Подробности

Опубликовано: 02.12.2024 12:06

Астероиды образовались на ранних этапах формирования Солнечной системы. Хотя многие из них находятся в Главном поясе астероидов между Юпитером и Марсом, некоторые астероиды имеют иные орбиты, в том числе проходящие вблизи Земли. Исследование околоземных астероидов позволяет ученым узнать, какой была Солнечная система на заре своего существования. Одним из таких астероидов является (162173) Рюгу. В 2018 году его изучала японская автоматическая станция «Хаябуса-2», и в 2020 году она доставила на Землю образец пород с поверхности Рюгу.

Как и любые тела в космосе, астероиды регулярно подвергаются ударам микрометеоритов и различного мусора. В новом исследовании, опубликованном в журнале The Astrophysical Journal, ученые из Японии оценили воздействие мельчайших частиц на астероид Рюгу. В своем исследовании они использовали данные, собранные «Хаябусой-2».

Лабораторное исследование образцов пород, доставленных с астероида Рюгу, показало отчетливую картину дегидратации филлосиликатов. К этой группе относятся слоистые силикатнные минералы, такие как богатый магнием серпентин. В образцах, доставленных «Хаябусой-2», наблюдается нетипичная картина с разрывом молекулярных связей между включенными атомами кислорода и водорода – это и называется дегидратацией. Предложенное японскими учеными объяснение гласит, что к этому могло привести воздействие микроскопических метеороидов размером до 2 нанометров. Частицы такого размера могут быть разогнаны до очень высокой скорости магнитными полями, создаваемыми плазмой солнечного ветра. Эта плазма состоит, в основном, из протонов, скорость которых достигает 400 км/с.

Для оценки того, как взаимодействуют атомы кремния, магния, кислорода и водорода, входящие в состав серпентина, использовались расчетные молекулярные динамические модели, поскольку химические реакции происходят в субнаносекундных временных масштабах, т. е. слишком быстро, чтобы наблюдать их напрямую. Моделирование показало, что при ударе микрочастицы со скоростью 20 км/с разрывается приблизительно 200 кислородно-водородных связей. При этом образуется ударный кратера диаметром 4,4 нанометра. Если скорость частицы увеличить до 300 км/с, она породит 2000 разрывов кислородно-водородных связей.

Ученые также рассмотрели влияние на серпентин перепадов температуры. Освещенная Солнцем поверхность Рюгу прогревается до 37-67 ⁰C, но на затененной стороне температура падает до -73 ⁰C. Тем не менее, исследование не показало сколько-нибудь заметной дегидратации минералов при изменении температуры. С другой стороны, ученым удалось показать, что кинетическая энергия от удара высокоскоростной микроскопической частицей поднимает температуру до более чем 700 ⁰C. Это важный фактор, поскольку серпентин становится нестабильным при температурах выше 600 ⁰C.

Подробности

Опубликовано: 29.11.2024 12:25

В июле 2024 года НАСА объявило, что откажется от запуска большого исследовательского лунохода VIPER (Volatiles Investigating Polar Exploration Rover). Он был предназначен для поиска водяного льда на постоянно затененных участках поверхности Луны вблизи ее южного полюса. Поскольку космический аппарат к этому моменту был уже построен, это решение стало неожиданностью и большим разочарованием для научной команды миссии. Мотивируя свое решение, НАСА сослалось на серьезный перерасход средств и опасения, что ожидаемый перенос даты старта с 2025 года на более поздний срок приведет к еще большим расходам, которые повредят другим научным миссиям. Сэкономленные благодаря отказу от VIPER финансы НАСА хочет вложить в программу по созданию частных лунных посадочных станций Commercial Lunar Payload Services (CLPS).

В сентябре Комитет по науке нижней палаты американского парламента направил НАСА письмо с требованием объяснить отмену миссии VIPER. НАСА ответило на этот вопрос 11 октября, а теперь представленные агентством аргументы опубликовал журнал SpaceNews.

