Kąsnelis Visatos CCXXXIII: Saulės sistema

Praeitą savaitę praleidau truputį piečiau – Vengrijoje. Pirmą kartą gyvenime savomis akimis pamačiau Šaulio žvaigždyną (mūsų platumoje jis virš horizonto pakyla per mažai, kad pavyktų normaliai įžiūrėti, o Vengrijoje vasaromis matosi ne taip ir prastai), nors apskritai į žvaigždes žiūrėti trukdė Mėnulio pilnatis. Bet dabar skubu kramsnoti Visatos, kurios naujienų surinkau du komplektus už dvi savaites. Padalinau juos kosmografiškai: Saulės sistemoje telpančias naujienas aprašysiu šiandien, o tolimesnes – rytoj.

***

Kometa LINEAR, Marsas, Saturnas ir Antaresas išsirikiavę greta vienas kito. ©Tom Harper

Savaitės paveiksliukas – keturių gan ryškių dangaus kūnų rinkinys, matomas arti dangaus pusiaujo. Kometa 252P/LINEAR, Marsas, Saturnas ir Skorpiono žvaigždyno ryškiausia žvaigždė Antaresas matomi Paukščių tako centrinės dalies fone. Deja, Lietuvoje šio vaizdo neišvysime, nes Skorpionas pas mus virš horizonto nepakyla. Rugpjūčio mėnesį vakariniame danguje bus galima išvysti ne tik Saturną ir Marsą, bet ir Jupiterį, Venerą ir Merkurijų; tiesa, ir šis nedažnas penkių planetų paradas mūsų platumoje turbūt matysis sunkiai. Bet paieškoti visada galima.

***

Šiukšlių rinkimas. Kosminės šiukšlės – erdvėlaivių ir raketų liekanos, nebeveikiantys palydovai ir taip toliau – tampa vis didesne problema. Po truputį vystomos ir jų valymo technologijos, nors kol kas rimtų misijų pravalyti dangui dar nebuvo. ESA dabar planuoja misiją 2023-iesiems metams, kurios metu specialus aparatas pagaus nebeveikiantį ESA palydovą, prisitrauks jį prie savęs ir nutemps pakankamai žemai, kad jis sudegtų atmosferoje. Sėkmingai misijai reikės įveikti tris iššūkius: sukurti sistemą, kuri leis teisingai identifikuoti taikinį ir prie jo priartėti, sukurti pakankamai universalų prisikabinimo mechanizmą (šiuo metu bandomi du variantai – robotinė ranka ir tinklas) ir galiausiai saugiai sulėtinti abu susijungusius kūnus, kad jie nusileistų žemyn. Jei misija pavyks, ESA taps labai svarbia šios besikuriančios kosminės pramonės dalyve.

***

Pabėganti atmosfera. Žemė po truputį netenka atmosferos; per dieną į kosmosą pabėga apie 90 tonų oro. Tai nėra daug – tokiu tempu visa atmosfera pabėgtų tik per 150 milijardų metų – bet svarbu suprasti, kaip ta atmosfera bėga ir kur ji keliauja. Jau kurį laiką žinoma, kad dalis atmosferos dalelių, daugiausiai vandenilio, helio ir deguonies jonai, tampa magnetosferos dalimi. Naujausi magnetosferos tyrimai atskleidė, kad deguonies jonai, pasiekę magnetosferą, gali iš jos „iškristi“ atgal į Žemę, o apskritai medžiaga iš jonosferos į magnetosferą patenka daugiausiai Saulės leidimosi metu, t. y. dauguma iš jonosferos į viršų kylančių srautų randami tose vietose, kuriose tuo metu yra vakaras. Tyrimų rezultatai publikuojami dviejuose straipsniuose Journal of Geophysical Research.

***

Apollo metinės. 1969-ųjų metų liepos 20-ą dieną Apollo 11 nusileido Mėnulyje, o iš jo išlipo Nilas Armstrongas (Neil Armstrong) ir Bazas Oldrinas (Buzz Aldrin) – pirmieji žmonės Mėnulyje. 47-ųjų metinių proga galite pasižiūrėti keletą įdomių dalykų: Mėnulio apžvalgos zondo (LRO) nuotraukų koliažą, rodantį Apollo 11 nusileidimo vietos aukštos kokybės vaizdus, sudėta šalia su misijos vaizdine medžiaga; aukštos raiškos nusileidimo modulio interjero atvaizdus, sudėtus į trimatį modelį; arba visos misijos istoriją vos 100 sekundžių trukmės vaizdo klipe.

