Kąsnelis Visatos CII: Naujametinės raketos ir asteroidai

Naujuosius metus fejerverkais pasitinka ne tik žmonės; šaudo ir Saulė. Taip pat į dangų šauna naujos privačios raketos. Ir dar keletas įdomių naujienų – po kirpsniuku. Smagaus skaitymo!

***

Naujos raketos. Artimiausiu metu į kosmosą pirmą kartą turėtų išskristi naujos kartos kompanijos SpaceX raketa Falcon 9 ir kompanijos Orbital Sciences raketa Antares. Abi raketos jau ne kartą išbandytos, tačiau šie skrydžiai bus pirmieji jų komerciniai pasirodymai. Taip simboliškai prasideda tikra komercinių kosminių skrydžių lenktynių era.

SpaceX nesnaudžia ir neketina sustoti su šiais pasiekimais. Jos vadovas Elon‘as Musk‘as teigia, kad per šiuos metus kompanija sėkmingai išbandys įgulai gabenti pritaikytą naują Dragon kapsulę.

***

Naujas asteroidas. Pirmasis šiemet aptiktas asteroidas iškart nukrito į Žemę. Automobilio dydžio asteroidą 2014AA aptiko Arizonoje dirbantys mokslininkai, o apskaičiuoti orbitos duomenys parodė, kad akmuo greičiausiai įlėkė į Žemės atmosferą ir joje sudegė. Didžiausia tikimybė, kad asteroidas įlėkė į atmosferą virš Atlanto vandenyno tarp Afrikos ir Pietų Amerikos, šiek tiek šiauriau pusiaujo; kol kas nėra šio įvykio nuotraukų ar kitokių duomenų.

***

2014-ųjų prognozės. Šiemet tokios įdomios ir daug žadančios kometos, kaip pernykštė ISON, nebus, bet keletą gal net plika akimi matomų turėtume išvysti. Vieną matome ir dabar, tai – Lovejoy, kuri šiuo metu skrenda iš Heraklio žvaigždyno į Gyvatnešį.

Kitos prognozės yra apie 2014-ųjų metų kosminius įvykius. Tarp jų rasime ir kometos tyrimą, ir naujus zondus Marso orbitoje, ir naujų technologijų išbandymus, ir dar daug visokių įdomybių. Tikiuosi nepamiršti apie visas jas pranešti, kai tie dalykai jau įvyks.

***

Visokie mėnuleigiai. Aplink Mėnulį besisukantis zondas Lunar Reconnaisance Orbiter nufotografavo Kinijos aparato Chang‘e-3 nusileidimo vietą.

O kompanija Golden Spike, ketinanti nuo 2020-ųjų pradėti komercinius skrydžius į Mėnulį, paskelbė sudariusi sutartį su anksčiau NASA ir JAV Gynybos departamentui zondus kūrusia firma Honeybee Robotics. Pastarieji turėtų sukurti mėnuleigių, skirtų įvairioms užduotims atlikti, kurie bus gabenami į mūsų palydovą Golden Spike misijų metu.

***

Pjautuvas. Ne Mėnulio. © Shahrin Ahmad

Savaitės nuotrauka iš pirmo žvilgsnio atrodo visai neypatinga: giedras dangus ir jaunas Mėnulis. Bet tai – ne Mėnulis. Tai – Venera, kurios jaunatį matėme pirmosiomis metų dienomis.

***

Saulės fejerverkai. Saulės aktyvumas jau slopsta po paskutinio piko, bet žybsnių vis dar pasitaiko. Štai kaip tik Naujųjų metų proga sausio pirmą dieną sulaukėme M9 klasės išsiveržimo, kurio filmuotą vaizdą pamatysite čia.

***

Kad jau prakalbome apie Saulę, štai savaitės vaizdo siužetas. Ar Saulė sprogs? Juk visos žvaigždės miršta, o kai kurios sprogsta supernovomis. O kokia baigtis laukia mūsų Saulės?

