Новости космоса

Американские исследователи намерены воссоздать в лаборатории марсианские условия. В модулях размером с коробку из-под обуви воцарится атмосфера из углекислого газа и водяного пара с давлением на 99% ниже, чем среднее земное на уровне моря. Температура будет колебаться от –73 до –62 ˚C для имитации суточных и сезонных циклов. Специальное оборудование предупредит исследователей о формировании солёных капель, которые потенциально могли бы быть пригодными для некоторых форм микробной жизни.

Их зарубежные коллеги поместят в аналогичные камеры солелюбивых «экстремофилов», то есть организмы из глубин антарктических озёр и Мексиканского залива. Учёные понаблюдают за тем, смогут ли они жить, расти и размножаться в «рассоле» чуть ниже поверхности.

Всем известным формам жизни необходима жидкая вода. Но микробам достаточно капельки или тонкой плёнки.

В действительности никто не знает наверняка, что это были за капельки на опоре «Феникса», которые двигались и сливались. Просто по всем физическим и термодинамическим показателям, а также по данным позднейших экспериментов принято считать, что это были капли жидкости, а не изморозь или лёд. В таком случае фотографии 2008 года стали первым свидетельством существования жидкой воды на Красной планете.

Средняя температура в месте посадки «Феникса» находилась в районе –55 ˚C: для пресной воды слишком холодно. Но марсианские капли могли быть насыщены перхлоратами, содержащимися в грунте. Соли к тому же способны поглощать воду из атмосферы.

Напомним, недавно был получен новый намёк на существование солёной воды на Марсе.

Подготовлено по материалам Университета штата Мичиган.

Если данная теория подтвердится, то последствия этого открытия могут стать революцией в мировоззрении – станет ясно, что гравитация не является фундаментальной силой природы.

Согласно традиционным представлениям, после пересечения определенной границы возле черной дыры (горизонта событий) уже ничто не может вырваться обратно. Однако квантовая механика, примененная учеными, позволяет дать новое описание явления утечки информации из черной дыры. Обычно квантовая механика применяется к микроскопическим объектам, фотонам и атомам, и многие физики скептически относятся к ее использованию для объяснения медленного испарения черных дыр без включения эффектов гравитации. «Наше исследование не требует рассмотрения подробностей изогнутого пространства около черной дыры, - рассказывает профессор Браунштейн. – Для объяснения процессов протекающих за горизонтом событий, мы опираемся на квантовую механику. Таким образом, пространство, время и даже масса сама по себе могут быть возникающими свойствами, а не фундаментальными силами мироздания».
Расчеты Браунштейна и Патра позволяют объяснить некоторые явления, обнаруженные с помощью уже сложившихся методов, которые опираются на детальное знание о пространстве, времени и геометрии черной дыры.
Доктор Патра добавляет: «Мы не можем утверждать, что доказали возможность «побега» из черной дыры, но это наиболее очевидная интерпретация полученных результатов. Наши исследования показывают, что квантовая теория информации будет играть ключевую роль в будущем объединении квантовой механики и гравитации».

Схематичное представление "неправильной" планетной системы. Изображение авторов исследования

В недавнем прошлом, когда у ученых не было достаточно мощных приборов для изучения отдаленных планетных систем, единственным пригодным для исследования объектом была Солнечная система, в которой все планеты обращаются в одном направлении, а их орбиты очень мало наклонены по отношению к экваториальной плоскости Солнца. Однако по мере того, как астрономы научились находить иные планетные системы, накопилась статистика, свидетельствующая, что многие системы устроены иначе - нередко планеты обращаются под заметным углом к экваториальной плоскости своих светил или даже в обратную сторону по отношению к направлению вращения звезды (такой способ движения называется ретроградным).

Считалось, что "неправильные" планетные системы должны формироваться относительно редко - существующие модели планетообразования предполагают, что планеты и звезды формируются из одного облака пыли и газа, поэтому направления их вращения совпадают. Авторы новой работы создали компьютерную модель образования светил и планет вокруг них в звездных скоплениях - именно в таких условиях чаще всего и формируются новые светила. На ранних стадиях эволюции будущих планетных системах (то есть на стадиях более или менее плотных скоплений газа) они часто сталкиваются с "зачатками" соседних систем. Ученые показали, что при таких столкновениях из систем может выбрасываться большое количества вещества - его масса может достигать 30 масс Юпитера.

Кроме того, столкновение двух газовых облаков изменяет направление вращения материи в них, а, значит, и орбиты будущих планет. В результате возникают очень нестабильные системы, в которых планеты часто сталкиваются друг с другом. Наиболее легкие или удаленные от звезды планеты при этом могут выбрасываться из системы. Согласно проведенным расчетам, со временем в таких системах остаются преимущественно "горячие Юпитеры" - обращающиеся очень близко от светила планеты, размер которых сравним с размером газового гиганта Солнечной системы.

Когда при столкновениях взаимовлияние двух облаков оказывается невелико, планеты в образующихся системах оказываются на относительно слабо наклонных орбитах. Примером такой системы как раз и является Солнечная система.

Здесь можно прочитать, как астрономы обнаружили первые две обращающиеся задом наперед планеты, и объяснения, почему это было трудно сделать раньше.

Такие трубки — естественные подповерхностные каналы, проделанные потоком лавы, — часто встречаются на Земле. При их образовании верхние слои перемещающегося расплава остывают и затвердевают, обеспечивая хорошую теплоизоляцию для внутренних слоёв, которые остаются текучими. Когда источник лавы иссякает, трубка пустеет, превращаясь в протяжённый туннель.

При обрушении части свода туннеля образуется аккуратное отверстие — небольшая чёрная точка на снимках, которые сделала ранее камера CTX, направленная на склон марсианского вулкана Павонис. Более качественные фотографии HiRISE дали возможность измерить диаметр отверстия (35 м) и по форме тени определить, что его глубина составляет около 20 м.

Происхождение гораздо более крупного аккуратного углубления, в центре которого находится вход в туннель, остаётся неясным. Вероятно, учёные смогут сказать что-то определённое после того, как HiRISE сделает ещё один снимок этого участка поверхности с другой точки.

Стоит напомнить, что марсианские лавовые трубки уже обнаруживал аппарат Mars Odyssey. Найденные им отверстия располагаются на склоне другого вулкана, Арсии, который находится рядом с Павонисом в вулканической провинции Тарсис.

Подготовлено по материалам Universe Today.

Посмотрим правде в глаза: мы разрушаем экосистемы в глобальном масштабе, мы рекордными темпами изрыгаем в атмосферу парниковые газы. Постороннему наблюдателю вполне может показаться, что наша цивилизация вышла из-под контроля, — и он будет не так уж далёк от истины. Отсюда вопрос: если мы так безобразничаем у себя дома, чего от нас ждать, когда мы станем межзвёздной цивилизацией? Как мы будем относиться к остальной части галактики, если гадим там, где живём?

Далее следует логический вывод: превентивный удар по человечеству будет самой разумной мерой, пока мы не осеменили собой другие миры. Исследователи также подчёркивают, что мы только-только вступаем в тот период научно-технического прогресса, когда нас смогут обнаружить инопланетяне. По их словам, нас выдадут не радиоволны, а резкое изменение состава атмосферы.

Конечно, это не единственный сценарий. Есть и более утешительные варианты. Например, чужая раса могла бы взять нас под крыло (щупальца) и даже позволила бы присоединиться к её Межзвёздному Ротари-клубу (в Пангалактическую масонскую ложу нас вряд ли пустят). К нашей помощи могут даже прибегнуть для борьбы с какой-нибудь особенно агрессивной расой (скорее всего, нам будет уготована роль пушечного мяса).

