Praeitos savaitės naujienų rinkinyje rasite visko po truputį. Ir Mėnulyje, ir Marse, ir kitose galaktikose apsilankysime. Tad žiūrėkite po kirpsniuku ir skaitykite.
***
Mėnulio zondas. Privačios kosminių tyrimų iniciatyvos įsibėgėja. Britų draugija „Lunar Mission One“ jau septynerius metus po truputį kuria zondą, kuris galėtų nusileisti Mėnulyje ir prasigręžti pro jo paviršių bei ištirti paimtus mėginius. Dabar jie prašo žmonių paramos per Kickstarter platformą. Reikia 600 tūkstančių svarų (maždaug pustrečio milijono litų), daugiau nei pusė sumos jau surinkta. Pinigai bus išleisti per ateinančius trejus metus kuriant zondo dalis ir surenkant patį zondą. Deja, neradau informacijos, kada planuojama pati misija, bet lygtai ketinama ją parengti per artimiausią dešimtmetį.
O kai pagaliau į Mėnulį pradėsime skraidyti ne tik su trumpomis misijomis, bet ir ilgesniems laikotarpiams, tyrimų ir gyvenimo bazes galbūt galės pastatyti robotai, naudojantys trimačio spausdinimo technologiją. Europos kosmoso agentūra (ESA) svarsto įvairias panašias galimybes; labiausiai norima išnaudoti Mėnulio paviršių dengiantį regolitą kaip statybinę medžiagą.
***
Marso gyvybingumas. Dabar jau neabejojama, kad kadaise Marse būta skysto vandens – upių, ežerų ir net jūrų. Tačiau ar tikrai taip galėjo būti, jei klimato modeliai rodo, kad Marsas visada buvo šaltas ir suledėjęs? Mokslininkai siūlo idėją-išeitį: gali būti, kad Marse skystas vanduo egzistuodavo tik epizodiškai, dešimtmečius ar šimtmečius, kai planetos paviršius pakankamai įšildavo, o atmosfera prisipildydavo šiltnamio efektą keliančių dujų, po ugnikalnių išsiveržimų. Vėliau vanduo išgaruodavo ar sušaldavo iki kito panašaus epizodo. Priešingai nei Žemėje, kur ugnikalnių išsiveržimai dažnai atvėsina atmosferą, Marse ugnikalnių išmesta siera galėjo sureaguoti su atmosferos dulkėmis ir ją praskaidrinti, taip sudarydama sąlygas paviršiui sušilti.
Prieš du mėnesius į Marso orbitą įskrido NASA zondas MAVEN, skirtas būtent Marso atmosferos tyrimams. Dabar, po tranzicinio periodo, jis pradeda oficialią mokslinę misiją, kuri truks bent metus, o gal ir ilgiau. Taigi artimiausiu metu galime tikėtis daug naujienų apie Marso orus.
***
Asteroidų pavojai. Šiais laikais turbūt niekam ne paslaptis, kad asteroidai gali būti pavojingi Žemei. Užtenka prisiminti Čeliabinsko meteorą pernai, Tunguską prieš šimtmetį ir panašius garsius įvykius. O kiek dar yra mažesnių… Dabar paskelbtas žemėlapis, kuriame parodyti pastarųjų 20-ies metų meteorai, kurių sprogimo energija viršijo 1 GJ (tai yra maždaug 0,25 tonos TNT). Laimei, turime atmosferą, kuri mus saugo nuo tokių pavojų.
Mokslininkai sudarė detaliausią asteroido Vestos paviršlapį (man vis dar nesinori rašyti „žemėlapis“, kalbant ne apie Žemę). Jame matyti įvairi paviršiaus struktūrų kilmė – seniausios uolienos, dviejų didžiausių susidūrimų poveikis (Veneneia ir Rheasilvia atitinkamai šiaurės ir pietų pusrutuliuose) ir jaunesni krateriai bei nuošliaužos. Šiuo metu duomenis atsiuntęs zondas „Dawn“ skrenda kito asteroido – nykštukinės planetos Cereros – link.
2016 metais turėtų būti paleista misija OSIRIS-REx: zondas, kuris dvejus metus skris iki asteroido Bennu, paims jo paviršiaus mėginių ir pargabens juos į Žemę 2023-aisiais. Manoma, kad šis asteroidas yra vienas iš tokių, kurie daugmaž nesudarkyti egzistuoja beveik nuo pat Saulės sistemos atsiradimo, taigi jo mėginiai turėtų mums atsakyti, kaip Saulės sistema atrodė savo jaunystėje ir iš kokių gabalų formavosi planetos.
