Старше Вселенной: ученые объяснили парадокс пульсаров
Томас Таурис, германский астрофизик из Института Макса Планка по радиоастрономии и Астрономического института Аргеландера в Бонне заявляет, что разобрался с так называемым "парадоксом миллисекундных пульсаров", согласно которому многие из них появились раньше Большого Взрыва. Его статья об этом появилась в последнем номере журнала Science.
Пульсары – самые странные космические объекты Вселенной. Это бешено вращающиеся шары массой с Солнце, но сжатые до диаметра в 20 км. Одна чайная ложка их вещества весит сотни миллионов тонн. Выделяются среди них так называемые миллисекундные пульсары - старые, сильно намагниченные нейтронные звезды, делающие несколько сотен оборотов в секунду. Такую скорость вращения они набирают благодаря звезде-компаньону, у которой в ходе совместного танца отнимают массу и, соответственно, постоянно увеличивают свой момент вращения. Прежние расчеты показывали, что при такой скорости вращения возраст миллисекундных пульсаров должен быть больше, чем возраст их звезды-компаньонов, а порой он превышает даже возраст Вселенной. Оставалось также непонятным, почему в небе не наблюдается еще более юрких, субмиллисекундных пульсаров.
Первый миллисекундный пульсар был открыт в 1982-м году. С тех пор в нашей галактике найдено около двух сотен подобных небесных тел, и все их периоды вращения вокруг оси находятся в диапазоне 1,4-10 миллисекунд.
На помощь, как это сегодня часто случается, пришла компьютерная симуляция процесса. Шаг за шагом проследив звездную эволюцию, Томас Таурис показал, что в "возрастном парадоксе" главную роль играет процесс передачи массы от звезды к звезде. По его расчетам, в момент, когда этот процесс прекращается, пульсар начинает резко тормозить, теряя при этом половину энергии своего вращения. Одновременно его магнитосфера начинает разбухать и, подобно пропеллеру, разбрасывать в стороны падающее на него вещество. Это в свою очередь, приводит к дальнейшему замедлению вращения пульсара, неучтенному в прежних расчетах и заставляющему его выглядеть старше самой Вселенной.
Из компьютерных расчетов Тауриса стало ясно также, почему не видно субмиллисекундных пульсаров, – за время своей жизни они просто не успевают "набрать" подобную скорость вращения.
Астрономы обнаружили самый многообещающий внеземной инкубатор жизни – экзопланету типа "суперземля", в 4,5 раза превышающую по массе нашу планету и вращающуюся вокруг своего солнца на таком расстоянии, что на ней возможно наличие жидкой воды. В рейтинге планет, схожих с Землей, определяемом по четырем параметрам, включающим плотность и температуру, она занимает второе место после Земли.
Планета называется GJ 667Cс, ее звезда - GJ 667C, уже знакомая нам по каталогу Gliese, но уже не 581, а 667, находится в созвездии Скорпиона на расстоянии 22 световых года от Земли. Планета обнаружена международной командой астрономов, собранных под швейцарским флагом и работающих на телескопе HARPS, предназначенном для поиска внеземных планет. Ученым удалось найти целую планетную систему, состоящую, как минимум, из трех планет, одна из которых, тоже суперземля, находится совсем близко к звезде с периодом обращения в 7,2 суток, третья - чересчур далеко, хотя ее год состоит из 75 суток, а вот вторая, средняя, расположена именно там, где нужно, и делает оборот вокруг своего солнца почти за месяц – 28,15 суток.
Ее звезда – тусклый красный карлик, намного холоднее Солнца, именно поэтому обитаемая зона вокруг нее находится к ней так близко.
Несмотря на холодность солнца, условия на этой планете просто райские для жизни. Однако, предупреждают ученые, это совсем не значит, что там и на самом деле есть жизнь. Для того, чтобы понять, обитаем ли мир, ученые должны узнать состав планеты, возможность существования на ней атмосферы и ее состав в том числе, то, сколько энергии она поглощает, и многое другое. А это совсем непросто. Тем не менее, даже скептики понимают важность открытия, называя его началом новой эры.
