Первый полёт в космос состоялся 60 лет назад. С тех пор технологии настолько сильно шагнули вперёд, что путешествие на Луну уже кажется рядовым явлением.
Однако в ближайшее десятилетие учёные планируют совершить революцию в космической индустрии, чтобы, в том числе, наконец-то получить ответ, есть ли жизнь за пределами Земли.
Все эти космические миссии, которые направлены на изучение внешних космических объектов, очень амбициозны, а потому заслуживают особого внимания.
Подписывайтесь на наш Дзен
Российское агентство Роскосмос и американская организация Space Adventures создают новое туристическое направление в космосе. Компании подписали контракт на полёт двух непрофессиональных космонавтов на Международную космическую станцию (МКС).
Посещение орбитального комплекса может состояться в конце 2021 года. Стоит отметить, что это будет первый визит туристов за последние 20 лет. Российское агентство планирует превратить списанную МКС в роскошный отель, чтобы предложить космический туризм широкой публике.
Помимо этого, Роскосмос в сотрудничестве с Space Adventures запускают программу полёта в космос по упрощённому маршруту, то есть не посещая МКС. Компании будут использовать космические корабли «Союз» для реализации своего проекта.
По сути, это будет суточный полёт вокруг Земли по «гагаринскому» маршруту, а значит, сроки на подготовку туристов значительно сократятся.
Double Asteroid Redirection Test (DART) — первый демонстрационный полёт NASA для планетарной защиты. Миссия направлена на то, чтобы сместить орбиту астероида с помощью кинетического удара, то есть, путём столкновения космического корабля с небесным телом.
DART — это специализированная программа, которая поддерживает усилия как для поиска потенциально опасных объектов, так и для изучения способов предотвращения столкновения с ними.
Основной целью миссии является астероид Диморфос, который вращается вокруг спутника Дидимоса. Если миссия окажется успешной, то новую технику можно будет использовать для отражения астероидов, представляющих угрозу для Земли.
На борту космического корабля DART будет находиться спутник LICIACube, который зафиксирует столкновение и передаст изображения в агентство.
SpaceX планирует запустить беспилотник на Красную планету, чтобы подтвердить наличие воды, выявить потенциально опасные участки и активировать начальную инфраструктуру электроснабжения, добычи ископаемых и жизнеобеспечения. По словам Маска, эта миссия — первый шаг на пути к колонизации Марса.
Уже в 2024 году американский предприниматель хочет, чтобы SpaceX отправила на планету космический корабль с экипажем, чтобы построить склад топлива и подготовиться к будущим полётам. Предположительно, все визиты на Марс будут осуществлены с помощью сверхтяжёлой ракеты-носителя Starship, которая уже в этом году должна выйти на орбиту.
И хотя цели SpaceX являются довольно-таки амбициозными, Илон Макс уверен в успешном исходе миссии.
В ходе этой операции будет исследован металлический астероид Психея, который находится в главном поясе между Марсом и Юпитером. Этот космический объект был обнаружен ещё в 1852 году, его масса составляет около 220 млрд кг, а ширина — 225 км.
В отличие от большинства тел Солнечной системы, которые в основном состоят из камней, льда и газа, астероид богат никелем и железом. Такая металлическая природа делает Психею привлекательным объектом для изучения.
Анализ астероида может дать ценную информацию о том, как формировалась Земля и другие планеты. Ожидается, что космический корабль достигнет своей цели в 2026 году.
План миссии предусматривает, что зонд проведёт 21 месяц на орбите астероида, сделав при этом первые изображения поверхности. Фотографии помогут понять, как работают столкновения, аккреция и время, создавая миры, подобные нашему.
«Гера» (Hera) — европейский вклад в международное сотрудничество по созданию двойных космических кораблей. DART, зонд NASA, сначала произведёт кинетическое воздействие на астероид Диморфос, после чего «Гера» тщательно исследует результат столкновения.
Европейский аппарат должен прибыть в двойную систему в конце 2026 года, чтобы на протяжении 6 месяцев изучить изменения орбиты астероида.
Именно в этом году Диморфос получит своё историческое значение: он станет первым объектом в Солнечной системе, траектория движения которого будет изменена человеческими усилиями.
