четверг, 30 апреля 2020 г.

Не надо паниковать по поводу недавнего российского антиспутникового испытания

Недавнее российское противоспутниковое испытание (ASAT) не было таким уж большим делом, как вы можете подумать. 15 апреля 2020 года Россия провела испытания своей системы «Нудоль» - мобильной ракетной системы, предназначенной для поражения спутников на околоземной орбите. Это событие вызвало шумиху в кругах национальной безопасности и в основных средствах массовой информации США, но это не должно вызывать слишком большой тревоги, считают эксперты. Во-первых, это был не тест «на контакт». В отличие от печально известного китайского испытания ASAT в 2007 году или того испытания, которое было проведено Индией в марте 2019 года. Нудоль ничего не поразил в космосе 15 апреля, поэтому он не породил нового роя орбитального мусора, который мог бы осложнить жизнь всему космическому сообществу. Кроме того, хотя Россия уже испытала Нудоль 10 раз или около того, система, по-видимому, не готова к действию. «Насколько мы можем судить, система не работает», - сказал Брайан Уиден 24 апреля во время вебинара о российском тесте ASAT. Уиден - директор по планированию программ фонда "Безопасный мир", некоммерческой организации, занимающейся вопросами устойчивого развития космоса. «До этого, вероятно, еще как минимум несколько лет», - добавил Уиден.


Кроме того, существует проблема ограниченной досягаемости Нудоль: система, по-видимому, может нацеливаться на спутники только на низкой околоземной орбите (LEO), сказал Уиден. Она находится на высоте около 2000 километров над поверхностью планеты. Это намного ниже, чем самые мощные разведывательные и военные спутники связи Соединенных Штатов, которые, как правило, находятся на геостационарной орбите, примерно на высоте 35 730 км.

Американские военные чиновники неоднократно подчеркивали в течение последних нескольких лет, что длительное господство страны в космосе находится под серьезной угрозой, говоря, что и Китай, и Россия имеют большие амбиции на последнем рубеже. А «Нудоль, хотя и не представляет особой угрозы сам по себе, на самом деле является частью широкого российского противокосмического портфеля», сказал Уиден.

Этот портфель, добавил он, включает в себя радиоэлектронную борьбу, которую Россия уже использует в оперативном плане, и направленное энергетическое (лазерное) оружие, которое страна изучает.

«Наконец, у России есть довольно продвинутый космический потенциал, который необходим для того, чтобы иметь возможность нацеливаться на другие спутники», - сказал Уиден.

суббота, 25 апреля 2020 г.

Грузовой корабль "Прогресс МС-14" пристыковался к МКС

Грузовой корабль "Прогресс МС-14", стартовавший на "Ракете победы" утром в субботу с космодрома Байконур, пристыковался к Международной космической станции. "Прогресс МС-14" - уже четвертый корабль, который долетел до станции по сверхкороткой двухвитковой схеме. С момента старта до стыковки с МКС прошло три часа двадцать минут, то есть на полторы минуты больше, чем потребовалось кораблю-рекордсмену "Прогрессу МС-12" в июле 2019 года. Корабль привез на МКС более двух тонн грузов, в том числе 1,35 тонны в грузовом отсеке - контейнеры с продуктами питания, медикаменты, санитарно-гигиенические принадлежности для экипажа, оборудование для бортовых систем МКС, аппаратуру для проведения экспериментов. Также на "Прогресс МС-14" имеется 650 килограммов топлива для дозаправки станции, 46 килограммов воздуха и кислорода, питьевая вода. Среди грузов - грейпфруты и апельсины, а также колбаски пиколини со вкусом пиццы, которые космонавтам надо будет съесть за пять дней - до 30 апреля. Кроме того, на борту "Прогресса МС-14" находится символика к 75-летию Победы в Великой Отечественной войне и электронный носитель с фамилиями ее участников - своеобразный "Бессмертный полк". Сейчас на МКС совершают полет россияне Анатолий Иванишин и Иван Вагнер, а также американец Кристофер Кэссиди.


Ракета с кораблем стартовала с Байконура в 4.51 мск и через девять минут вывела корабль на орбиту. Носитель украсили георгиевской лентой, орденами Великой Отечественной войны и логотипом 75-летия Победы.

Ранее в Роскосмосе рассказали что ракету "Союз-2.1а" с "Прогрессом МС-14" назвали "Ракетой Победы".

Странная экзопланета TOI-849b может оказаться ядром газового гиганта

Согласно новому исследованию, далекая планета, примерно в 40 раз более массивная чем Земля, может оказаться ядром планеты-гиганта или гигантской планетой, в процессе создания которой рост застопорился. Эти результаты могут помочь пролить свет на то, как выглядят загадочные ядра планет-гигантов, считают исследователи. Ученые исследовали экзопланету TOI-849b, которая впервые была обнаружена в 2018 году транзитным способом с помощью аппарата TESS НАСА, а позднее был подтвержден факт ее существования обсерваторией La Silla в Чили. Этот инопланетный мир вращается вокруг звезды TOI-849 на расстоянии около 730 световых лет от Земли. Масса TOI-849b примерно в 40 раз больше массы Земли, но почти вдвое меньше массы Сатурна. В то же время данные Паранальской обсерватории в Чили и обсерватории Лас-Кумбрес помогли уточнить, что диаметр экзопланеты примерно в 3,45 раза больше диаметра Земли, сопоставимого с диаметром Нептуна. В целом, эта информация предполагает, что экзопланета имеет плотность, подобную плотности Земли, что делает ее самой плотной планетой размером с Нептун, обнаруженной на сегодняшний день. TOI-849b вращается вокруг своей звезды на быстрой, узкой орбите длиной всего 18,4 часа, что приближает ее к звезде на расстояние всего 1,5% AU (астрономическая единица) - среднего расстояния между Землей и Солнцем (которое составляет около 150 миллионов километров). Таким образом, экзопланета это так называемая «горячая нептуновская пустыня», явный и таинственный недостаток миров размером с Нептун, которые вращаются очень близко к своим звездам.



«В этой области не так много планет, поэтому увидеть планету такого размера, расположенную так близко к звезде, довольно круто», - говорит Шон Рэймонд, астрофизик из Обсерватории Бордо во Франции.

Предыдущие модели предполагали, что зарождающиеся планеты, масса которых в 10-20 раз превышает массу Земли, должны иметь достаточно сильные гравитационные поля, чтобы поглотить огромное количество материала из протопланетных дисков из газа и пыли, которые окружают их новорожденные звезды. Поэтому такие миры должны стать газовыми гигантами, подобными Юпитеру или Сатурну. Таким образом, можно подумать, что TOI-849b является остатком газового гиганта, который каким-то образом потерял большую часть своего веса, возможно, из-за тепла, которое он получает на такой орбите так близко к своей звезде.

Однако ученые отметили, что такой нагрев сам по себе еще не может еще снять атмосферу с газового гиганта почти до ядра планеты. По их оценкам, звезде около 6,7 миллиардов лет. Учитывая это количество времени, а также расстояние от TOI-849b до звезды, они рассчитали, что газовый гигант, подобный Юпитеру, потерял бы только несколько процентов своей массы из-за звездного излучения на сегодняшний день.

Таким образом, исследователи предполагают, что TOI-849b может быть остатком ядра газового гиганта, который потерял массу с помощью другого механизма. Возможно, он столкнулся с другими планетами-гигантами, например, или гравитация звезды сняла большую часть газовой оболочки.


В качестве альтернативы, если бы TOI-849b переместился в это текущее положение из-за гравитационных столкновений с другими планетами, энергия, которую экзопланета получила бы, сильно бы разогрела этот мир, что потенциально привело бы к значительной потере массы.

Другое возможное объяснение нынешнего состояния TOI-849b связано с задержкой развития. Возможно, TOI-849b сформировался поздно, когда большая часть протопланетного диска его системы исчезла, считают исследователи.

В целом, TOI-849b может дать ученым представление о том, как выглядит ядро ​​газового гиганта. Будущие исследования могут непосредственно наблюдать за составом этого ядра, анализируя испаренный материал в оставшейся атмосфере экзопланеты.

Дальнейшая работа может также исследовать, была ли эта экзопланета действительно газовым гигантом, атмосфера которого была удалена.

«Они утверждают, что это маловероятно, но точные расчеты сделать очень сложно», - сказал Рэймонд.

Новое исследование, которое возглавлял Дэвид Армстронг из Уорикского университета в Англии, было принято журналом Nature. Вы можете бесплатно прочитать препринт статьи на arXiv.org.

пятница, 24 апреля 2020 г.

Телескопу "Хаббл" 30 лет: самые известные снимки исследователя космоса

Свет далеких космических объектов - исполинских туманностей, сталкивающихся галактик, умирающих звезд - которые видит "Хаббл", слишком интенсивен либо же, наоборот, слишком тускл для слабого человеческого глаза. Космическому телескопу "Хаббл" исполняется 30 лет. 24 апреля 1990 года шаттл "Дискавери" доставил телескоп на орбиту - с тех пор "Хаббл" смотрит в глубины вселенной и присылает на Землю фотографии увиденного. Но механическое око телескопа видит не то, что в итоге увидим мы - за захватывающими дух изображениями стоят люди. Над этим работает целая команда ученых из Института исследований космоса при помощи космического телескопа (Space Telescope Science Institute - STScI) в Балтиморе и астрономы-любители по всему миру. Их задача - расшифровать собранные "Хабблом" и спрятанные в его черно-белых, зернистых снимках астрономические данные, передает Би-би-си. И перевести их на визуальный язык, понятный 12-летнему школьнику, увидевшему картинку в учебнике. Иными словами, цветные изображения галактик и звезд создают люди, а не сам "Хаббл". Но это не просто "раскрашивание" черно-белых снимков в "Фотошопе". За каждым цветом и оттенком в сияниях небесных тел на снимках "Хаббла" стоит наука и строгий свод правил, а еще - игра воображения и множество оригинальных творческих решений. От результатов этой работы зависит то, каким человечество увидит Вселенную, в которой живет, и себя в ней. 


В NASA датой "зачатия" "Хаббла" называют 1946 год - тогда вышла первая научная статья принстонского астрофизика Лаймана Спитцера о преимуществах запуска большого телескопа в космос, вне беспокойной земной атмосферы. Первая рабочая группа из астрофизиков и инженеров собралась спустя три десятилетия, в 1977 году, чтобы обсудить создание Большого космического телескопа. Его спустя несколько лет переименуют в честь американского астронома Эдвина Хаббла, доказавшего, что за пределами нашей галактики существуют другие галактики, с растущей скоростью отдаляющиеся от Млечного пути. Это открытие открыло дорогу исследованиям далекого космоса.

Но столь долгие годы между замыслом и воплощением прошли не зря. Как говорит глава новостной службы STScI, астроном Рэй Виллард, работающий над этим проектом более 30 лет, появление на свет "Хаббла" было "идеальным штормом": телескоп мог увидеть космические объекты с небывалой ранее четкостью, ученые - рассмотреть их в цвете. А интернет дал возможность мгновенно показать эти изображения всему человечеству. В этом, утверждает Виллард, и заключалась "революция Хаббла".

20 мая 1990 года, спустя менее чем месяц после запуска на орбиту, "Хаббл" отправил на Землю "первый свет" - свой первый снимок, сделанный при настраивании фокуса телескопа. Эта фотография оказалась на 50% более резкой, чем снимки наземных телескопов (правда, вскоре выяснилось, что у главного зеркала "Хаббла" был дефект, делающий изображения слегка размытыми - но его исправили). В августе того же года "Хаббл" сделал одно из своих первых открытий, запечатлев светящееся эллиптическое газовое кольцо диаметром в 1,3 световых года вокруг центра взрыва сверхновой звезды 1987А на окраине туманности Тарантул в Большом Магеллановом Облаке. Это было первое из тысяч чудес, которые человечество увидит благодаря телескопу - каждое из последующих все более четкое, все более детальное.

Многие из этих изображений, как, к примеру, снимки "Столпов Творения" или туманности "Конской Головы", станут культовыми, и будут воспроизводиться в миллионах копий на футболках, чашках и чехлах для смартфонов.

"Хаббл" заново открыл Вселенную именно благодаря своим невероятным изображениям и их доступности, - говорит Рэй Виллард. - Они выходят за рамки науки, они рассказывают о чудесах Вселенной, не вдаваясь во все мельчайшие факты науки.

 "Люди часто спрашивают [о фотографиях "Хаббла"]: так ли это выглядит на самом деле? - говорит Рэй Виллард. - Но это бессмысленный вопрос. Речь идет об огромном диапазоне яркости и цветах, невидимых человеческому глазу. Даже если подлететь близко к этим объектам, вы не увидите никакого цвета, потому что он будет простираться везде вокруг вас". 

Свет далеких космических объектов - исполинских туманностей, сталкивающихся галактик, умирающих звезд - которые видит "Хаббл", слишком интенсивен либо же, наоборот, слишком тускл для слабого человеческого глаза. Поэтому наблюдая в телескоп с Земли или даже в иллюминатор с космического корабля, мы увидим в лучшем случае лишь неясные отпечатки этих катастроф. 

Создание "подлинного" цветного изображения из астрономических данных - столь же искусство, сколь и наука, считают в STScI. По словам Вилларда, задача ученых, работающих с данными "Хаббла", - как и задача любого фотографа - "уловить сущность объекта". Суметь соединить научный факт с эстетическим наслаждением. Часто для этого нужно усилить тот или иной цвет, выделить оттенок, подчеркнуть контраст.

Виллард сравнивает снимки галактик "Хаббла" со снимками Большого каньона американского фотографа Энсела Адамса. "Большой каньон - невероятная геологическая форма. Я не могу сделать ничего такого в "Фотошопе", чтобы Большой каньон выглядел лучше. Он таков, какой он есть. Но я могу использовать фотографию и "Фотошоп", чтобы попытаться выделить все его потрясающие детали, рассказывающие его историю", - объясняет он подход к обработке космических снимков.

 Каждый из миллионов исходников "Хаббла" - черно-белый. Собрать из них цветные изображения удается благодаря красным, зеленым и синим фильтрам, через которые пропускаются эти снимки и которые повторяют три вида светочувствительных клеток на нашей сетчатке. Выбор нужного фильтра или их комбинации остается за исследователями, и он может быть довольно простым - или же очень сложным.

 Цвет объекта зависит от того, как он излучает или же поглощает свет. Так, планеты поглощают волны света своих звезд одной длины и отражают - другой: синие оттенки Нептуна и Урана связаны с метаном в их атмосфере, поглощающим красный свет. Туманности могут иметь очень насыщенный и яркий цвет, так как они излучают свет лишь определенной длины волн, сияя светящимися, словно неоновые лампы, тучами газов - водорода, кислорода, азота.

Галактика NGC 3147 в созвездии Дракон. Снимок 2019 года

Цвет звезды, напротив, будет довольно ненасыщенным, колеблющимся в пастельных тонах, ведь звезды излучают невероятное количество света во всем видимом диапазоне, стимулируя все светочувствительные клетки на нашей сетчатке. Но это - простые задачи. А каким цветом обозначить невидимые человеку световые волны инфракрасного или ультрафиолетового излучения, которое видит "Хаббл"? Или показать различие в уровнях яркости так, чтобы оно было заметно и научно обоснованно одновременно? В таких случаях ученым приходится прибегать к помощи ложных цветов, то есть применять цветовые решения там, где их нет, или же где они не несут никакого смысла - для того, чтобы подчеркнуть незаметный контраст между светом и тенью или различия в разных частях сложного космического объекта. Человеческому глазу легче различить разницу в оттенках цвета, чем в оттенках серого, объясняет Виллард.

 Кроме того, динамический диапазон - разница между светом и тенью - самой тусклой туманности - миллион к одному. Динамический диапазон студийного портрета - 3:1, чернила на бумаге могут отобразить, в лучшем случае, 20:1. Чтобы решить эту задачу и выровнять контраст, ученым нужно обработать яркие, средние и темные элементы снимка до того, как приступить к раскрашиванию.

Юбилейный снимок "Хаббла" — "Космический Риф", запечатлевший большую красную туманность NGC 2014 и ее синюю соседку поменьше NGC 2020 в Большом Магеллановом Облаке

Все эти элементы - свет, цвет и тень - сплетаются вместе в одно полотно через множество слоев в обычном "Фотошопе". Слой за слоем убираются радиационные шумы, обрезаются слишком яркие пиксели, сглаживаются гистограммы. Но даже с "Фотошопом" обработка одного изображения "Хаббла" может занимать несколько недель. "Мы обращаем огромное внимание на разные камеры, разные фильтры и разные выдержки. 

Мы прилагаем большие усилия, чтобы создать изображение, которое будет эстетичным и информативным одновременно. Которое расскажет вам о Вселенной что-то новое, о чем вы раньше даже не могли подумать", - описывает работу своей команды Виллард. 

Интересно, что если обработка снимка может занимать недели, то придумывание названия для космического объекта - порой всего полчаса. Именно столько времени понадобилось, чтобы придумать название "Тень летучей мыши" - огромной тени, которую отбрасывает звезда HBC 672, вспоминает Виллард.


четверг, 23 апреля 2020 г.

SpaceX успешно вывела на орбиту очередные 60 интернет-спутников Starlink

Тяжелая ракета-носитель Falcon 9 в среду успешно вывела на низкую околоземную орбиту новую партию из 60 мини-спутников, предназначенных для продолжения развертывания глобальной сети интернет-покрытия системы Starlink, сообщила компания-разработчик SpaceX. Теперь ее орбитальная группировка состоит уже из 420 космических аппаратов. В настоящее время компания SpaceX является крупнейшим спутниковым оператором в мире. Запуск двухступенчатой ракеты Falcon 9 компании SpaceX был осуществлен в 15:30 по времени Восточного побережья США (22:30 мск) со стартового комплекса LC-39A на космодроме NASA на мысе Канаверал в штате Флорида. Через 15 минут после старта ракеты группа спутников Starlink, масса каждого из которых составляет 260 кг, отделилась от второй ступени и вышла на эллиптическую орбиту высотой от 212 до 386 км. После проверки инженерами SpaceX их работоспособности, спутники с использованием собственных ионных двигателей поднимутся на штатную орбиту высотой 550 км. Это уже седьмой с мая прошлого года вывод на орбиту группы интернет-спутников в рамках проекта Starlink.



Тем временем первая многоразовая ступень ракеты-носителя Falcon 9, которая использовалась уже в четвертый раз, совершила успешную управляемую посадку на плавучей платформе Of Course I Still Love You в Атлантике, находившуюся в 630 км от космодрома на мысе Канаверал.