Venus Express, зонд Европейского космического агентства, наблюдающий за Венерой, находясь на ее орбите, обнаружил странную вещь – сегодня наша "соседка" вращается вокруг своей оси немного медленнее, чем делала это 16 лет тому назад.
День Венеры и без того очень нетороплив. В начале девяностых годов прошлого столетия орбитальный космический зонд НАСА Magellan за четыре года своего кружения вокруг этой планеты набрал информацию, позволившую ученым точно рассчитать длительность венерианских суток. Они длятся почти земной год и равны 243,0185 земным суткам. Наблюдая же за Венерой в течение 2006-2008-го годов, Venus Express обнаружил, что если исходить из этой цифры, ее пейзажи должны были быть сдвинуты на 20 км в сторону.
"Когда две карты не совпали, - рассказывает главный автор открытия Нильс Мюллер из Германского аэрокосмического центра DLR, - я подумал, что сделал ошибку в расчетах, потому что измерения "Магеллана" были исключительно точны. Но мы проверили свои расчеты на любую возможную ошибку и пришли к тому же расхождению".
В 2006-2008-м годах венерианские сутки увеличились на 6,5 минут по сравнению с данными "Магеллана"
Расчеты показали, что в 2006-2008-м годах венерианские сутки увеличились на 6,5 минут по сравнению с данными "Магеллана".
Что происходит, никто пока не понимает. В принципе, вращение Венеры может замедляться ее густой атмосферой, которая не хочет вращаться в унисон с планетой и создает на ее поверхности "атмосферную силу трения". Но это объяснение не проходит – такое удлинение суток, микроскопическое для нас, не под силу даже яростным венерианским ветрам. Ученые рассмотрели также возможность случайного удлинения суток (они меняются по времени и на Земле, только намного незначительнее), но и это объяснение пока не кажется им удовлетворительным – подобные случайности со временем должны усредняться.
С другой стороны, некоторые модели, описывающие происходящие на Венере атмосферные процессы, показывают, что климатические циклы длятся там десятилетиями, что может привести к долговременным изменениям времени суток. Могут также срабатывать и другие факторы, например, обмен угловыми моментами между Землей и Венерой, когда они приближаются друг к другу.
Противоречие: темная материя "убежала" от галактик
Космический телескоп "Хаббл" преподнес астрономам очередной сюрприз. Наблюдая с его помощью за столкновением трех галактических кластеров под названием Abell 520, находящихся от нас на расстоянии 2,4 миллиарда световых лет, ученые увидели, что плотное облако темной материи – неизбежный спутник столкновений подобного рода – находится не в центре столкновения, а далеко слева от него. В центре же этого темного облака оказалось куда меньшее количество галактик, чем того следовало ожидать. Это в корне противоречит существующим теориям о темной материи и формировании галактик, согласно которым галактики должны следовать за темной материей, словно щенок на поводке, а не разбегаться с ней в разные стороны.
Любопытно, что подобное столкновение галактических скоплений под названием "Кластер Пуля" астрономам уже приходилось наблюдать, но там все происходило в соответствии с упомянутыми теориями, и никакого взаимного отторжения между темной и нормальной материями там замечено не было.
Впервые разбегание светлого и темного в кластере Abell 520 было обнаружено еще в 2007-м году, но оно было настолько невероятно, что астрономы пожали плечами и списали увиденное за счет невысокого качества наблюдений. Наблюдения, сделанные "Хабблом", точней, его камерой Wide Field Planetary Camera 2, строящей карту темной материи во Вселенной, заставили их поверить в увиденное и попробовать объяснить это.