По сути, это — совместная работа Европейского космического агентства и Национального аэрокосмического агентства США для улучшения планетарной защиты. В будущем это поможет обнаруживать опасные астероиды за несколько недель до их приближения.
NASA планирует высадить американских астронавтов, в том числе и первую женщину, на Луну в 2024 году. Исследования спутника будут проходить в рамках программы «Артемида» (Artemis).
Космический корабль доставит астронавтов на южный полюс Луны, чтобы найти воду и другие критически важные ресурсы, необходимые для долгосрочного пребывания на поверхности. Ещё одна цель «Артемиды» — изучение того, как человеческое тело выдерживает длительные полёты.
Сначала Space Launch System, новая мощная ракета NASA, отправит астронавтов на борт космического корабля Orion, который и высадит их на поверхность спутника.
По сути, миссия «Артемида» — это подготовка к полёту на Марс, так как полученные знания на Луне и вокруг неё помогут доработать существующие технологии и подготовиться к длительному пребыванию на поверхности Красной планеты.
США разрабатывает стратегию, которая позволит вывести ракету с ядерной установкой на орбиту. Запуск системы запланирован на 2025 год. Эта технология откроет путь для упрощения передвижения в космическом пространстве. Реализацией программы занимается агентство перспективных оборонных исследовательских проектов (DARPA).
В планы организации входит создание ядерного космического аппарата, концепция которого уже разработана. В системе под названием DRACO вместо традиционного ракетного топлива используется ядерное деление, которое обеспечивает более быструю и эффективную космическую двигательную установку.
Эта технология создана для того, чтобы аппарат мог долгое время маневрировать на орбите. Первоначально DRACO будет работать в окололунном пространстве или в области между Землёй и Луной. NASA считает, что эта система сможет вдвое сократить общую продолжительность полётов на Марс.
Если же DRACO добьётся успеха, то эту технологию можно будет использовать и в гражданском космическом секторе. Например, для быстрого и эффективного реагирования и предотвращения угроз Земле.
Запуск миссии «Стрекоза» запланирован на 2027 год. Прибытие винтокрылого аппарата на спутник ожидается в конце 2034 года. Dragonfly будет летать над поверхностью Титана в поисках пребиотических химических процессов и биологических организмов, аналоги которых есть на Земле.
Это будет первый раз, когда NASA запустит многороторный аппарат на другую планету. Во время своей 2,7-летней миссии Dragonfly будет изучать и анализировать уникальную среду — от песчаных дюн до дна ударного кратера, где вода и сложные органические материалы когда-то существовали вместе.
Титан — единственный спутник в Солнечной системе с плотной атмосферой, основанной на азоте. В отличие от Земли, на спутнике есть метановые облака и такой же дождь.
Этот космический объект напоминает древнюю Землю, ещё до появления живых существ на ней, а потому его исследование может пролить свет на происхождение не только нашей планеты, но и Вселенной.
Главным приоритетом для учёных, стремящихся найти внеземную жизнь, является поиск подземных океанов под замороженной поверхностью ледяного мира. И Juice будет выполнять именно это.
Европейское космическое агентство планирует запустить его уже в 2022 году, однако к спутникам Юпитера космический корабль сможет добраться только в 2029 году, поэтому миссия начнётся только с данного момента.
Аппарат, получивший название Jupiter Icy Moons Explorer (Juice), совершит полёт по системе Юпитера, наблюдая за тремя крупными спутниками планеты: Ганимедом, Каллисто и Европой. Есть вероятность, что все эти небесные тела скрывают огромные подземные океаны, в которых могут существовать примитивные организмы.
Orbital Assembly планирует построить космическую станцию Voyager Orbital Assembly к 2030 году.
Среда обитания в форме колеса шириной 250 метров будет вращаться с угловой скоростью, достаточной для создания искусственной гравитации для пассажиров — это механизм, который позволит туристам длительное время находиться вне Земли.
В случае удачной реализации Voyager станет крупнейшим сооружением в космосе, полностью оборудованным для размещения 400 туристов.
По сути, это будет пятизвёздочный отель с видом на звёзды, который включит в себя различные удобства: тематические рестораны, смотровые залы, кинотеатры, концертные площадки, бары, тренажёрные залы и спа-салоны. Для посетителей также будут предусмотрены воздушные шлюзы: каждый сможет совершить выход в открытый космос. На территории космической станции будет размещено 24 жилых модуля, некие виллы, которые можно будет купить. Сборка конструкции запланирована на 2025 год.
