Подробности

Опубликовано: 08.07.2024 12:04

Полвека назад автоматическая межпланетная станция «Вояджер-2» посетила Уран, сняв его поверхность и измерив магнитное поле планеты. В отличие от большинства планет Солнечной системы, магнитная ось Урана наклонена примерно на 60° к его оси вращения. Эта особенность создает асимметричное магнитное поле, сила которого варьируется. Чтобы разобраться с причинами этой магнитной аномалии, НАСА планирует отправить к Урану амбициозную исследовательскую миссию, однако из-за секвестра бюджета ее запуск, вероятно, сдвинется на следующее десятилетие.

Недавно в журнале Geophysical Research Letters была опубликована статья ученых, которые попытались объяснить наклон магнитного поля планеты и другие его особенности методом компьютерного моделирования.

Планеты, обладающие магнитным полем, захватывают заряженные частицы из космоса, которые скапливаются вокруг планет и образуют так называемые радиационные пояса. «Вояджер-2» обнаружил у Урана подобный пояс, состоящий из протонов, однако его интенсивность оказалась примерно на два порядка ниже, чем ожидалась.

Обычно структура планетарного поля хорошо описывается дипольной моделью, однако на этот раз ученые решили использовать более сложную модель квадрупольного поля, чтобы имитировать магнитную асимметрию планеты. Они использовали алгоритм Бориса, который часто применяется для моделирования движения частиц в электромагнитном поле, чтобы описать траектории заряженных частиц в радиационном поясе Урана.

Новое моделирование показало, что заряженные частицы меняют скорость в разных точках своих орбит, в зависимости от того, пролетают они через слабые или сильные области асимметричного магнитного поля. Этот эффект проявляется только тогда, когда для описания магнитного поля используется квадрупольная модель. В областях с повышенной скоростью частиц, их плотность значительно уменьшается. Она может быть в пять раз ниже, чем в других регионах планеты. Это позволяет ученые предположить, что «Вояджер-2» пролетел через одну из областей с низкой плотностью частиц в радиационных поясах.

Эта гипотеза не объясняет полностью слабость радиационных поясов Урана, которую наблюдал «Вояджер-2», но позволяет взглянуть на проблему по-новому. Она дает новый механизм для продолжения теоретических исследований и представляет новые теоретические данные о строении магнитного поля планеты.

Подробности

Опубликовано: 05.07.2024 12:58

Компания Lockheed Martin совместно с НАСА продолжает подготовку к пилотируемому облету Луны в рамках миссии «Артемида-2». 28 июня технические специалисты извлекли второй экземпляр корабля «Орион» из камеры сборки и испытаний. Сейчас завершаются последние этапы сборки корабля, проводится комплексная проверка работоспособности его подсистем и проверка герметичности двигательных установок. Этот «Орион» впервые отправится в полет с людьми на борту, и он станет первым кораблем, который в нашем столетии доставит людей на орбиту Луны.

При помощи 30-тонного крана «Орион» был опущен в недавно отремонтированную барокамеру для прохождения электромагнитных испытаний. После этого корабль пройдет серию вакуумных тестов.

По итогам анализа данных, собранных в ходе этих тестов, «Орион» должны признать безопасным и пригодным для полета в космос. Миссия «Артемида-2» в настоящее время запланирована на осень 2025 года.

Подробности

Опубликовано: 03.07.2024 12:21

1. Канада профинансировала новую фазу работ над рукой-манипулятором для станции Gateway.

Компания MDA Space получила контракт от Канадского космического агентства на следующий этап работ по проекту роботизированной руки-манипулятора Canadarm3 для американской орбитальной окололунной станции Gateway. Об этом компания объявила 27 июня. Новый контракт покрывает завершение проектирования системы, а также ее сборку и тестирование. Работа продлится до 2030 года, и суммарно за этот период MDA получит $730 млн.

