Нейтринная обсерватория IceCube
© Jeff Warneck/Shutterstock/FOTODOM

"Наш анализ исключил последнее возможное астрофизическое объяснение происхождения этих частиц, которое допускает Стандартная модель. Соответственно, если эти события действительно зафиксировали инструменты ANITA, а не были порождены ошибками наблюдений, они указывают на существование "новой физики", - пишут ученые.

Проект ANITA - совместная инициатива ученых из Гавайского университета, NASA, НИЯУ МИФИ и многих других ведущих научных центров мира. В рамках этого проекта физики регулярно организуют экспедиции на южный полюс Земли, где они запускают аэростаты, предназначенные для поисков нейтрино сверхвысоких энергий.

Подобные частицы, как предполагают исследователи, должны возникать в ходе самых мощных космических взрывов и катаклизмов, которые происходят в центрах галактик, окрестностях сверхмассивных черных дыр и других уголках мироздания, о природе которых астрономы продолжают спорить. В частности, ученые пытаются понять, существуют ли частицы, чья энергия превышает предел Грайзена–Зацепина–Кузьмина.

Под этим термином физики понимают количество энергии – около восьми джоулей, – которое может быть у нейтрино или космического излучения, движущегося к Земле от далеких галактик. Если же материя "нарушает" этот предел, то она должна взаимодействовать с микроволновым фоновым излучением Вселенной, своеобразными отголосками Большого Взрыва, формировать новые частицы и терять при этом энергию.

Очень низкая вероятность регистрации этих частиц заставила участников проекта ANITA превратить всю Антарктику в гигантский детектор подобных нейтрино, пользуясь эффектом, который предсказал в 1962 году советский физик Гурген Аскарян. Он заметил, что подобные частицы при попадании в лед будут двигаться быстрее скорости света, в результате чего они будут "тормозить", вырабатывая по мере движения через толщу ледника пучки радиоволн. Эти вспышки улавливают антенны и прочие детекторы, установленные на аэростатах ANITA.

В позапрошлом году представители ANITA заявили об удивительном открытии. Во время третьего полета воздушных шаров, который проходил в начале зимы 2015 года, они обнаружили сразу три частицы, тау-нейтрино сверхвысоких энергий, которые значительно нарушали пределы Грайзена–Зацепина–Кузьмина.

Это натолкнуло физиков на мысль, что источником этих частиц мог быть не космический катаклизм, а гипотетические "стерильные" нейтрино, четвертый тип этих элементарных частиц. Они должны обладать чрезвычайно большой массой по сравнению с "обычными" нейтрино и не взаимодействовать другой материей никаким образом, кроме как при помощи сил притяжения.

Небольшое число открытых тау-нейтрино, как пишут Алекс Пиццуто, физик из Висконсинского университета в Мэдисоне (США), и его коллеги, не позволило участникам проекта ANITA заявить об открытии "новой физики" или даже просто перепроверить эти замеры. Эту задачу решила другая антарктическая нейтринная обсерватория - IceCube, которая работает на южном полюсе планеты с декабря 2010 года.

В этом отношении физики опирались на одно простое соображение. Следы трех тау-нейтрино, которые зафиксировали детекторы ANITA, указывали на то, что они попали в антарктические льды не из атмосферы, а из недр планеты. С одной стороны, литосфера Земли не может быть большим препятствием для нейтрино космического происхождения. Они могли войти нее с противоположной стороны, в окрестностях северного полюса, и полностью пройти ее толщу, выйдя на поверхность на территории Антарктики.

С другой стороны, этот путь, как отмечают Пиццуто и его коллеги, не должен был пройти для подобных частиц бесследно. Пролетая через сверхплотное ядро Земли, тау-нейтрино должны были столкнуться с содержащимися там атомами и электронами, затормозить и породить пучок других типов нейтрино высоких энергий. Эти потоки частиц, в свою очередь, должны быть хорошо заметны для детекторов IceCube.

Детальный анализ данных, собранных IceCube в 2015 году, не раскрыл никаких намеков на то, что число нейтрино высоких энергий как-то менялось тогда, когда детекторы ANITA фиксировали появление трех тау-нейтрино. Это, как заключают Пиццуто и его коллеги, исключает возможность их космического происхождения и усиливает позиции сторонников "новой физики". Как надеются ученые, анализ данных, собранных в ходе последующих полетов ANITA, помогут нам понять, существуют ли "стерильные" нейтрино на самом деле.

Движение газа в скоплении галактик Персея

“Мы выбрали два ближайших, массивных, ярких и хорошо наблюдаемых скопления галактик, Персея и Кому, и впервые нанесли на карту перемещения их плазмы – движется ли она к нам или от нас, ее скорость и т. д.”, – говорит Джереми Сандерс из Института внеземной физики Макса Планка в Гархинге, Германия, ведущий автор нового исследования. — “Мы наблюдали обширные области неба: область размером примерно с две полные Луны для Персея и четыре для Комы. Нам очень нужен был XMM-Newton, так как было бы чрезвычайно трудно покрыть такие большие площади с помощью любого другого космического оборудования.”

Джереми и его коллеги обнаружили прямые признаки того, что плазма течет и образует всплески вокруг скопления галактик Персея – одного из самых массивных известных объектов во Вселенной и самого яркого скопления в небе с точки зрения рентгеновских лучей. Хотя этот вид движения был предсказан теоретически, его никогда раньше не наблюдали в космосе.

Проанализировав модель перемещения плазмы внутри кластера, исследователи затем изучили, что вызывало всплески. Они обнаружили, что это, вероятно, связано с более мелкими под-скоплениями галактик, сталкивающимися и сливающимися с самим главным скоплением. Эти события достаточно энергичны, чтобы нарушить гравитационное поле Персея и запустить движение всплесков, которое будет длиться в течение многих миллионов лет, прежде чем прекратиться.

Симуляция всплесков в скоплении Персея

По-другому ведет себя газ в скоплении Комы. В ней нет мелких подструктур, она представляет собой массивный кластер, состоящий из двух основных подструктур, которые медленно сливаются воедино. Этот процесс не вызывает такого бурного колебания, поэтому и «всплесков» не происходит.

Рентгеновский и оптический обзор скопления галактик Coma (прим. Точка)

Открытие стало возможным благодаря новой методике калибровки, примененной к Европейской фотонной камере XMM-Newton (EPIC). Изобретённый метод, который включил в себя извлечение двух десятилетий архивных данных EPIC, повысил точность измерения скорости у камеры более чем в 3,5 раза, подняв возможности XMM-Newton на новый уровень.

"Камера EPIC имеет инструментальный фоновый сигнал – так называемые "флуоресцентные линии”, которые всегда присутствуют в наших данных и иногда могут раздражать, поскольку они обычно не являются тем, что мы ищем",- добавляет соавтор Чиро Пинто, научный сотрудник ЕКА в Европейском Центре космических исследований и технологий в Нордвейке, Нидерланды, который недавно переехал в Национальный институт астрофизики Италии. — “Мы решили использовать эти линии, которые являются постоянной особенностью, чтобы сравнить и выровнять данные EPIC за последние 20 лет, чтобы лучше определить, как ведет себя камера, а затем использовать это для коррекции любых инструментальных вариаций или эффектов.”

Движение газа в скоплении галактик Кома

EPIC состоит из трех ПЗС-камер, предназначенных для захвата как низко -, так и высокоэнергетических рентгеновских лучей, и является одним из трех передовых приборов на борту XMM-Newton. Исследуя динамическое рентгеновское небо с момента его запуска в 1999 году, XMM-Newton является самым большим научным спутником, когда-либо построенным в Европе, и несет одни из самых мощных зеркал телескопа, когда-либо созданных.

“Этот метод калибровки подчеркивает новые возможности камеры EPIC", - говорит Норберт Шартель, научный сотрудник проекта ESA XMM-Newton.

"Высокоэнергетическая астрофизика часто включает в себя сравнение рентгеновских данных в разных точках космоса для всего, от плазмы до черных дыр, поэтому способность минимизировать инструментальные эффекты является ключевой. Используя прошлые наблюдения XMM-Newton для уточнения будущих, новая техника может открыть вдохновляющие возможности для новых исследований и открытий.”

