2016 Год в науке: космос
В 2016 году мы определили о стольких научных открытиях, что, в случае если напомнить кроме того о самых серьёзных из них, окажется продолжительный рассказ. Исходя из этого мы разбили обзор самых заметны открытий года на три части.
В первой — открытия, каковые связаны с космосом.
Девятая планета
© Wikimedia Commons
Планета X
В январе 2016 года поступила новость об открытии астрологами новой планеты Нашей системы. Сообщается, что согласно расчетам планета вдесятеро тяжелее Почвы, находится на расстоянии не меньше 200 астрономических единиц от Солнца, а обращается около Солнца с периодом около 15 тысяч лет.
До тех пор пока эта планета не найдена, но ученые напали на ее след, вычислив примерную траекторию. Лучше назвать это событие не открытием, а математическим предсказанием новой планеты.
Статью, где говорится о вычисленной планете, написали двое ученых из Калифорнийского технологического университета Майкл Константин и Браун Батыгин. Браун известен как «человек, убивший Плутон»: как раз его открытия стали причиной тому, что Плутон потерял статус девятой планеты Нашей системы.
В собственной книге он согласится, что с того времени не потерял надежду отыскать настоящую девятую планету.
Догадка показалась по окончании того, как Батыгин и Браун занялись объяснением странностей в поведении некоторых транснептуновых объектов, включая открытую Брауном ранее Седну. В большинстве случаев размещение орбит в поясе Койпера разъясняется гравитацией Нептуна.
Но Седна удаляется от Солнца на столь большое расстояние (в перигелии – около 76 астрономических единиц), что влиянием Нептуна ее орбиту растолковать нереально. В 2014 году был открыт второй подобный объект – 2012 VP113, чья орбита лежит еще дальше.
Тогда же в первый раз было высказано предположение, что тут вмешалась малоизвестная планета, размером больше простых транснептуновых объектов. Открывшие 2012 VP113 астрологи Чедвик Трухильо и Скотт Шеппард увидели, что у орбит Седны и 2012 VP113 весьма близки значение угла между направлением на перигелий орбиты и на точку пересечения ее с эклиптикой.
Браун и Батыгин добавили к разглядываемым транснептуновым объектам еще пара. Особенности орбит этих небесных тел, как продемонстрировало выполненное при помощи компьютера математическое моделирование, оптимальнее разъясняются, в случае если предположить существование в поясе Койпера новой достаточно большой планеты.
© NASA
Гравитационные волны
Сотрудники научного проекта LIGO на особой пресс-конференции заявили, что им удалось экспериментально найти существование гравитационных волн, существование которых предсказывалось неспециализированной теорией относительности Эйнштейна. Теоретически гравитационные волны были известны физикам в далеком прошлом.
Работа Эйнштейна, в которой демонстрировалось, что тело, владеющее массой и движущееся с ускорением, будет распространять волны, искажающие геометрию пространства, была опубликована век назад – в 1916 году. В существовании гравитационных волн не сомневались, а вот найти их в опыте продолжительное время не получалось.
В первый раз гравитационная волна была отмечена 14 сентября 2015 года. Ее источником было слияние двух черных дыр, случившееся 1,3 миллиарда лет назад.
Второй раз волну зафиксировали 26 декабря того же года.
Лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, LIGO) – масштабное и инженерно сверхсложное сооружение. LIGO складывается из двух обсерваторий, одна из которых находится в Хэнфорде в штате Вашингтон, а вторая – на противоположном финише страны в Ливингстоне, что в Луизиане.
Расстояние между двумя обсерваториями образовывает 3002 километра. Так как гравитационные волны распространяются со скоростью света, отличие во времени их регистрации двумя обсерваториями, образовывает пара миллисекунд, что разрешает выяснить направление на источник, привёдший к гравитационной волне.
Сравнительно не так давно была закончена модернизация интерферометра, продлившаяся 11 месяцев. Сейчас его детекторы интерферометра стали на 10 % более чувствительными. Это указывает, что он сможет регистрировать события, происходящие в космосе на расстоянии на 10 % дальше.
Команда LIGO собирается собирать данные в течение шести месяцев, а после этого снова начать работу по повышению чувствительности интерферометра. Всего за ближайшие пара лет планируется расширить ее в два раза.
В случае если эта цель будет достигнута, то, экстраполируя нынешние эти, возможно высказать предположение, что ученые будут регистрировать одно слияние черных дыр в сутки.
Планета Проксима Центавра b, потенциальный двойник Почвы
© ESO/M. Kornmesser
Самая близкая к нам экзопланета
По окончании нескольких лет изучения Проксимы Центавра астрологи наконец-то нашли подтверждение, что у данной звезды имеется планета, причем очень похожая на Землю: размером только больше. Она взяла условное наименование Проксима b. К тому же орбита планеты находится в обитаемой территории звезды, другими словами на ее поверхности существует вода в жидком виде.