Prieš pereinant nuo asteroidų prie kometų, štai jums straipsnis, aiškinantis apie skirtumą tarp šių dviejų objektų tipų. Trumpai tariant, asteroidai yra sudaryti daugiausiai iš akmens, o jų orbitos yra nesmarkiai elipsinės; tuo tarpu kometų sudėtyje yra daug ledo, o orbitos – labai ištęstos. Tiesa, yra ir tokių objektų, kuriuos sunku klasifikuoti kaip viena ar kita, nes jie turi abiejų tipų požymių.
***
Philae žinios. Vos dvi sekundės garso duoda daugybę atsakymų. Kas? Ogi Philae zondo nusileidimo aidas, įrašytas vieno iš jame esančių instrumentų. Aide galima identifikuoti, kad iš pradžių zondas leidosi pro minkštą medžiagą, o po keleto milisekundžių atsitrenkė į kažką kieta, greičiausiai į ledinį paviršių. Tai buvo pirmasis iš trijų nusileidimų kometoje – po jo Philae atšoko ir nupleveno tolyn.
Informaciją apie ledinį kometos paviršių patvirtino ir gręžimo įrenginio MUPUS duomenys. Juo pavyko pragręžti tik keletą milimetrų, vėliau sutiktas pasipriešinimas, prilygstantis kieto ledo stiprumui. Taip pat paaiškėjo, kad kometos paviršių dengia ~10-20 cm dulkių sluoksnis (pro jį MUPUS nesigręžė). Philae ir Rosetta vienas kitam pasiuntė impulsus kiaurai kometą, taip nustatydami jos vidinę struktūrą – pasirodo, kometos viduje ledas yra labiau porėtas, nei išorėje.
***
Rosettos ateitis. Dabar, kai „Philae“ nusileido, nors ir ne visai sėkmingai, Rosetta pradeda kitą misijos dalį – „kometos palydovės“. Šiuo metu kometa vis artėja prie Saulės ir po truputį keičiasi iš neaktyvios būsenos į aktyvią – jai auga uodega, vis sparčiau garuoja įvairios medžiagos. Rosetta seks šitą procesą ir padės mums žymiai geriau suprasti, kaip tokie pokyčiai apskritai vyksta.
Pati Rosettos misija iki kometos keliavo ilgiau nei dešimt metų. Prieš tiek laiko apie šią kometą žinojome tikrai nedaug – net nebuvo aiški jos forma. Iš tuometinių Hablo duomenų sudarytas trimatis modelis rodė netaisyklingą, tačiau nepadalintą formą.
***
Savaitės paveiksliukas – iš senų duomenų iš naujo sudėtas Jupiterio palydovo Europos atvaizdas. Nuotraukos darytos dar 1995-1998 metais, o dabar pirmą kartą pateiktos tikromis spalvomis.
***
Chaotiškas planetų formavimasis. Informacija apie Saulės sistemos formavimąsi yra užšifruota asteroiduose, ypač viename jų tipe, vadinamame chondritiniuose asteroiduose. Juos sudaro maži rutuliukai – chondrulės – susiformavę, kai kokie nors metalai ištirpdavo, o paskui sustingdavo. Jiems sustingus, geležies atomai išsirikiuodavo pagal tuo metu aplinkoje buvusį magnetinį lauką ir ši informacija išliko nepakitusi iki mūsų dienų. Dabar išmatuotos magnetinio lauko variacijos meteorite, kuris 1940-aisiais nukrito Indijoje. Iš jo paaiškėjo, kad jaunoje Saulės sistemoje sklido įvairios smūginės bangos. Taip pat nustatyta, kad magnetinio lauko stipris buvo ~50 mikroteslų – panašus, kaip dabartinis magnetinis laukas Žemės paviršiuje. Tai yra pirmas įrodymas, kad Saulės sistemos formavimuisi įtakos darė smūginės bangos. Straipsnio neradau, bet panašūs rezultatai buvo pristatomi pavasarį Lunar and Planetary Science konferencijoje.
Audringos sąlygos besiformuojančiose planetų sistemose gali paaiškinti dar vieną kosminę mįslę. Jau kurį laiką žinoma apie egzoplanetas, kurios aplink žvaigždę sukasi priešinga kryptimi, nei žvaigždė sukasi aplink savo ašį. Tai prieštarauja standartiniams planetų formavimosi modeliams, pagal kuriuos planetos gimsta diskuose, besisukančiuose aplink žvaigždę. Diskas iš pradžių yra susijungęs su žvaigžde, todėl negali suktis priešinga kryptimi. Bet dabar skaitmeniniais modeliais nustatyta, jog disko išorinių dalių sukimosi kryptis gali gana sparčiai pasikeisti, jei pakinta aplink diską esančio dujų apvalkalo sukimosi kryptis. Taip gali įvykti, jei jauna žvaigždė su savo disku numigruoja iš vienos pradinio dujų debesies dalies į kitą, o tokia migracija yra visiškai natūralus gimstančio žvaigždžių spiečiaus evoliucijos elementas. Tyrimo rezultatai arXiv.
