Космический успех: Уэбб начал вращение вокруг Солнца

Телескоп Джеймса Уэбба достиг своего конечного пункта назначения, точки Лагранжа L2 системы Земля-Солнце, и это смогли заснять с Земли. Уэбб достиг пункта назначения в 1,4 млн киломатрах от нас Уэбб после калибровки всех своих "золотых сот" начнет делать снимки, вращаясь вокруг Солнца по такой орбите, чтобы оставаться на одной линии с Землей. Оптика и инструменты телескопа при этом должны быть очень холодными, чтобы он смог улавливать слабые инфракрасные сигналы далеких миров, пишет NASA.

Прибытие самого мощного телескопа в мире на свою точку смог заснять с Земли "Виртуальный телескоп". Во время создания фото Уэбба находился примерно в 1,4 млн километров от Земли.

Место, куда прибыл телескоп, идеально подходит для его солнцезащитного экрана. Кроме того, в отличие от телескопа Hubble, орбита Уэбба удерживает космический корабль от тени Земли. Уэбб заглянет в прошлое нашей Вселенной, исследовав каждую фазу космической истории.

НАСА обнаружило, что вода была на Марсе намного дольше

Исследователи Калифорнийского технологического института использовали орбитальный аппарат Mars Reconnaissance Orbiter, чтобы определить, что поверхностные воды оставили солевые минералы совсем недавно, 2 миллиарда лет назад. Когда-то миллиарды лет назад на Марсе было полно рек и прудов, что обеспечило потенциальную среду обитания для микробной жизни. По мере того, как атмосфера планеты со временем истончалась, эта вода испарялась, оставляя замерзший пустынный мир, который сегодня изучает Марсианский разведывательный орбитальный аппарат НАСА (MRO). Принято считать, что марсианская вода испарилась около 3 миллиардов лет назад. Но двое ученых, изучающих данные, которые MRO накопила на Марсе за последние 15 лет, нашли доказательства, которые значительно сокращают этот временной график: их исследование обнаруживает признаки жидкой воды на Красной планете совсем недавно, от 2 до 2,5 миллиардов лет назад, что означает, что вода текла там примерно на миллиард лет дольше, чем по предыдущим оценкам. Выводы, опубликованные в AGU Advances 27 декабря 2021 года, сосредоточены на отложениях хлоридной соли, оставшихся после испарения ледяной талой воды, текущей по ландшафту. В то время как форма некоторых сетей долин намекала на то, что недавно на Марсе могла течь вода, отложения соли предоставляют первые минеральные свидетельства, подтверждающие присутствие жидкой воды. Открытие поднимает новые вопросы о том, как долго микробная жизнь могла бы существовать на Марсе, если бы она вообще сформировалась. На Земле, по крайней мере, там, где есть вода, есть жизнь.

Марсианский разведывательный орбитальный аппарат НАСА использовал свою контекстную камеру, чтобы сделать это изображение Босфорского плоскогорья, места на Марсе. Белые точки — это солевые отложения, найденные в сухом канале. Самый большой ударный кратер на месте происшествия имеет диаметр почти 1,5 км. Кредиты: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Возраст по кратерам

Ведущий автор исследования, Эллен Лиск, провела большую часть исследования в рамках своей докторской работы в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене. Она и профессор Калифорнийского технологического института Бетани Эльманн использовали данные прибора MRO под названием Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars ( CRISM ) для составления карты хлоридных солей в богатых глиной высокогорьях южного полушария Марса — местности, испещренной ударными кратерами. Эти кратеры были одним из ключей к датированию солей: чем меньше кратеров на местности, тем она моложе. Подсчитав количество кратеров на площади поверхности, ученые могут оценить его возраст.

В MRO есть две камеры, которые идеально подходят для этой цели. Контекстная камера с черно-белым широкоугольным объективом помогает ученым составить карту распространения хлоридов. Чтобы увеличить масштаб, ученые обращаются к цветной камере HiRISE (High-Resolution Imaging Science Experiment), которая позволяет им видеть из космоса такие мелкие детали, как марсоход.

Соли на месте водоемов

Используя обе камеры для создания цифровых карт высот, Лиск и Эльманн обнаружили, что многие соли находятся во впадинах — когда-то являвшихся домом для мелких прудов — на пологих вулканических равнинах. Ученые также обнаружили поблизости извилистые сухие каналы — бывшие ручьи, которые когда-то питали поверхностные стоки (от случайного таяния льда или вечной мерзлоты) в эти пруды. Подсчет кратеров и наличие солей на вулканической поверхности позволили им датировать отложения.

«Удивительно то, что после более чем десяти лет предоставления изображений с высоким разрешением, стереофонических и инфракрасных данных MRO сделала новые открытия о природе и времени возникновения этих связанных с рекой древних соляных прудов, — отметила Эльманн.

Соляные минералы были впервые обнаружены 14 лет назад орбитальным аппаратом NASA Mars Odyssey, который был запущен в 2001 году. MRO, у которого есть приборы с более высоким разрешением, чем у Odyssey, был запущен в 2005 году и с тех пор занимается изучением солей, среди многих других особенностей Марса. Оба находятся в ведении Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии.

«Часть ценности MRO заключается в том, что наше представление о планете со временем становится все более подробным, — сказал Лесли Тамппари, заместитель научного сотрудника миссии в JPL. – Чем большую часть планеты мы нанесем на карту с помощью наших инструментов, тем лучше мы сможем понять ее историю».

В КБ "Южное" прояснили судьбу "затерявшегося" спутника "Сич-2-30"

Украинскому спутнику "Сич-2-30" пришлось перезагрузиться из-за недостатка энергии, до этого с ним было затруднительно установить связь. Украинский спутник "Сич-2-30", выведенный на расчетную орбиту ракетой-носителем Falcon 9, вышел на связь после перебоев с энергией. Получена телеметрическая информация, подтверждающая работоспособность аппаратуры, установленной на борту аппарата, информирует пресс-служба КБ "Южное". Неполадки со связью, возникшие в первые дни выхода спутника на орбиту, продиктованы рядом внешних факторов, приведших к недостатку энергии, в результате чего "Сич" какое-то время не мог быть обнаружен системами.  Дело в том, что спутник развернулся к Солнцу таким образом, что на его рабочие поверхности попадало лишь отраженное от Земли солнечное излучение, тогда как прямое солнечное излучение либо вообще не попадало, либо попадало под недостаточным углом, поэтому аппарату пришлось перезагрузиться в автономном режиме, чтобы перейти на энергосберегающий режим работы.

Последующие сеансы засвидетельствовали, что аппарат функционирует в штатном режиме. По словам специалистов, моделирование динамики движения спутника по орбите с учетом внешних факторов позволяет сказать, что в течение одного-двух месяцев пространственное положение станет благоприятным для накопления энергии. В настоящее время сотрудники КБ "Южное" совместно со специалистами Национального центра управления и испытания космических средств готовятся к продолжению летных испытаний, анализируя телеметрическую информацию.

В NASA заявили, что могут навсегда изолировать от МКС российский модуль «Звезда» из-за утечки воздуха

По словам директора NASA по программе МКС Робин Гейтенс (Robin Gatens), российский модуль «Звезда» станции МКС в случае крайней необходимости ждёт перманентная изоляция, если экипажу не удастся устранить утечку воздуха. «Утечка настолько маленькая, что ее сложно обнаружить детекторами и ультразвуковыми средствами диагностики», — заявила Гейтенс. Как заявила Гейтенс, работы российских и американских специалистов по поиску источника утечки продолжаются. Тем не менее в «Роскосмосе» заявляют, что последний источник утечки выявлен ещё в конце декабря в промежуточной камере «Звезды» российскими космонавтами, а средство для герметизации доставят на МКС ближайшим кораблём «Прогресс». Хотя по данным представителя «Роскосмоса» Дмитрия Струговца «беспокойство наших партнёров необоснованно и вызывает удивление», утечки в модуле регистрируются уже не первый год, как минимум, с 2019 года. Утечка воздуха с МКС усилилась в августе 2020 года. Последовательная герметизация сегментов станции позволила установить, что проблемы связаны именно со «Звездой». Модуль является важнейшим элементом российского сегмента МКС, вмещающим системы управления полётом, жизнеобеспечения, каюты космонавтов, энергетический и информационный центры. Всего «Звезда» прослужила более 21 года — модуль создавался для станции «Мир-2», проект которой так и не был реализован. Корпус модуля сварен ещё во времена СССР, в 1985 году, после чего проект доработали и ввели в эксплуатацию в составе МКС летом 2000 года.