Ни одно из предложенных астрономами объяснений не устаивает их в полной мере. Говорят, например, что, возможно, в облаке темной материи находится как раз основная масса галактик, только они настолько маленькие и тусклые, что даже "Хаббл" их не замечает. Еще одно предположение заключается в том, что столкновение нескольких кластеров, возможно, представляет собой более сложный и непредсказуемый процесс, чем столкновение двух кластеров – в случае Кластера Пуля имело место как раз двойное столкновение, а кластер Abell 520 представляет собой как раз результат столкновения трех скоплений. Таким образом, пока этот вопрос остается открытым и предлагает ученым обширное поле для обсуждений.
опубликовано 5 мар ‘12 16:25 текст: Анна Говорова/Infox.ru
Геохимическая модель, построенная американскими учеными, показала, что кислотность океана под поверхностью спутника Юпитера Европы слишком высока для живых организмов. Живут ли там специализированные ацидофилы, покажет будущая миссия.
Группа ученых под руководством доктора Ричарда Гринберга (Richard Greenberg) из Аризонского Университета пришла к выводу, что воды океана спутника Юпитера – Европы обладают слишком высокой кислотностью, поэтому обычная жизнь там невозможна.
В Солнечной системе существует всего четыре тела, где есть вода – это Земля, Марс, спутник Сатурна – Энцелад и спутник Юпитера – Европа. Европа необычна тем, что это очень яркое небесное тело отражает 99% падающего на нее света благодаря ровному слою водяного льда, покрывающего его поверхность.
Океан Европы
Несколько лет назад Гринберг на основе изучения скорости обновления ледяного покрова Европы пришел к выводу, что там может содержаться достаточное количество кислорода для существования жизни, причем даже не микроорганизмов, а более сложных форм.
А больше года назад, он же, в соавторсте с учеными из Техасского университета в Остине, выяснил особенности строения гидросферы Европы. При помощи анализа фотографий и расчетов напряженности магнитного поля ученые пришли к выводу, что на глубине около 3 километров от поверхности там находятся небольшие озера с водой в жидком состоянии. А примерно на глубине 10-30 километров под поверхностью Европы плещется океан, глубина которого составляет 160 километров.
Есть ли жизнь в кислоте?
Нынешняя модель, которую построили ученые на основе расчетов миграции химических элементов с поверхности спутника в океанские воды, говорит о том, что кислотность вод этого океана слишком высока, чтобы там могли существовать живые организмы. Согласно расчетам Гринберга, pH в океане Европы может составлять 2,6. Это значение не подходит для живых организмов, считают авторы. Впрочем, теоретически, адаптация к такой кислой среде возможна, но на это должны уйти миллионы лет.
Окончательно получить ответ на вопрос, существуют ли в водах Европы какие-либо ацидофильные (предпочитающие высокие уровни кислотности) организмы, ученым поможет миссия, которую NASA и ESA планируют запустить к спутникам Юпитера в конце этого или начале следующего десятилетия.
Пока же о результатах исследований Гринберга и его коллег можно прочитать в журнале Astrobiology.
Новая технология борьбы с астероидами: лишь немного краски
Международная группа ученых разработала технологию «покраски» астероидов, которая может защитить Землю от опасности столкновений.
Ученые из Университета Техаса, Исследовательского центра Эймса (НАСА), научного центра короля Саудовской Аравии Абдель Азиза предлагают свой способ изменить траекторию опасных астероидов, причем без ядерных взрывов и прочих разрушительных «спецэффектов». Более того, ученые обсуждают возможность отправки к астероиду Апофис экспериментального «перехватчика астероидов» - в качестве дополнительной полезной нагрузки какой-либо плановой космической миссии.
Исследователи планируют повлиять на траекторию астероида с помощью изменения его альбедо (отражательной способности). Специальный беспилотный космический аппарат нанесет на поверхность астероида светлую или темную краску. В результате на астероид начнет действовать эффект Ярковского: одна сторона астероида нагревается солнечным светом больше, чем другая. Возникающая при этом реактивная сила в естественных условиях очень мала и требуются миллионы лет для незначительного изменения орбиты астероида. Но если искусственно нанести очень контрастные краски на разные стороны астероида, реактивную тягу можно заметно увеличить.
Астероид Апофис – это отличный полигон для экспериментов по противоастероидной обороне
Ученые хотят испытать этот метод борьбы с астероидной угрозой на 270-м астероиде Апофис, который сблизится с Землей в 2029 и 2036 годах. Для этого к Апофису нужно отправить космический аппарат с трибоэлектрическим (электростатическим) покрасочным агрегатом, который покроет определенные участки астероида порошковой краской. Это позволит изменить альбедо Апофиса и отклонить его траекторию до трех радиусов Земли к 2036 году.
Миссия, названная Apophis Mitigation Technology Mission (AMTM), должна продемонстрировать возможность такого «перехвата» и покраски астероида с помощью электростатической краски. Результаты будут контролироваться камерами с высоким разрешением.
Для начала ученые хотели бы отправить небольшого разведчика для оценки массы и альбедо Апофиса. Эта миссия под названием Apophis Exploration and Mitigation Platform (AEMP) может стартовать в феврале 2021 года. В апреле 2022 года космический аппарат вышел бы на орбиту вокруг Апофиса и с высоты 200 м тщательно изучил бы его свойства и характеристики орбиты. Через год после изучения Апофиса, можно было бы отправить покрасочный аппарат AMTM, который провел бы первый в истории человечества эксперимент по изменению орбиты небесного тела.
Тысячелетиями "человеческое лицо" полной Луны, с улыбкой глядящее на Землю, вдохновляло поэтов, возбуждало в людях религиозные чувства и мистические настроения. И хотя на самом деле мы давным-давно знаем, что это всего лишь иллюзия - темные пятна, образующие "лицо" – это всего лишь лунные моря, иначе говоря, гладкие равнины более темного цвета, образованные лавой давних вулканических извержений - даже сегодня есть люди, воспринимающие "лицо" как знак, оставленный мощной инопланетной цивилизацией.
До сих пор ученые не задумывались о том, почему Луна смотрит на нас именно "гладкой", а не обратной стороной, гористой и испещренной язвами кратеров. Считалось очевидным, что вероятность того или иного ее расположения составляла 50%.
Группа планетологов из Израиля и США решила разобраться в этом вопросе. В ее состав вошел Питер Голдрайх из Еврейского института в Иерусалиме, который в 60-х годах первым описал механизм, заставивший Луну смотреть на Землю всегда одной своей стороной. По его теории несколько миллиардов лет назад Луна вращалась вокруг оси гораздо быстрее, чем сейчас, и тогдашние обитатели Земли могли видеть ее разные стороны. Но форму и поверхность Луны во многом создавало земное притяжение. Под его воздействием на ее поверхности образовался выступ, который медленно передвигался, стараясь "глядеть" на Землю. Его передвижения сдавливали и растягивали лунные внутренности, а возникшее в результате внутреннее трение действовало как тормоз, замедляющий вращение Луны, что, в конце концов, синхронизировало ее орбитальное движение и вращение – теперь она делает один оборот вокруг оси ровно за то же время, за которое она облетает Землю, и поэтому всегда повернута к нам одной стороной.
Наличие этой выпуклости, несимметричность ситуации вызывали сомнения в том, что Луна повернулась к нам "лицом" совершенно случайно и могла с той же степенью вероятности оказаться к нам "спиной". И тогда ученые решили проиграть на компьютере возможные варианты. Они поворачивали раннюю, быстро вращающуюся Луну разными сторонами к Земле, изменяли скорость, с которой внутреннее трение замедляло ее вращение, и в результате получили любопытный ответ.