Перед отменой миссии НАСА рассматривало три сценария. Первый сценарий предполагал, что запуск VIPER на посадочном модуле Griffin компании Astrobotic, как и планировалось, состоится осенью 2025 года. В этом случае на завершение миссии агентству требовалось $104 млн, из которых $20 млн уже было заложено в бюджет нынешнего года, и еще $20 млн требовалось на покрытие возможного перерасхода средств при постройке и испытаниях модуля Griffin. НАСА подсчитало, что такие дополнительные требования к финансированию миссии VIPER приведут к отмене одной миссии по программе CLPS и переносу еще одной на год. При этом шансы того, что миссия будет готова к запуску в 2025 году, оценивались как низкие.

Второй сценарий предполагал отсрочку запуска VIPER на один год – до сентября 2026 года. Перенос потребовал бы дополнительного выделения $50 млн на VIPER и $40 млн на Griffin, что привело бы к отмене двух миссий CLPS и годовой задержке для двух других миссий.

Третий сценарий предусматривал использование альтернативного посадочного модуля вместо Griffin для доставки лунохода на поверхность Луны. В этом случае старт миссии не смог бы состояться и в 2026 году, а «неопределенность» относительно успеха посадки все равно оставалась. Расходы на создание нового модуля НАСА оценило в $350-550 млн. Такие расходы потребовали бы отмены четырех миссий по программе CLPS, и еще три пришлось бы перенести на несколько лет.

У агентства также были сомнения и в том, что сам луноход VIPER успешно пройдет испытания и будет готов к запуску в 2025 году, и потому, в итоге, любому из этих сценариев НАСА предпочло отмену миссии VIPER. Вопреки скептицизму НАСА, уже после отмены миссии испытания лунохода прошли полностью успешно.

Сейчас НАСА рассматривает 11 заявок от частных партнеров, которые хотели бы забрать луноход и использовать его самостоятельно. Сообщить новости о ходе переговоров агентство обещало в начале 2025 года.

Решение отменить VIPER вызвало резкую критику как со стороны ученых, так и со стороны сторонников коммерческого освоения космоса: и те и те считают, что VIPER предлагал уникальный шанс собрать информацию о лунном льде и возможности его использования в будущих пилотируемых экспедициях.

Подробности

Опубликовано: 27.11.2024 12:24

Американская компания Firefly Aerospace 25 ноября объявила, что запуск лунной исследовательской миссии Blue Ghost 1 перенесен на середину января 2025 года. Запуск состоится из Флориды на ракете-носителе Falcon 9 в течение уже утвержденного шестидневного пускового окна. В прошлом эта миссия была запланирована на IV квартал 2024 года, причем главный инженер миссии Джозеф Марлин еще месяц назад подтверждал, что эти планы сохраняют актуальность.

Сроки запуска были объявлены после завершения испытаний космического аппарата, которые проходили осенью в Лаборатории реактивного движения НАСА. Как заявляют руководители миссии в Firefly Aerospace, станция Blue Ghost «отлично прошла» все квалификационные испытания на воздействие окружающей среды.

Blue Ghost станет для Firefly Aerospace первой лунной миссией. Она финансируется по программе НАСА Commercial Lunar Payload Services (CLPS) и будет нести на себе 10 инструментов и экспериментальных установок, предоставленных космическим агентством. Контракт между НАСА и Firefly на сумму 93,3 млн долларов был подписан в феврале 2021 года. Изначально стороны наделялись, что космический аппарат будет запущен в 2023 году.

Продолжительность исследовательской миссии, которая получила название Ghost Riders in the Sky, составит 60 суток. Из них 45 приходится на перелет к Луне, и еще две недели аппарат будет работать на поверхности Луны. Район посадки Blue Ghost находится в Море Кризисов в северо-восточной части видимой стороны Луны. Ожидается, что станция проработает несколько часов после лунного заката. Она проведет съемку Солнца, заходящего за горизонт Луны, и передаст эти фотографии на Землю. В этот же короткий период будут собраны данные о том, как условия заката влияют на лунный реголит.