Эти наблюдения XMM-Newton также останутся беспрецедентными до запуска усовершенствованного телескопа ЕКА для высокоэнергетической астрофизики (Athena) в 2031 году. В то время как охват таких больших областей неба будет в значительной степени за пределами возможностей телескопов, таких как предстоящая миссия JAXA/NASA по рентгеновской визуализации и спектроскопии, или XRISM, Athena объединит большой рентгеновский телескоп с современными научными приборами, чтобы пролить новый свет на горячую, энергичную Вселенную.

Фрагмент Мёрчисонского метеорита

"Можно сказать, что мы держим в руках окаменевшие останки звезд. Эти частицы звездной пыли находились в заточении внутри метеорита миллиарды лет назад. Это сделало их идеальными капсулами времени, внутри которых сохранились следы эпохи, которая закончилась еще до рождения Солнечной системы", - объяснил один из авторов статьи, доцент Чикагского университета Филипп Хек.

Земля и прочие планеты, как и само Солнце, сформировались примерно 4,5 млрд лет назад в результате сжатия облака материи, которое состоялло из межзвездного газа и пыли. Следы этой первичной материи Солнечной системы, как предполагают ученые, должны были сохраниться в недрах самых древних комет и астероидов, чьи первые фрагменты, в частности, должны доставить на Землю миссиями OSIRIS-REx и "Хаябуса-2" в ближайшие годы.

Позже приток материи в Солнечную систему прекратился, так как возникла так называемая гелиосфера - пузырь из горячей плазмы солнечного ветра. Он окружает все планеты Солнечной системы и ее ближайшие окраины, а также не дает частицам космической пыли проникнуть внутрь себя, выталкивая их назад в открытый космос. Благодаря этому изотопный и химический состав Солнечной системы заметно отличается от того, как устроена межзвездная среда.

Границы гелиосферы, как недавно выяснили инструменты зондов серии Voyager, находятся примерно в 120 раз дальше от Солнца, чем Земля. По этой причине астрономы получили первые достоверные данные о свойствах межзвездного пространства только в прошлом году, когда Voyager 2 начал изучение космоса за пределами этого плазменного пузыря. По этой причине следы космической пыли, сохранившиеся внутри метеоритов, представляют огромный интерес для астрономов и геологов.

Хек и его коллеги нашли самые древние из известных сегодня следы космической пыли в Солнечной системе, изучая содержимое осколков метеорита, который упал в окрестностях австралийской деревни Мёрчисон в 1969 году. Он быстро стал известен благодаря тому, что геологи и химики нашли в нем множество аминокислот, примитивных "кирпичиков жизни", в том числе и те, которые на Земле не существуют.

Авторов статьи интересовали более простые и невзрачные компоненты метеорита - зерна карбида кремния, тугоплавкого соединения углерода и кремния. Эти частицы в больших количествах формируются в верхних слоях атмосферы звезд на последних этапах их жизни. В случае с Мёрчисонским метеоритом они явно носили межзвездное происхождение, так как доли изотопов различных элементов внутри них не совпадали с соответствующими значениями для материи Солнечной системы.

Изучение морфологии досолнечного SiC под электронным микроскопом.

Геологи попытались измерить их возраст, воспользовавшись одной закономерностью. Чем дольше зерна космической пыли проводили в межзвездной среде до попадания в "зародыш" Солнечной системы, тем чаще они подвергались действию космических лучей высокой энергии. Эти частицы, в свою очередь, сталкивались с атомами различных соединений, которые есть внутри пыли, и порождали вещества, которые звезды обычно не вырабатывают.

Эта закономерность позволяет вычислить возраст частиц космической пыли, опираясь, к примеру, на соотношение долей неона-21 и гелия-3. Руководствуясь этой идеей, Хек и его коллеги размололи несколько десятков крупных зерен межзвездной материи, пропустили их через ускоритель частиц и точно вычислили их доли.

Оказалось, что большая часть из них возникла относительно недавно - примерно 4,6-4,9 млрд лет назад. Это говорит о том, что перед появлением Солнечной системы произошла мощная вспышка звездообразования по соседству с "зародышем" нашего светила. Еще одно событие такого рода, как на то указывают самые древние зерна пыли, произошло примерно 7 млрд лет назад.

"Многие коллеги думали, что звезды формировались в Млечном Пути с примерно постоянной скоростью. Благодаря этому метеориту и зернам пыли мы получили первые прямые свидетельства того, что это было не так. 7 млрд лет назад в галактике произошло событие, резко ускорившее формирование новых светил", - заключил Хек.

В программе:
-Марс теряет воду быстрее, чем предполагалось.
-День памяти Сергея Королёва.
-Бетельгейзе может взорваться.
-Одной строкой: Подготовка «Союз-2.1б», Первый астероид внутри венерианской орбиты, Человек на фоне Солнца.
- Хронограф: Центру подготовки космонавтов – 60 лет.
- Астрофотография недели: Туманность IC4812, Квадрантиды, Затмение Солнца.
- Вопрос о космосе: Какие цвета бывают у звёзды?

Присылайте ваши фотографии и вопросы о космосе
tv@tvroscosmos.ru

В декабре 2019 года орбитальная рентгеновская обсерватория «Спектр-РГ» начала сканирование небесной сферы в режиме вращения. Первое изображение всей небесной сферы в рентгеновском диапазоне длин волн будет получено в течение 6 месяцев. Запланировано, что такой режим работ продлится 4 года. За это время будет проведено 8 полных обзоров всей небесной сферы, по данным которых будут составлены новые карты расположения рентгеновских источников во Вселенной.

10 декабря 2019 года была проведена очередная коррекция поддержания рабочей орбиты аппарата в окрестности точки L2. Все служебные и научные системы аппарата сегодня функционируют штатно. Проведение следующей коррекции КА «Спектр-РГ» планируется в конце января 2020 года.

Стоит отметить, что в бортовой комплекс управления космическим аппаратом «Спектр-РГ» заложены разнообразные технические возможности. Так, в проверочных наблюдениях различных объектов был реализован режим, в котором поле зрения телескопа перемещается, описывая «змейку» внутри выбранной площадки на небе. Это даёт несколько технических преимуществ при наблюдениях телескопами обсерватории отдельных участков неба (т.н. «площадок»). Во-первых, изображения источников получаются более четкими, по сравнению с точечным наведением. Во-вторых, это позволяет уменьшить систематические неопределенности фона таким образом, что появляется возможность получать высококачественные изображения объектов, размер которых многократно превышает размер поля зрения телескопов.

***

Космический аппарат «Спектр-РГ», разработанный в АО "НПО Лавочкина", запущен 13 июля 2019 г. с космодрома Байконур, создан с участием Германии в рамках Федеральной космической программы России по заказу Российской Академии наук. Обсерватория оснащена двумя уникальными рентгеновскими зеркальными телескопами: ART-XC (ИКИ РАН, Россия) и eROSITA (MPE, Германия), работающими по принципу рентгеновской оптики косого падения. Телескопы установлены на космической платформе «Навигатор» (АО «НПО Лавочкина», Россия), адаптированной под задачи проекта.
Научный руководитель миссии: академик Рашид Алиевич Сюняев; научный руководитель по телескопу ART-XC (Россия): доктор физ.-мат. наук Михаил Павлинский; научный руководитель по телескопу eROSITA (Германия): доктор Петер Предель.

Основная цель миссии – построение карты всего неба в мягком (0.3-8 кэВ) и жестком (4-20 кэВ) диапазонах рентгеновского спектра с беспрецедентной чувствительностью. Ожидается, что в ходе обзора неба «Спектр-РГ» обнаружит около 3 миллионов аккрецирующих сверхмассивных черных дыр, 100 000 скоплений галактик, сотни тысяч звезд с активными коронами и аккрецирующих белых карликов, десятки тысяч звездообразующих галактик и многие другие объекты, в том числе неизвестной природы. Эти данные исключительно важны для понимания того, как распределена материя во Вселенной, какую роль в её развитии играла темная энергия и как в ней появлялись и росли сверхмассивные чёрные дыры.