По их данным, Луна могла с равной вероятностью повернуться к нам лицом или затылком, но лишь в том случае, если бы скорость замедления вращения была намного, раз в сто, больше реальной. Для реальной же скорости замедления Луна была почти обречена повернуться к нам именно лицом, а не обратной стороной. Говоря точнее, ее шансы повернуться к Земле "лицом" составляли два к одному.
Дата: Воскресенье, 11.03.2012, 23:06 | Сообщение # 28
со-Админ
Wilde Jagd
Сообщений: 3418
Отсутствует
Российский косморобот будет закручивать гайки на МКС
Российские ученые из НПО «Андроидная техника» разработали гуманоидного робота-космонавта SAR-400, который присоединится на МКС к своему «коллеге» - американскому Robonaut.
SAR-400 будет выполнять простые задачи, такие как завинчивание болтов и поиск неисправностей на орбитальной станции и космических кораблях. При этом робот оснащен датчиками, которые дают возможность отправлять тактильные ощущения оператору наземного центра управления. В перспективе это позволит осуществлять на орбите сложнейший ремонт с участием лучших специалистов, дистанционно управляющих роботом SAR-400 с Земли. Этим российский робот отличается от "роботавта", который автоматически выполняет лишь заранее запрограммированные операции.
В будущем дистанционно управляемый российский робот может высадиться на поверхность Луны и Марса
В Роскосмосе предполагают, что SAR-400 можно использовать и для исследований Луны и Марса, правда, пока непонятно, как решить проблему 5-секундной задержки сигнала, идущего с Земли до Луны, и 15-минутной - до Марса. Скорее всего, в таких условиях будут использоваться микропрограммы супервизор-технологии: роботу будут заданы направление движений и определенная операция, а все соответствующие действия SAR-400 выполнит автономно. Работа в этом направлении уже ведется. В перспективе для изучения других планет космонавт наденет специальный жилет и перчатки управления, а в опасное путешествие по поверхности отправится SAR-400.
Подобная схема не только снижает риск для здоровья и жизни людей, но и позволяет управлять миссией с орбиты, т.е. обойтись без опасного этапа спуска с орбиты и взлета с планеты. При этом передача тактильных ощущений, хорошее изображение с камер, высокая подвижность и выносливость робота могут обеспечить даже большую эффективность работы, чем выход на поверхность человека в тяжелом и неудобном скафандре.
О сроках доставки SAR-400 в космос пока ничего не известно. В прошлом году его испытывали в Звездном городке: под управлением человека робот уверенно откручивал болты, закрывал и открывал переходные люки, действовал внутри шлюза и т.д.
За день до женского праздника специалисты НАСА объявили о том, что 8 марта произойдет самая мощная за последние 6 лет солнечная вспышка. Тем не менее, когда мощное облако солнечной плазмы утром достигло Земли, ничего страшного не случилось: ни один спутник не засбоил, система GPS перебоев в работе не испытала, высоковольтные линии не пострадали – словом, несмотря на опасения астрономов, ничего страшного не произошло.
Тревога началась еще 4 марта, когда астрономы заметили необычайно высокую активность в районе Солнца, известном, как 1429. Оттуда в сторону Земли со скоростью 1300 км/сек одна за другой помчались массы высокоэнергичных заряженных частиц, составляющих вещество солнечной короны. И если первые две геомагнитных бури 6-го и 7-го марта были сравнительно скромными, хотя и одними из самых мощных в этом году, то от третьей ожидали больших неприятностей. НАСА предсказывало, что это будет буря категории "Х", которую оценивают как "жестокая" и последний раз фиксировали в 2006-м году.
То, что самая "жестокая" магнитная буря оказалась просто не очень серьезным геомагнитным волнением 3 уровня, астрономы объясняют большой непредсказуемостью солнечных вспышек. Все зависит от магнитного поля внутри облака плазмы и от того, насколько его направление совпадает с направлением движения облака – а заранее это узнать пока нельзя. Так что, утверждают ученые, Земле просто повезло.