Путешествие телескопа «Джеймс Уэбб» к точке базирования завершается

В понедельник, 24 января, космический телескоп «Джеймс Уэбб» должен получить из центра управления команду на последнюю коррекцию траектории движения к точке назначения для проведения научной работы. Впрочем, прибытие в точку Лагранжа L2 вовсе не означает, что телескоп неподвижно зависнет в пространстве. Наоборот, он продолжит движение вокруг точки L2 по орбите, превышающей орбиту Луны при вращении вокруг Земли. Весь фокус в том, что сохранение орбитального движения вокруг точки L2 потребует сравнительно небольшого расхода топлива. Двигатели коррекции траектории будут включаться примерно один раз в три недели. Полный оборот вокруг точки L2 телескоп будет совершать каждые шесть месяцев. Поразительно то, что телескоп доставляется к месту работы без тормозных двигателей в своём составе. Использование двигателей для торможения сразу было отброшено, поскольку это заставило бы обсерваторию повернуться на 180 градусов чувствительной аппаратурой к Солнцу. Вместо этого режимы работы ракеты-носителя Ariane 5 были выбраны такими, чтобы она задала необходимый и достаточный импульс скорости телескопу, а последний тормозился бы по законам обычной небесной механики — благодаря гравитационному влиянию Солнца, Земли и, в меньшей степени, Луны. Судя по результатам, манёвр удался на славу и, более того, топливо получилось сэкономить на двух предыдущих коррекциях траектории, а это годы дополнительной работы телескопа в космосе.

Движение по орбите вокруг точки L2 решает ещё одну задачу. В таком положении Земля не перекрывает Солнце и позволяет солнечным батареям «Джеймса Уэбба» работать в полном объёме. Следует сказать, что точка L2 — не самая стабильная в системе космических гравитационных противовесов Солнце-Земля. Более стабильными являются точки L4 и L5. У точки L2 важное для работы инфракрасных приборов «Уэбба» преимущество — это отсутствие прямого отражённого света Солнца от Земли и Луны. Оба небесных тела всегда будут повёрнуты к телескопу ночной стороной.

В настоящий момент телескоп преодолел 97 % расстояния к месту работы. Его скорость снизилась до 0,2 км/с. За 28 дней с момента запуска он прошёл 1,4 млн км. Солнечный экран и составное зеркало — сложенные на время запуска в ракете в компактную конструкцию — успешно приведены в рабочее состояние. Главное зеркало готово к точной настройке, а вся обсерватория готовится к последней коррекции траектории, чтобы завертеться вокруг точки Лагранжа L2.

Илон Маск хочет построить точку запуска ракет в Индонезии

SpaceX считает Индонезию подходящим местом для строительства своего аэропорта из-за географического положения страны. Министр планирования национального развития Индонезии Сухарсо Моноарфа сообщил о специальном запросе от Space Exploration Technologies Corporation (SpaceX). Компания, основанная Илоном Маском, попросила разрешение построить аэропорт в IKN, или будущей новой столице Индонезии в провинции Восточный Калимантан. В своем отчете для группы специального комитета (Pansus) по законопроекту об IKN Сухарсо сказал, что SpaceX заинтересована в запуске высокоскоростных самолетов на IKN. «Возможно, председатель специального комитета приехал в SpaceX в Лос-Анджелес, там они попросили Индонезию быть одной из точек в IKN, кроме Биака, для места для запуска самолетов с необычайной скоростью», — сказал Сухарсо на встрече со Специальным комитетом по законопроекту IKN, (14 /1/2022). По словам Сухарсо, SpaceX считает Индонезию подходящим местом для строительства своего аэропорта из-за географического положения страны. Построив аэропорт для своих ракет и самолетов в IKN, путь между Индонезией и США, по оценкам, сократится всего до 2 часов. По словам Сухарсо, это очень позитивно для Индонезии. Потому что у Индонезии есть доступ к специальным перевозкам в Соединенные Штаты.

«Не только сообщение между США и Индонезией, построив аэропорт в IKN, SpaceX может облегчить поездки между другими странами, такими как Сингапур, Австралия, в другие азиатские страны».

«Итак, из Индонезии в США можно попасть всего за 1,5 или 2 часа. А оттуда появятся доступные аэропорты, которые доставят вас в Сингапур, другие азиатские регионы, Австралию и так далее», — пояснил Сухарсо.