КА Куанфу-01 создан компанией Changguang Satellite Technology. Предназначен для проведения фотосъемки Земли со сверхвысоким разрешением и видеосъемки.

В качестве попутного груза запущены три малых спутника: аргентинские Sophie (ÑuSat-7) и Marie (ÑuSat-8), и китайский”Тяньци-4” [天启四号].

13 января, в ЦПК им. Гагарина состоялось торжественное собрание, открывшее череду праздничных мероприятий и юбилейных проектов, посвященных 60-летию Центра.

«Для учреждения это серьёзная дата, которая говорит о большом трудовом пути коллектива, преемственности поколений, востребованности нашей работы в освоении космического пространства. Сейчас ЦПК ассоциируется с современными технологиями, эффективными программами подготовки космонавтов и астронавтов, профессионализмом специалистов высочайшего уровня. Мы не останавливаемся на достигнутом, а успешно находим новые возможности для роста, создавая сегодня задел на будущее, - обратился к собравшимся начальник Центра подготовки космонавтов Герой Российской Федерации, заслуженный лётчик-испытатель РФ Павел Власов. - Всё это стало возможным благодаря таланту, труду и самоотверженности людей, которые стояли у истоков образования Центра и работают здесь сейчас». Павел Николаевич поблагодарил всех работников за талант, усердие, самоотверженный труд и личный вклад в развитие Центра и пожелал каждому высоких результатов, дружной работы, здоровья и уверенности в себе.

С поздравлениями, добрыми пожеланиями космических успехов, процветания и реализации амбициозных проектов к руководству и коллективу Центра также обратились почетные гости мероприятия, среди которых были дважды Герои Советского Союза, лётчики-космонавты СССР Борис Валентинович Волынов и Петр Ильич Климук, а также глава ЗАТО Звездный городок Евгений Васильевич Баришевский.

История Центра подготовки космонавтов имени Ю.А.Гагарина неразрывно связана с рождением и развитием отечественной пилотируемой космонавтики. В конце 1950-х годов в Советском Союзе были созданы все необходимые научно-технические предпосылки для полета человека в космос.

В октябре 1959 года в частях ВВС был начат отбор кандидатов в космонавты, в ходе которого Сергей Павлович Королёв вместе с Главнокомандующим ВВС Константином Андреевичем Вершининым ходатайствовал перед правительством о создании специализированной организации для подготовки человека к полёту в космос.

11 января 1960 года Главком ВВС издал директиву № 321141, которой были определены организационно-штатная структура Центра подготовки космонавтов и общая численность личного состава. И уже через три месяца в отряд советских космонавтов были официально зачислены 12 первых кандидатов на полёт в космос.

Первый отряд советских космонавтов (1961 год)
В первом ряду слева на право: Павел Попович, Виктор Горбатко, Евгений Хрунов, Юрий Гагарин, С.П.Королёв, его жена Нина Королёва с дочкой Поповича Наташей, Евгений Карпов (начальник ЦПК), Николай Никитин (тренер по парашютной подготовке), Евгений Фёдоров (врач). Во втором ряду: Алексей Леонов, Андриян Николаев, Марс Рафиков, Дмитрий Заикин, Борис Волынов, Герман Титов, Григорий Нелюбов, Валерий Быковский, Георгий Шонин. В третьем ряду: Валентин Филатьев, Иван Аникеев и Павел Беляев.
На фото отсутствуют: Анатолий Карташов, Валентин Варламов, Валентин Бондаренко и Владимир Комаров.

Имя первого космонавта Земли Юрия Гагарина было присвоено Центру в 1968 году. За 60 лет в ЦПК была создана уникальная система подготовки космонавтов к полету, накоплен невероятный опыт проведения испытаний космической техники и тренажеров, научно-исследовательских работ по отбору и подготовке космонавтов, совершенствования космических аппаратов, обеспечения безопасности космических полетов. Космонавты и специалисты Центра принимают участие в создании новых пилотируемых космических аппаратов и технических средств подготовки космонавтов, экспертизе научно-технической продукции предприятий космической отрасли.

Шестой и последний спутник в американской военной сети сверхзащищенныхот ядерных взрывов ретрансляционных станций связи AEHF прибыл во Флориду для окончательной подготовки к старту в марте на ракете United Launch Alliance Atlas 5, первой из почти 20 миссий космических сил США, запланированных к запуску в первый год операций для новой военной службы.

В субботу военный транспортный самолет с-5 доставил спутник AEHF 6 из Моффет-Филда, штат Калифорния, недалеко от завода Lockheed Martin в Саннивейле, на посадочную площадку шаттла в Космическом центре Кеннеди НАСА во Флориде. Наземные экипажи перевезли спутник, надежно спрятанный в контейнере с климат-контролем, на расположенную неподалеку станцию обработки полезной нагрузки Астротеха для окончательного предстартового тестирования, проверки и заправки топливом.

Запуск шестого перспективного сверхвысокочастотного спутника связи запланирован на середину марта с площадки 41 на военно-воздушной базе на мысе Канаверал на борту самой мощной версии ракеты ULA Atlas 5, известной как конфигурация “551”, с пятью твердотопливными ракетными ускорителями и 5,4-метровым (17,7 фута в диаметре) обтекателем полезной нагрузки.

Мартовский запуск спутника AEHF 6 является следующим в очереди на ULA после запланированного февраля. 5 запуск ракеты Atlas 5 с космическим аппаратом Solar Orbiter, объединенным американско-европейским научным зондом для изучения физики Солнца.

Благодаря экипажу C-5 из 60-го AMW в Трэвисе AFB, AEHF-6 благополучно прибыл. pic.twitter.com/GWDBpkyUDz
- SMC (@AF_SMC) 11 января 2020 г.

Спутник AEHF 6 станет первой крупной полезной нагрузкой космических сил США, которая будет запущена после создания нового военного подразделения в декабре. Он присоединяется к пяти предыдущим спутникам AEHF, запущенным на ракетах Atlas 5 с 2010 года, продолжая и расширяя услуги безопасной связи для американских военных командиров и президента, предоставляемые более ранним поколением военных космических аппаратов Milstar.

Космические силы состоят из военных подразделений, которые ранее действовали под эгидой ныне несуществующего Космического командования ВВС США, включая космические крылья, которые управляют космодромами на авиабазе Кейп-Канаверал и Военно-воздушной базе Ванденберг в Калифорнии. Новое военное подразделение космических сил остается частью Департамента военно-воздушных сил, а также включает Центр космических и ракетных систем на базе ВВС Лос-Анджелеса, который курирует программы запуска и закупки космических аппаратов и разработки, такие как AEHF, GPS и SBIRS спутники для связи, навигации и раннего предупреждения.

Под руководством Сергея Королёва были созданы ракеты Р-2, Р-5, Р-7, первый спутник Земли и другие космические аппараты, разработаны три поколения космических кораблей: «Восток», «Восход» и «Союз», осуществлены первые, ставшие легендарными, пилотируемые полеты в космос.

Сегодня продолжаются научные программы исследования космоса, его обживание с помощью долговременных орбитальных комплексов. Все это — убедительное свидетельство исторической значимости и непреходящей ценности деятельности Сергея Королёва, который верил, что «космонавтика имеет безграничное будущее, ее перспективы беспредельны, как сама Вселенная».

За выдающийся вклад в оборону Родины и в развитие практической космонавтики выдающийся ученый и конструктор был дважды удостоен звания Героя Социалистического Труда (в 1956 и 1961 годах), ему была присуждена Ленинская премия (в 1957 году) и золотая медаль имени К.Э. Циолковского.