В 2019 году Канада стала первым международным партнером, присоединившимся к программе Gateway. В течение 24 лет страна должна инвестировать в эту программу около 1,5 млрд долларов. В 2020 году было решено, что вкладом Канадского космического агентства станет роботизированный манипулятор. Он станет развитием предыдущего поколения аналогичных систем. В прошлом MDA Space построила манипулятор Canadarm для космического шаттла и Canadarm2 для Международной космической станции.

Вложения в технологии Canadarm3 будут использованы в коммерческих проектах. В апреле MDA Space представила линейку роботизированных манипуляторов MDA Skymaker. Один из таких манипуляторов планируется использовать на луноходе Lunar Dawn компании Lunar Outpost, который планирут запустить на Луну в рамках программы НАСА Lunar Terrain Vehicle Services.

Помимо этого, MDA Space планирует построить роботизированную систему Skymaker для частной околоземной орбитальной станции Starlab, разработкой которой занимается Starlab Space – совместное предприятие Nanoracks и Airbus. MDA официально присоединилась к этой программе в мае, получив некоторую долю акций в Starlab Space.

Согласно текущим планам НАСА, первые два элемента станции Gateway будут запущены в октябре 2025 года на ракете-носителе Falcon Heavy. В качестве единого блока на орбиту Луны отправятся двигательно-энергетический блок PPE и жилой модуль HALO. Миссия «Артемида-4», т. е. первая пилотируемая экспедиций к станции Gateway, запланирована на сентябрь 2028 года.

2. NASA предполагает, что высадка людей Луну не состоится раньше 2028 года.

Первая американская высадка на Луну по программе «Артемида» планируется в сентябре 2026 года. Для обеспечения этой экспедиции НАСА планирует использовать сверхтяжелую ракету-носитель SLS, пилотируемый корабль для дальнего космоса «Орион» и лунный взлетно-посадочный корабль Lunar Starship на базе сверхтяжелой ракетно-космической системы компании SpaceX.

Первый испытательный полет SLS/»Орион» на орбиту Луны состоялся в 2022 году. И хотя пилотируемая экспедиция вокруг Луны «Артемида-2» недавно была вновь перенесена, на этот раз на 2025 год, у НАСА есть уверенность в том, что ракета-носитель и корабль будут готовы к 2026 году. Ситуация с лунным «Старшипом» сложнее.

НАСА провело внутренний анализ готовности миссии «Артемида-3» Key Decision Point C, необходимый для определения финансирования и графика работ. Этот анализ проводился в декабре 2023 года. Эксперты установили базовый сценарий, в рамках которого лунный «Старшип» будет готов к полету в феврале 2028 года, т. е. на полтора года позже официально заявленных сроков. Надежность этой оценки составляет 70%. Таким образом, по мнению аналитиков НАСА, с вероятностью 30% «Артемида-3» не будет готова к запуску даже в этот срок.

Анализ не получил широкой огласки, но был упомянут в недавнем отчете правительственной Счетной палаты. В этом же отчете подчеркивается, что базовый сценарий запуска в 2028 году учитывает только готовность «Старшипа» и не касается других элементов миссии, таких как SLS, «Орион» и лунный скафандр.

По запросу журнала SpaceNews космическое агентство США подтвердило дату, указанную в отчете Счетной палаты, но при этом повторило, что разработка элементов миссии «Артемида-3» «остается в рамках графика, предполагающего старт в сентябре 2026 года». Следующим важным этапом в программе разработки лунного «Старшипа» являются испытания по перекачке криогенного топлива в космосе. Они запланированы на начало 2025 года. На основании этих испытаний будет проведена экспертиза всего проекта корабля (Critical Design Review).

Анализ Key Decision Point C также постановил, что необходимые затраты на лунный взлетно-посадочный транспорт составят 4,9 млрд долларов с надежностью оценки в 70% (30% вероятность, что бюджет будет выше). Эта сумма включает $2,9 млрд для SpaceX, а также контракты раннего этапа с Blue Origin, Dynetics и др.