«Мы взломаем систему»: как догнать межзвездный астероид — Газета.Ru
Как впервые в истории догнать межзвездный астероид, оттолкнувшись от Солнца, а в будущем — отправлять корабли к звездам на немыслимых скоростях, придумал выпускник МГУ, а ныне — ведущий научный сотрудник Лаборатории реактивного движения NASA Вячеслав Турышев. О деталях этого революционного проекта, способного кардинально изменить облик межпланетных миссий, астрофизик рассказал в интервью «Газете.Ru».
— Вячеслав, вы – автор удивительных работ по астрофизике, которые ничего кроме восторга не вызывают.
Вы разрешили знаменитую аномалию «Пионеров», а несколько лет назад предложили фантастический проект космического телескопа, который впервые сможет разглядеть детально далекую экзопланету.
Астрономы несколько лет ломают голову над тем, как догнать и изучить межзвездные астероиды и кометы, которые залетают в Солнечную систему. Когда вы решили заняться этой, казалось бы, не решаемой современными средствами задачей?
— Как только в 2017 году появились сообщения об обнаружении первого межзвездного пришельца, астероида с вдохновляющим названием Омуамуа, возникло естественное желание узнать о природе таких уникальных странников.
По нашим оценкам, в каждый момент времени, до нескольких десятков таких объектов движется через Солнечную систему. Однако до недавнего времени наши технические возможности не позволяли нам их находить среди других объектов в солнечной системе, но они есть.
Они движутся очень быстро, и наши инструменты, которые используют ПЗС-матрицы, не были способны их регистрировать на фоне шума, поскольку сами они не светят, а лишь отражают солнечный свет.
Подходя к Солнцу, они начинают двигаться со скоростью порядка 50–80 км/с, что приводит к размазыванию сигнала по пикселям ПЗС-матрицы вдоль траектории их движения, тем самым снижая экспериментальную чувствительность.
Сейчас ситуация изменилась, и у нас появились новые возможности регистрировать сигналы, приходящие от тусклых объектов, движущихся с большими скоростями.
Так что в скором времени мы сможем говорить не только об астероидах, приближающихся к Земле на опасные расстояния, но и сразу о нескольких межзвездных объектах, движущихся через нашу Солнечную систему, и которые мы могли бы изучать.
В нашей статье мы предложили проект космической экспедиции, которую могли бы запустить в ближайшее время к одному из таких межзвездных астероидов.
В настоящее время, самым быстрым космическим аппаратом считается «Вояджер-1», который пролетает примерно 3 астрономические единицы в год (среднее расстояние между Землей и Солнцем). А эти межзвездные гости могут двигаться со скоростями от 5–6 а. е. в год и более.
С помощью современных химических двигателей догнать такие объекты не представляется возможным, даже при использовании гравитационного маневра, пролетая около одной из планет Солнечной системы. Поэтому здесь требуются нестандартные решения.
Идея родилась из нашего проекта космического телескопа, который будет использовать Солнце, как гравитационную линзу. Чтобы запустить телескоп в фокальную область этой линзы, мы рассмотрели все возможные двигатели — самые мощные российские двигатели РД-180, двигатели Маска Raptor, двигатель Безоса BE-4.
Это уникальные машины, работающие на пределе, но даже если мы будем компоновать много таких двигателей на разных ступенях ракеты-носителя (к примеру, как у тяжелого Фалькона), максимально-достижимая скорость будет ограничена. Даже при помощи гравитационных маневров у планет самая большая скорость, что мы можем достичь – 4,5 а.е. в год.
Более высокие скорости возможны, если космический аппарат будет запущен напрямую к Солнцу и, пролетая в непосредственной близости от него, совершит так-называемый манёвр Оберта. Подобные решения требуют керамической теплозащиты для аппарата, защиты топлива и обеспечения работы двигателей в условиях с повышенной температурой, и многого другого.
Все эти «детали» резко увеличивают стоимость проекта, делая его сложным еще и экономически.
И мы сошлись на том, что солнечный парус – уникальная технология, которая переживает ренессанс. Технология основана на эффекте давления света впервые продемонстрированным российским физиком П.Н. Лебедевым еще в 1899 году.