[tentblogger-youtube He98WDvlWcI]

***

Būsimieji marsiečiai. Olandų kompanija Mars One, ketinanti 2023-aisiais išsiųsti žmones į Marsą, paskelbė atrinkusi 1058 kandidatus iš daugiau nei 200 tūkstančių norinčiųjų, kurie toliau treniruosis ir bandys tapti pirmaisiais Raudonosios planetos kolonistais. Dabar kandidatai turės praeiti įvairius išbandymus, kurių metu bus atsijota dar didžioji jų dalis. Galų gale liks kelios astronautų grupės, o pirmieji keliauninkai turėtų būti išrinkti demokratiškai.

Viena iš vietų, kur galbūt misijai ruošis ir Mars One projekto dalyviai, yra bazė Jutos valstijoje JAV. Marso dykumų tyrimų stotyje (MDRS) sukurtos sąlygos, kuo artimiau atitinkančios gyvenimą Raudonojoje planetoje: jokių galimybių išeiti į lauką pakvėpuoti grynu oru, mažai vandens, normuotas maistas (tačiau galimybė patiems užsiauginti jo šiltnamiuose) ir taip toliau. Stotį aptarnauja daugiausiai savanoriai, o joje dirba įvairios tyrėjų grupės, vykdančios trumpalaikius tyrimus. Vienos tokios dviejų savaičių misijos narė pasakoja apie tai, kaip pasiruošti šiai kelionei.

***

Smalsiuko jubiliejus. Kaip tik Naujųjų metų dieną suėjo 500 Marso dienų nuo Smalsiuko misijos planetos paviršiuje pradžios. Marso diena už žemiškąją ilgesnė maždaug pusvalandžiu, taigi žemiškų dienų nuo misijos pradžios praėjo šiek tiek daugiau – apie 513.

***

Vandeningos egzoplanetos. Pernai atrasta ne viena egzoplaneta, patenkanti į savo žvaigždės gyvybinę zoną, t.y. sritį, kurioje planetos paviršiuje tinkama temperatūra skystam vandeniui egzistuoti. Viena tokia planeta yra Keplerio-62f; iš planetos tankio ir masės nustatyta, kad jos paviršius gali būti visiškai padengtas vandeniu. Kaip galėtų atrodyti tokioje aplinkoje besivystanti gyvybė, diskutuojama čia.

Kita panaši planeta yra Keplerio-22b. Tiesa, ji už Žemę masyvesnė, bet ne tiek, kad negalėtų būti uolinė ir padengta vandens sluoksniu.

***

Egzoplanetų debesys. Pastaruoju metu teleskopai tapo tokie jautrūs, kad įmanoma tyrinėti netgi egzoplanetų atmosferas. Toli gražu ne tiesiogiai, tačiau stebint planetų tranzitus. Tranzito pradžioje ir pabaigoje dalelė žvaigždės šviesos mūsų link eina pro planetos atmosferą, taigi įmanoma aptikti įvairių cheminių elementų pėdsakus. Šitai ir buvo padaryta, stebint „šiltąjį Neptūną“ GJ 436b ir karštą superžemę GJ 1214b. Paaiškėjo, kad jų abiejų atmosferos yra storos ir tankios ir greičiausiai sudarytos iš sunkių cheminių elementų, mat neaptikta laisvo vandenilio ir panašių pavienių elementų. Superžemės atmosferoje taip pat nesėkmingai ieškota vandens garų, metano ir panašių junginių. Dabar manoma, kad atmosferas sudaro tokie junginiai, kaip kalio chloridas ir cinko sulfidas – tokiose karštose planetose, kaip šios, šie junginiai išgaruotų ir galėtų uždengti dangų debesimis.

***

Romėnų Saulės laikrodis. Nauji kosmoso stebėjimai gali padėti atskleisti ir archeologines paslaptis. Netoli Romos stovi imperatoriaus Augusto laikais statytas „Taikos altorius“, o greta jo – iš Egipto atgabentas obeliskas. Obeliskas tarnavo kaip Saulės laikrodis. Ilgą laiką buvo manoma, kad anais laikais Saulės šešėlis ant aikštės prie altoriaus krisdavo rugsėjo 23-iąją, Augusto gimimo dieną. Bet dabar, pasitelkę NASA duomenis apie Žemės orbitos kitimą ir kompiuterinius modelius, mokslininkai nustatė, kad iš tikro toks reiškinys nutikdavo spalio devintą dieną, per Apolono šventę.

***

Štai tiek naujienų šią savaitę. Astronomai po truputį bunda iš žiemos miego, tai kitais kartais gal bus daugiau ir įdomesnių. Kaip visada, laukiu komentarų.

Laiqualasse

7 komentarai

  1. Dėl romėnų saulės laikrodžio tai net neįtikėtina – rodos apie romėnus ir jų papročius žinome viską, taip pat apie Žemę ir jos sukimąsi žinome viską, o čia pasirodo sugebėjo iš istorikų niekas nežino kam „laikrodis” buvo naudojamas, o astronomai per 2000 metų „sugraibyti” daugiau nei dviejų savaičių klaidą!

    1. Dviejų savaičių klaida, įtariu, galėjo atsirasti dėl Žemės ašies precesijos neįvertinimo arba neteisingo įvertinimo. Per 2000 metų Žemės ašis žvaigždžių atžvilgiu pasisuka per ~vieną dvyliktąją apskritimo dalį, Saulės atžvilgiu irgi kažkiek svyravimų vyksta.

  2. Beje, dėl egzoplanetų tranzitų stebėjimo – kai kažkada senai senai lankiau astronomijos būrelį, man labai įstrigo pasakymas kad žvaigždės yra taip toli, kad net patys galingiausi teleskopai jas mato tik kaip taškelį, o ne kaip diską. Ir kiek pamenu, tada aiškino kad kitaip ir būti negali, nes norint matyti diską, reikėtų tiesiog milžiniško teleskopo, o priešingu atveju stebėti disko neišeina dėl šviesos fizikinių savybių. Kažkas panašaus kaip anksčiau konstantoje skaitytame straipsnyje apie Legolasą, kur „geekai” sprendė, kad Legolasas negalėjo matyti raitelių 25 lygų (ar mylių) atstumu nes tai prieštarautų fizikiniams šviesos lūžio dėsniams, nebent Legolaso akys būtų 1,5 metro atstumu viena nuo kitos. Tai man tada dabar iškilo klausimas – kokio dydžio teleskopai naudojami, kad dabar galima įžiūrėti planetos tranzitą per tolimą žvaigždę? Arba kaip galima spėti, turėtų būti naudojami keli labai dideli teleskopai, skirtingose žemės pusėse sujungi į vieną sistemą. Bet vis tiek, pvz., kaip įrodyti, kad pro žvaigždę tikrai praskriejo planeta, o ne koks vienkartinis obejktas ir kaip patikrinti planetos periodiškumą? Juk mes stebime tik +- jupiterio dydžio planetas maždaug mūsų Jupitero orbitose, tai aš įsivaizduoju kad ir periodas turėtų būti panašus pvz., mūsų Jupiteris apie Saulę apskrieja per 11 metų, o mes tiek laiko planetų tikrai nestebime. (na, ok, kai kurios egzoplanetos skrieja ~1 a.v. atstumu nuo savo žvaigždžių, bet tai vis tiek reikštų, kad žvaigždę reikėtų stebėti metus, kad patvirtinti planetos periodiškumą ir išmatuoti jos atmosferos chemines savybes). O man sunku patikėti kad astronomai taip paima, ir metus stebi vieną žvaigždę, kol ji pritems, po to dar n metų stebi tą pačią žvaigždę ir laukia kol pritemimas pasikartos, kad galima būtų patvirtinti periodiškumą ir t.t. O šokinėti nuo vienos žvaigždės prie kitos, tikintis kaip tik pataikyti ant tranzito – man rodos dar mažesnė tikimybė, nei loterijoje laimėti milijoną. Vnž., kažkokia mistika man šitoje vietoje – kaip vyksta egzoplanetų medžioklė?

    1. Geri klausimai, tik išsamiems atsakymams reikėtų daug laiko ir vietos. Dalį atsakymo rasi čia: http://www.technologijos.lt/n/mokslas/astronomija_ir_kosmonautika/S-17540/straipsnis?name=S-17540&l=2&p=1

      Dabar plačiau, papunkčiui:

      „kitaip ir būti negali, nes norint matyti diską, reikėtų tiesiog milžiniško teleskopo, o priešingu atveju stebėti disko neišeina dėl šviesos fizikinių savybių”

      Taip, tas tiesa. Net artimiausia žvaigždė, kuri ne Saulė, yra už 4 šviesmečių. Tokiu atstumu padėtos Saulės skersmuo būtų 3,5*10^-8 radiano, norint išskirti tokio dydžio tašką, reikėtų teleskopo, kurio skersmuo yra ~30 milijonų kartų didesnis už bangos ilgį. Regimosioms bangoms tai reikštų didesnį nei 14 metrų veidrodį/lęšį, o norint pamatyti kokias nors detales, kalba eitų apie šimtų metrų lęšius. Šiuo metu didžiausi regimųjų spindulių teleskopai yra ~10 metrų skersmens, taigi dar trūksta. Ai, ir dar pamiršau, kad čia neatsižvelgiama į spindulio iškraipymus Žemės atmosferoje, taigi tokie teleskopai turėtų būti orbitoje; palyginimui šiuo metu dar nebaigtas orbitinis James Webb teleskopas turės 6,5 m skersmens veidrodį.

      „kokio dydžio teleskopai naudojami, kad dabar galima įžiūrėti planetos tranzitą per tolimą žvaigždę?”

      Egzoplanetos tranzitas per kitos žvaigždės diską stebimas ne taip, kaip, pavyzdžiui, Veneros tranzitas per Saulės diską. Kaip jau turėtų būti aišku iš aukščiau, žvaigždės disko išskirti neįmanoma, planetos – tuo labiau. Tačiau kai planeta uždengia žvaigždę, susilpnėja iš žvaigždės mus pasiekianti šviesa. Tas susilpnėjimas net ir didžiausioms planetoms matuojamas ne daugiau nei ~1%, bet dabartiniai teleskopai yra tikrai pakankamai galingi, kad tą aptiktų. Ir ne tik 1%, bet ir šimtosios procento dalies svyravimus gali atskirti nuo triukšmo.

      „Bet vis tiek, pvz., kaip įrodyti, kad pro žvaigždę tikrai praskriejo planeta, o ne koks vienkartinis obejktas ir kaip patikrinti planetos periodiškumą?”

      Palaukti, kol planeta praskries pro žvaigždę keletą kartų. Vienkartinio tranzito niekas nelaiko aptikimu, net ir du tranzitai laikomi mažu patikimumu. Trys – jau kita kalba. Bet net ir tada objektas vadinamas tik „egzoplaneta-kandidate”, o visiškam patvirtinimui reikia tolesnių stebėjimų radialinių greičių metodu (žr. nuorodą viršuje).

      „Juk mes stebime tik +- jupiterio dydžio planetas maždaug mūsų Jupitero orbitose”

      Toli gražu ne. Pirmosios aptiktos egzoplanetos daugiausiai buvo Jupiterio masės ir masyvesnės, bet jos skriejo labai arti savo žvaigždžių (vad. karštieji Jupiteriai). Apskritai ir radialinių greičių, ir tranzitų metodais aptinkamos planetos, skriejančios arti savo žvaigždės. Pažiūrėk į diagramas tose nuorodose Kąsnelyje, kur kalbama apie šias sistemas – pamatysi, kad jose planetos yra gerokai arčiau savo žvaigždės, negu Saulės sistemoje.

      „O man sunku patikėti kad astronomai taip paima, ir metus stebi vieną žvaigždę, kol ji pritems, po to dar n metų stebi tą pačią žvaigždę ir laukia kol pritemimas pasikartos, kad galima būtų patvirtinti periodiškumą ir t.t.”

      Keplerio teleskopo misija buvo būtent tokia. Ilgiau nei trejus metus stebėjo vieną dangaus lopinėlį, tiesa, jame žiūrėjo vienu metu į ~100 tūkst. žvaigždžių. Ir žiūrėjo, kada kuri pritemsta ir kaip periodiškai. Taip ir aptiko daugybę planetų-kandidačių, kurių periodai mažesni nei ~1 Žemės metai.

Leave a Reply

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *