Kąsnelis Visatos CCXXV: Daug Marso

Praėjusios savaitės naujienose – labai daug visko apie Marsą: nuo virtualių kelionių ten iki teisinių ginčų dėl tikrų skrydžių. Ir dar potvyniai, irgi Marse. O palikę Marsą, galime pasižiūrėti į Žemę iš toli ir pabandyti rasti joje gyvybę. Viskas, kaip įprasta, po kirpsniuku.

***

Senovinis smūgis. Prieš 3,5 milijardo metų į Žemę trenkėsi 20-30 km skersmens asteroidas, sukėlęs didžiulius kataklizmus per visą planetą. Dabar pirmą kartą aptiktos šio asteroido liekanos. Tos liekanos yra sferulės – mažyčiai apvalūs uolienos gabaliukai, susidarę, kai smūgio metu išgaravusi asteroido medžiaga pasklido po Žemę. Sferulės aptiktos Australijoje, uolienų sluoksnyje, įsiterpusiame tarp dviejų vulkaninių sluoksnių; tai leido labai tiksliai nustatyti jų amžių ir susieti jas su asteroido smūgiu. Tokie atradimai padeda po truputį susidaryti vaizdą, kaip dažnai į jauną Žemę krito dideli asteroidai. Tyrimo rezultatai publikuojami Precambrian Research.

***

Technologinis progresas. Praeitą savaitę paskelbta apie aštuonių inovatyvių kosminių technologijų projektų finansavimą. Šie projektai yra NASA inovatyvių pažangių idėjų programos antrojo etapo konkurso laimėtojai. Kiekvieno projekto vykdytojai gaus po pusę milijono JAV dolerių, už kuriuos per dvejus metus turės vystyti pasiūlytas idėjas. Tarp idėjų – į Marsą keliaujančių astronautų užmigdymo sistema, lazerinė erdvėlaivių įgreitinimo sistema, žiedinė kosminė stotis ir taip toliau.

Viena inovatyvi misija jau po pusketvirto mėnesio išskris į kosmosą. Tai – OSIRIS-REx, kuris keliaus į asteroidą ir iš jo pargabens mėginių į Žemę. Praeitą savaitę zondas buvo atskraidintas į Floridą, kur bus toliau ruošiamas skrydžiui.

Tuo tarpu kompanija Orbital ATK siūlo iki 2020-ųjų metų orbitoje aplink Mėnulį įrengti ilgalaikę tyrimų stotį. Stoties pagrindą sudarytų Cygnus krovininė kapsulė, kuria jau kurį laiką reguliariai tiekiami ištekliai Tarptautinei kosminei stočiai. Tokia stotis būtų puiki tarpinė stotelė kuriant technologijas, reikalingas žmonių skrydžiams į Marsą.

***

TKS jubiliejus. Prieš pusmetį minėjome 15 metų sukaktį nuo tada, kai Tarptautinėje kosminėje stotyje pradėjo dirbti žmonės. O praeitą savaitę įvyko dar viena, ne mažiau svarbi, sukaktis – TKS apsuko 100000-ąją orbitą aplink Žemę. Stotis skrieja 400 km aukštyje virš Žemės paviršiaus, o vieną kartą aplink planetą apsisuka per 90 minučių. Orbitos skaičiuojamos nuo pirmo modulio iškėlimo į orbitą 1998-ųjų metų lapkritį, taigi šiam pasiekimui prireikė kiek daugiau, nei 17 metų. Ir TKS vis dar veikia ir veiks bent iki 2024-ųjų.

***

Žmonės Marse. Kaip žmonės keliaus į Marsą? Apie tai nemažai kalbėta praeitą savaitę. Vašingtone vyko Žmonių kelionės į Marsą konferencija (Humans to Mars Summit), kurioje pristatyti įvairūs technologiniai bei politiniai sprendimai ar kliūtys, kurias reikės įveikti. Viena technologinė naujovė – virtuali realybė, kuri leis bent jau taip nukeliauti į Marsą. Virtualūs akiniai, sujungti su sistema, rodančia Marso vaizdus, gali būti ir įdomi pramoga, ir puiki astronautų mokymo priemonė.

Vienas iš Mėnulyje vaikščiojusių astronautų Bazas Oldrinas (Buzz Aldrin) pranešime pabrėžė, kad naujasis JAV prezidentas gali įsirašyti į istorijos vadovėlius, tvirtai nukreipdamas šalį Marso link. Ta prasme, skirdamas pakankamai dėmesio ir finansavimo žmonių kelionės į Marsą programai. Panašiai, kaip prezidentas Niksonas įsirašė dėl žmonių išsilaipinimo Mėnulyje. Oldrino manymu, sėkmingai misijai reikės ir bazių Mėnulio orbitoje, ir skrydžių į Marso palydovus Fobą ir Deimą, ir reguliarių skrydžių į Marsą tinklo sukūrimo, kuris leistų į Raudonąją planetą nugabenti tyrimų bazės dalis, kurias astronautai tik sumontuotų į vieną.

Kelionei pasiruošti reikia įvairių dalykų, tarp jų – ir nuspręsti, kur nusileis pirmieji astronautai. Nusileidimo vietos paieškai jau naudojamas Marso apžvalgos zondas (MRO), bet siūloma sukurti ir naujos kartos orbitinį Marso zondą. Tarp zondo užduočių būtų rasti vietas, kuriose būtų pakankamai vandens ledo, iš kurio astronautai galėtų gamintis vandenį, vandenilį ir deguonį; vien iš atmosferos sukondensuoti pakankamai vandens nebūtų įmanoma. Taip pat astronautai turėtų nusileisti teritorijoje, kur galėtų vykdyti įdomius ir įvairius mokslinius eksperimentus. Vienas galimas eksperimentas – gyvybės paieškos. Nors egzistuojantys planetų apsaugos nuo biologinės taršos protokolai neleistų žmonėms net artintis prie vietų, kur Marse galėtų egzistuoti gyvybė, atsiranda vis daugiau mokslininkų, teigiančių, kad toks požiūris pernelyg apriboja. Tiesiog gyvybę aptikti gali būti labai sudėtinga, ir vien autonominiams zondams patikėti šio darbo neverta. Pavojus, kad žmonės užterš Marsą žemiška gyvybe, nėra toks didelis, kad dėl jo atsisakytume realios galimybės atrasti marsietišką.

Neseniai paskelbti SpaceX planai nuskristi į Marsą sukėlė ir teisinių ginčų. Tokios ir panašios misijos turi nepažeisti dar 1967-aisiais metais pasirašytos Tolimojo kosmoso sutarties (Outer Space Treaty). Pagal ją kosminiai tyrimai negali būti naudojami kariniams tikslams, taip pat už Žemės ribų esanti teritorija negali priklausyti jokiai valstybei. Už SpaceX skrydį ir jo padarinius, kaip sutarties šalis, būtų atsakingos JAV. Taigi SpaceX savo planus derina su Federaline aviacijos agentūra. Tikimasi, kad problemų nekils, tačiau ateityje, kai žmonių veikla kosmose plėsis, gali būti visokių netikėtumų ir teisinių kliūčių, kurioms jau dabar reikia ruoštis.

***

Potvyniai Marse. Šiuo metu gana patikimai atrodo hipotezė, jog kadaise šiaurinę Marso dalį dengė vandenynas. Viena hipotezės problema – ne visur aptinkami vandenyno pakrantės pėdsakai, o jie turėtų būti išlikę, nes Marse nėra tektoninių plokščių. Dabar pasiūlyta idėja, kodėl kranto kai kur nematyti: prieš 3,4 milijardo metų į Marsą nukrito gal net du didžiuliai asteroidai, sukėlę daugiau nei šimto metrų aukščio cunamius. Šios bangos užliejo pakrančių plynaukštes ir taip suformavo kontinentinį šelfą primenančias struktūras bei paslėpė ankstesnės pakrantės požymius. Maža to, antrojo smūgio, kuris turbūt įvyko praėjus keletui milijonų metų po pirmojo, metu Marso klimatas buvo gerokai šaltesnis, todėl antrąją bangą sudarė pašalęs ižas, palikęs kitokius pėdsakus Marso paviršiuje. Šių cunamių pėdsakai – vandens atnešti rieduliai bei paliktos išgraužos – iki dabar matyti Marso lygumose. Tyrimo rezultatai publikuojami Nature.

2013 m. pabaigoje ir 2014 m. pradžioje Smalsiukas užfiksavo dešimteriopą metano pagausėjimą atmosferoje. Tuo metu toje Marso vietoje buvo ruduo, taigi iškelta hipotezė, kad gal metano padaugėja periodiškai, kiekvieną rudenį. Visgi sekančio Marso rudens, įvykusio šių metų pradžioje, duomenys šią hipotezę paneigė. Kad ir kas sukėlė šį pagausėjimą, procesas po Marso metų nepasikartojo.

***

Smūgiai į Jupiterį. Kovo viduryje į Jupiterį atsitrenkė asteroidas, sukėlęs iš Žemės matomą sprogimą. Tokie smūgiai nėra labai reti, tačiau visgi vyksta ne taip dažnai, kaip manyta anksčiau. Ilgą laiką buvo sudėtinga nustatyti, kaip dažnai kažkas didelis nukrenta į Jupiterį (pavyzdžiui, kovo mėnesio smūgį sukėlė 10-20 metrų skersmens objektas). Dabar grupė savanorių peržiūrėjo apie 53 tūkstančius filmuotų Jupiterio vaizdų, kurie bendrai atitinka daugiau nei 56 dienas stebėjimų, ir nerado nei vieno smūgio pėdsakų. Tai reiškia, kad Jupiteris panašius smūgius išgyvena ne dažniau, nei 6-7 kartus per metus. Šis atradimas ir pats savaime yra įdomus, ir parodo, kaip astronomai mėgėjai gali kartu su profesionalais daryti naudingus tyrimus.

***

Europos paviršius. ©NASA, JPL-Caltech, SETI

Savaitės paveiksliuke – keturis kartus už Lietuvą didesnis Europos paviršiaus plotas. Tos Europos, kuri Jupiterio palydovas. Visos tos juostos greičiausiai susiformavo tampantis ir gniaužantis paviršiniam ledui. Europa laikoma viena iš geriausių vietų gyvybės paieškoms už Žemės ribų, mat po paviršiniu ledynu egzistuoja didelis vandenynas.

***

Kuiperio žiedas. New Horizons zondas, aplankęs Plutoną, jau kurį laiką keliauja naujo taikinio – kito Kuiperio žiedo objekto, kodiniu numeriu 2014 MU69 – link. Šiuo metu juos skiria apie milijardą kilometrų, o praskridimo data numatyta 2019 m. sausį. Beskrisdamas zondas nemiega, o užsiima vertingais stebėjimais. Į jo teleskopo LORRI (Long Range Reconnaisance Instrument) taikiklį pateko kitas Kuiperio žiedo objektas 1994 JR1. Pirmą kartą jį nufotografavo dar pernai lapkritį iš 250 milijonų km atstumo, antrą kartą kiek ilgiau stebėjo šių metų balandį, kai juos skyrė 110 milijonų km. Iš nuotraukų labai tiksliai – 1000 km tikslumu – nustatyta objekto padėtis, taip pat išmatuotas sukimosi periodas, kuris paaiškėjo esąs 5,4 valandos. Tai – labai greitas sukimasis Kuiperio žiedo objektui.

Haumėja – viena iš nykštukinių planetų Kuiperio žiede – yra laikoma Plutono pussesere, nes abu šie kūnai turbūt formavosi labai panašiai. Visgi aplink Plutoną skrieja net penki palydovai, iš kurių du yra mažyčiai, o aplink Haumėją žinomi tik du. Naujame tyrime Hablo teleskopo stebėjimais ieškota palydovų aplink Haumėją. Nieko aptikti nepavyko; maža to, nustatyta, kad 10-350 tūkstančių km atstumu nuo Haumėjos nėra palydovų, didesnių už 10 km, o apskritai nykštukinė planeta neturi daugiau palydovų, didesnių už 40 km. Tai tik sukelia daugiau klausimų apie jos kilmę: dviejų palydovų atsiradimą sunku paaiškinti be kokio nors didelio objekto smūgio (taip turėjo įvykti, kad prie Plutono susiformuotų Charonas), bet tada keista, kad po smūgio sistemoje neliko mažesnių palydovų. Tyrimo rezultatai arXiv.

***

Žemės mėlynumas. Iš toli Žemė atrodo mėlyna – ne veltui iš Saturno apylinkių daryta mūsų planetos nuotrauka vadinama „mažu mėlynu taškeliu“. Bet ar mėlynumas gali padėti nustatyti, ar planetoje egzistuoja gyvybė? Pasirodo, ne. Naujame tyrime buvo sumodeliuotos įvairių planetų spalvos ir plačios spektrų savybės nuo infraraudonųjų iki ultravioletinių spindulių. Paaiškėjo, kad mėlynai gali atrodyti ir įvairios ledinės, jokios gyvybės neturinčios, planetos. Iš kitos pusės, Žemės atmosferoje esantys molekulinis deguonis bei ozonas sukuria savitą šviesos atspindžio spektrą: planeta atspindi mažai regimųjų spindulių, bet daug infraraudonųjų ir ultravioletinių. Iš principo tai gali padėti aptikti egzoplanetas, kuriose egzistuoja gyvybė, tačiau tam reikėtų labai tikslių stebėjimų duomenų. Tyrimo rezultatai arXiv.

