Новости космоса

Немецкие ученые подсчитали, что для того, чтобы на Землю был занесен присутствующий сегодня объем драгметаллов понадобились всего 160 металлических астероидов, диаметром около 20 км каждый. Специалисты отмечают, что геологический анализ различных благородных металлов показывает, что все они появились на нашей планете примерно в одно и то же время, однако на самой Земле не было и нет условий для производства этих металлов в естественных условиях. Именно это натолкнуло специалистов на космическую теорию происхождения.

"Ключевой момент в понимании развития планет заключается в знании того, откуда на них берутся драгоценные металлы. С большой долей вероятности можно утверждать, что платина и иридий присутствуют не только на Земле, но и на Луне и Марсе. С учетом того, что драгоценные металлы распространены на Земле примерно с одинаковой плотностью, можно говорить, что они здесь появились извне", - уверен Шмидт.

Немецкие специалисты рассказывают, что прежде чем делать такие заявления они на протяжении 12 лет исследовали глобальную концентрацию металлов в коре и мантии Земли. Кроме того, в процессе исследования специалистами был получен доступ к образцам лунной породы, доставленной американским аппаратом Аполлон. На основании исследований лунного грунта геологи утверждают, что и Луна в свое время подверглась бомбардировке "драгоценными метеоритами".

В Университете Майнца рассказывают, что существование тяжелых металлов, к которым относят всех представителей платиновой и палладиевой групп, было бы возможно в Земле и с самого начала ее существования, однако в этом случае они присутствовали бы только в расплавленном металлическом ядре Земли, но не в верхней части ее коры.

По предположению ученых, подавляющее большинство метеоритов, которые принесли на Землю драгметаллы - это железные или каменно-железные метеориты, находившиеся в астероидном поясе между Меркурием и Венерой. На других планетах Солнечной системы, скорее всего, тоже есть драгоценные металлы, но их количество и соотношение отличается от земного. Так, нашу планету 4 млрд лет назад бомбили преимущественно хондриты - древнейшие метеориты из внутреннего круга Солнечной систем. Хондриты представляют собой каменно-железные обломки более крупных объектов, некторые хондриты имеют такие размеры и такую плотность, что внутри них существует тепло и, возможно, даже расплавленное ядро.

Другие, более дальние планеты, такие как Уран или спутник Сатурна Титан атакам хондритов не подвергались, однако их могли бомбить астероиды и метеориты из внешней части Солнечной системы.

Исследователи говорят, что в реальности кольца Сатурна оказываются не такие гладки и равномерные, как считалось ранее, однако очевидно, что общая плотность колец выше, следовательно они массивнее. Кроме того, структура колец такова, что в них довольно много плотных и крупных обломков, которые создают вокруг себя гравитационное воздействие.

"В итоге масса колец, скорее всего, раза в три больше, чем считалось до сих пор. Исследование фрагментов колец также помогает пролить свет и на их возраст. Ключевые элементы колец были созданы в результате разрушения крупных космических объектов, позже в структуру колец попали обломки метеоритов, которые также производили пыль и микрочастицы", - говорит руководитель исследования Ларри Эспозито.

По его словам, общепринято, что возраст колец составляет порядка 100 млн лет, однако их данные говорят о том, что кольцам Сатурна в реальности миллиарды лет. Ученые отмечают, что структуре колец очень много отражающего материала - льда. Более того, структура этих фрагментов льда и структура каменных фрагментов гораздо более отлична чем считалось, а это говорит о том, что кольца формировались на протяжении как минимум нескольких сотен миллионов лет и появится одномоментно в результате глобального катаклизма они просто не могли.

Кроме того, в Университете Колорадо говорят, что в нашей галактике, вероятно, существуют тысячи других планет, обладающих кольцами, так как условия формирования звездных систем везде примерно одинаковы.

По словам Дейва Маккомаса, научного руководителя миссии Улисс, на границах Солнечной системы солнечные ветры, несущие с собой плазму из заряженных частиц, замедляются и создают некое подобие электрически заряженного "пузыря", называемого гелиосферой и защищающего Солнечную систему от жесткого космического излучения, гамма-лучей и радиации. Ослабление солнечных выбросов плазмы означает скорое истощение защитного "пузыря" на границах Солнечной системы и проникновение элементов галактического фона внутрь Солнечной системы.

Пока специалисты не могут сказать чем именно вызвано ослабление солнечных ветров, а также насколько критичным окажется истощение слоя гелиосферы.

Астрономы отмечают, что в том случае, если Солнце не усилит выбросы раскаленной плазмы на протяжении нескольких месяцев, то следует наблюдать еще один участок Солнечной системы - гелиопаузу. В данном регионе солнечные ветры также не движутся со сверхзвуковыми скоростями, однако именно здесь происходит отталкивание или поглощение почти всего потока излучений от других звезд и галактик. Если наблюдения покажут, что толщины зоны гелиопаузы уже недостаточно для блокировки космического излучения, то это может оказать определенное негативное влияние на крайние планеты Солнечной системы - Плутон, Нептун и Уран.

В НАСА и ЕКА не говорят, что данная ситуация в ближайшем будущем может негативно повлиять на Землю, так как наша планета слишком далека от границ Солнечной системы. "Галактические комические лучи несут с собой радиационное излучение из других частей нашей галактики. Сейчас в период минимальной активности есть превосходный шанс того, что гелиосфера станет тоньше и утратит часть своей силы. Если это произойдет, то галактическое излучение можно будет наблюдать внутри Солнечной системы, что интересно с научной точки зрения", - говорит Эдвард Смит, исследователь, работающий в НАСА по проекту Улисс.

Исследователи из Европейского космического агентства говорят, что в 2007 году Улисс произвел третье сканирование солнечного ветра и магнитного поля Солнца по всей его поверхности. Когда последние результаты были сравнены с предыдущими, то оказалось, что радиальный компонент солнечного ветра потерял более пятой часть объемов, а магнитное поле вблизи Улисса на орбите Солнца снизило свою активность на 36%.

"Солнечные циклы различаются по периодам большой и малой активности. Как раз сейчас мы находимся в периоде минимальной активности, которые почему-то продлился дольше обычного ", - говорит Смит.

Впервые факт столкновения двух планет у BD+20 307 был установлен в 2005 году. Вокруг звезды астрономы нашли пылевой диск, в миллион раз более плотный, чем у Солнца. Это — след от недавнего столкновения двух миров размером примерно с Землю, заключили в тот раз исследователи. И такое столкновение не является чем-то экстраординарным, поскольку звезда — очень молода.

Так думали специалисты до сих пор.

Однако собранные за последние три года новые данные заставили астрономов совсем по-иному взглянуть на BD+20 307 и постигшую её планеты катастрофу.

Прежде всего оказалось, что звезда эта — тесная двойная. Каждый её компонент очень близок по массе, температуре и размеру к нашему Солнцу. Эта пара обращается вокруг общего центра масс всего за 3,42 суток.

Анализ особенностей химического строения этих звёзд показал, что они гораздо старше, нежели несколько сот миллионов лет, как полагали астрономы ранее. Им — несколько миллиардов лет, и возраст их планетной семьи сравним с возрастом Солнечной системы.

Между тем очень плотный пылевой диск, коль скоро он не является остатком от эпохи формирования системы, — молод. В описанных условиях он не мог бы просуществовать дольше нескольких сотен тысяч лет или даже просто — тысяч лет. Значит — это действительно результат недавнего соударения двух планет каменистого типа.

"Это как если бы Земля и Венера врезались друг в друга, — сказал Бенджамин Цукерман (Benjamin Zuckerman), профессор физики и астрономии в UCLA и один из авторов новой работы. — Астрономы никогда не видели ничего подобного. Видимо, крупные катастрофические столкновения могут происходить в полностью зрелых планетарных системах".

Также учёные указывают: если пыль действительно свидетельствует о планетах — это будет первое обнаружение каких-либо планет в системах тесных двойных звёзд. Протопланетные диски у тесных двойных, правда, уже открывали.

Но как орбиты этих планет оказались дестабилизированы в столь старых, "продуманных" и "устоявшихся" системах? Это интересный вопрос, который может затронуть всех нас.

Раскиданные миры на дальних окраинах Солнечной системы говорят о том, что в пору её юности смены орбит планет и даже их столкновения были не столь уж редкими. Происхождение Луны — один из примеров того бурного прошлого.

С тех пор всё успокоилось, и теперь нам может грозить разве что какой-нибудь шальной астероид. Так?

Не совсем. Специалисты из США и Франции сравнительно недавно рассчитали устойчивость орбит в нашей системе и нашли, что существует очень маленькая вероятность столкновения Меркурия с Землёй или Венерой в следующий миллиард лет. Вдруг этот "редкий шанс" выпал и на долю неведомых планет у BD+20 307? Со всем этим астрономам ещё предстоит разобраться.

Астрономы установили, что объект находится на расстоянии от 10 до 16 тысяч световых лет от Земли. Для объяснения необычайной яркости вспышек ученые предложили следующее объяснение: свет испускают ионы, разгоняющиеся в магнитном поле магнетара. До настоящего времени было известно 15 подобных объектов, но они только испускали рентгеновское и гамма-излучение.

Магнетаром ученые называют особый вид нейтронных звезд. Эти объекты возникают в результате гравитационного коллапса обычной звезды массой примерно равной солнечной (в случае коллапса звезды массой выше пяти солнечных получается черная дыра). Получившееся космическое тело состоит в основном из нейтронов и небольшой примеси заряженных частиц. Вокруг звезды создается магнитное поле, которое в 10 раз мощнее магнитного поля Земли. Механизм возникновения подобных полей учеными пока до конца не объяснен.

"Падение" цефеид было давно обнаружено по измерению их лучевой скорости. Так выяснилось, что куда бы мы ни посмотрели — относительно близкие цефеиды все как один "наступают" аккурат на Солнце со средней скоростью 2 километра в секунду.

Такая странная особенность данных звёзд даже заставила некоторых учёных предположить, что цефеиды двигаются в диске Галактики неким особенным образом и детали такого движения в окрестностях Солнца привели к необычной наблюдаемой картине.

Другие исследователи, впрочем, предлагали более логичную версию: кажущееся приближение цефеид проистекает из-за специфического искажения их спектра, производимого в атмосфере этих звёзд, и никак не корреспондируется с подлинным их движением по своим галактическим орбитам.




Эту версию и удалось научно доказать команде Нардетто. Она провела самые точные из всех предпринимавшихся замеры лучевой скорости восьми близких цефеид при помощи спектрографа HARPS, установленного на одном из телескопов ESO. Вообще-то HARPS — крайне успешный "охотник" за экстрасолнечными планетами. Но в данном случае его способность с необычайно высокой точностью измерять лучевую скорость светила позволила найти любопытную закономерность.

Оказалось, что тонкие различия в лучевых скоростях тех самых цефеид, "падающих" на Солнце, отлично увязываются с индивидуальными особенностями их химического состава. А это говорит о том, что именно странности в спектрах данных звёзд приводят к кажущемуся смещению линий, воспринимаемых по "классическим" представлениям как приближение к наблюдателю.

"Этот результат, если распространить его на все цефеиды, означает, что вращение Млечного Пути — проще, чем считалось ранее, и, конечно, симметрично относительно оси", — поясняет Николас в пресс-релизе ESO.

Когда давление становится больше 450 тысяч атмосфер, лед превращается в суперионное твердое тело. Это состояние можно представлять себе следующим образом: в узлах кубической кристаллической решетки находятся почти неподвижные атомы кислорода, а вокруг них с большой скоростью вращаются атомы водорода. Лед с подобной структурой называю льдом VII.

По словам ученых, в недрах некоторых планет солнечной системы, таких как Земля, Нептун и Уран существуют подходящие условия для образования подобного льда. Исследователи полагают, что новые результаты заставят подкорректировать современные модели эволюции планет.

Кабины космического лифта, материал для которых еще не изобрели, должны будут подниматься на высоту в 40 тыс. км по тросам, которые ученым еще только предстоит сконструировать. Одним концом тросы будут закреплены на земле, а другим – будут стыковаться с орбитальной станцией. Детальный график строительства и запуска лифта будет составлен уже в ноябре этого года в Японии на Международной конференции. Наиболее сложной задачей, по признанию разработчиков, является создание материала для тросов. Он должен быть очень прочным и надежным, способным противостоять метеоритным атакам. При этом он должен быть как бы "соткан" из сверхлегких материалов.