Подробности

Опубликовано: 01.07.2024 11:25

На 9 июля 2024 года запланирован первый полет новой европейской ракеты-носителя «Ариан-6», задержавшийся почти на четыре года. Это ракете предстоит заменить выведенную из эксплуатации в прошлом году «Ариан-5». Таким образом, спустя почти год Европа вновь получит возможность запускать спутники на орбиту Земли.

Однако за 10 дней до этого, 28 июня, европейский оператор метеорологических спутников EUMETSAT выпустил неожиданный пресс-релиз, в котором объявил, что отказывается от планов запустить спутник третьего поколения Meteosat MTG-S1 на «Ариан-6». Исполнительный комитет ЕВМЕТСАТ обратился к совету директоров, представляющему 30 государств-членов организации, с просьбой запустить новый метеорологический аппарат на ракете Falcon 9 компании SpaceX. Согласно официальному заявлению EUMETSAT, решение было вызвано «чрезвычайными обстоятельствами» и «не ставит под сомнение стандартную политику приоритета для партнеров из Европы».

Французская компания Arianespace, занимающаяся пусками «Ариан-6», пока никак не прокомментировала ситуацию. Она подписала контракт на запуск спутника Meteosat на своей новой ракете еще четыре года назад. Согласно актуальному пусковому манифесту, эта миссия планировалась в начале 2025 года.

MTG-S1 будет работать на геостационарной орбите Земли. Он является вторым в линейке спутников третьего поколения компании EUMETSAT. Первый аппарат MTG-I1 был запущен в одном из последних полетов «Ариан-5» в декабре 2022 года. MTG-I1 станет первым спутником, способным определять вертикальные вертикальные профили температуры и водяного пара в атмосфере для более точного прогнозирования погоды.

О решении EUMETSAT уже высказался глава французского космического агентства CNES Филипп Батист. Он назвал его «достаточно жестким» поворотом, с учетом того, что запуск должен был состояться в ближайшем будущем. Батист «нетерпеливо ждет разъяснений» от компании. Он также призвал Еврокомиссию установить правила регулирования, которые обяжут компании в космической отрасли отдавать приоритет подрядчикам из ЕС.

После потери контракта на запуск MTG-S1 в пакете заказов «Ариан-6» остается 29 миссий. Предполагается, что ракета выполнит шесть полетов в 2025 году, восемь в 2026, а затем выйдет на 9-12 пусков ежегодно.

Подробности

Опубликовано: 28.06.2024 12:36

Автоматическая межпланетная станция Juno («Юнона»), работающая на орбите Юпитера, в 2023 и 2024 годах выполнила несколько близких пролетов около одного из самых интересных спутников этой планеты, Ио. Планетологи все еще продолжают изучать данные, собранные в ходе этих пролетов, и новая статья в журнале Nature Communications Earth and Environment посвящена лавовым озерам на Ио. Она впервые пытается описать происходящие в них процессы.

Ио – ближайший к Юпитеру из четырех галилеевых спутников. Из-за воздействия мощных приливных сил со стороны планеты-гиганта, Ио является самым вулканически активным телом из известных в Солнечной системе. На нем существуют сотни действующих вулканов. Помимо этого, он находится внутри радиационных поясов Юпитера, что делает условия на поверхности Ио особенно жесткими.

Новое исследование, опубликованное 20 июня, основано на снимках инфракрасного спектрографа JIRAM. Оно описывает распространенность на Ио лавовых озер и происходящие там вулканические процессы. Снимки JIRAM были получены в мае и октябре 2023 года с расстояния 35 и 13 тысяч км.

Высокое пространственное разрешение инфракрасных изображений JIRAM в сочетании с выгодным положением космического аппарата во время пролета позволили ученым утверждать, что вся поверхность Ио покрыта лавовыми озерами, содержащимися в углублениях, напоминающих кальдеры. Кальдерами геологи называют большие котловины с пологим дном, образовавшаяся в результате извержения вулкана и обрушения его стенок. В той области Ио, которую удалось заснять наиболее детально, лишь одно крупное лавовое озеро занимает около 3% поверхности.