Наконец, есть и нейтральный вариант: они просто понаедут без предупреждения, чтобы сидеть на наших диванах, есть наши чипсы и смотреть наш телеящик. Впрочем, нейтральным этот сценарий назвать сложно, ведь они привезут с собой патогены, к которым у нас нет иммунитета, и с Землёй произойдёт примерно то же, что с индейцами после знакомства с европейцами.

Что и говорить, от всего этого попахивает человеческим опытом и человеческой логикой. А если они нам (или мы им) причинят вред по неосторожности? Ведь никто не ставил перед собой целью уничтожение тех или иных биологических видов на Земле — а они исчезают... А если мы вообще не сможем понять инопланетян? А если мы просто не осознаём, что уже сейчас с нами пытаются вступить в контакт? В конце концов, нас могут походя уничтожить во время выполнения замысловатого эксперимента, и никто даже не узнает, что на Земле была разумная жизнь.

Короче говоря, учёные просят думать, прежде чем отправлять сигналы в космос. Особенно сильно их пугает разглашение информации о нашей биологии: инопланетяне могут воспользоваться ею для создания наиболее эффективного дуста.

С результатами исследования можно ознакомиться на сайте arXiv.

Подготовлено по материалам Guardian.

Физические механизмы зарождения пятен остаются не вполне понятными, но главную роль здесь играет движение определённых магнитных структур в объёме Солнца. Опробованная американцами технология позволяет зарегистрировать это движение на большой глубине, когда до выхода солнечных пятен на «поверхность» остаётся 1–2 дня.

Суть методики состоит в наблюдении за тем, как акустические волны распространяются во внутренних областях Солнца вдоль дугообразных траекторий, искривляющихся за счёт увеличения скорости звука с ростом глубины. Учёные выбирают пары точек на «поверхности» звезды, разнесённых на 100–200 тысяч километров, и отмечают время прохождения волн от одной точки до другой; если в процессе движения последние встречают магнитный участок, который скоро образует видимые пятна, результат измерений должен уменьшаться на 12–16 с. Поскольку время распространения волн чётко зависит от расстояния между точками, при обработке данных по тысячам пар можно выделить области недр, «ускоряющие» движение, и предсказать появление пятен на диске.

Для тестирования методики использовалась экспериментальная информация с космических обсерваторий SOHO и SDO. По утверждению авторов, магнитные структуры, которые поднимались со скоростью в 0,3–0,6 км/с и рождали солнечные пятна, им удавалось обнаружить на глубине до 65 000 км.

На этом видео демонстрируется связь между участками, «ускоряющими» распространение волн и отмеченными на глубине около 60 000 км, солнечными пятнами на диске и корональными петлями, которые впоследствии зарегистрировала обсерватория SDO:






Полная версия отчёта опубликована в журнале Science.

Подготовлено по материалам Physicsworld.Com.

В 1974 году астрономы Рассел Халс и Джозеф Тейлор обнаружили пульсар PSR B1913+16, представляющий собой двойную систему звезд примерно одинаковой массы - 1,4 солнечной, одна из них, нейтронная, как раз и видится с Земли пульсаром. Этот пульсар позволил проверить ряд предсказаний общей теории относительности, как, например, сокращение орбитального периода, поворот периастра и геодезическую прецессию. В 1993 году ученые получили за это Нобелевскую премию по физике с формулировкой "за открытие нового типа пульсаров, давшее новые возможности в изучении гравитации".

В рамках новой работы ученые решили пойти по пути Халса и Тейлора. Они рассчитали, что двойная система, состоящая из видимой с Земли пульсаром нейтронной звезды и черной дыры, позволит проверить предсказания некоторых многомерных теорий гравитации - в частности, речь идет о наличии дополнительных пространственных измерений. Оказалось, что, если такие измерения существуют, то дыра и звезда должны постепенно разлетаться. А процесс разлета, который объясняется тем, что излучение Хокинга, вызывающее испарение черных дыр, в многомерном мире мощнее, чем в трехмерном - можно зарегистрировать.

Согласно некоторым современным теориям, мир, в котором мы существуем, обладает дополнительными шестью или семью пространственными измерениями с необычными свойствами. В одних теориях лишние измерения свернуты в цилиндры, то есть координаты по этим измерениям - периодические функции. В других теориях измерения бесконечны, однако сильно искривлены. Во всех случаях, однако, гравитация "замечает" эти измерения только на определенном масштабе, часто слишком маленьком (планковская длина) для регистрации.

По мнению авторов работы, регистрация подобного объекта является наиболее реальным способом проверить современные космологические теории.

Существует вероятность (0,0004%), что небесное тело, максимальный диаметр которого не превышает 390 м, пролетит через область пространства шириной в 600 м, отстоящую от Земли на 30 399 км, которую астрономы называют «гравитационной замочной скважиной». После чего выйдет на траекторию столкновения с Землёй 13 апреля 2036 года.

Собственно предлагаемый метод отклонения траектории — кинетический удар по астероиду — новым не является; одним из вариантов, которые рассматривались НАСА, было попадание в Апофис зондом весом в 1 тонну на скорости 8 км/с (как показала миссия Deep Impact, подобное вполне реально).

Тем не менее предложение, которое выдвигают Шэнпин Гун, Цзюньфэн Ли и Сяньгуан Цзэн, очень изящно: зачем вбивать в астероид массивный (и дорогой) полноценный корабль с ионным двигателем, если можно обойтись аппаратом весом в 10 кг? До нужных 90 км/c эту массу может разогнать солнечный парус.

Собственно, теоретический китайский зонд и является солнечным парусом. Для его разгона предполагается использовать максимально эффективную сложную траекторию, использующую обращение орбитального углового момента (H-Reversal trajectory), очень популярную в настоящее время среди теоретиков полётов под солнечными парусами. По подсчётам исследователей, для отклонения орбиты Апофиса парус должен врезаться в него за год до пролёта мимо Земли.

Препринт статьи Utilization of H-reversal Trajectory of Solar Sail for Asteroid Deflection опубликован на сайте arXiv.

Подготовлено по материалам Wired UK.

Карликовая планета 2007 OR10 (один из крупнейших транснептуновых объектов) была открыта в 2007 году в поясе Койпера - регионе Солнечной системы за орбитой Нептуна, содержащим Плутон. Тогда ученые неверно предположили, что она является осколком Хаумеи, поэтому почти полностью покрыта чистым водяным льдом. Именно из-за этого планета получила неофициальное имя Белоснежка. Дальнейшие наблюдения уже в том же году подтвердили, что название было выбрано крайне неудачно - Белоснежка оказалась одним из самых красных объектов (то есть в спектре отраженного излучения много красного) в поясе Койпера, что заставило многих ученых усомниться в наличие льда на ее поверхности.


2007 OR10 глазами художника. Иллюстрация авторов исследования

В рамках работы ученые провели спектральный анализ отраженного излучения 2007 OR10. Им удалось установить, что поверхность планеты покрыта водяным льдом. В свою очередь красный цвет объясняется тем, что молекулы метана под воздействием космического излучения полимеризуются, то есть образуют длинные углеводородные цепочки. Полученные соединения оседают на поверхности, придавая ей красноватый оттенок.

По словам ученых, аналогичные процессы можно наблюдать, например, на карликовой планете Квавар - этот объект был обнаружен в 2002 году. Помимо отложений метана на Кваваре был зарегистрирован криовулканизм - вулканы, в которых роль магмы играет смесь воды и льда. По мнению ученых, аналогичная активность, по крайней мере в прошлом, наблюдалась и у Белоснежки.

Совсем недавно ученые объявили, что вокруг Плутона - самого, пожалуй, известного члена пояса Койпера, могут существовать кольца (правда, довольно тусклые), диаметр которых составляет около 16 тысяч километров. Эти кольца предположительно образованы материалом, который выбивается в поверхности карликовой планеты в результате столкновений с другими телами пояса. В настоящее время кольца найдены у Сатурна, Юпитера, Урана и Нептуна.