Kaip dainuoja žvaigždės? Kiek kainuotų nukeliauti į Marsą? Kaip pabėgti iš juodosios skylės? Atsakymai į visa tai ir dar daugiau jums ramiai miegoti neduodančių klausimų – po kirpsniuku! O jei rimtai ir be clickbait‘ų, tai žemiau rasite ir apie tai, ir apie naujus erdvėlaivių bandymus, privačių kosminių stočių ir marsaeigių perspektyvas, iš galaktikos išmestą supernovą ir dar šį tą.
***
Erdvėlaivių bandymai. Jau po keleto metų Orion įgulos kapsulėje astronautai skris į Mėnulį ir dar toliau. Po kelionės jie grįš į Žemę ir nukris į vandenyną, tačiau pirmiausia turės sulėtėti iki pakenčiamo greičio, kokių 30 kilometrų per valandą. Tam kapsulei reikės keleto stabdymo priemonių; viena iš jų yra parašiutai. Orion jų turės penkis – tris pagrindinius ir du kūginius. Normaliam darbui reikės jų visų, tačiau kas bus, jei kuris nors suges? Būtent tai praeitą savaitę NASA ir Lockheed Martin tikrino Arizonos dykumoje. Kapsulė buvo iškelta į dangų, o tada paleista kristi; išsiskleidus parašiutams atjungtas pirma vienas kūginis, o paskui vienas pagrindinis. Bandymus kapsulė išgyveno ir nusileido sėkmingai. Kitais metais panašūs bandymai bus daromi jau tikrinant, kokį poveikį toks ekstremalus nusileidimas turėtų viduje sėdinčiai įgulai.
Yra tokia kompanija Ad Astra Rocket Technologies, kuri jau ne pirmus metus kuria ir tobulina plazma varomus raketinius variklius. Šie varikliai naudoja kietą kurą, gali dirbti ilgai ir galingai. Praeitą savaitę ši kompanija pasirašė sutartį su NASA dėl tolesnio technologijos plėtojimo. Papildomas NASA finansavimas leis atlikti ilgalaikio degimo bandymą – ketinama paleisti variklį veikti šimtą valandų šimto kilovatų galia. Tokia galia – dar toli iki Šatlų variklių galios (~17 megavatų), bet vis tiek žingsnis į priekį.
***
Privačios kosminės stotys. Pastaraisiais metais vis daugiau privačių kompanijų įsitraukia į kosmoso tyrimus ir raketų kūrimą. Artimiausiu metu ši tendencija turbūt nesikeis. Tačiau kur skris visos tos privačios raketos? Galbūt… į privačias kosmines stotis? Tokia mintis išsakyta NewSpace 2015 konferencijos, vykusios praeitą savaitę Kalifornijoje, metu. NASA atstovai teigia, kad juos žavi perspektyva, jog per dešimtmetį Tarptautinę kosminę stotį (TKS) pakeistų ne viena privataus kapitalo finansuota kosminė stotis. Kai TKS nustos veikti, NASAi vis tiek reikės atlikti bandymus artimame kosmose, tyrinėti įrangos ir žmonių atsparumą kosminei aplinkai ir t.t. Privačios kosminės stotys leistų NASAi koncentruotis į kitas, sudėtingesnes, užduotis, o bandymus galėtų atlikti subrangovai. Privataus sektoriaus atstovai taip pat tikisi, kad šioje srityje su NASA bendradarbiauti pavyks, tačiau konkrečių planų kol kas neturi arba neatskleidžia.
***
Mėnulio geizeriai. Kai kurios Mėnulio paviršiuje esančios uolienos susiformavo veržiantis lavos geizeriams. Tokie procesai vyko Mėnulio jaunystėje, kai jo branduolys dar nebuvo atšalęs. Tačiau iki šiol nežinota, kas tokius išsiveržimus sukėlė. Dabar nauji detalūs šių uolienų – vulkaninių stiklų – cheminės sudėties tyrimai leidžia spręsti, kad kaltininkės – anglies monoksido dujos. Magmai kylant iš Mėnulio centro į paviršių, mažėjo jos slėgis, ir ištirpęs anglies monoksidas ėmė veržtis lauk, panašiai kaip burbulai veržiasi iš ką tik atidaryto gazuoto gėrimo. Dujų slėgis tapdavo pakankamai didelis, kad išsprogdintų ertmes paviršiuje ir sukurtų trumpalaikius fontanus. Tyrimo rezultatai publikuojami Nature Geoscience.