***

Mėnulio apdaužymas. Mėnulyje esančią Lietų jūrą sukūrė prieš maždaug 3,8 milijardo metų atsitrenkęs asteroidas. Dabar paaiškėjo, kad jis turėjo būti bent 250 km skersmens. Tai yra bene trigubai didesnis skersmuo, nei manyta anksčiau. Dydį nustatyti padėjo išgraužos, matomos už kraterio ribų ir tolstančios nuo jo. Šias išgraužas sukūrė atsitrenkusio asteroido gabalai, atšokę nuo paviršiaus ir toliau trankydamiesi į jį. Tokio dydžio kūnas ankstyvoje Saulės sistemoje būtų vadinamas protoplaneta, o ne tipiniu asteroidu. Tyrimo rezultatai publikuojami Nature.

***

Saulės tamsuma. Liepos 11-ą dieną Saulės vainike pastebėta didžiulė skylė. Tokios skylės susidaro nedažnai, bet nėra ir ypatingai retas reiškinys – paskutinė panaši pastebėta 2012-aisiais metais. Jose Saulės magnetinio lauko linijos nusidriekia į kosmosą, taigi ten vainiko plazma lengvai pabėga iš Saulės, todėl vainikas patamsėja ir rentgeno bei ultravioletiniuose spinduliuose galima matyti tamsumą. Skylės egzistavimas padidina stiprių magnetinių audrų tikimybę, bet dabartinė skylė yra atsivėrusi arti Saulės šiaurinio ašigalio, taigi stipriausia audros dalis turėtų veržtis tolyn nuo planetų orbitų plokštumos ir Žemei nepakenkti.

Nauji tyrimai rodo, kad Saulės dėmės formuojasi gerokai lėčiau, nei manyta anksčiau. Naujų dėmių atsiradimo stebėjimai ir Saulėje vykstančių procesų skaitmeniniai modeliai parodė, kad dėmių kilimas iš Saulės gelmių į paviršių koreliuoja su jų judėjimo greičiu paviršiuje. Tada paaiškėjo, kad dėmės iš Saulės gelmių kyla ne sparčiau, nei 540 km/val. greičiu; anksčiau buvo manoma, kad tas greitis net ir giliai po paviršiumi siekia 1800 km/val., o arčiau paviršiaus dar didėja. Mažą greitį turbūt nulemia medžiagos maišymasis po Saulės paviršiumi. Tyrimo rezultatai publikuojami Science Advances.

***

Vikingų jubiliejus. Prieš 40 metų, 1976-ųjų liepos 20-ą dieną, įvykdytas pirmas sėkmingas nusileidimas Marse. NASA zondas Viking 1 nutūpė Raudonosios planetos paviršiuje ir ėmė siųsti nuotraukas. Gerokai anksčiau, 1971-ųjų gruodį, Marse nusileido SSRS zondas Mars 3, bet ryšys su juo nutrūko iškart po nusileidimo, tad mokslinių duomenų gauti nepavyko. Viking 1 dirbo iki 1982-ųjų rugpjūčio, o jo brolis Viking 2, nusileidęs 1976 m. rugsėjį, – iki 1980-ųjų balandžio. Per tą laiką jis padarė daugybę nuotraukų, kurios padėjo suprasti Marso kalnų ir slėnių struktūrą ir kilmę, aptiko greičiausiai vandens paliktų išgraužų, ir netgi padarė eksperimentus, kurie galbūt patvirtino gyvybės egzistavimą Marse (bet jų rezultatai nėra visai aiškūs, o ginčai dėl interpretacijos netyla iki šiol). Misijos sėkmei reikėjo išspręsti daugybę klausimų, net ir tokių, kaip pasiruošimams galimoms įvairioms Marso atmosferos savybėms, mat tada dar nežinojome, koks yra Marso atmosferos tankis. Vikingų misija iš pradžių buvo gerokai ambicingesnė ir vadinosi Voyager (nepainioti su to paties pavadinimo zondais, palikusiais Saulės sistemą). Bet vėliau, kai buvo galutinai nuspręsta, kad artimiausiu metu žmonės į Marsą ar Venerą nuskristi nebandys, misija buvo sumažinta ir pervadinta į Viking.