Собранные JIRAM данные позволяет также оценить некоторые процессы, происходящие под поверхностью спутника. На инфракрасных снимках виднеются лавовые круги на границе между самим озером и его стенками. Они указывают на отсутствие потоков и на наличие баланса между лавой, поступающей в озеро, и материалом, уходящим обратно в недра спутника.

По мнению ученых, эти особенности свидетельствуют о том, что площадной тип вулканизма является наиболее распространенным на Ио. Вместо классических вулканов магма поступает в огромные озера, которые то поднимаются, то опускаются. При этом, лавовая корка на границах озера ломается и формирует круги, аналогичные тем, которые можно наблюдать, например, на Гавайях. Высота стенок этих озер может достигать сотни метров. Благодаря им магма не переливается через край и не растекается по поверхности Ио.

Инфракрасные снимки показывают, что большая часть горячих точек на поверхности Ио состоит из затвердевшей коры, которая циклически перемещается вверх и вниз из-за движения магмы под ней. По одной из версий, при трении о стенки озера эта корка деформируется, разрушается и обнажает подстилающую ее расплавленную лаву. Вторая версия гласит, что магма поднимается в середине озера, распространяется и образует корку, которая опускается ближе к краям озера, обнажая лаву.

Планетологи еще только начинают изучать снимки JIRAM, сделанные в ходе наиболее близких пролетов около Ио в декабре 2023 и феврале 2024 года. Ожидается, что они дадут еще больше новой информации о спутнике.

Подробности

Опубликовано: 26.06.2024 14:25

Во вторник 25 июня возвращаемый аппарат автоматической лунной миссии «Чанъэ-6» выполнил посадку в автономном районе Внутренняя Монголия в Китае. Он доставил на Землю образцы грунта с дальней стороны Луны, собранные лунным посадочным аппаратом «Чанъэ-6» в начале этого месяца. Посадка состоялась в 9:07 по московскому времени.

Общая масса возвращаемого аппарата «Чанъэ-6» составляет около 300 кг, а масса доставленного с Луны грунта – 2 кг. Образцы были отобраны в кратере Аполлона в древнем ударном бассейне Южный полюс – Эйткен 2 июня.

В прошлом веке СССР и США доставляли на Землю грунт с Луны, однако весь он был отобран с ближней стороны Луны в районе экватора. С геологической точки зрения видимая и дальняя стороны Луны сильно отличаются друг от друга. Геологическая эволюция двух половин Луны шла по-разному. Дальняя сторона не имеет обширных «морей», в отличие от видимой нами стороны Луны, и подвергалась более интенсивной метеоритной бомбардировке.

Южный полюс – Эйткен – это гигантский ударный кратер, занимающий значительную часть дальней стороны Луны. Считается, что древний удар большого метеорита в этом районе извлек вещество из недр Луны на ее поверхность.

Вся миссия «Чанъэ-6» от старта с Земли до посадки заняла 53 дня, однако начало ей было положено 5 марта с запуском спутника-ретранслятора «Цюэцяо-2». Запуск «Чанъэ-6» в составе перелетного служебного модуля с возвращаемым аппаратом, лунной посадочной станции и взлетной ракеты состоялся 3 мая. Аппарат достиг лунной орбиты через пять дней, но посадка состоялась только 2 июня, после того, как в кратере Аполлона взошло Солнце.

Посадочная станция «Чанъэ-6» приземлилась на Луне в точке с координатами 41,6385° ю. ш. и 206,0148 ° в. д.

Хотя основная цель миссии «Чанъэ-6» выполнена, сама миссия еще не завершена. Посадочная станция продолжит работать на Луне, а служебный модуль после отделения возвращаемого аппарата с образцами грунта провел маневр, чтобы избежать входа в атмосферу. Он имеет достаточный запас топлива для проведения расширенной миссии, но подробности о ней пока неизвестны.

Лунная программа Китая продолжит развитие в ближайшей перспективе. В 2026 году будет запущена миссия «Чанъэ-7», а на 2028 год запланирован запуск экспериментального аппарата «Чанъэ-8», на котором будет отрабатываться извлечение и использование лунных ресурсов.