***
Marso kolonijos. Po truputį pradedamas statyti marsaeigis Mars 2020 (galutinis jo pavadinimas greičiausiai dar keisis). Jis kuriamas Smalsiuko pagrindu – toks pat dydis, labai panaši važiuoklė – tačiau moksliniai prietaisai labai skirtingi. Marsaeigio tikslas bus ištirti teritoriją, kurioje praeityje greičiausiai galėjo egzistuoti gyvybė, ir surinkti mėginių, kurie vėliau (dar neaišku, kada) bus paimti ir pargabenti į Žemę tolesniems tyrimams.
Pastaruoju metu Marsas linksniuojamas ir fantastiniame kontekste – artėja filmo „Marsietis“ (The Martian) premjera. Tame filme pamatysime įvairių technologijų, kurias pagrindinis herojus pasitelkia, siekdamas išgyventi Raudonojoje planetoje. Kiek tos technologijos fantastinės? Pasirodo, nemažai jų jau egzistuoja, tik į Marsą jas nugabenti sudėtinga. Ir resursų perdirbimo sistemos, ir augalų auginimo technologijos, ir marsaeigiai jau egzistuoja, nors kai kurie – tik pradinėse stadijose. Kiti dalykai, tokie kaip skafandrai ar daugiafunkciniai moduliai bazėms statyti, dar kuriami.
Olandų kompanija Mars One, ketinanti įkurti pirmąją koloniją Marse jau 2027-aisiais metais (anksčiau kalbėjo apie 2023-uosius, dabar planai pavėlinti), teigia, kad pagrindinės problemos šiuo metu yra finansinės. Bendras projekto biudžetas turėtų būti apie 6 milijardus JAV dolerių. Taigi jie tikisi sulaukti kokio nors milijardieriaus paramos. Ar tokiems jų norams lemta išsipildyti, parodys tik laikas.
***
Cereros piramidė. Cereroje yra kalnas, kuris iš toliau atrodė kaip piramidė, bet dabar paaiškėjo esąs nupjautaviršis kūgis. Kalnas yra pietiniame nykštukinės planetos pusrutulyje, o jo aukštis siekia net 6 kilometrus. Kalno pakraščiai labai ryškūs, aplink nėra jokių didelių nuošliaužų ar riedulių. Kalno kilmė kol kas nėra paaiškinta. „Dawn“ zondas šiuo metu skrieja orbita pusantro tūkstančio kilometrų aukštyje virš Cereros ir daro viso paviršiaus 140 metrų skyros nuotraukas.
***
Naujesni horizontai. „New Horizons“ praskrido pro Plutoną. O kur toliau? O toliau – į 2014 MU69. Po šiuo neįdomiu kodiniu pavadinimu slypi mažytis, gal pusšimčio kilometrų skersmens, akmuo, skrajojantis už milijardo kilometrų nuo Plutono. Manoma, kad jis yra vienas iš pirmykščių Saulės sistemos „statybinių elementų“. Jo tyrimas padėtų aiškinantis, kaip susiformavo Saulės sistemos planetos, tarp jų ir Žemė.
Taip pat zondo komanda iš nuotraukų sudėjo filmuką, rodantį Plutono ir jo palydovų vaizdus, kuriuos matė „New Horizons“ artėdamas ir vėliau toldamas nuo šios sistemos.
***
Keista gyvybė. Dažnai, kai kalbama apie nežemiškos gyvybės paieškas, pristatomi tik bandymai ieškoti kažko panašaus į žemiškąją gyvybę – tų pačių reakcijų produktų, panašių signalų ir taip toliau. Bet realybė gali būti žymiai įvairesnė. Kaip aptikti signalus gyvybės, kuri yra visiškai kitokia, nei žemiškoji? Apie tai mokslininkai irgi galvoja – praeitą savaitę pristatyti skaitmeninių modelių rezultatai, kuriais siekiama išsiaiškinti tokių signalų aptikimo galimybė. Modeliuojama buvo superžemė, dešimt kartų masyvesnė už mūsiškę; jos atmosferoje būtų žymiai daugiau vandenilio, taigi ir gyvybės chemija galėtų būti visai kitokia. Ištirta, kokie energijos gavimo reakcijų produktai susiformuotų, planetai besisukant prie mažo, vidutinio ir didelio aktyvumo žvaigždės. Paaiškėjo, kad formuotis gali keturi junginiai, tačiau tris iš jų sėkmingai sukurtų ir geologiniai procesai. Vienintelis galimai įdomus signalas būtų amoniakas, be to, jis būtų labai stiprus – net ir vienos bakterijos storio biomasės sluoksnio, dengiančio planetą, užtektų, kad signalas nustelbtų žvaigždės spinduliuotės kuriamą triukšmą. Šis tyrimas paremtas senesniu, kurį rasite arXiv.