***

Kosminiai treniruokliai. Viena iš problemų, kylančių astronautams – raumenų ir kaulų atrofija, ilgą laiką būnant nesvarumo būklėje. Tarptautinėje kosminėje stotyje ši problema išspręsta įrengus treniruoklių salę, tačiau toliau nuo Žemės keliaujančiuose erdvėlaiviuose tiek vietos nebus. Praeitą savaitę NASA pristatė problemos sprendimą – prietaisą ROCKY, panašų į irklavimo mašiną. ROCKY yra nedidelis ir lengvas, bet gali imituoti svorius iki 180 kg – tikrai pakankamai, kad astronautai galėtų palaikyti raumenų tonusą. Jei prietaisas sėkmingai įveiks bandymus, jis greičiausiai taps nuolatine Orion įgulos kapsulės įrangos dalimi; nors pirmosios kapsulės misijos neturėtų trukti ilgiau, nei keletą savaičių, tolimesnėje ateityje astronautai joje skraidys po keletą mėnesių, tad mankštos tikrai reikės.

***

Marso kelionės. NASA kuriamame Mars 2020 zonde bus ir mikrofonas. Tai – pirmas kartas, kai į Marsą planuojama nusiųsti garsus registruojantį prietaisą. Nors Marso atmosfera yra reta, garsas joje sklisti gali, taigi mikrofonas turėtų padėti mums pasijusti, tarsi iš tikro būtume Raudonojoje planetoje.

Kita su Mars 2020 susijusi naujiena – NASA užsakė penkioms aerotechnologijų kompanijoms pateikti orbitinio zondo dizainų pavyzdžius. Zondas galėtų iš Žemės išskristi 2022-aisiais metais ir būtų skirtas daugiausiai komunikavimui su Mars 2020 marsaeigiu. Taip pat zondas galėtų nagrinėti kai kuriuos iš kitų mokslinių klausimų – vandens ledo pasiskirstymą planetoje, klimato pokyčius, Marso palydovų savybes ir evoliuciją. Be to, zondas greičiausiai skristų varomas Saulės energijos, nenaudodamas cheminio kuro – tai irgi būtų svarbi technologinė naujovė.

Nuskridus iki Marso, dar reikia ten nusileisti. Tą padaryti galima įvairiais būdais; nuo Vikingų laikų praktiškai išbandyti penki būdai. Keturiems iš jų reikalingi parašiutai, kurie kombinuojami su kitomis priemonėmis: raketomis, „dangaus kranais“, oro pagalvėmis ir pan. Penktasis būdas – gylyn prasiskverbiantys užtaisai, kurie leistų zondams įsmigti ir tyrinėti ne patį Marso paviršių, o kokio metro gylio uolieną. Tiesa, šio būdo bandymai kol kas buvo nesėkmingi.

***

Junonos duomenys. Junona, atvykusi prie Jupiterio, praskriejo visai netoli planetos debesų, o paskui nuskrido toliau ir atsiuntė planetos bei palydovų nuotrauką. Zondo orbita kurį laiką bus labai ištęsta – kartais jis priartės vos per keletą tūkstančių kilometrų nuo Jupiterio, o kartais nutols per daugiau nei milijoną kilometrų. Tokios orbitos periodas yra daugiau nei 53 dienos. Per keletą manevrų Junona pakeis orbitą į darbinę 14 parų trukmės trajektoriją. Artimiausi įdomūs duomenys iš zondo mus turėtų pasiekti rugpjūčio pabaigoje, kai jis vėl priartės prie Jupiterio. Tada galime laukti detalių planetos nuotraukų.

***

Prieš metus, liepos 14-ą dieną, New Horizons zondas praskrido pro Plutoną. Ta proga siūlau pasižiūrėti iš skrydžio duomenų sumodeliuotą filmuką, kaip iš zondo pozicijos galėjo atrodyti Plutono sistema ir pati nykštukinė planeta:

[tentblogger-youtube v4xTFlhUrQ8]

***

Tolima nykštukė. Aptikta nauja nykštukinė planeta. Jos kodinis pavadinimas yra 2015 RR245, o jos orbita driekiasi gerokai už Neptūno. Planetėlės skersmuo – apie 700 kilometrų. Jos orbitos periodas – apie 700 metų; daugiausiai ji nutolsta dauliau nei 80 astronominių vienetų atstumu nuo Saulės, bet 2096-aisiais turėtų pasiekti perihelį (artimiausią Saulei tašką), esantį 34 astronominių vienetų atstumu. Neptūnas nuo Saulės vidutiniškai nutolęs apie 30 astronominių vienetų. Apie atradimą pranešta Tarptautinės astronomų sąjungos Mažųjų planetų centro tinklalapyje.

***

Štai tiek žinių iš Saulės sistemos per paskutines dvi savaites. Rytoj laukite žinių iš toliau.

Laiqualasse

Leave a Reply

El. pašto adresas nebus skelbiamas.