После окончательного утверждения проекта, в 2020 году началось его строительство, завершенное в 2028 году. Сборный железобетонный тоннель, с прямоугольным поперечным сечением около 40 метров в ширину и 10 метров в длину, включал в себя четыре раздельных коридора (два для автомобилей и два для скоростных поездов), а также небольшой служебный коридор. Общая стоимость проекта составила 8,7 млрд евро; срок службы тоннеля без капитального ремонта — 120 лет.

Удалось «воскресить» несколько вымерших видов

В 2009 году Пиренейский козерог стал первым животным, который на семь минут перестал быть вымершим, когда клонированная самка этого животного родилась живой, прежде чем погибнуть от дефекта легких. За тем последовало «воскрешение» шерстистого мамонта, с использованием тканевых образцов из древней вечной мерзлоты. К концу 2020-х годов, были воскрешены (с различной степенью успеха) ещё несколько видов, в том числе, знаменитая птица Додо, последняя из которых была замечена в 1662 году, и дикий голубь, Ectopistes migratorius, который прошел путь от одной из самых распространенных птиц в мире в 19ом веке до исчезновения в начале 20го.

Три различных подхода были использованы для восстановления исчезнувших животных и растений:

Клонирование, в котором генетический материал извлекают из сохраненной ткани для создания точной современной копией.

Селекция, при которой близкородственные современные виды получают характерные черты вымерших родственников.

Генная инженерия, при которой ДНК современных видов редактируется до соответствия вымершим видам.

Тем не менее, поднимаются этические и правовые вопросы, такие как влияние этих «чужих» видов на современные экосистемы и возможность заболеваний. Поскольку генетика развивается столь быстрыми темпами, даже гоминиды, такие как неандертальцы, вскоре смогут быть «воскрешены».

В дальнейшем, «де-вымирание» исчезнувших видов станет важной частью восстановления биосферы Земли, в то время как будут набирать обороты глобальные усилия по восстановлению дикой природы.

Больше…

Китай строит крупнейший в мире ускоритель частиц

После успеха большого адронного коллайдера (БАК) в Европе, китайцы решили построить свой собственный большой ускоритель частиц. Исследователи из Института Физики Высоких Энергий в Пекине объявили о планах по строительству установки длиной в 52 км, что в два раза больше окружности БАКа. Это позволит изучить бозон Хиггса более подробно, по-новому взглянуть на фундаментальную структуру материи и подтвердить существование нескольких видов бозона Хиггса. Строительство было начато в 2019 году, а завершено в 2028 году. Результаты исследований подхлестнут учёных к постройке ещё большей установки в 2035 году.

Больше…