Расстояние до Почвы от Проксимы Центавра образовывает 4,25 светового года, не существует звезд, каковые размешались бы еще ближе. Прошедший рекорд для планет, на которых вероятно появление судьбы, был равен 11,7 светового года.
Он принадлежал планете Wolf 1061c в созвездии Змееносца.
Ученые замечали показатели планеты Проксима b в течение 60 ночей подряд начиная с января 2016 года. По их расчетам, масса данной планеты всего в 1,3 раза больше массы Почвы, а около собственной звезды она обращается с периодом 11,2 дней.
Проксима b расположена весьма близко к звезде, на расстоянии, составляющем всего 5 % расстояния от Земли до Солнца. Но имеется шанс, что поверхность данной планеты все-таки не выглядит как раскаленная пустыня. Дело в том, что Проксима Центавра – не через чур броская звезда.
Согласно расчетам Проксима b приобретает только 65 % той энергии, которую приобретает Почва от Солнца. Так что на ее поверхности вправду существует жидкая вода. «Существует обоснованное подозрение, что эта планета возможно в состоянии стать вместилищем судьбы», – говорит один из авторов открытия Гиллем Англада-Эскюде (Guillem Anglada-Escude) из Университета королевы Марии в Лондоне.
© ESA
Начало проекта ExoMars
В марте 2014 года началось воплощение проекта ExoMars, что в течение продолжительных лет готовили Космическое агентство ЕС и «Роскосмос». К Марсу отправился первый аппарат называющиеся TGO (Trace Gas Orbiter).
Пребывав на орбите на высоте 400 километров над поверхностью Марса, TGO займется поисками мест, где уровень метана самый высок. Именно там ученые сохраняют надежду с громаднейшей возможностью найти марсианскую судьбу.
Trace Gas Orbiter оборудован точными спектрометрами, каковые способны отслеживать метан в концентрации всего десятки триллионных долей. На протяжении работы аппарата будет создана карта распределения выходов метана на Марсе, что разрешит выбрать место для посадки наземного аппарата ExoMars rover – второго участника проекта ExoMars.
Устройства орбитального аппарата способны найти не только метан, но и другие вещества, к примеру, уже упоминавшиеся формальдегид и метанол – вероятные продукты распада метана. Исходя из этого ученые сохраняют надежду уже на начальной стадии проекта ExoMars уточнить собственные представления о механизмах распада и появления метана в марсианской воздухе.
В случае если совместно с метаном будут распознаны другие углеводороды, к примеру, этан и пропан, это будет сильным свидетельством в пользу того, что источником таких газов помогают биологические процессы.
В то время, когда TGO был еще на пути к Марсу, от него отделился демонстрационный десантный модуль «Скиапарелли» (Schiaparelli), взявший собственный имя в честь известного итальянского астролога. Он совершил к спуску на Марс в районе плато Меридиана, мало южнее марсианского экватора.
Главной целью Schiaparelli была отработка разработок входа в марсианскую воздух, посадки и спуска, и сбор информации о плотности воздуха, температуре, давлении, влажности, скорости и направлении ветра.
16 октября аппараты отделились друг от друга, и «Скиапарелли» начал сближение с Марсом. Программа спуска включала пара этапов. На протяжении первого торможения при входе в воздух аппарат «Скиапарелли» должен был защищать особый теплозащитный экран.
После этого, на высоте 11 километров, должен был раскрыться парашют, включиться малые реактивные двигатели для торможения аппарата и, наконец, при взаимодействии с марсианской поверхностью силу удара обязана погасить особенная платформа.
Отклонение от сценария случилось по окончании момента, на что было запланировано раскрытие парашюта. Орбитальный аппарат ЕКА Mars Express, отслеживавший понижение «Скиапарелли», измерил его скорость, и она оказала выше предусмотренной предварительными расчетами.
Сигнал, поступающий от «Скиапарелли», провалился сквозь землю на 50 секунд раньше расчетного времени. Позднее ученые установили, что у «Скиапарелли» при входе в воздух Марса отказала совокупность измерения высоты, в следствии вычисленная совокупностью высота была ниже уровня поверхности Марса, и модуль разбился.
Второй этап проекта ExoMars обязан начаться в 2018 либо 2020 году, в то время, когда на Марс отправится марсоход ExoMars rover. На планету будет спущена посадочная платформа (Surface Science Platform), которая сама по себе будет целым научным комплексом.
НПО имени Лавочкина, где трудятся над созданием платформы, собирается разместить в том месте около 50 килограммов научного оборудования. Пребывающий на орбите TGO будет являться ретранслятором сигналов с поверхности Марса до 2023 года.
Источник: Максим Руссо polit.ru
Последние Открытия ученых в Космосе