Солнечный парус
Практическое использование такого эффекта наиболее целесообразно в космических условиях. За последние 15 лет было запущено более десятка космических аппаратов с парусами, использующими давление солнечного света.
Есть проекты, которые работали на высокой орбите вокруг Земли, есть проекты, долетевшие до Венеры. Сейчас создаются еще несколько проектов, которые будут работать в окололунном пространстве и исследовать Солнце. То есть постепенно солнечные паруса становятся реальностью.
Однако, мы осознали, что возможен гораздо больший прогресс в этой области.
Классическая проблема парусов – масса космического аппарата, так как до недавнего времени аппараты были весьма тяжелыми. В тоже время, у солнечного паруса есть важный параметр – отношение площади паруса к массе всей конструкции. Чем больше это отношение, тем выше ускорение. Но в последние 10 лет произошла и революция в области уменьшения космических аппаратов.
Сейчас мы можем запустить аппарат массой в 40 кг, схожий по производительности с «Вояджером» массой 733 кг. Имея на порядок меньшую массу, современные аппараты, имеют сравнимую, а зачастую большую полезную отдачу.
Сегодня есть спутники компании Swarm массой 400 г, они обеспечивают широкополосный интернет через космос.
Кроме того, реальностью стали и межпланетные микроспутники с высокой производительностью, такие как два близнеца проекта MarCo, в реальном времени транслировавшие подсадку аппарата Insight на Марс.
При таком прогрессе впервые появляется возможность говорить о солнечном парусе, как о реальном способе передвижения по Солнечной системе с большой скоростью.
— В чем же новизна вашего аппарата для погони за межзвездными астероидами?
— До сегодняшнего дня паруса имели структуру в виде больших плоскостей, которыми сложно управлять.
В основе нашего подхода — две системы сегментированных парусов на легких каркасах, которые управляются индивидуально, наподобие яхты. У яхты есть два основных инструмента – парус и киль. С их помощью можно идти против ветра.
В нашей конструкции важно, что с помощью двух плоскостей из трех управляемых лопастей паруса мы тоже можем идти против солнечного «ветра».
- close
- 100%
— Но в космосе же нет киля…
— В космосе есть замечательный киль – раскрученные маховики на борту аппарата!
Засада перед погоней
— Как будет выглядеть траектория полета корабля для погони за межзвездным астероидом?
— Предположим, мы заметили летящий к Солнцу межзвездный астероид где-нибудь у орбиты Сатурна, лететь до Солнца ему еще полтора года.
Мы заранее можем запарковать наш солнечный парус на орбите Земли, чтобы в нужный момент начать спуск к Солнцу. Как только мы определяем нужный объект, парус начинает движение на Солнце. Начинать с низкой орбиты вокруг Земли не походит. Нам лучше оказаться подальше от атмосферы – на орбите от 1000 км.
Нас выкидывают ракетой на высокую орбиту (нас даже не нужно специально подталкивать к Солнцу), при этом мы движемся вокруг Солнца со скоростью Земли (30 км/c). Наш аппарат — полный аналог яхты: есть управляемый парус, и есть киль, что позволяет нам обеспечить движение против давления солнечного света.
Направив паруса под углом, мы будем терять орбитальный импульс и гасить нашу скорость от 30 до 5 км/с, снижаясь по спирали к Солнцу.
Через погода мы достигаем точки перигея, там мы подворачиваем паруса, нас подхватывает солнечный свет, наш «ветер» – и понеслись!
Через 7 месяцев скорость паруса достигает 7 а.е. в год, и мы вполне можем догнать наш астероид.
- close
- 100%
— На чем запускать ваш аппарат?
— Те же ракеты Falcon сейчас летают каждый месяц. Ракета может быть любая, поскольку нет ограничений по времени запуска, а аппарат весит всего 5,2 кг.
Астероид мы можем догнать либо на подходе к Солнцу, либо через 2-3 года, когда он уже от него улетит.
В этом состоит идея первого полета в рамках создаваемой нами цепочки демонстрационных полетов, которая уже обеспечит условия необходимые для исследования межзвёздных объектов, движущихся в Солнечной системе.