***

Tyrinėjam megastruktūrą. Atsimenate diskusijas apie tai, kad prie vienos Keplerio aptiktos žvaigždės gali būti nežemiškos civilizacijos megastruktūra? Apie tai kažkada rašiau. Tiesa, tikėtiniausias žvaigždės šviesio svyravimų paaiškinimas yra kometų debesis, bet kad tai patvirtintume, reikia ilgesnių stebėjimų. Kepleris šios žvaigždės nebestebi, nes nusisuko į kitą dangaus plotą, tad į pagalbą skuba… Kickstarter. Tiksliau, žvaigždę tyrinėjantys astronomai tikisi surinkti 100 tūkstančių JAV dolerių, kad galėtų užsakyti stebėjimus antžeminiais teleskopais. Šiuo metu teleskopų tinklas LCOGT yra nemokamai suteikęs 200 valandų stebėjimų, kurie bus išnaudoti per vasarą (žvaigždė stebima dvi valandas kasnakt). Surinkus pinigus, būtų galima apmokėti stebėjimus dar metams į priekį. To galbūt užteks, kad išsiaiškintume, kas iš tikro slypi KIC 8462852 sistemoje. Jei norite prisidėti prie projekto, tą galite padaryti čia.

O jei ten vis dėlto ateiviai? Arba ne ten, o kur nors Galaktikoje ar netgi toliau – jei atrastume nežemišką gyvybę, ar galėtume su ja komunikuoti? Ar išvis ją atpažintume? Praeitą savaitę Puerto Rike vyko konferencija, kurios metu aptartos galimybės sukurti pranešimą, kurį galėtų suprasti nežemiška civilizacija. Taip pat diskutuota ir apie tai, kokios tos civilizacijos galėtų būti – pavyzdžiui, viename pranešime išsakyta mintis, kad aukšto lygio protiniai sugebėjimai (kaip žmonių) gali būti lytiškai parinktas bruožas, t. y. nebūtinai padedantis išgyventi, bet darantis įspūdį dauginimosi partneriams, todėl tikimybė aptikti panašaus proto lygio būtybes yra menka.

***

Gyvybė prie milžinių. Dažnai, kalbėdami apie galimas gyvybei tinkamas planetas, įvardijame gyvybinę zoną – regioną aplink žvaigždę, kuriame esančiose planetose galėtų egzistuoti skystas vanduo jų paviršiuje. Nors dažniausiai nagrinėjamas planetų prie pagrindinės sekos žvaigždžių tinkamumas gyvybei, iš principo tinkamos sąlygos gali atsirasti ir prie raudonųjų milžinių – žvaigždžių, kurios paliko pagrindinę seką ir degina nebe vandenilį, o helį. Dabar pirmą kartą nuodugniai išnagrinėtos aplink tokias žvaigždes besisukančių planetų tikėtinos paviršiaus temperatūros ir nustatyta raudonųjų milžinių gyvybinė zona. Kaip ir galima tikėtis, ji yra toliau nuo žvaigždės, negu pagrindinės sekos žvaigždėms, nes milžinės šviečia ryškiau. Be to, staiga gyvybinėje zonoje atsidūrusios planetos gali išlikti gana stabilios – jų atmosferos, net ir veikiamos raudonosios milžinės spinduliuotės, išsilaiko aplink planetas nuo 200 milijonų iki 9 milijardų metų – gerokai ilgiau, nei trunka žvaigždė prabūna milžine. Taigi raudonosios milžinės nėra tokios nedraugiškos gyvybei, kaip gali pasirodyti iš pirmo žvilgsnio. Kai Saulė taps raudonąja milžine, gyvybinė zona pasislinks iki Jupiterio ir Saturno; galbūt mūsų palikuonys gyvens tų planetų palydovuose? Tyrimo rezultatai arXiv.

***

Pabaigai – filmukas. Youtube kanalas Kurzgesagt pasakoja apie juodąsias skyles: kaip jos atsiranda, kas vyksta prie jų ir jose, kaip jas matome ir tyrinėjame.

[tentblogger-youtube e-P5IFTqB98]

***

Štai tiek naujienų surinkau šią savaitę. Kaip visada, laukiu jūsų klausimų ir komentarų.

Laiqualasse

4 comments

  1. Hm, keista išvada dėl smūgių į Jupiterį dažnumo. Jei teisingai supratau, tai jie peržiūrėję 56 dienų stebėjimų duomenis teigia, jog vidutiniškai reikia bent 57 dienų vienam įvykiui. Tačiau problema, kad su tokia maža imtimi tokių abstrakcijų neturėtų būti. Manau, realiausiai tiktų Poisson skirstinys, o tokiu atveju per 56 dienas gali įvykti ir nė vienas įvykis, ir 1000. Atsakymo teisingumas priklauso nuo paklaidų, kurios šiame tyrime turėtų būti labai didelės.

    1. Taip, man irgi atrodo, kad paklaidos čia labai didelės. Tiesa, duomenys yra 56 dienos, per kurias įvykių nebuvo, plius vienas įvykis kovo mėnesį.

  2. Tokia mintis šovė, kad per mažas susidomėjimas ir varžymasis, dėl to, kas pirmasis kolonizuos Marsą. IMHO, data kada tai įvyks yra svarbesnė nei nusileidimas mėnulyje ;)

Leave a Reply

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *