Goodtech

Метка: Місяць

  • Пояс астероидов Солнечной системы уменьшается: исследование объясняет "бомбардировку" метеоритами

    Пояс астероидов Солнечной системы уменьшается: исследование объясняет "бомбардировку" метеоритами

    Астрономы из Республиканского университета в Уругвае выяснили, что пояс астероидов на орбите между Марсом и Юпитером постепенно исчезает. 

    Этот пояс представляет масштабное скопление каменистых космических тел , которые когда-то должны были образовать планету, однако этого так и не произошло. Во время формирования Солнечной системы 4,6 млрд лет назад гравитация Юпитера помешала формированию планеты и сделала столкновения астероидов в этом поясе еще более разрушительными. Остатки на сегодня содержат лишь 3% от массы Луны, разбросанные на миллионы километров.

    Гравитационные резонансы — космические области, в которых орбитальные периоды астероидов постоянно взаимодействуют с Юпитером, Сатурном и даже Марсом, дестабилизируют орбиты этих астероидов и выбрасывают их фрагменты или во внутреннюю Солнечную систему, в сторону Земли , или ближе к орбите Юпитера. Группа уругвайских астрономов под руководством Хулио Фернандеса провела точные расчеты скорости исчерпания материала в поясе астероидов. 

    Исследователи установили, что сейчас пояс астероидов теряет примерно 0,0088% от той части, которая до сих пор участвует в столкновениях. Это может показаться незначительным, однако если рассматривать его во временных масштабах эволюции Солнечной системы, это будет довольно большое количество материала.

    Около 20% вылетают наружу в виде астероидов и метеоритов, которые время от времени пересекают орбиту Земли и даже проходят в атмосферу в виде метеоров. Подавляющая часть (80%) измельчаются в результате столкновений, образуя метеоритную пыль. Эта пыль является источником слабого свечения — зодиакальной пыли, которая видна на ночном небе после захода или перед восходом Солнца.

    Такие известные астероиды, как Церера, Веста и Паллада, не были включены в исследование, поскольку просуществовали достаточно долго, чтобы не принимать больше участия в исчерпании материала. Исследователи предполагают, что экстраполяция современной скорости потери материала в обратную сторону позволяет прогнозировать, что около 3,5 млрд лет назад пояс астероидов был на 50% массивнее, а скорость потери массы была вдвое выше. Это удивительно четко коррелирует с геологическими данными о Луне и Земле, демонстрирующими снижение скорости бомбардировки за последние несколько миллиардов лет. 

    Пояс астероидов считается постоянной частью Солнечной системы, однако результаты исследования показывают, что эта динамическая структура постепенно теряет материал в течение миллиардов лет. Слои стеклянных сферул, обнаруженные в горных породах Земли, свидетельствуют о бурном прошлом, когда более массивный пояс астероидов направлял на планету гораздо больше обломков.

    Источники: Universe Today ; Science Alert

    https://itc.ua/news/poyas-asteroydov-solnechnoj-systemy-umenshaetsya-yssledovanye-obyasnyaet-bombardyrovku-meteorytamy-3-5-mlrd-let-nazad/

  • Двуликая Луна: темная сторона спутника Земли холоднее внутри, чем светлая

    Двуликая Луна: темная сторона спутника Земли холоднее внутри, чем светлая

    Новое исследование британских и китайских ученых из Университетского колледжа Лондона (UCL) и Пекинского университета установило, что скрытые недра обратной стороны Луны значительно холоднее тех, что находятся на видимой стороне. 

    В рамках исследования ученые проанализировали образцы лунного грунта, собранные китайской миссией «Чанъэ-6» из большого лунного кратера на обратной стороне. Результаты подтвердили, что возраст образцов составляет около 2,8 млрд лет. Эти породы были образованы из лавы, застывшей глубоко в недрах Луны при температуре около 1 тыс. 100 C°, что примерно на 100 C° ниже образцов, полученных с видимой стороны. 

    «Видимая и обратная стороны Луны сильно различаются как на поверхности, так и, возможно, внутри. Это одна из самых больших загадок Луны. Мы называем ее «двуликой Луной». Гипотеза о резкой разнице температур между ближней и обратной сторонами мантии существует уже давно, но наше исследование предоставляет первые доказательства, полученные с помощью реальных образцов», — подчеркнул соавтор исследования профессор Ян Ли с кафедры наук о Земле в Университетском колледже Лондона, который также работает в Пекинского университета. 