В статье мы говорим, что уже существующие технологии паруса позволяют достичь скорости в 5-7 а.е. в год, а в перспективе – до 25 а.е. в год! К началу 30-х годов мы планируем довести скорости полета до 20–25 а.е. в год. Тогда любая цель в солнечной системе, даже Плутон, нам станет доступной за пару лет полета.
— Хорошо, вы можете запустить солнечный парус к Солнцу и от Солнца, получив максимальное ускорение вблизи него, и он будет лететь в плоскости эклиптики.
Но межзвездные гости прилетают с разных направлений, сможете ли вы полететь в его сторону?
— Отличный вопрос, и ответ – наш солнечный парус тем хорош, что он летит, куда угодно! Эта технология позволяет лететь даже перпендикулярно плоскости эклиптики. Ничто другое, никакие химические двигатели не способны на это.
— Чтобы максимально разогнаться у Солнца, вам надо как можно ближе к нему нырнуть и не сгореть. Как близко парус может опуститься?
— На расстоянии 0,2 а.е.
от Солнца у нас будет максимальная температура паруса, которую мы можем выдержать – 700 °C.
Там надо будет защищать от солнечного тепла всю конструкцию,— если мы не сможем обеспечить теплоотвод, будет очень жарко, и упор тут делается на материаловедение. Отражательная способность парусов должна составить 99,9%.
На традиционный в космических аппаратах материал Каптон мы нанесем слой алюминия. Задача сделать так, чтобы защитная пленка переизлучала энергии больше, чем поглощала.
А паруса должны быть ориентированы так, чтобы на КА приходил минимум тепла. Но важно то, что максимальная тепловая нагрузка на аппарат у Солнца длится всего 17 часов.
Расчетная нагрузка на электронику – 270°C максимум, что наша конструкция с запасом обеспечивает.
— Паруса же у вас не гибкие будут, а жесткие?
— Паруса будут секторальные, сделаны не из пленки, а на основе очень легкого, термоустойчивого углепластика. Каждый треугольный парус похож на веер. Его не нужно раскатывать, как катушку. Он сложен гармошкой и просто раскрывается в нужный момент при помощи специальной пружинки.
— Какая полезная нагрузка будет на борту?
— Первый демонстратор с парусом состоящими из шести треугольных секторов, каждый из которых площадью в 20 метров и весом в 775 грамм, с общим весом конструкции в 5.
5 кг, мы готовы запустить уже через два года, на нем можно будет разместить до килограмма полезной нагрузки – камеры, магнитометры. Пока надо продемонстрировать технологию. После этого на следующем, более тяжелом аппарате (30 кг) с площадью паруса 4000 кв.
метров, мы уже сможем полететь к астероиду.
Если в парусах использовать графен, можно выдерживать более высокие температуры, значит – приближаться ближе к Солнцу и достигать более высоких скоростей до 20-25 а.е. в год.
— Будут ли на аппарате отдельные солнечные батареи?
— Их мы будем наносить на солнечные паруса. Если мы используем солнечную энергию, то сможем отлетать от Солнца на 2 а.е. Если летим дальше, нужны радиоизотопные РИТЭГи.
— Итак, вы догнали межзвездный астероид. Какую науку вы там сможете сделать?
— Сможем сделать спектроскопию поверхности. Можем выпустить небольшой пенетратор, «пулю», которой долбанем по астероиду и посмотрим, структуру и спектр вылетевших осколков.
Мы можем пролететь мимо и сделать фотографии с пролетной траектории. А можем использовать ионные двигатели, снизить скорость и изучать его, летя рядом.
Можем и осуществить сборку двух аппаратов в полете, получив аппарат большей массы и более широкими возможностями для дальних полетов с более широким списком инструментов.
— И в принципе возможна доставка образцов на Землю?
— Да, и это возможно, при наличии малых ионных двигателей на борту. Такие варианты тоже обсуждается, как возможная цель на ближайшее будущее.
— Какова примерная стоимость демонстратора?
— Сейчас мы создаем государственно-частное партнерство между NASA и филантропическими организациями, которое позволит нам создать серию демонстраторов. Цена первого – порядка $10 млн. С запуском и сопровождением – порядка $15 млн.
- close
- 100%
— Что тогда тут будет от NASA?