***
Savaitės paveiksliukas – ūkas, sukurtas mirštančios dvinarės žvaigždės. Abi sistemos narės nusimetinėja išorinius sluoksnius, o viena dar svaidosi čiurkšlėmis. Išmesta medžiaga lengviausiai pabėga statmenai sukimosi plokštumai, tad gauname tokį smėlio laikrodžio formos vaizdą. Skirtingos spalvos nuotraukoje žymi įvairias dujas, apšviestas centrinės žvaigždžių poros spinduliuotės. Daugiau paskaityti ir pažiūrėti pristatantį vaizdo siužetą galite čia.
***
Žvaigždžių muzika. Visos žvaigždės vibruoja. Konvekcija, nešanti karštesnę medžiagą į paviršių ir grąžinanti atvėsusią į centrą, sukuria periodiškus svyravimus žvaigždės paviršiuje. Šiuos svyravimus ir jų kitimą laike galima išreikšti kaip įvairaus dažnio bangas, o jas – paversti muzikos garsais. Tą padarė vienas astronomas-muzikantas, o rezultatą rasite čia. Kad galėtų vibracijas paversti muzika kuo mažiau jas pakeisdamas, jis išanalizavo 28 žvaigždes, tarp kurių rado vieną su vibracijomis, kurių santykiai labai panašūs į sumažintąją pilnatonę gamą. Gautoji melodija mano neišlavintai ausiai skamba visai gražiai.
***
Kartais žvaigždės įgauna tokius didelius greičius, kad išlekia visai iš galaktikos. Kaip tai gali atsitikti? Apie tai pasakojama šios savaitės filmuke:
[tentblogger-youtube JCj_EsoM6eM]
***
Išmesta supernova. Kartais supernovų sprogimai įvyksta toli nuo galaktikos centro, taip toli, kad žvaigždžių ten jau praktiškai nebėra. Iš kur ten gali atsirasti supernovų pirmtakai – masyvios žvaigždės, gyvenančios ne ilgiau nei keliasdešimt milijonų metų? Nauji gausūs stebėjimų duomenys suteikia pagrindo hipotezei, kad tos masyvios žvaigždės buvo išmestos iš galaktikų centrų. Visos tokios supernovos yra šalia galaktikų, neseniai išgyvenusių susiliejimą, ir tolsta nuo jų. Tai reiškia, kad supernovą sukėlusi žvaigždė išlėkė iš centrinių galaktikos dalių, o didžiulį greitį jai suteikti galėjo susiliejimo metu susiformavusi dvinarė supermasyvi juodoji skylė. Tyrimo rezultatai arXiv.
***
Juodųjų skylių paradoksai. Medžiaga, įkritusi į juodąją skylę, turėtų būti prarasta negrįžtamai. Tas pats turėtų atsitikti ir su informacija apie tą medžiagą. Bet kvantinės fizikos dėsniai teigia, kad informacija pranykti negali. Šis neatitikimas yra vadinamas informacijos paradoksu ir jau daugiau nei pusšimtį metų lieka neatsakytas. Neseniai Stivenas Hokingas (Stephen Hawking) pasiūlė galimą sprendimą: galbūt informacija apie įkrentančią medžiagą nėra prarandama, o „užrašoma“ ties juodosios skylės įvykių horizontu? Tai reikštų, kad ši informacija vėliau gali būti ir grąžinama į Visatą, kai juodoji skylė praranda masę dėl Hokingo spinduliuotės. Tiesa, sugrįžusi informacija būtų labai susipynusi ir praktiškai nebepanaudojama, bet kvantinės fizikos dėsnių nepažeistų.
***
Toks tad šios savaitės Kąsnelis. Iki kitų kartų, kaip visada, laukiu jūsų komentarų ir klausimų.
Laiqualasse