Сегодня утром в Москве, на Красной площади, прошла церемония возложения цветов к месту захоронения праха Сергея Павловича Королёва, приуроченная к его 113-летию. Воздать почести гениальному конструктору в этот день собрались представители предприятий российской ракетно-космической отрасли. В торжественной церемонии также приняли участие дочь Сергея Павловича — Наталья Королёва, представители трудового коллектива и ветераны РКК «Энергия» им. С.П. Королёва, выдающиеся деятели отечественной космонавтики.
***

Сергей Павлович Королёв:

* Член-корреспондент Академии артиллерийских наук СССР (1947), АН СССР (1953), дтн (1957), действительный член Академии наук СССР (1958), член Президиума АН СССР (1960–1966).
* Создатель научно-технической школы в области проектирования, изготовления, испытаний и применения сложных ракетных, ракетно-космических и космических комплексов и систем.
* Автор и соавтор более 250 научных работ, статей и изобретений.
* Дважды Герой Социалистического Труда (1956, 1961).
* Лауреат Ленинской премии (1957).
* Награжден орденами: «Знак Почета» (1945), Ленина (1956, 1961), медалями: «За доблестный труд в ВОВ 1941–1945 гг.»(1945), «В память 800-летия Москвы» (1948), золотой медалью имени К.Э. Циолковского АН СССР (1958).

Автоперевод:

Инженеры United Launch Alliance заполнили тяжелую ракету Delta 4 сверххолодным жидким водородом и жидким кислородом в пятницу на станции ВВС на мысе Канаверал во время тренировочного обратного отсчета перед запланированным взлетом тяжелого подъемника в июне с помощью сверхсекретного правительственного спутника-шпиона США.

Репетиция обратного отсчета в пятницу известна как «сырая» генеральная репетиция. Макет обратного отсчета давал возможность стартовой команде ULA отработать процедуры запуска и проверить готовность "Дельты-4" к полету, снижая вероятность возникновения проблем во время реального обратного отсчета.

Около 465 000 галлонов (почти 1,8 миллиона литров) криогенного топлива было загружено в пусковую установку во время пятничного пробного отсчета, начиная с 330 000 галлонов жидкого водорода для трех обычных разгонных блоков Delta 4-Heavy.

Еще 120 000 галлонов жидкого кислорода также поступили в общие ступени ракеты-носителя. Основной двигатель Aerojet Rocketdyne RS-68A на базе каждой ракеты-носителя будет потреблять водородно-кислородную топливную смесь в полете.

Вторая ступень "Дельты-4", приводимая в действие двигателем Aerojet Rocketdyne RL10, также была загружена меньшим количеством криогенного топлива.

Жидкий водород хранится при температуре минус 423 градуса по Фаренгейту, а жидкий кислород охлаждается до минус 298 градусов по Фаренгейту.

Работая в оперативном центре "Дельта" рядом со стартовой площадкой "Дельта-4", стартовая команда ULA провела подготовительные процедуры, прежде чем прервать обратный отсчет времени до того, как двигатели RS-68A ракеты-носителя заработают в день запуска. Затем с "Дельты-4" был снят весь запас топлива.

«Сырая» генеральная репетиция в пятницу состоялась примерно через два месяца после того, как наземные команды ULA установили тяжелую ракету Delta 4 - самую мощную машину в арсенале ULA — на стартовой площадке на площадке 37 в ноябре.

Дельта-4-Heavy готовится к запуску секретной полезной нагрузки для Национального разведывательного управления, агентства, которое разрабатывает и владеет разведывательными спутниками-шпионами правительства США. Идентификация полезной нагрузки является совершенно секретной, и миссия официально называется NROL-44.

Полезная нагрузка на борту миссии NROL-44, вероятно, направляется к высокогорному насесту на геосинхронной орбите более чем в 22 000 миль (почти 36 000 километров) над землей, где NRO управляет спутниками наблюдения, способными подслушивать сигналы внешней связи.

Если полезная нагрузка NROL-44 аналогична предыдущим спутникам-шпионам NRO, запущенным на аналогичные геосинхронные орбиты, то тяжелая ракета Delta 4 доставит своего пассажира космического аппарата непосредственно на круговую орбиту высотой около 22 300 миль, что обычно требует трех запусков двигателем rl10 верхней ступени Delta 4.

Старт миссии NROL-44 с площадки 37 запланирован на июнь. Это будет 12-й полет тяжелой ракеты Delta 4 с 2004 года.

ULA имеет еще пять миссий Delta 4-Heavy в своем манифесте до 2023 года, все они несут полезные грузы для NRO, которые, по словам военных чиновников, не могут запускать на свои целевые орбиты на любой другой ракете, которая в настоящее время работает. Многие из спутников НРО являются тяжелыми и большими-сравнимыми с размером школьного автобуса-и предназначены для интеграции со своими ракетами в вертикальной конфигурации, а не горизонтально.

Окончательный запуск ракеты "Дельта-4” в ее "средней" конфигурации с одной первой ступенью ракеты-носителя произошел в августе 2019 года.

С завершением сырой генеральной репетиции в пятницу ULA говорит, что стартовая команда завершит послетестовое закрепление на тяжелой ракете Delta 4, а затем” приостановит " деятельность на площадке 37 до более близкой к дате запуска в конце этого года.

Одной из последних основных задач перед стартом будет подъем полезной нагрузки NROL-44 и ее обтекателя на Дельта-4-Heavy за несколько недель до старта.

Наземные экипажи из ULA будут заняты другими миссиями в ближайшие месяцы, включая серию из четырех запусков Atlas 5, запланированных до середины 2020 года с мыса Канаверал.

Кроме того, ожидается, что в первой половине этого года начнется подготовка к размещению еще одной тяжелой ракеты "Дельта-4" на стартовой площадке на военно-воздушной базе Ванденберг, что опережает запланированный запуск еще одного спутника-шпиона NRO в конце 2020 года.

На складе блоков Унифицированного технического комплекса совместным расчетом представителей предприятий ракетно-космической отрасли начаты работы по вскрытию контейнеров с блоками ракеты-носителя, снятию гермоукопорки с блоков и транспортировке в монтажно-испытательный корпус ракеты-носителя для сборки в «пакет» (1 и 2 ступени). В ближайшее время специалисты приступят к электрическим проверкам на одиночных блоках, после чего начнется сборка «пакета» ракеты-носителя.

Специальный железнодорожный состав с блоками трех ракеты-носителей «Союз-2.1б», а также двух головных обтекателей для ракеты «Союз-2.1б» прибыл 25 декабря 2019 года на станцию Ледяная, расположенную в непосредственной близости к космодрому Восточный. Специалисты Космического центра «Восточный» встретили состав, после чего он был транспортирован на склад-блоков Унифицированного технического комплекса. Составные части еще двух ракет-носителей: «Союз-2.1а» и «Союз-2.1б», а также головной обтекатель для ракеты «Союз-2.1б» прибыли на космодром в августе 2019 года и находятся в режиме хранения в монтажно-испытательном корпусе ракеты-носителя Технического комплекса.

Старт ракеты-носителя «Союз-2.1б» запланирован в рамках пусковой кампании OneWeb в 2020 году.

Ракетно-космический центр «Прогресс» по договору с «Главкосмос Пусковые Услуги» (входят в Госкорпорацию «Роскосмос») завершил изготовление ракеты-носителя «Союз-2.1а» и головного обтекателя для запуска в 2020 году космического аппарата CAS500-1 и попутных полезных нагрузок зарубежных и российских заказчиков.

«По заказу „Главкосмос Пусковые Услуги“ ракета-носитель и обтекатель для запуска космического аппарата CAS500-1 изготовлены и готовы к отправке на космодром Байконур. В соответствии с графиком продолжаем работы по изготовлению ракеты и обтекателя для следующего запуска в интересах нашего партнёра», — прокомментировал генеральный директор РКЦ «Прогресс» Дмитрий Баранов.

«Главкосмос Пусковые Услуги» обеспечивает выведение в космос спутников в рамках двух пусков CAS500-1 (заказчик — Корейский институт космических исследований (KARI) и CAS500-2 (заказчик — Korea Aerospace Industries) и других попутных полезных нагрузок зарубежных стран.

«Формирование пуска в 2020 году продолжается только в части некоторых свободных мест в контейнерах для запуска спутников типа Кубсат, в то время как на пуске с КА CAS500-2 у нас есть возможность и мы ведем переговоры с рядом заказчиков на запуск малых космических аппаратов в качестве попутной полезной нагрузки», — сообщил генеральный директор «Главкосмос Пусковые Услуги» Александр Серкин.