SpaceX вывела на орбиту сразу 105 спутников с помощью ракеты Falcon 9

Американская аэрокосмическая компания SpaceX провела пуск ракеты-носителя Falcon 9 со 105 малыми спутниками на борту. Старт ракеты в рамках миссии Transporter 3 был осуществлён в 10:25 по времени Восточного побережья США (18:25 мск) с площадки Космического пускового комплекса 40, расположенного на мысе Канаверал во Флориде. Этот пуск стал вторым для SpaceX в 2022 году, несколько дней назад ракета Falcon 9 использовалась для выведения на орбиту очередной партии спутников Starlink. Особенность нынешней миссии заключается в том, что первая ступень ракеты вернулась на стартовую площадку (примерно через 9 минут после старта), тогда как чаще всего компания Илона Маска (Elon Musk) использует для посадки ступеней Falcon 9 плавучие платформы. Также отмечается, что специальная команда сотрудников SpaceX должна выловить в Атлантическом океане створки обтекателя ракеты, которые после отделения должны спуститься на парашютах. Что касается спутников, которые были размещены в головной части под обтекателем, то они были выведены на околоземную орбиту примерно через полтора часа после старта. Полезной нагрузкой, выводимой в космическое пространство в рамках миссии Transporter 3, стали 105 малых спутников (вес каждого не превышает 200 кг) для десятков компаний из 20 стран мира.

Напомним, 7 января SpaceX вывела на орбиту 49 аппаратов Starlink, продолжив наращивать размер собственной орбитальной группировки. Эта миссия по выведению в космическое пространство спутников Starlink стала 35-й для компании, а общее количество аппаратов на орбите сейчас составляет 1991 единицу.

Телескоп «Джеймс Уэбб» начал выравнивание сегментов огромного зеркала — на это уйдёт около 3 месяцев

Национальное управление США по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (NASA) сообщает о том, что специалисты приступили к сложным и продолжительным операциям по приведению зеркал телескопа «Джеймс Уэбб» (James Webb Space Telescope) в рабочее состояние. Космическая обсерватория «Джеймс Уэбб» была успешно запущена 25 декабря 2021 года. Это самый большой и мощной орбитальный телескоп в истории: размер составного зеркала равен 6,5 метра. Для сравнения: диаметр зеркала «Хаббла» — 2,4 метра. Ранее «Джеймс Уэбб» успешно развернул своё основное зеркало, и теперь настало время для выравнивания его составляющих. Напомним, конструкцией предусмотрено использование 18 шестигранных сегментов, каждый из которых имеет размер около 1,3 метра от ребра до ребра и весит примерно 40 кг. На первом этапе специалисты NASA проверили работоспособность 126 приводов основного зеркала и шести приводов вторичного зеркала обсерватории. Около 10 дней уйдёт на перевод сегментов из пусковой конфигурации в состояние для выполнения последующих работ. На выравнивание 18 сегментов основного зеркала потребуется около трёх месяцев: после этого все фрагменты смогут функционировать как единое целое. Если всё пройдёт согласно графику, эти процедуры будут завершены к середине апреля.

Телескоп «Джеймс Уэбб» успешно развернул радиатор охлаждения научных приборов

Примерно в 16:48 мск 6 января космический телескоп «Джеймс Уэбб» успешно развернул радиатор охлаждения научных приборов. Операция совершена на 12 сутки с момента запуска телескопа в космос на ракете-носителе «Ариан-5». К сегодняшнему дню телескоп развернул солнечные панели, антенну связи, солнцезащитный экран, вторичное зеркало и, вчера, радиатор охлаждения зеркала и приборов. На установку радиатора ADIR в штатное положение потребовалось 15 минут. Радиатор представляет собой панель размерами 2,44 × 1,22 метра. Она состоит из алюминиевых сегментов высшей чистоты металла. Для лучшего излучения тепла в космическое пространство они покрашены в «ультрачёрный» цвет. С главным зеркалом и научными приборами телескопа радиатор соединён гибкими лентами из высокочистой алюминиевой фольги. На следующем этапе приведения телескопа в рабочее состояние состоится открытие боковых створок главного или первичного зеркала. Первую створку с тремя зеркальными сегментами должны открыть сегодня, а вторая запланирована к открытию завтра.

В отдельной свежей заметке на сайте NASA разъясняется, почему на борту телескопа нет камер наблюдения. Первоначально они рассматривались в проекте для контроля над этапами операций развёртывания систем и даже были сделаны инженерные прототипы решений. Однако позже камеры были признаны неэффективным инструментом контроля и даже вредным с точки зрения образования дополнительных механических и тепловых помех оборудованию телескопа. О состоянии узлов телескопа прекрасно информируют тепловые, механические и электрические датчики. Смотреть там не на что.