    Обратная сторона Луны имеет более толстую кору, более гористую и покрытую кратерами, а также, вероятно, менее вулканическую, с меньшим количеством темных базальтовых участков, образованных из древней лавы. Исследователи предполагают, что недра на обратной стороне спутника Земли могут быть холоднее из-за меньшего содержания тепловыделяющих элементов, включая уран, торий и калий, которые выделяют тепло в результате радиоактивного распада.

    Результаты предыдущих исследований свидетельствовали, что неравномерное распределение тепловыделяющих элементов могло возникнуть в результате столкновения с астероидом или другим космическим объектом с обратной стороной Луны, вытолкнув более плотные материалы, содержащие больше тепловыделяющих элементов, на ближнюю сторону. Другие теории предполагали, что еще в начале существования Луна могла столкнуться с другим, меньшим по размеру спутником и образцы с ближней и дальней сторон были получены от двух термически разных спутников, или что ближняя сторона могла быть горячей из-за силы притяжения Земли.

    В рамках нового исследования британские и китайские ученые проанализировали 300 г лунного грунта, предоставленного Пекинскому научно-исследовательскому институту геологии урана. По словам первого автора исследования Шен Хэ, образцы, собранные миссией «Чанъэ-6», стали первыми, полученными с обратной стороны Луны. Группа исследовала отдельные участки образца, состоящего преимущественно из зерен базальта, с помощью электронного зонда для определения состава. 

    Исследователи измерили крошечные вариации изотопов свинца с помощью ионного зонда и определили возраст породы — 2,8 млрд лет. Этот метод основан на том, что уран распадается на свинец с постоянной скоростью. Данные были обработаны с помощью метода, усовершенствованного профессором Питером Вермешем из Университетского колледжа Лондона.

    После этого ученые использовали несколько методов для оценки температуры образца на разных этапах его развития, когда он еще находился глубоко в лунных недрах. Сначала был проведен анализ минерального состава и его сравнение с результатами компьютерного моделирования для оценки температуры породы на момент ее образования (кристаллизации). Результаты сравнивались с аналогичными оценками пород, расположенных на видимой стороне Луны с разницей в 100 C°. 

    Далее исследователи глубже изучали геологическую историю образца и определяли его химический состав. Они пытались выяснить, насколько высокой была температура начальной породы, до того как она расплавилась и превратилась в магму, чтобы потом снова застыть и превратиться в породу, собранную «Чанъэ-6». Сравнив полученные результаты с оценками образцов, собранных с ближней стороны спутника во время миссий «Аполлон», ученые снова обнаружили разницу около 100 C°.

    Чтобы оценить температуру исходной породы, использовались спутниковые данные о месте посадки Чанъэ на дальней стороне, которые сравнивались с эквивалентными спутниковыми данными с ближней стороны, и снова была обнаружена разница (на этот раз 70 C°). На Луне уран, торий и калий преимущественно встречаются вместе с фосфором и редкоземельными элементами в материале под названием «KREEP» —абривиатура, включающая калий, редкоземельные элементы и фосфор. 

    Ключевая теория образования Луны предполагает, что она возникла из обломков в результате столкновения Земли с протопланетой размером примерно с Марс. Первоначально наш ключевой спутник состоял из расплавленной лавы или магмы, которая постепенно становилась твердой по мере остывания. Однако элементы «KREEP» были несовместимы с образовавшимися кристаллами и поэтому дольше сохранялись в магме. Ученые ожидали, что вещество KREEP будет равномерно распределено по всей поверхности Луны. Вместо этого, как полагают, оно накапливается в мантии на ближней стороне. Распределение этих элементов может быть причиной более высокой вулканической активности на ближней стороне.

    Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Geoscience

    Источник: SciTechDaily

    https://itc.ua/news/dvulykaya-luna-temnaya-storona-sputnyka-zemly-holodnee-vnutry-chem-svetlaya/

  • NASA задерживает высадку на Луну: SpaceX не успевает со Starship, будет дополнительный конкурс

    NASA задерживает высадку на Луну: SpaceX не успевает со Starship, будет дополнительный конкурс

    В понедельник, 20 октября, исполняющий обязанности главы NASA Шон Даффи заявил об изменении планов агентства по высадке астронавтов на Луне. 