Контракт на запуск южнокорейского спутника дистанционного зондирования Земли CAS500-1 был подписан между Корейским институтом аэрокосмических исследований и компаниями «Главкосмос» и «Главкосмос Пусковые Услуги» в августе 2017 года. Запуск планируется в 2020 году с космодрома Байконур на ракете «Союз-2.1а» с разгонным блоком «Фрегат».
***
«Главкосмос Пусковые Услуги» — дочерняя компания «Главкосмос», является оператором коммерческих пусков. Компания была создана на основании решения Госкорпорации «Роскосмос» и уполномочена заключать коммерческие контракты на запуск космических аппаратов с использованием ракет-носителей семейства «Союз-2» с российских космодромов.

«Главкосмос» — дочерняя компания Госкорпорации «Роскосмос». Главная задача компании — продвижение достижений российской ракетно-космической промышленности на мировые рынки и управление комплексными международными проектами. За более чем тридцатилетнюю историю компании успешно реализовано более 120 международных контрактов, в том числе, осуществлен запуск более 140 космических аппаратов в качестве попутной полезной нагрузки.

РКЦ «Прогресс» — ведущее российское предприятие по разработке, производству и эксплуатации ракет-носителей среднего класса типа «Союз» и космических аппаратов различного назначения.

Пуск успешный, все космические аппараты выведены на орбиту.

Во время пуска в 4-й раз использовалась первая ступень В1049. После выполнения программы она совершила посадку на морскую платформу ‘Of Course I Still Love You’ ("Конечно, я все еще люблю тебя"), находившуюся в акватории Атлантического океана.

Попытка поймать створки головного обтекателя с помощью сети на специализированном судне ‘Go Ms Tree’ не удалась.

Грузовой корабль Dragon отстыковался от Международной космической станции (МКС). Корабль был отпущен в свободный полет в 10:05 UTC (13:05 ДМВ). Посадка корабля с 1,6 тонны груза запланирована на 15:47 UTC (18:47 ДМВ).

Первоначально возвращение корабля планировалось на 5 января, однако, как отмечается на сайте NASA, было принято решение отложить посадку из-за неблагоприятных погодных условий в Тихом океане к юго-западу от Лонг-Бич (штат Калифорния).

7 января 2020 г. около 15:40 UTC (18:40 ДМВ) возвращаемый аппарат корабля Dragon CRS-19 успешно приводнился в Тихом океане. На Землю доставлены около 1,6 т различных грузов с МКС.

Возвращаемый аппарат корабля Dragon С106.3, 8 января доставлен в порт Лонг-Бич (шт. Калифорния, США). Это была третья космическая миссия для данного экземпляра корабля. Дальнейшее использование С106.3 не предполагается, сообщается в Twitter компании SpaceX.

LightSail 2 над Ближним Востоком. LightSail 2 запечатлел это изображение Оманского залива и Персидского залива 14 декабря 2019 года. Парус кажется слегка изогнутым из-за 185-градусного объектива камеры "рыбий глаз" космического корабля. Изображение было откорректировано по цвету, и некоторые искажения были удалены.

Концепция солнечного паруса существовала довольно давно, вплоть до Иоганна Кеплера. Еще в 1607 году комета Галлея прошла над нами и Кеплер заметил, как хвост кометы устремился от Солнца. Он, как оказалось, правильно подумал, что за это ответственен солнечный свет. В письме Галилею, известном в астрономических кругах, Кеплер сказал: «Предоставьте корабли или паруса, приспособленные к небесному полету, и найдутся те, кто отважится даже на эту пустоту».

Конечно, у Кеплера не было возможности узнать, насколько он прав. Но теперь, благодаря Планетарному обществу и другим, мы делаем это.

Планетарное общество является пионером в области использования солнечного паруса. LightSail 2 на самом деле является их третьим солнечным космическим кораблем, следующим по стопам LightSail 1, и их первоначальному предшественнику Cosmos 1, который не достиг орбиты, когда его ракета-носитель вышла из строя. Третий корабль с солнечным парусом под названием LightSail 3 достигнет точки либрации Солнца-Земля L1, конечно если все пойдет хорошо.

LightSail 2, один из первых космических кораблей с солнечным парусом, преподает нам ценные уроки о возможностях и ограничениях солнечного паруса. 10 января Планетарное общество выпустило документ с изложением некоторых из этих уроков.

Австралия и Новая Гвинея
LightSail 2 запечатлел это изображение 25 ноября 2019 года. Верхняя часть северной территории Австралии находится в центре изображения. Север находится примерно в нижней части изображения. Город Дарвин находится под облаками, рядом с верхушкой средней стрелы паруса. Слева виден остров Новая Гвинея. Вспышка объектива также появляется в левой части изображения. Парус кажется изогнутым из-за 185-градусного объектива камеры "рыбий глаз" космического корабля. Изображение подверглось цветокоррекции, и некоторые искажения были удалены.

LightSail 2 медленно сходит с орбиты и приближается к Земле. Когда он был развернут, орбитальное моделирование предсказывало, что он упадет на Землю примерно через год после развертывания его парусов. Космический корабль находится на высокой околоземной орбите на расстоянии около 720 км, что намного выше, чем у других спутников и космических аппаратов, таких как Международная космическая станция, которая вращается на 400 км.

Существует относительно мало данных о плотности атмосферы на этой высоте, поэтому прогноз на один год не был точным. Но благодаря LightSail 2 мы теперь знаем, что атмосферное сопротивление на этой высоте достаточно сильное, чтобы тянуть LightSail 2 к Земле. Одна из причин этого заключается в том, что космический корабль не всегда движется на солнечной энергии.

В течение каждой 100-минутной орбиты LightSail 2 имеет всего около 28 минут на захват солнечных фотонов, и это единственная попытка изменить свою траекторию. Остальное время корабль проводит либо в тени, либо движется прямо к Солнцу, либо корректирует свою ориентацию. Эти 28 минут фактического времени плавания недостаточно, чтобы полностью противодействовать атмосферному сопротивлению.

Это всего лишь одна из многих вещей, которые Планетарное общество извлекло из своего проекта LightSail 2. Но внутри этого есть и другие переменные.

Команда сравнила производительность LightSail 2, когда он был ориентирован случайным образом, и когда он был активно ориентирован на солнечный поток. Они обнаружили, что когда космический корабль был ориентирован случайным образом, большая полуось его орбиты уменьшалась на 34,5 метра в день. Когда он был активно ориентирован, та же самая мера уменьшалась всего на 19,9 метра в день. Но было несколько изменений в его орбите, когда крошечный космический корабль наоборот увеличивал свою орбиту на 7,5 метра в день.

LightSail 2 пример анимации орбиты
Это видео показывает ориентацию LightSail 2 относительно Солнца во время одной орбиты 24 сентября 2019 года. Промежутки между точками данных были интерполированы. Красная линия показывает направление движения Солнца, а синяя-направление локального магнитного поля. При команде парусу  "перо", LightSail 2 пытается повернуть свой парус ребром к солнечным фотонам, то есть красная стрелка должна быть примерно параллельна парусу. (Угол Солнца к z должен быть примерно 90 градусов.) При команде “тяга", LightSail 2 пытается повернуть свой парус бортом к солнечным фотонам, то есть красная стрелка должна примерно составлять угол 90 градусов с парусом. (Угол Солнца к z должен быть примерно 0 градусов.) Видео: Джастин Мэнселл, Университет Пердью

В общем, солнечный парус не может преодолеть атмосферное сопротивление, но это конечно не то, для чего эти космические корабли действительно предназначены. Их потенциал заключается в межпланетном путешествии, свободном от атмосфер и затмений планеты. Космический корабль NEA Scout (разведчик околоземных астероидов) проведет два года под движением солнечного паруса, чтобы достичь астероида, хотя он и получит начальный толчок от двигателей.

Если посмотреть страницу управления полетами в течение последних нескольких месяцев, вы, возможно, заметили, что орбитальные максимумы и минимумы LightSail 2 над землей, известные как апогей и перигей, соответственно, вращались вверх и вниз.

Этот цикл имеет две причины: несферическая форма Земли и ее орбитальное движение вокруг Солнца. Диаметр Земли на экваторе примерно на 42 километра больше, чем на полюсах, что делает ее гравитацию сильнее над экватором. Эта неравномерная гравитация заставляет положение перигея и апогея прецессировать или колебаться; если бы вы наблюдали за орбитой космического корабля с высоты над Северным полюсом, вы бы увидели, что он вращается, как хула-хуп вокруг Земли. В то время пока все это происходит, Земля также вращается вокруг Солнца, изменяя угол между давлением света от Солнца и положением апогея и перигея LightSail 2.

LIGHTSAIL 2, орбитальные колебания
Неравномерность гравитации Земли орбиты прецессируют орбиту LightSail 2, или колеблют. Направление солнца (красная стрелка) относительно орбиты также изменяется с течением времени, пока Земля обращается вокруг Солнца.

Одна из главных проблем миссии связана с единственным импульсным колесом LightSail 2, которое космический аппарат использует для поворота себя параллельно и перпендикулярно солнечным лучам на каждой орбите. Колесо достигает заданного предела скорости примерно один раз в день, после чего LightSail 2 должен выйти из режима солнечного плавания и стабилизировать себя с помощью своих электромагнитных вращающих стержней.

В начале полета команда делала это вручную, что оказалось неэффективным, особенно когда связь была нестабильной, или когда космический корабль страдал от других технических сбоев. Процесс теперь автоматизирован, что повысило производительность. В новом документе команда преподает важный урок для других космических аппаратов с солнечным парусом на околоземной орбите: управление импульсом, передаваемым частыми изменениями ориентации паруса, является ключевой технической задачей.

Еще один урок касается солнечной энергии. Солнечные паруса предназначены исключительно для полета на солнечном потоке. LightSail 2 имеет несколько очень маленьких солнечных панелей, которые обеспечивают скудное энергопотребление космического корабля.

LightSail 2 полетел в космос с мини-DVD, содержащим список членов Планетарного общества, списком участников кикстартера, а также именами и изображениями из кампании общества "Селфи в космос". 

Первоначальный проект предусматривал использование небольших солнечных панелей с обеих сторон корабля, но с одной из сторон было решено их снять. Вместо них разместили специальные зеркала, необходимые для определения с помощью лазера точного расстояния от Земли до корабля. Теперь, когда солнечная энергия вырабатывается только на одной стороне, то иногда эти панели затеняются парусами. Это приводит к отключениям. Команда смогла немного обойти эту проблему, управляя энергопотреблением космического корабля и его режимом управления ориентацией. Но это хороший урок для будущего солнечного паруса и новых космических кораблей.

Планетарное общество намерено внимательно следить за дальнейшим снижением орбиты космического корабля, чтобы увидеть, какое влияние оказывают сами паруса. Это в основном данные для других команд, изучающих использование космического корабля на солнечных парусах.

Они также продолжат фотографировать. Основная причина снимков - следить за состоянием парусов, но фотографии также приятны на глаз.

Антарес (альфа Скорпиона) — красный сверхгигант, ярчайшая звезда в созвездии Скорпиона и одна из ярчайших звёзд на ночном небе, легко распознаваемая невооруженным глазом. Антарес отмечает в созвездии сердце скорпиона. Из-за того, что эта звезда своим ярким красным цветом напоминает планету Марс, она получила название Антарес, что означает «против Марса»

Уже в понедельник, 20 января, Марс и Луна приблизятся друг к другу на утреннем небе. Убывающий полумесяц Луны будет располагаться в верхнем правом углу (к северо-западу) от Марса в юго-восточной части предрассветного неба. Видимая звездная величина Луны составит -10.8, а Марс будет сиять со звездной величиной 1.4. Пара будет видна как в бинокль, так и невооруженным глазом.

"Жизнь появилась на Земле примерно 4 миллиарда лет назад, но мы все еще не знаем, какие процессы к этому привели", -- говорит Виктор Ривилла (Víctor Rivilla), основной автор нового исследования, которое сегодня публикуется в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Новые результаты, полученные на Большой Атакамской миллиметровой / субмиллиметровой антенной решетке ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array), которую в качестве партнера эксплуатирует Европейская Южная Обсерватория (ESO), и при помощи приемника ROSINA, установленного на борту зонда «Розетта», показывают, что ключом к разгадке происхождения жизни оказывается оксид фосфора.

На этом широкоугольном снимке – окрестности области звездообразования AFGL 5142 в Возничем. Снимок составлен из полей цифрового обзора неба Digitized Sky Survey 2. Фото: ESO/Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: Davide De Martin

Уникальные характеристики телескопа ALMA позволили получить детальную картину области звездообразования AFGL 5142 и выделить в ней зоны образования фосфоросодержащих молекул, таких, как окись фосфора. В этих заполненных пылью и газом межзвездных областях появляются новые звезды и планетные системы. Таким образом, эти межзвездные облака являются идеальными местами, в которых следует искать «строительные кирпичики» жизни.

На этой звездной карте показано положение области звездообразования AFGL5142, недавно наблюдавшейся на ALMA, в созвездии Возничего. На карту нанесено большинство звезд, видимых невооруженным глазом при ясном небе. Положение AFGL 5142 отмечено красным кружком. Фото: ESO, IAU and Sky & Telescope

Наблюдения на ALMA показали, что фосфоросодержащие молекулы образуются в процессе формирования массивных звезд. Потоки газа от молодых массивных звезд образуют в межзвездных облаках полости и пустоты. Фосфоросодержащие молекулы образуются на стенках этих полостей в процессе объединенного воздействия ударных волн и излучения новорожденной звезды. Астрономы также показали, что окись фосфора – самая распространенная фосфоросодержащая молекула на стенках такой полости.

Полученное на ALMAс высоким разрешением изображение области звездообразования AFGL 5142. Вцентрекадра– яркаямассивнаяноворожденнаязвезда. Выбрасываемые ею газовые потоки образовали полость в газо-пылевом облаке, и именно на стенках этой полости (показаны цветом) образуются фосфоросодержащие молекулы, такие, как оксид фосфора. Различия в цветах соответствуют различным скоростям движения вещества. Фото: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Rivilla et al.

После того, как с антенной решеткой ALMA был выполнен поиск этой молекулы в областях звездообразования, группа европейских исследователей переключилась на объект Солнечной системы: ныне знаменитую комету Чурюмова-Герасименко 67P/Churyumov–Gerasimenko. Идея состояла в том, чтобы последовательно проследить путь фосфоросодержащих соединений. Если стенки полости коллапсируют и образуют звезду, в частности, не очень массивную, такую, как наше Солнце, окружающие ее молекулы окиси фосфора могут попадать в состав зерен ледяной пыли, концентрирующейся вокруг новорожденной звезды. И еще до того, как звезда полностью сформируется, эти пылевые зерна слипаются и образуют более крупную «гальку», камни и наконец кометы, которые и становятся переносчиками окиси фосфора.

Мозаичное фото кометы 67P/Churyumov–Gerasimenko, составленное из изображений, полученных 10 сентября 2014 года, когда «Розетта» находилась на расстоянии 27.8 км от кометы. Фото: ESA/Rosetta/NAVCAM, CC BY-SA 3.0 IGO

Используя орбитальный спектрометр ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis), астрономы в течение двух лет, когда зонд «Розетта» находился вблизи кометы 67P, собирали данные о химическом составе кометы. Астрономы еще до этого находили следы фосфора в данных, полученных с приемником ROSINA, но они не знали точно, в состав каких молекул он входит. Катрин Альтвегг (Kathrin Altwegg), научный руководитель программы ROSINA и автор нового исследования, говорит, что ее «озарило» и она поняла, что это может быть за молекула, после того, как на конференции к ней подошел побеседовать астроном, исследующий области звездообразования на ALMA: “Она сказала, что окись фосфора – весьма правдоподобный кандидат на эту роль. Я заново пересмотрела наши данные и поняла, что нашла то, что искала!”

Эта инфографика демонстрирует ключевые результаты исследования, выявившего путь «межзвездного путешествия» фосфора, одного из «строительных кирпичиков» жизни.

Таким образом, впервые обнаруженный на комете моноксид фосфора позволяет астрономам проследить путь молекулы от области звездообразования, до ее появления вблизи Земли в составе кометы.

“Объединение данных, полученных на ALMA и ROSINA, выявило в процессе звездообразования цепочку химических превращений, в которой окись фосфора играет доминирующую роль”, -- говорит Ривилла, сотрудник Астрономической обсерватории Арчетри Национального института астрофизики Италии INAF.

“Фосфор – существенный элемент жизни в той ее форме, которая нам известна,” добавляет Альтвегг. “Так как, что весьма вероятно, именно кометы принесли на Землю большое количество органических соединений, обнаружение окиси фосфора в составе кометы 67P укрепляет предположение о связи между кометами и жизнью на Земле.”

«Путешествие» молекулы удалось задокументировать благодаря сотрудничеству астрономов. “Регистрация окиси фосфора – блестящий результат обмена данными между наземными телескопами и космическими инструментами”, -- говорит Альтвегг.

Леонардо Тести (Leonardo Testi), астроном ESO и европейский менеджер операций ALMA, заключает: “Понимание механизма происхождения жизни, нашего космического происхождения, в том числе того, насколько обычными являются в космосе благоприятные для жизни химические условия – одна из главных проблем современной астрофизики. В то время, как ESO и ALMA занимаются наблюдениями молекул в удаленных молодых планетных системах, космические миссии ESA, такие, как «Розетта», ведут прямые исследования химического состава тел Солнечной системы. Совместное использование ведущих наземных и космических инструментов мира, на котором построено сотрудничество ESO и ESA – мощный актив европейских исследователей, который делает возможными такие значительные открытия, как публикуемые сегодня результаты.”

Фото. Прототип аккумулятора. Евгений Карпушкин/МГУ

Ведущие страны мира всё больше энергии получают из возобновляемых источников. По мере развития «зеленой» энергетики возникла проблема эффективного хранения избыточной электроэнергии в пиковые периоды – в условиях сильного ветра или высокой солнечной активности – и ее последующего распределения с учетом текущей потребности потребителей. Привычные твердотельные батареи – свинцово-кислотные и литий-ионные аккумуляторы – обладают существенными недостатками. Так, батареи первого типа имеют крайне ограниченную ёмкость, к тому же они слишком объёмные и дорогие. Литий-ионные аккумуляторы хорошо подходят для портативной электроники и для электромобилей, но склонность к перегреву делает их малопригодными для использования на крупных промышленных объектах.

Многообещающим решением проблемы могут стать проточные окислительно-восстановительные батареи — гигантские сооружения, в которых для хранения электроэнергии используют емкости с жидким электролитом. Жидкий электролит пропускают через ядро батареи, состоящее из положительной и отрицательной полуячеек, разделенных мембраной. Когда солнечные панели или ветрогенераторы производят электроэнергию, насосы прокачивают отработанный электролит через ячейки, где он заряжается в результате электрохимической реакции и возвращается обратно в емкость, в которой хранится. При возникновении потребности в электроэнергии через ячейку прокачивается заряженный электролит, который в ходе обратной реакции возвращает накопленную электроэнергию в сеть. Важное преимущество проточного аккумулятора – его емкость определяется исключительно объёмом резервуаров, а выходная мощность зависит от площади мембраны и количества ячеек, собранных в общую систему (стек). Проточные батареи не имеют жёстких ограничений и могут быть масштабированы для хранения очень большого количества энергии и передачи ее потребителю с исключительно высокой скоростью.

Сотрудники кафедры коллоидной химии МГУ под руководством доцента Евгения Карпушкина собрали первый в России лабораторный прототип проточного аккумулятора, электролитом которого стал раствор солей ванадия. Ионы ванадия циркулируют в двух полуячейках, на электродах которых происходит их окисление и восстановление. Главное преимущество ванадиевого проточного аккумулятора – в обеих частях аккумулятора находятся растворы солей одного металла. Ионы ванадия стабильны и могут долго циркулировать через ячейку без нежелательных побочных явлений. Недостатком является только относительно высокая стоимость ванадия – более 60 $ за один килограмм оксида ванадия (V). «Темой проточных аккумуляторов почти не занимаются в России, хотя в мире это довольно раскрученная тема, – комментирует Евгений Карпушкин. – Поскольку никто в стране до нас не занимался этой темой, нам даже пришлось самим придумывать русский перевод английского названия технологии redox flow battery».

Российские химики занимаются поиском оптимального материала для мембран в проточных аккумуляторах. Мембрана должна быть селективной – через нее должны проходить только определенные ионы. Кроме того, она разделяет две очень разные по химическим свойствам системы – окислительную и восстановительную, поэтому должна быть исключительно химически стойкой. Мембраны в основном изготавливают из полимерных материалов, которые обладают подходящими механическими свойствами. Сами по себе полимеры не обладают высокой селективностью, их структуру необходимо изменять – «дырявить» ее, если мембрана вообще не пропускает ионы, или «зашивать», если каналы в ней слишком широкие. Последним способом сотрудники МГУ модифицировали промышленно изготавливаемую ионообменную мембрану Nafion с помощью хлорида полидиаллилдиметиламмония. Ученые не скрывают, что недостатком их патента является высокая стоимость исходного материала, и его модификация цену не снижает. Однако исследователи надеются, что их подход в модификации можно применить для более дешевых аналогов, что может привести к резкому изменению на рынке запасов электроэнергии.

карта половины всего неба в диапазоне 0.4-2 кэВ,  полученная телескопом СРГ/еРОЗИТА в ходе первого месяца обзора всего неба (c) СРГ/еРОЗИТА/ИКИ

На рисунке показана карта половины неба в диапазоне 0.4-2 кэВ, полученная телескопом СРГ/еРОЗИТА. Оси телескопов обсерватории описывают большие круги на небе, проходящие через северный и южный полюса эклиптики. На карте четко видна темная полоса, связанная с поглощением мягкого рентгеновского излучения газом и пылью в Плоскости Галактики.

Яркая диффузная область в правой части галактики — это знаменитый «Северный полярный шпур», область повышенной яркости радиоизлучения в форме дуги. Другая яркая область вблизи Плоскости Галактики — это мощнейшая область звездообразования в нашей Галактике, известная под названием Лебедь Х. Вне этих областей рентгеновское излучение определяется многочисленными активными ядрами галактик и скоплениями галактик.

Разрешение карты всего неба, показанной на рисунке, не позволяет увидеть на нём отдельные источники, хотя их сейчас уже зарегистрировано больше десяти тысяч. Для иллюстрации возможностей телескопа на врезке показан небольшой участок неба (2х2 градуса) с лучшим разрешением.

Место, откуда заимствована врезка, показано на большом изображении как маленький квадрат вблизи северного полюса эклиптики (плоскости Солнечной системы). Именно вблизи полюсов эклиптики пересекаются индивидуальные сканы двух рентгеновских телескопов обсерватории.

Z характеризует красное смещение линий из за расширения Вселенной в спектрах объектов, находящихся на космологических расстояниях от нас. Скопление на врезке находится достаточно близко, а рентгеновские лучи от квазара прошли по пути к нам расстояние в 11.3 миллиарда световых лет

Обсерватория «Спектр-РГ» продолжает сканирование, и каждый день добавляет полоску шириной 1 градус на эту карту. Темная полоса на карте связана с коррекцией орбиты спутника, когда телескоп еРОЗИТА был выключен на некоторое время.

Показанные изображения были получены в рамках российской квоты наблюдательного времени телескопа СРГ/еРОЗИТА, и проанализированы сотрудниками отдела астрофизики высоких энергий ИКИ РАН.

***

Космический аппарат «Спектр-РГ» был запущен 13 июля 2019 г. с космодрома Байконур. Он создан с участием Германии в рамках Федеральной космической программы России по заказу Российской академии наук. Обсерватория оснащена двумя уникальными рентгеновскими зеркальными телескопами: ART-XC (ИКИ РАН, Россия) и eROSITA (MPE, Германия), работающими по принципу рентгеновской оптики косого падения. Телескопы установлены на космической платформе «Навигатор» (НПО Лавочкина, Россия), адаптированной под задачи проекта.