***
Tarpžvaigždinė organika. Tarpžvaigždinėje medžiagoje – dujose, užpildančiose galaktikas – egzistuoja įvairiausių cheminių junginių, nuo paprasčiausio molekulinio vandenilio iki sudėtingų organinių junginių. Dabar pasiūlytas mechanizmas, kaip ten galėtų susiformuoti glicerolis. Šis junginys yra visų ląstelių membranų sudėtinė dalis, o jo susiformavimas ankstyvojoje Žemėje – kol kas nepaaiškintas. Mokslininkų teigimu, glicerolis galėjo susiformuoti iš paprastesnės metanolio molekulės, ją veikiant kosminiams spinduliams. Metanolis turėtų būti „užrakintas“ tarpžvaigždinėse dulkėse ar mikrometeorituose, bet tai nėra neįtikimas scenarijus. Tyrimo rezultatai publikuojami žurnale Angewandte Chemie.
***
Jonizuojančios galaktikos. Po Didžiojo sprogimo praėjus 380 tūkstančių metų, Visata tapo tamsi. Vėliau, po kiek mažiau nei milijardo metų, ji vėl nušvito, nes susiformavo pirmosios žvaigždės ir galaktikos. Tikslus laikas, kai atsirado pirmieji šviesos šaltiniai, kol kas neaiškus. Šis periodas vadinamas kosmine rejonizacija. Dabar nustatyta, kad jonizuojančią spinduliuotę skleidžiančios galaktikos atsirado gana staiga, praėjus 700 milijonų metų po Didžiojo sprogimo. Stebėdami tokius tolimus Visatos regionus, iš kurių šviesa iki mūsų keliavo 13 milijardų metų, astronomai tikėjosi aptikti keletą dešimčių tokių galaktikų, bet rado tik septynias. Tai reiškia, kad tuo metu jų buvo mažiau, nei tikėtasi, vadinasi, jos buvo tik beatsirandančios. Šie rezultatai padės tiksliau nustatyti kosminės rejonizacijos laiką ir kosminių struktūrų formavimosi detales. Tyrimo rezultatai arXiv.
***
Juodųjų skylių susiliejimas. Kiekvienas masę turintis kūnas iškreipia erdvę aplink save. Prie juodųjų skylių šis efektas geriausiai pastebimas; aplink juodąją skylę matome už jos esančių objektų vaizdus, ištemptus į labai keistas formas. O kaip atrodytų dviejų juodųjų skylių susiliejimo vaizdas? Dabar sukurtas modelis ir vizualizacija, atsakantys į šį klausimą. Tyrimo rezultatai arXiv.
Tokie juodųjų skylių susiliejimai turėtų skleisti tam tikrus aiškius signalus. Tarp kitų dalykų, signaluose būtų ir gravitacinių bangų. Dabar sukurtas modelis, leidžiantis nustatyti, kokio signalo galima tikėtis priklausomai nuo susiliejimo sąlygų. Kitais metais turėtų būti įjungtas eksperimentas LIGO (Laser Interferometer Gravitational wave Observatory), kuriame lazerių pagalba bus ieškoma gravitacinių bangų. Jei pavyks jų aptikti, šis modelis turėtų paaiškinti, kas siunčia konkrečius signalus. Tyrimo rezultatai arXiv.
***
Išmesta juodoji skylė. Kai susilieja dvi juodosios skylės, jų junginys gali būti smarkiai įgreitintas. Greičio gali pakakti net objekto išmetimui iš galaktikos, ypač jei kalbame apie supermasyvias juodąsias skyles. Anksčiau apie tokias iš galaktikų išmestas juodąsias skyles buvo kalbama tik teoriškai, bet dabar galbūt atrastas pirmas pavyzdys. Objektas SDSS1133 yra nutolęs per 800 parsekų nuo gretimos nykštukinės galaktikos, o pačioje galaktikoje matyti neseno susiliejimo pėdsakai. Gali būti, kad tas objektas kadaise buvo dvi juodosios skylės galaktikų centruose, o susiliejimo metu išlėkė iš naujos galaktikos. Tiesa, stebėjimus – sparčiai kintantį didelį šviesį – paaiškinti galima ir gyvenimą baigiančios masyvios žvaigždės spinduliuote, bet tai turėtų būti ekstremalus įvykis, ryškesnis ir energingesnis už bet kokį anksčiau stebėtą analogą. Tyrimo rezultatai arXiv.
***
Žvaigždės gyvuoja milijonus ar milijardus metų, bet kai iš jų formuojasi juodosios skylės, viskas įvyksta akimirksniu. Ar tikrai, pasakojama savaitės filmuke:
[tentblogger-youtube 0H-yQMuhILk]
***
Štai tiek naktinio kąsnelio. Kaip visada laukiu klausimų ir komentarų.
Laiqualasse