    Даффи заявил, что SpaceX Илона Маска отстает от собственных планов по разработке космического корабля Starship. Он также намекнул, что запланированная NASA высадка людей на Луне в 2027 году нереализуема. Чиновник подчеркнул, что агентство планирует расширить конкурс на разработку посадочного модуля в рамках миссии по высадке астронавтов на Луне.

    «Они отстают от графика и поэтому президент хочет быть уверенным, что мы опередим китайцев. Он хочет сделать это за время его президентства. Поэтому я сейчас занимаюсь открытием этого контракта. Думаю, мы увидим участие таких компаний, как Blue Origin, а возможно и других. Нас ждут космические гонки с американскими компаниями, которые будут соревноваться за то, кто первым вернет нас на Луну», — отметил Даффи в эфире канала Fox News. 

    Из этого следует, что NASA фактически признала невозможной запланированную высадку астронавтов на Луне в 2027 году. В апреле 2021 года SpaceX получила контракт от агентства на разработку и модификацию Starship на сумму в $2,9 млрд. Совместно с системой Space Launch System и космическим аппаратом Orion NASA корабль SpaceX должен был участвовать в высадке астронавтов на Луне и возвращении их обратно на Землю. 

    Два года спустя компания Blue Origin выиграла второй контракт на сумму $3,4 млрд на разработку второго посадочного модуля. Даффи прав в том, что SpaceX отстает от собственных планов по разработке Starship. Компании Маска еще необходимо преодолеть ряд технических трудностей, прежде чем их космический корабль будет готов к высадке астронавтов на Луне. 

    В рамках контрактов на многоразовые посадочные модули SpaceX и Blue Origin должны дозаправлять космические аппараты на низкой околоземной орбите, чего еще никто не делал в таких масштабах. Заявления и.о. главы NASA о том, что Blue Origin могут принять участие в конкурсе, скорее всего свидетельствуют не о новом контракте, а о планах компании Безоса по использованию нескольких посадочных модулей Mk 1. Эти меньшие по размеру аппараты, изначально предназначенные для перевозки грузов , не требуют дозаправки в космосе. Mk 1 готовится совершить первый полет уже в начале следующего года. 

    Кроме этого Даффи отметил, что участие в лунной программе NASA могут принять и другие компании. Вероятно, речь идет о каком-то третьем варианте агентства. В течение последних недель представители ведущих космических американских компаний заявляли NASA, что способны построить лунный модуль , подобный «Аполлону», за 30 месяцев. Готовность построить подобный модуль, в частности, выразили в Lockheed Martin.

    «В течение этого года компания Lockheed Martin проводила масштабный технический и программный анализ пилотируемых лунных посадочных модулей, который позволит NASA найти безопасное решение для скорейшего возвращения людей на Луну. Мы работаем с межотраслевой командой компаний, и вместе мы с нетерпением ждем возможности выполнить запрос министра Даффи, чтобы выполнить задачу нашей страны по освоению Луны», — заявил вице-президент по стратегии исследований и технологий в Lockheed Martin Space Боб Бенкен. 

    NASA будет нелегко разорвать контракты со SpaceX и Blue Origin. Например, компания Маска уже получила большую часть финансирования. Скорее всего, агентство будет просить у Конгресса дополнительное финансирование, что также представляется проблематичным. Согласно анализу NASA, проведенному в 2017 году, стоимость лунного посадочного модуля без участия других поставщиков составит от $20 до $30 млрд, что почти в 10 раз превышает сумму, выделенную NASA SpaceX в 2021 году. Между тем, Маск выразил уверенность, что именно Starship станет тем кораблем, который снова высадит астронавтов на Луне.

    Источник: ArsTechnica

    https://itc.ua/news/nasa-zaderzhyvaet-vysadku-na-lunu-spacex-ne-uspevaet-so-starship-budet-dopolnytelnyj-konkurs/

  • Пояс астероїдів Сонячної системи зменшується: дослідження пояснює "бомбардування" метеоритами 3,5

    Пояс астероїдів Сонячної системи зменшується: дослідження пояснює "бомбардування" метеоритами 3,5

    Астрономи з Республіканського університету в Уругваї з’ясували, що пояс астероїдів на орбіті між Марсом та Юпітером поступово зникає. 

    Цей пояс являє масштабне скупчення кам’янистих космічних тіл , які колись мали утворити планету, однак цього так і не сталось. Під час формування Сонячної системи 4,6 млрд років тому гравітація Юпітера завадила формуванню планети та зробила зіткнення астероїдів у цьому поясі ще більш руйнівними. Залишки на сьогодні містять лише 3% від маси Місяця, розкидані на мільйони кілометрів.

    Гравітаційні резонанси — космічні області, у яких орбітальні періоди астероїдів постійно взаємодіють з Юпітером, Сатурном та навіть Марсом, дестабілізують орбіти цих астероїдів та викидають їхні фрагменти або у внутрішню Сонячну систему, у бік Землі , або ближче до орбіти Юпітера. Група уругвайських астрономів під керівництвом Хуліо Фернандеса провела точні розрахунки швидкості вичерпання матеріалу у поясі астероїдів. 

    Дослідники встановили, що наразі пояс астероїдів втрачає приблизно 0,0088% від тієї частини, яка досі бере участь у зіткненнях. Цей показник може здатись незначним, однак якщо розглядати його у часових масштабах еволюції Сонячної системи, це буде доволі велика кількість матеріалу.

    Близько 20% вилітають назовні у вигляді астероїдів та метеоритів, що час від часу перетинають орбіту Землі , та навіть проходять в атмосферу у вигляді метеорів. Переважна частина (80%) подрібнюються внаслідок зіткнень, утворюючи метеоритний пил. Цей пил є джерелом слабкого світіння — зодіакального пилу, що видно на нічному небі після заходу або перед сходом Сонця.

    Такі відомі астероїди, як Церера, Веста та Паллада, не були включені у дослідження, оскільки проіснували достатньо довго, щоб не брати більше участі у вичерпанні матеріалу. Дослідники припускають, що екстраполяція сучасної швидкості втрати матеріалу у зворотний бік дозволяє прогнозувати, що близько 3,5 млрд років тому пояс астероїдів був на 50% масивнішим, а швидкість втрати маси була удвічі вищою. Це дивовижно чітко корелює з геологічними даними про Місяць та Землю, які демонструють зниження швидкості бомбардування за останні кілька млрд років. 

    Пояс астероїдів вважається постійною частиною Сонячної системи, однак результати дослідження показують, що ця динамічна структура поступово втрачає матеріал протягом мільярдів років. Шари скляних сферул, виявлені в гірських породах Землі, свідчать про бурхливе минуле, коли масивніший пояс астероїдів спрямовував на планету набагато більше уламків.

    Джерела: Universe Today ; Science Alert

    https://itc.ua/ua/novini/poyas-asteroyidiv-sonyachnoyi-systemy-zmenshuyetsya-doslidzhennya-poyasnyuye-bombarduvannya-meteorytamy-3-5-mlrd-rokiv-tomu/

  • Дволикий Місяць: темна сторона супутника Землі холодніша всередині, ніж світла

    Дволикий Місяць: темна сторона супутника Землі холодніша всередині, ніж світла

    Нове дослідження британських та китайських науковців з Університетського коледжу Лондона (UCL) та Пекінського університету встановило, що прихована внутрішня сторона зворотного боку Місяця значно холодніша за ту, що спрямована у бік Землі. 

    У рамках дослідження науковці проаналізували зразки місячного ґрунту, зібрані китайською місією “Чан’є-6” з великого місячного кратера на зворотній стороні. Результати підтвердили, що вік зразків становить близько 2,8 млрд років. Ці породи були утворені з лави, яка застигла глибоко у надрах Місяця за температури близько 1 тис. 100 C°, що приблизно на 100 C° нижче за зразки, отримані з видимої сторони. 

    “Видна та зворотна сторони Місяця сильно розрізняються як на поверхні, так і, можливо, всередині. Це одна з найбільших загадок Місяця. Ми називаємо її “дволиким Місяцем”. Гіпотеза про різку різницю температур між ближньою та зворотною сторонами мантії існує вже давно, але наше дослідження надає перші докази, отримані за допомогою реальних зразків”, — підкреслив співавтор дослідження професор Ян Лі з кафедри наук про Землю в Університетському коледжі Лондона, який також працює у Пекінському університеті. 

    Зворотний бік Місяця має товстішу кору, більш гористу та вкриту кратерами, а також, ймовірно, менш вулканічну, з меншою кількістю темних базальтових ділянок, утворених зі стародавньої лави. Дослідники припускають, що надра на зворотній стороні супутника Землі можуть бути холоднішими через менший вміст тепловидільних елементів, включно з ураном, торієм та калієм, які виділяють тепло внаслідок радіоактивного розпаду.

    Результати попередніх досліджень свідчили, що нерівномірне розподілення тепловидільних елементів могло виникнути внаслідок зіткнення астероїда або іншого космічного об’єкта зі зворотною стороною Місяця, виштовхнувши більш щільні матеріали, що містять більше тепловидільних елементів, на ближній бік. Інші теорії припускали, що ще на початку існування Місяць міг зіткнутись з іншим, меншим за розміром супутником і зразки з ближньої та дальньої сторін були отримані від двох термічно різних супутників, або що ближня сторона могла бути гарячішою через силу тяжіння Землі.

    У рамках нового дослідження британські та китайські науковці проаналізували 300 г місячного ґрунту, наданого Пекінському науково-дослідному інституту геології урану. За словами першого автора дослідження Шен Хе, зразки, зібрані місією “Чан’є-6”, стали першими, отриманими зі зворотного боку Місяця. Група досліджувала окремі ділянки зразка, що складається переважно з зерен базальту, за допомогою електронного зонда для визначення складу. 

    Дослідники виміряли крихітні варіації ізотопів свинцю за допомогою іонного зонда та визначили вік породи — 2,8 млрд років. Цей метод заснований на тому, що уран розпадається на свинець із постійною швидкістю. Дані були опрацьовані за допомогою методу, удосконаленого професором Пітером Вермешем з Університетського коледжу Лондона.

    Після цього науковці використали кілька методів для оцінки температури зразка на різних етапах його розвитку, коли він ще перебував глибоко у місячних надрах. Спершу було проведено аналіз мінерального складу та його порівняння з результатами комп’ютерного моделювання для оцінки температури породи на момент її утворення (кристалізації). Результати порівнювались з аналогічними оцінками порід, розміщених на видимому боці Місяця з різницею у 100 C°. 

    Далі дослідники глибше вивчали геологічну історію зразка та визначали його хімічний склад. Вони намагались з’ясувати, наскільки високою була температура початкової породи, до того як вона розплавилась та перетворилась на магму, щоб потім знову застигнути та перетворитись на породу, зібрану “Чан’є-6”. Порівнявши отримані результати з оцінками зразків, зібраних з ближнього боку супутника під час місій “Аполлон”, науковці знову виявили різницю близько 100 C°.

    Щоб оцінити температуру початкової породи, використовувались супутникові дані про місце посадки Чан’є на дальній стороні, які порівнювались з еквівалентними супутниковими даними з ближнього боку, і знову було виявлено різницю (цього разу 70 C°). На Місяці уран, торій та калій переважно зустрічаються разом із фосфором та рідкісноземельними елементами у матеріалі під назвою “KREEP” —абрівіатура, що включає калій, рідкісноземельні елементи та фосфор. 

    Ключова теорія утворення Місяця передбачає, що він виник з уламків внаслідок зіткнення Землі з протопланетою розміром приблизно з Марс. Початково наш ключовий супутник складався з розплавленої лави або магми, яка поступово ставала твердою у міру охолодження. Однак елементи “KREEP” були несумісними з утвореними кристалами й тому довше зберігались у магмі. Вчені очікували, що речовина KREEP буде рівномірно розподілена по всій поверхні Місяця. Натомість, як вважають, вона накопичується в мантії на ближньому боці. Розподіл цих елементів може бути причиною вищої вулканічної активності на ближньому боці.

    Результати дослідження були опубліковані у журналі Nature Geoscience

    Джерело: SciTechDaily

    https://itc.ua/ua/novini/dvolykyj-misyats-temna-storona-suputnyka-zemli-holodnisha-vseredyni-nizh-svitla/

  • NASA пригальмовує висадку на Місяць: SpaceX не встигає зі Starship, буде додатковий конкурс

    NASA пригальмовує висадку на Місяць: SpaceX не встигає зі Starship, буде додатковий конкурс

    У понеділок, 20 жовтня, виконувач обов’язків глави NASA Шон Даффі заявив про зміну планів агентства щодо висадки астронавтів на Місяці. 

    Даффі заявив, що SpaceX Ілона Маска відстає від власних планів з розробки космічного корабля Starship. Він також натякнув, що запланована NASA висадка людей на Місяці у 2027 році нереалістична. Посадовець підкреслив, що агентство планує розширити конкурс на розробку посадкового модуля у рамках місії з висадки астронавтів на Місяці.

    “Вони відстають від графіка і тому президент хоче бути впевненим, що ми випередимо китайців. Він хоче зробити це за час його президентства. Тому я зараз займаюсь відкриттям цього контракту. Думаю, ми побачимо участь таких компаній, як Blue Origin, а можливо й інших. Нас чекають космічні перегони з американськими компаніями, які змагатимуться за те, хто першим поверне нас на Місяць”, — зазначив Даффі в ефірі каналу Fox News. 

    З цього витікає, що NASA фактично визнала неможливою заплановану висадку астронавтів на Місяці у 2027 році. У квітні 2021 року SpaceX отримала контракт від агентства на розробку та модифікацію Starship на суму у $2,9 млрд. Спільно з системою Space Launch System та космічним апаратом Orion NASA корабель SpaceX мав брати участь у висадці астронавтів на Місяці та поверненні їх назад на Землю. 

    Два роки потому компанія Blue Origin виграла другий контракт на суму $3,4 млрд на розробку другого посадкового модуля. Даффі має рацію у тому, що SpaceX відстає від власних планів з розробки Starship. Компанії Маска ще необхідно подолати низку технічних труднощів, перш ніж їхній космічний корабель буде готовий до висадки астронавтів на Місяці. 

    У рамках контрактів на багаторазові посадкові модулі SpaceX та Blue Origin мають дозаправляти космічні апарати на низькій навколоземній орбіті, чого ще ніхто не робив у таких масштабах. Заяви в.о. очільника NASA про те, що Blue Origin можуть взяти участь конкурсі, скоріш за все свідчать не про новий контракт, а про плани компанії Безоса з використання кількох посадкових модулів Mk 1. Ці менші за розміром апарати, початково призначені для перевезення вантажів , не потребують дозаправляння у космосі. Mk 1 готується здійснити перший політ вже на початку наступного року. 

    Окрім цього Даффі зазначив, що участь у місячній програмі NASA можуть взяти й інші компанії. Ймовірно, мова йде про якийсь третій варіант агентства. Протягом останніх тижнів представники провідних космічних американських компаній заявляли NASA, що здатні побудувати місячний модуль , подібний до “Аполлона”, за 30 місяців. Готовність побудувати подібний модуль, зокрема, висловили у Lockheed Martin.

    “Протягом цього року компанія Lockheed Martin проводила масштабний технічний та програмний аналіз пілотованих місячних посадкових модулів, який дозволить NASA знайти безпечне рішення для якнайшвидшого повернення людей на Місяць. Ми працюємо з міжгалузевою командою компаній, і разом ми з нетерпінням чекаємо на можливість виконати запит міністра Даффі, щоб виконати завдання нашої країни з освоєння Місяця”, — заявив віцепрезидент зі стратегії досліджень та технологій у Lockheed Martin Space Боб Бенкен. 

    NASA буде нелегко розірвати контракти зі SpaceX та Blue Origin. Наприклад, компанія Маска вже отримала переважну частину фінансування. Швидше за все, агентство проситиме в Конгресу  додаткове фінансування, що також видається проблематичним. Згідно з аналізом NASA, проведеним у 2017 році, вартість місячного посадкового модуля без участі інших постачальників становитиме від $20 до $30 млрд, що майже в 10 разів перевищує суму, виділену NASA SpaceX у 2021 році. Тим часом Маск висловив впевненість, що саме Starship стане тим кораблем, який знову висадить астронавтів на Місяці.

    Джерело: ArsTechnica

    https://itc.ua/ua/novini/nasa-prygalmovuye-vysadku-na-misyats-spacex-ne-vstygaye-zi-starship-bude-dodatkovyj-konkurs/