— Думаю, многое будет от NASA, сейчас наша задача – убедить научно-техническое сообщество в технологической готовности и реализуемости нашего решения. В нашем проекте участвуют несколько коммерческих компаний, которые уже продемонстрировали большинство необходимых инженерных решений, теперь наша цель – показать все это в ходе реального полета.
Космический райдшеринг
— По сути вы открываете новую возможность исследовать Солнечную систему не с помощью больших дорогих миссий, а с помощью дешевых кубсатов, запускаемых попутной нагрузкой на ракетах. Вам важно, на чьих и каких ракетах?
— Лететь можем на чем угодно – на Falcon, на «Союзе», на Ariane-5. Куда летит ракета, почти не важно, чем дальше от Земли, тем лучше. Как только в мире начнет развиваться лунная тематика, таких запусков будет больше. Действительно, с помощью солнечного паруса у нас появляется возможность исследовать Солнечную систему.
— И гораздо быстрее!
— Да. Ведь сколько раз мы летали к Плутону, Сатурну? Условно раз в никогда. Очень высоки риски, мы очень долго создаем аппараты, потом аппарат летит еще десять лет. За это время студенты университетов становятся седеющими профессорами, и им это становится не интересно.
Нужно эту модель взломать, поскольку вся эта медлительность завязана на химические двигатели. Если мы взломаем эту годами устоявшуюся систему, то с ребятами на университетской скамье мы сможем пролететь вокруг гейзеров на Энцеладе, изучить их с помощью датчиков астробиологии, и так далее…
Самая главная задача – обратить внимание на то, что солнечные паруса стали реальностью для достижения больших скоростей. Это первый шаг, после которого пессимизм и инерция начнет ломаться. Мы просчитывали всевозможные ядерные двигатели – вся эта технология возникнет еще не скоро.
Это все здорово, требует многомиллиардных затрат, и еще 20 лет создания.
Но сейчас ничего этого нет, а есть медленные химические двигатели и быстрый солнечный парус, который нужно запускать, чтобы у людей возникла возможность исследования дальних уголков Солнечной системы, а в перспективе появилась возможность самим отправиться в межзвездное путешествие.
NASA запустит космический аппарат для столкновения с астероидом
24 ноября NASA планирует запустить космический аппарат, который должен будет столкнуть с орбиты околоземный астероид. С подробностями этой миссии знакомит научный обозреватель Николай Гринько.
NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben
Сразу же хотим успокоить читателей: Земле ничего не угрожает. Космический объект (65803) Дидим вовсе не собирался падать на нашу планету, да и после столкновения с зондом его новая орбита не приведет к катастрофе.
Дидим был открыт в 1996 году, и у него есть интересная особенность: собственная мини-Луна. Говоря астрономическим языком, Дидим – это двойной астероид.
Его «первичное тело» Дидим A – огромный булыжник примерно 780 метров в поперечнике, а «вторичное тело» Дидим B (иногда его называют Didymoon) – камень менее крупных размеров, его диаметр – примерно 160 метров.
Подавляющее большинство астероидов, занесенных в список потенциально опасных, как раз такого размера – около полутора сотен метров, поэтому в качестве ударной цели NASA выбрала именно Дидим B.
Проект, призванный выяснить, насколько земляне способны противостоять метеоритной угрозе, называется DART (англ. Double Asteroid Redirection Test) – «испытания перенаправления двойного астероида». Дидим находится не очень далеко от Земли, поэтому его хорошо видно в большие телескопы. Сам зонд DART – это кубический аппарат размером 1,2х1,3х1,3 метра.
Разумеется, он не предназначен исключительно для столкновения, на его борту есть ионный двигатель и множество электронных приборов, которые будут проводить научную работу. Времени для этого достаточно: лететь предстоит около года, DART достигнет цели лишь в конце сентября 2022 года, когда астероид будет находиться в 11 миллионах километров от Земли.
Вернемся к Дидиму. Расстояние между первичным и вторичным телами этого двойного астероида – примерно километр. Большой Дидим A довольно неспешно вращается, совершая полный оборот за 2,26 часа. Маленький Дидим B «ходит» вокруг него, завершая полный оборот примерно за 12 часов. Согласно плану, космический аппарат DART врежется в мини-Луну на скорости 6,6 километра в секунду.