Решением этой задачи могут стать нанотехнологии - в частности углеродные нанотрубки. микроскопические частицы. Их предстоит вплести в ткань будущих тросов космического лифта. Что касается обеспечения движения кабин лифта, то, по словам профессора, японские специалисты подумывают над использованием технологий, уже применяемых в Японии в сверхскоростных поездах, известных как bullet trains ("поезда-пули").



Помимо перевозки пассажиров, инженеры надеются, что на космических лифтах они смогут установить мощные генераторы электрического тока, работающие на солнечных батареях, и с их помощью вырабатывать достаточно электроэнергии и для обеспечения движения лифтов, и для передачи избытков электричества на Землю. Также разработчики рассчитывают избавляться от ядерных отходов, транспортируя бочки в космос на этих самых канатных лифтах. Отметим, что этот проект - не единственный в мире. Среди конкурентов японцев числится даже Национальное управление по аэронавтике и изучению космического пространства США (НАСА). Саму идею космического лифта приписывают известному английскому писателю-фантасту Артуру Кларку, описавшему подобное устройство в книге 1979 года "Фонтаны рая" (The Fountains of Paradise).

Льда много, а толку мало

Главным доказательством того, что на Марсе есть жизнь, должна была стать вода, желательно в жидком виде. Но ни “Феникс”, ни прочие орбитальные марсианские спутники ее там не увидели. Самого льда много. На конференции были показаны редкие кадры посадки “Феникса”. Камеры, расположенные на “брюхе” аппарата, засняли проплавленный “Фениксом” лед. Марс практически весь состоит из этой белой массы.

— Еще в 2000 году разработанный в нашей лаборатории прибор HAND смог с орбитального спутника Марса измерить количество льда в грунте, — говорит Александр Родин. — В полярных областях его концентрация достигает 70%. Вот там, где указала российская “Рука”, и сел зонд “Феникс” этим летом. И в доказательство к вышесказанному накопал и проанализировал первые пробы марсианского льда.

Действительно, о белесом веществе, найденном зондом, еще недавно восторженно трубили все информагентства: “Если на Марсе есть лед, значит, есть и жидкая вода, и сама жизнь!” Но вот в чем загвоздка — лед есть, а жидкой воды на Марсе все же нет. Ее, по словам Родина, просто не может быть из-за очень низкого давления на планете. Если на Земле воду на поверхности удерживает давление в 1 бар, то на Красной планете — всего около 6 миллибар. Из-за этого вода, попадая в атмосферу, сразу превращается в газ.

— Одно время много говорилось об обнаруженных на Марсе руслах, по которым якобы раньше текли реки. Но и это оказалось обманом, — говорит ученый. — Сейчас все убеждены в том, что водой там и не пахло.

Развенчанием этого мифа мы обязаны американскому спутнику Mars Reconnaissance Orbiter. Это аналог спутника-шпиона, который провел подробнейшее картирование Марса. На снимках можно рассмотреть участки с точностью до 10 см. Так вот именно на этих снимках все рассмотрели, что русла — вовсе не русла, а сухие осыпи.

Но как быть с найденными на Марсе минералами, изменившимися под воздействием жидкой среды? Ведь именно они натолкнули в свое время ученых на поиски воды.

— Да, некие объективные признаки присутствия воды на планете действительно есть, — подтверждает Родин.

— В частности, это минерал яровит, превратившийся впоследствии в оливин. Но и на это нашлось объяснение: он — продукт катастрофических выбросов воды на поверхность Марса, происходивших около 2 миллиардов лет назад. Что это за выбросы? Было, по всей видимости, время, когда лед на поверхности подтапливался изнутри разогретой лавой. То есть под марсианской землей вода просто бушевала, но, вырвавшись наружу, тут же превращалась в газообразное состояние. Вот с того времени на Марсе и остались измененные подземными водами минералы. А спокойных, теплых периодов с медленно проистекающими реками и сверкающими озерами на Красной планете никогда не было. Как не было и живых существ.

Атаковать больше некому

Встретить жизнь на Марсе уже никто и не мечтает — ни американцы, ни европейцы, ни российские специалисты. Просто западные ученые — главные поставщики информации — не спешили говорить о крахе великой идеи в СМИ. Всегда же хочется подольше продлить сказку, подогреть интерес к марсианским исследованиям у широкой общественности.

— Ну нет у нас ни одной гипотезы насчет существования живых существ на Марсе, — говорит Родин. — Знаменитое лицо на Марсе, фигура женщины, сидящей на камне, черепа — все это натуральная “липа”. Если бы вы видели только что полученную со спутника, необработанную карту Марса, вы там еще и не такое бы нашли. Все найденные на снимках изображения — результаты вполне естественных фотоляпов. Где-то марсианские облака сгруппировались в причудливое изображение, где-то скопления камней образовали белое пятно, которые при желании можно принять и за череп, и за голову “живого” марсианина. К тому же я не исключаю возможности фальсификации. Вы наверняка знакомы с понятием “черный пиар”. В науке на Западе он очень часто используется для подогрева интереса к той или иной теме. Так что фотографии, которые иногда выкладывают на сайте НАСА американцы, могут быть слегка “дорисованы” местными умельцами.

Не близкий, но родственник

Новый орбитальный аппарат, который с 2013 года будет проводить комплексное исследование Марса, направится в основном на его атмосферу. Это, по мнению большинства специалистов, сейчас самое актуальное направление. Атмосфера Марса очень похожа на земную. Несмотря на то что год там длится почти в два раза дольше, чем на Земле (668 суток), и зимы там суровее, чем наши, иногда доходят до -130 градусов по Цельсию, наши планеты все равно практически родственники. У них почти одинаковый состав почвы, есть смена времен года. В общем, благодаря Марсу мы можем выявить механизмы формирования климата на Земле, надеются ученые.

Поэтому направление нового аппарата MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN, что можно перевести как “Марсианская атмосфера и изменчивая эволюция”) направлено на изучение атмосферы Красной планеты. Американцы выбирали его из 20 проектов, представленных на конкурс, с 2006 года. Основными критериями отбора были максимальное количество научных исследований, которые можно провести с помощью аппарата, а также его неуязвимость. Только под это правительство США выделило 485 миллионов долларов. Согласно предварительному плану MAVEN достигнет орбиты Марса осенью 2013 года.

Кроме него будут запущены спутник, изучающий почву, и несколько марсоходов. Один из них будет напоминать “Феникс”, только в отличие от зонда его поставят на колеса, чтобы он мог передвигаться по поверхности Марса и брать пробы там, где ему укажут специалисты с Земли. Итак, на Марсе нам осталось проводить лишь фундаментальные исследования.

Марс — наш запасной дом?

А вот надо ли человечеству стремиться к полету на Марс?

— В принципе надо, — считает Родин. — Для развития технологий, ради политических амбиций. Но что касается экономических выгод — они сомнительны. Многие говорят, что эта планета нужна нам в качестве запасной, на случай каких-нибудь катаклизмов на Земле. Но я уверен, что это бесполезная идея. На Марсе практически отсутствует атмосфера, люди должны будут там все время прятаться под искусственной оболочкой от космического излучения, от метеоритов. Долго мы так не протянем, это точно. В общем, я бы хотел, чтобы все мы поняли: без Земли человечеству не выжить нигде. И это самый чудесный вывод последнего времени. Вы только представьте, что больше нигде в Солнечной системе нет подходящих для жизни условий! Мы — одиноки и должны во что бы то ни стало сохранить себя и свою планету.

Но тем не менее есть среди ученых масса сторонников полета на Марс. Только в России развиваются два крупнейших проекта. Первый — “Марс-500”, имитирующий условия полета на Марс, второй — “Фобос-грунт”. Беспилотный аппарат с таким названием должен осуществить посадку аппарата на спутник Марса. В 2009 году, по плану, состоится его запуск.

Что ж, может, Александр Родин и ошибается. Может, Марс все-таки станет для землян запасным аэродромом.

Научная аппаратура, установленная на спутнике Glory, будет измерять содержание крошечных частиц пыли или копоти в верхних слоях атмосферы. Ученым необходимо получить эти сведения для того, чтобы оценить, насколько велик эффект от аэрозолей в развитии глобального потепления.

Космический аппарат Glory будет запущен с космодрома на военной базе Ванденберг в Калифорнии в июне 2009 года. Предполагается, что спутник проработает на орбите около 30 лет.