«Джеймс Уэбб» успешно развернул все 5 слоев солнцезащитного экрана

Космическая инфракрасная обсерватория нового поколения «Джеймс Уэбб» обзавелась полностью рабочим солнцезащитным козырьком. Развертывание пятислойного 21-метрового экрана успешно завершилось спустя 8 дней со старта. Данный этап был одним из ключевых и самым сложным в подготовке телескопа к научным операциям. Об этом отчитались в NASA. Солнцезащитный экран размером с теннисный корт был сложен, чтобы поместиться внутри области полезной нагрузки носового обтекателя ракеты-носителя Ariane 5 перед запуском. Команда «Джеймса Уэбба» приступила к удаленному развертыванию козырька 28 декабря, спустя три дня после запуска. «Завершив развертывание пяти солнцезащитных экранов, мы устранили около 75% из 344 возможных единичных отказов», — заявили сотрудники миссии в Twitter. Специальный пластиковый козырек защитит телескоп от слишком яркого света и тепла Солнца, Земли и Луны. Каждый слой толщиной с человеческий волос покрыт светоотражающим металлом, обеспечивающим защиту порядка более 1 млн SPF. Вместе все пять слоев уменьшают воздействие Солнца с более чем 200 киловатт солнечной энергии до долей ватта. Благодаря защите от нагрева, научные инструменты «Джеймса Уэбба» будут работать в достаточно низкой температуре, чтобы фиксировать даже слабый инфракрасный свет.

При раскладывании и натяжении солнцезащитного козырька задействовали 139 из 178 спусковых механизмов, 70 узлов, восемь двигателей развертывания, примерно 400 шкивов и 90 отдельных тросов общей длиной примерно 400 метров. Команда даже пришлось приостановить на день операцию по развертыванию, чтобы дополнительно оптимизировать энергосистему телескопа и его двигатели.

До начала исследовательской работы крупнейшей и самой сложной космической обсерватории «Джеймс Уэбб» еще 5,5 месяцев. Предстоит разложить огромное зеркало, провести настройку оптики телескопа и калибровку научных инструментов. Только после этого на Землю начнут поступать первые изображения.

Развертывание вторичного зеркала «Джеймса Уэбба» начнется в ближайшие дни. После — разложат основное зеркало. До прибытия телескопа на рабочую орбиту осталось менее 3 недель.

Этапы путешествия «Джеймса Уэбба» ко второй точке Лагранжа (L2), которая находится в 1,5 миллионах километров от Земли. Фото: ESA

Космическая инфракрасная обсерватория сможет исследовать самые далекие наблюдаемые галактики в ранней Вселенной и все, что находится между ними. «Джеймса Уэбба» ждут новые и неожиданные открытия. В частности, он изучит экзопланеты, протоскопления, околозвездные диски, квазары, транснептуновые объекты и кометы.

Развёртывание солнцезащитного экрана на телескопе «Джеймс Уэбб» завершается

Основная часть работ по развёртыванию солнцезащитного экрана уже завершена. На телескопе развёрнуты левая и правая части экрана, в ближайшее время на его пятислойной структуре будет установлено необходимое натяжение. Как сообщил официальный твиттер-аккаунт телескопа «Джеймс Уэбб», на аппарате уже успешно развёрнуты левая и правая части солнцезащитного экрана, благодаря чему он обрёл ромбовидную форму и стал напоминать бриллиант. Экран является одной из важнейших частей телескопа, запущенного 25 декабря. Аппарат предназначен для поиска сигналов от объектов молодой Вселенной, но для этого оптика и прочие компоненты должны быть холодными, поэтому от солнечных лучей оборудование защищает специальный экран. Его размеры составляют 21,2×14,2 м — объект такого формата было бы невозможно уместить на ракете в развёрнутом виде, поэтому он принимает необходимую форму уже в космосе. На каждом этапе существует множество потенциальных точек отказа, способных загубить всю миссию. Конструкция экрана включает в себя 140 спусковых механизмов, около 70 петель, 8 двигателей развёртывания, многочисленные подшипники, пружины, шестерни, около 400 блоков, а также 90 кабелей общей протяжённостью 400 м, как уточнили в ответственной за проект компании Northrop Grumman.

Раскрытие экрана является важнейшим, но не завершающим этапом: в ближайшее время операторам предстоит обеспечить необходимое натяжение на всех пяти его слоях — эта работа будет завершена до конца выходных. Далее не ранее 7 января будут развёрнуты основное (6,5 м в диаметре) и вторичное зеркала телескопа. Следующим крупным этапом станет прибытие аппарата в точку Лагранжа L₂ системы Солнце-Земля. После этого операторам будет необходимо выровнять 18 секторов основного зеркала, чтобы они заработали как единая поверхность, далее будет проведена проверка и калибровка научного оборудования. Основная научная работа с использованием «Джеймса Уэбба» начнётся через полгода после запуска — летом 2022 года.