NASA/USSF 30th Space Wing/Aaron Taubman
Расчеты показывают, что от такого столкновения Дидим B не улетит в открытый космос, не направится в сторону Земли и не упадет на Дидим A: на это просто не хватит энергии удара.
Вместо этого он чуть замедлится – буквально на десятые доли процента. Однако этого достаточно, чтобы его орбитальный период увеличился на несколько минут, а такие изменения уже можно будет отследить наземными телескопами.
Так мы сможем понять, способны ли вообще повлиять на движение небесных камней.
Сам космический аппарат от такого удара разлетится в пыль. Мы, вероятно, даже сможем это увидеть: полет и столкновение будет отслеживать итальянский аппарат Light Italian Cubesat. К 2026 году к Дидиму приблизится европейская миссия «Гера», чтобы сфотографировать последствия.
Кстати, пыль должна полететь и от астероида. По подсчетам специалистов, через несколько тысяч лет мелкие обломки Дидима B долетят до Земли, вызвав первый искусственно созданный метеоритный дождь.
До сих пор способы увода астероидов с опасных орбит обсуждались только теоретически. Вариантов предлагалось несколько: например, кроме «тарана», изучалась возможность постепенного «сдвига» с помощью реактивного двигателя.
Среди проектов есть и гигантский парус, и ядерный взрыв, и мощный лазер, и даже покраска астероида в белый цвет – чтобы его «сдуло» с траектории солнечным ветром. Настало время проверить на практике хотя бы один из способов, и начать решили с удара.
Очень хочется, чтобы он оказался настолько действенным, что другие варианты даже испытывать не придется. Хотя…
Insider: NASA планирует столкнуть космический корабль с астероидом для защиты нашей планеты — ИноТВ
NASA планирует пожертвовать космическим кораблём, разбив его об астероид, чтобы проверить, поможет ли это в будущем изменять курс движения и скорость «астероидов-убийц» ради безопасности нашей планеты, пишет Insider.
Планируется направить новую ракету в космос так, чтобы она врезалась в астероид Диморфос, расположенный в нескольких миллионах миль от Земли, чтобы попытаться снизить его скорость.
Даже если после этого астероид замедлится лишь на один сантиметр в секунду, этого будет уже достаточно, чтобы немного изменить его орбиту — а следовательно, и его курс в конечном итоге, поясняется в статье. Учёные намерены на практике проверить, может ли это помочь в будущем защитить землян от приближения опасных астероидов.
Первая в своём роде миссия DART (что расшифровывается как Double Asteroid Redirection Test, в переводе «двойной тест перенаправления астероидов») должна стартовать вечером 23 ноября, когда ракета SpaceX Falcon 9 отправится к звёздам с космической базы Ванденберг в Калифорнии, сообщается в статье. Цель проекта DART — получить точную информацию о том, как можно защитить Землю от столкновения со смертоносными астероидами в будущем.
«На Землю постоянно падают астероиды и куски астероидов. Каждый год или около того на нас падают фрагменты размером со стол», — рассказывает на видеопрезентации Энди Ривкин, один из ведущих исследователей проекта DART из лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса.
Учёные хотят проверить, смогут ли они при помощи намеренного столкновения с космическим кораблём изменить орбиту Диморфоса — лунного астероида длиной 525 футов, который движется в космическом пространстве в миллионах миль от Земли. Диморфос вращается вокруг более крупного астероида под названием Дидимос, длина которого составляет почти полмили, поясняется в статье. Ожидается, что в сентябре 2022 года оба этих астероида подойдут к Земле на расстояние примерно 6,8 млн миль — и к этому времени запущенная NASA ракета должна долететь до Диморфоса и врезаться в него. Исследователи предполагают, что удар от космического корабля, движущегося со скоростью почти 15 тыс. миль в час, позволит снизить скорость астероида примерно на 1%.
Со стороны это может казаться несущественным — однако этого будет вполне достаточно, чтобы изменить орбиту Диморфоса, что можно будет проверить с помощью наблюдений через расположенные на Земле телескопы, поясняет Insider. По словам Ривкина, такие объекты, как Диморфос и Дидимос, падают на Землю через каждые несколько тысяч лет. И при этом они достаточно велики, чтобы нанести значительный ущерб «в региональном масштабе».