Научный руководитель миссии: академик Рашид Алиевич Сюняев;
Научный руководитель по телескопу ART-XC (Россия): доктор физ.-мат. наук Михаил Николаевич Павлинский;
Научный руководитель по телескопу eROSITA (Германия): доктор Петер Предель.
Основная цель миссии — построение карты всего неба в мягком (0.3-8 кэВ) и жестком (4-20 кэВ) диапазонах рентгеновского спектра с беспрецедентной чувствительностью.

Ожидается, что в ходе обзора неба «Спектр-РГ» обнаружит около 3 миллионов аккрецирующих сверхмассивных черных дыр, 100 000 скоплений галактик, сотни тысяч звезд с активными коронами и аккрецирующих белых карликов, десятки тысяч звездообразующих галактик и многие другие объекты, в том числе неизвестной природы. Эти данные исключительно важны для понимания того, как распределена материя во Вселенной, какую роль в её развитии играла темная энергия и как в ней появлялись и росли сверхмассивные чёрные дыры.

Пара будет располагаться низко над горизонтом, создавая великолепное зрелище на утренней заре. Вы сможете наблюдать сближение Луны и Юпитера невооруженным глазом, однако, чтобы насладиться видом гигантской планеты в полной мере, вам понадобится бинокль или телескоп средней мощности. Пара объектов будет располагаться среди звезд созвездия Стрельца. Видимая звездная величина Луны составит -9.0, а Юпитер будет сиять со звездной величиной -1.9.

Спустя примерно пятнадцать часов, наблюдатели в южной и восточной Австралии, Новой Зеландии, на Мадагаскаре и островах Кергелен, в южной и восточной Меланезии и юго-западной Полинезии увидят покрытие Юпитера Луной.

PERSEVERANCE — НАСТОЙЧИВОСТЬ

ENDURANCE — ВЫНОСЛИВОСТЬ

INGENUITY — ИЗОБРЕТАТЕЛЬНОСТЬ

TENACITY — УПОРСТВО

PROMISE — ОБЕЩАНИЕ

FORTITUDE — СТОЙКОСТЬ

COURAGE — МУЖЕСТВО

VISION — ВИДЕНИЕ

CLARITY  — ЯСНОСТЬ

"Мы очень гордимся тем, что наш призыв привлек внимание нескольких тысяч школьников и экспертов. Теперь дело за публикой: любой человек сможет отдать свой голос за понравившийся вариант имени", - рассказала Лори Глейз, глава планетологического отделения NASA.

В августе прошлого года стало известно, что имя этому аппарату выберут американские школьники, которые напишут сочинения на тему изучения Марса и отправят их в NASA. В общей сложности, как отметила Глейз, в первом этапе конкурса участвовали свыше 28 тысяч детей.

В середине января эксперты NASA подвели итоги первого этапа конкурса и опубликовали список из 155 полуфиналистов, только один из которых получит возможность присвоить роверу имя и поучаствовать в церемонии его запуска с космодрома на мысе Канаверал в июле этого года.

Это устройство способно информировать фермеров о локальных условиях произрастания сельскохозяйственных культур, а продавцов сельхозпродукции – об ожидаемой урожайности.

Энергии, генерируемой с участием растений, оказалось достаточно для работы датчиков влажности воздуха и почвы, а также датчиков температуры. Это экстремально маломощное устройство посылает сигналы на радиочастотах, которые принимаются спутниками, находящимися на низкой околоземной орбите. Устройство разработано нидерландской компанией Plant-e совместно с фирмой Lacuna Space, которая базируется в Нидерландах и Соединенном Королевстве, в рамках программы Advanced Research in Telecommunications Systems (ARTES) Европейского космического агентства.

Растения производят из углекислого газа органические соединения в результате фотосинтеза, однако лишь часть этих веществ используется для роста растений. Оставшаяся часть синтезированной «органики» выделяется обратно в почву через корневую систему растения.

В почве бактерии, расположенные вокруг корней растения, разлагают эти органические соединения, в результате чего в качестве переносчиков заряда в протекающей биохимической реакции в почву выделяются электроны.

Инновационная технология, разработанная компанией Plant-e, позволяет собирать эти электроны и использовать полученное электричество для питания маломощных устройств.

Эта анимация иллюстрирует самую раннюю эпоху вселенной, сразу после Большого Взрыва, когда первые элементы водорода, гелия и лития были созданы в еще горячем космосе. Эти атомы в конечном счете собирались, чтобы сформировать первое поколение массивных звезд, которые, в свою очередь, производили более тяжелые элементы, такие как углерод, кислород и азот. Когда эти массивные звезды взорвались как сверхновые, они выпустили эти более тяжелые элементы во Вселенную, в конечном счете собравшись на звездах следующего поколения, таких как J0815+4729, с его необычно высоким изобилием кислорода. Илл: Габриэль Перес Диас, SMM (IAC)

Кислород является третьим по распространенности химическим элементом во Вселенной после водорода и гелия, и он критически важен для всех земных жизненных форм, поскольку необходим для дыхания, а также является "строительным кирпичиком" сахаров. Он также является основной элементной составляющей земной коры. Однако кислород не существовал в ранней Вселенной; он был сформирован в результате ядерных реакций, происходящих глубоко в недрах наиболее массивных звезд - звезд массами до 10 масс Солнца и выше.

Изучение производства кислорода и других элементов в ранней Вселенной требует наблюдений самых древних звезд. Звезда J0815+4729, расположенная на расстоянии свыше 5000 световых лет от нас в направлении созвездия Рысь, представляет собой одну из таких древних звезд. Она относится к гало Млечного пути.

В ходе проведенной работы астрономы во главе с исследователем-постдоком Джонеем Гонсалесом Хернандесом (Jonay González Hernández) определили спектральным методом содержания 16 элементов, включая кислород, в веществе звезды J0815+4729. Анализ полученных данных показал необычно высокие концентрации углерода, азота и кислорода - составляющие соответственно 10, 8 и 3 процента от содержания в веществе Солнца - на фоне крохотных содержаний некоторых других элементов, таких как кальций и железо, наблюдавшихся в веществе звезды в концентрациях порядка миллионных долей от содержания в веществе Солнца. Эти данные указывают на то, что сверхновые в ранней Вселенной являлись мощным источником кислорода, пояснили авторы.

В ближайшем будущем Гонсалес Хернандес и его команда планируют поиски других звезд, подобных звезде J0815+4729, в нашей Галактике.

"Мы провели исследование куска метеорита, который получили из Челябинска, <...> с помощью метода нейтронной дифракции, радиографии и томографии, оптических методов и уточнили фазовый состав этого метеорита. В частности, мы обнаружили там присутствие фазы минерала камасита. Это сплав железа и никеля, который ранее не был обнаружен. И внесли новую информацию о составе этого метеорита", - прокомментировал работу сотрудник института Денис Козленко.

"Исследование таких объектов, их свойств, фазового состава очень важно для последующего моделирования, прогнозирования тех процессов, которые происходят при столкновении. А также прогнозирования того ущерба, который можно получить в процессе столкновения", - пояснил ученый.

15 февраля 2013 года около 09:20 по московскому времени в атмосферу Земли вошел небольшой астероид. По подсчетам специалистов NASA, его диаметр составлял около 17 метров, а масса – примерно 10 тыс. т. На высоте 15–25 км над поверхностью Земли он взорвался, в результате чего образовалось множество обломков. Самый крупный из них стал известен как Челябинский метеорит. По оценкам NASA, это самое большое небесное тело после Тунгусского метеорита, которое входило когда-нибудь в атмосферу Земли.

Из-за многочисленных фрагментов метеорита и ударной волны от взрыва на территории Челябинской области пострадало более 1600 человек. Общий ущерб – в частности, от пострадавших зданий – составил около полумиллиарда рублей. Наиболее крупные фрагменты метеорита упали в окрестностях озера Чебаркуль, в 78 км западнее Челябинска.