Масса Blue Ghost без заправки топливом составляет 490 кг, заявленная полезная нагрузка аппарата – 150 кг. Он имеет высоту около 2 м и ширину 3,5 м.

Еще год назад, на IV квартал 2024 года был запланирован запуск трех автоматических станций на Луну. Помимо Firefly, японская компания ispace перенесла запуск посадочного аппарата Hakuto-R №2 с декабря на начало следующего года (не ранее января). Кроме этого, 14 ноября стало известно, что компания Intuitive Machines перенесла запуск второй станции Nova-C (миссия IM-2 по программе CLSP) с декабря этого года на февраль следующего. И Hakuto-R, и Nova-C будет запущены на ракетах Falcon 9.

Подробности

Опубликовано: 25.11.2024 12:06

27 сентября на китайской ракете-носителе «Великий поход 2D» в космос был запущен экспериментальный спутник с возвращаемым аппаратом «Шицзянь-19» (Shijian-19). Он вернулся на Землю и выполнил посадку в пустыне Гоби 10 октября. А 21 ноября Китайская академия космических технологий (CAST) сообщила, что, помимо других экспериментов, «Шицзянь-19» доставил на орбиту надувной трансформируемый герметичный модуль для прохождения испытаний в космосе.

Этот экспериментальный модуль описывается как многофункциональная герметичная конструкция, изготовленная из трансформируемых композитных материалов. В пресс-релизе CAST не приводятся его размеры и массовые характеристики, однако заявляется, что испытания прошли полностью успешно.

Во время запуска модуль находился в сложенном состоянии, и после достижения орбиты он был надут газом для увеличения объема. Трансформируемые модули позволят значительно увеличить внутренний объем перспективных орбитальных станций ценой небольшого увеличения их массы. Кроме этого, надувные модули позволяют создавать на орбите конструкции, диаметр которых превышает внутренний диаметр головного обтекателя ракеты-носителя.

CAST сообщила, что перед запуском модуль прошел наземные испытания на герметичность, микрометеоритную защищенность, экстремальное давление и вибрацию, а также термовакуумные испытания. Китай и ранее заявлял о своем интересе к надувным модулям, но до проведения орбитальных испытаний публичных сообщений о разработке подобного проекта не было.

Планов по запуску надувного модуля к орбитальной станции «Тяньгун» у Китая пока нет. Дальнейшее расширение станции предполагается за счет многофункционального модуля, который построен из алюминия по классической жесткой схеме.

Подробности

Опубликовано: 22.11.2024 12:06

Европейское космическое агентство предоставляет дополнительное финансирование четырем компаниям из ЕС, которые разрабатывают ракеты сверхлегкого класса. 19 ноября агентство объявило о продлении контрактов с компаниями HyImpulse, Isar Aerospace, Orbex и Rocket Factory Augsburg (RFA) на общую сумму $46,7 млн. Финансирование стартапов осуществляется в рамках программы Boost!, целью которой является помощь в проведении комплексных испытаний частных ракет-носителей.

В своем пресс-релизе ЕКА отмечает, что все четыре компании приближаются к началу испытаний своих ракет, и агентство очень заинтересовано в скорейшем выходе дополнительных средств выведения на европейский рынок.

Документы космического агентства не детализируют информацию о финансировании, но компания Isar Aerospace сообщила, что дополнительное финансирование по программе Boost! составило 15,8 млн долларов. Эти средства будут использованы для проведения двух испытательных полетов сверхлегкой ракеты-носителя Spectrum. Ранее первый пуск этой ракеты был запланирован на 2024 год. С тех пор, очевидно, планы изменились, но новые сроки Isar Aerospace пока не назвала.

Orbex получила 5,9 млн долларов на комплексные испытания малой ракеты-носителя Orbex Prime. Ожидается, что она отправится в первый полет в следующем году, чему и должно поспособствовать финансирование от ЕКА. HyImpulse получила 12,4 млн долларов и направит их на разработку первой ракеты-носителя космического назначения SL1. За ее основу была взята геофизическая ракета SR75. В планах компании – разработка нового гибридного двигателя, авионики и двигательной установки третьей ступени.

Компания RFA была, вероятно, ближе остальных к первому полету своей ракеты RFA ONE, однако в августе этого года во время огневых испытаний была потеряна первая ступень, изготовленная для летной ракеты. RFA получит от ЕКА еще $12,4 млн для постройки новой ступени взамен уничтоженной и завершение ее испытаний.

Подробности

Опубликовано: 20.11.2024 09:20

Сегодня ночью многоразовая ракетно-космическая система Starship, которую разрабатывает компания SpaceX, выполнила шестой испытательный полет. Официально целью испытаний было заявлено «улучшение рабочих параметров корабля и первой ступени, необходимое для достижения возможности многоразового использования всей системы». Общая схема этого полета не сильно отличалась от предыдущего, но инженеры SpaceX поставили перед испытаниями несколько новых задач. Тест завершился лишь с частичным успехом.

Предыдущие, пятые по счету испытания Starship предусматривали полет по суборбитальной траектории. Отработавшая первая ступень Super Heavy возвращалась на стартовую площадку, где ее подхватывало специальное устройство, установленное на пусковой башне. Вторая ступень, т. е. Starship, достигнув близкой к орбитальной скорости, выполняла тормозной маневр и падала в Индийский океан.

По такой же схеме система летела и сегодня, однако в конструкцию Super Heavy были внесены определенные изменения. SpaceX заявила о «повышении избыточности конструкции двигательной установки для увеличения ее надежности» и изменении программного обеспечения. Сегодня планировалось испытать ускоренную процедуру слива топлива после посадки, а сам подхват ступени должен был произойти на более высокой скорости, чем в октябре.

К сожалению, протестировать последнее в шестом полете не удалось. Разделение ступеней прошло по плану спустя 2 минуты 45 секунд после пуска, но затем было принято решение не возвращать Super Heavy на космодром, а утопить его в Мексиканском заливе. Причины отказа от спасения Super Heavy пока не названы.

Основной задачей испытаний было заявлено повторное включение одного из двигателей Starship в космосе. Оно необходимо, чтобы подтвердить возможность выполнения импульса для сведения корабля с орбиты в будущих миссиях. В предыдущий раз такая попытка была предпринята в марте 2024 года в третьем испытательном полете, однако тогда включение не произошло из-за того, что Starship потерял управление ориентацией. На этот раз кратковременное включение было выполнено, и, по предварительным данным, оно прошло успешно.

Второй задачей миссии стал сбор информации о нагрузках на теплозащитное покрытие и корпус «Старшипа». Для этого были удалены отдельные секции теплозащитных плиток на бортах корабля в тех местах, где в дальнейшем предполагается крепление захватных механизмов. Ожидается, что уже в следующем году SpaceX попробует вернуть «Старшип» на космодром и посадить его на башню так же, как это происходит с первой ступенью. Также «Старшип» входил в атмосферу под большим углом атаки, чтобы проверить пределы его управляемости активными крыльями. В дальнейшем собранные данные будут использованы для оптимизации профиля посадки.

Эти изменения сказались на результатах полета корабля. При торможении в атмосфере он получил заметные повреждения закрылков и некоторые корпуса в тех местах, где плитка была удалена. «Старшип» достиг океана и сумел выполнить мягкую посадку, однако целостность корпуса в верхней части аппарата была нарушена, и он загорелся.

Шестой полет стал последним для первой модификации Starship, которая обозначается как V1. Уже в седьмом полете будет использован Starship V2. Он отличается увеличенными по высоте топливными баками и улучшенным теплозащитным покрытием. Кроме того, его передние крылья были перепроектированны.