Например, в июле на расстоянии около 64 млн миль от нашей планеты пролетел огромный кусок космического льда шириной три мили. А в 2019 году астероид шириной 427 футов, о котором учёные ничего не знали за несколько дней до его приближения, подошёл к Земле на расстояние около 45 млн миль. Для сравнения, астероид, ставший причиной вымирания динозавров 65 млн лет назад, имел ширину всего лишь шесть миль, подчёркивается в статье.
В рамках миссии DART, которая была разработана для NASA лабораторией прикладной физики Университета Джона Хопкинса, используется «недорогой» космический корабль, оснащённый двумя солнечными батареями, общей длиной около 28 футов.
Эта ракета будет оснащена камерой, которая поможет учёным направить её к астероиду, а также спутником в форме куба итальянского производства, который должен будет отделиться перед столкновением и сделать снимки всего происходящего, чтобы передать их на Землю.
Европейское космическое агентство (ESA) также заявило, что его миссия под названием Hera позже исследует, какое влияние проект DART окажет на оба астероида.
NASA и раньше запускало различные миссии, которые должны были поразить астероиды, мотивируя это необходимостью собрать больше информации о космических объектах, напоминает Insider.
В частности, в 2005 году стартовала миссия Deep Impact, целью которой было поразить комету Tempel 1 — и наблюдать за ней удавалось на протяжении восьми лет, прежде чем связь с космическим кораблем была утрачена, заключает Insider.
Forbes: Новые данные Gaia показывают, что астероидов в 10 раз больше, чем считали учёные
Согласно первым анализам нового массива данных, полученного с космического телескопа «Гайя» (Gaia) Европейского космического агентства (ЕКА), обнаружилось в 10 раз большее число астероидов, чем ранее предполагали астрономы. Об этом сообщает Forbes. Перевод основных положений публикации представлен изданием discover24.ru.
По итогам первичного анализа огромного массива данных с космического телескопа Gaia Европейского космического агентства – из так называемого релиза «DR3», опубликованного немногим ранее в этом месяце, этот объем сведений включает в себя более 150 000 объектов Солнечной системы, большинство из которых – астероиды.
Считается, что новые данные от «Гайи» очень помогут астрономам в расчете точных орбит астероидов – прежде всего потому, что они добавляют информацию о физических свойствах этих небесных тел.
Помимо простого изображения их как фиксированной световой точки, указываемая астрометрия (точные измерения положений и движений) добавляет данные о размере, форме, вращении и свойствах поверхностного светорассеяния для выявленных астероидов.
Новый набор данных Gaia DR3 также показал цветовые характеристики примерно 60 000 астероидов, что ранее было известно только для нескольких из них. Это поможет астрономам точнее определить их состав и возможное происхождение, то есть, по сути, расскажет об эволюции всей Солнечной системы.
На основе новаторских данных с «Гайи» уже опубликовано около 50 научных статей о химическом составе, температуре, цвете, массе, яркости, возрасте и лучевых скоростях («колебаниях») звезд.
Помимо обнаружения гораздо большего количества астероидов, чем считалось ранее, массив данных DR3 содержит крупнейший каталог двойных звезд Млечного Пути, а также миллионы галактик и квазаров за пределами нашего Млечного Пути.
Космический телескоп «Гайя» был запущен на орбиту 19 декабря 2013 года с европейского космодрома во Французской Гвинее. В рамках сотрудничества ЕКА с Россией этот запуск был произведен ракетой-носителем «Союз-Фрегат».
«Гайя» ведет наблюдения из той же точки Лагранжа L2, где находится космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), удаленной примерно на 1,6 миллиона километров от Земли. Именно в этой точке космоса космический корабль находится в гравитационном равновесии в системе Земля-Луна-Солнце.
Оборачиваясь вокруг своей оси каждые шесть часов, «Гайя» наблюдает за звездами, описывая огромные круги по орбите. Она изучает космос с помощью двух оптических телескопов и трех дополнительных инструментов, которые позволяют измерять положение объектов, скорость их движения и внешний вид.
На данный момент телескопом «Гайя» собраны новые или более подробные данные почти о двух миллиардах объектов в нашей галактике и окружающем космосе. Ожидается, что наблюдения продолжатся до 2025 года.
Загрузка...