Но расслабляться, предупреждают они, не следует. Солнце находится сейчас в фазе спада своей активности, когда солнечные вспышки учащаются, и своего пика этот период достигнет только в этом или следующем году. Самое большое количество вспышек в прошлом веке пришлось на апрель 1947-го года, но если тогда это был просто интересный эффект, порождающий северные сияния, то сегодня все гораздо серьезней. Человечество с каждым годом становится все более метеозависимым, и "неудачная" солнечная вспышка может серьезно "ударить" по нашей жизни.
Как земляне полетят на Марс. Идеи, сроки, технологии
Пилотируемый полет к Марсу, скорее всего, станет следующим важным шагом человечества в освоении космического пространства. Российские и американские специалисты считают, что высадка человека на Красную планету будет возможна после 2030-го года и только благодаря масштабному международному сотрудничеству. Тем не менее, многие проекты и технологии можно увидеть уже сейчас.
Полет человека на Марс должен стать событием, которое объединит множество людей и стран, создаст уникальные технологии и выведет человечество на новую ступень развития. Некоторые ученые говорят о ненужности такого дорогостоящего (около 500 млрд долл.) мероприятия и о том, что роботы могут справиться с изучением этой мертвой планеты. Тем не менее, пилотируемая миссия позволит развить технологии, пригодные для изучения глубин Солнечной системы и освоения нашего «космического дома», что необходимо для выживания цивилизации. К счастью, многие технологии, необходимые для полета на Марс, разрабатываются уже сегодня, и мы можем представить, какой будет историческая высадка людей на поверхность другой планеты.
Скафандр
Работа над новым марсианским скафандром в НАСА началась 8 лет назад. Сегодня он проходит испытания по всему миру: от ледовых полей Антарктиды до безводных пустынь Австралии. В проекте участвуют множество ученых, а также студенты и энтузиасты, готовые посвятить свое время созданию идеального костюма для работы на других планетах. Скафандр NDX может использоваться не только на Марсе, но и на Луне, поверхности астероидов, комет, спутниках планет-гигантов и т.д.
Жесткая кираса скафандра NDX
NDX разрабатывался под руководством отдела космических исследований Университета Северной Дакоты. Скафандр построен вокруг композитной «кирасы» и использует доступные современные материалы: углепластик, кевлар и пр. В результате получается недорогой и прочный костюм - на создание прототипа потребовалось всего 25 тыс. долл., а сегодня стоимость модели оценивается в 100 тыс. долл., что в 100 раз дешевле современных скафандров для выхода в открытый космос.
NDX выполнен по оригинальной двухкамерной схеме: нижняя часть скафандра отделена от шлема эластичной силиконовой мембраной, которая обхватывает шею космонавта. Такая конструкция снижает нагрузку на систему жизнеобеспечения, поскольку не приходится закачивать воздух в те части скафандра, где не требуется поддерживать определенный уровень кислорода. Впоследствии выяснилось, что силиконовое кольцо натирает шею, но в настоящее время эта проблема практически устранена. В целом, костюм уже обеспечивает все основные требования к планетарному скафандру. Скафандр можно надеть/снять всего за 10 минут, благодаря тому, что шлем, перчатки и «брюки» присоединяются к кирасе с помощью алюминиевых колец. Повышенная устойчивость к разрыву и истиранию обеспечивается благодаря применению новейших синтетических тканей, включая полиамидные волокна, которые используются в производстве бронежилетов. В районе жесткой кирасы используется 4 слоя различных материалов, а в районах соединений – до 10. Мягкие части скафандра (рукава и штанины) охвачены нейлоновыми ремнями, предотвращающими раздувание скафандра и частично заменяющими непрактичный жесткий каркас.
Шлем, безусловно, является важнейшей деталью скафандра NSX. Интересно, что конструкция крепления шлема заимствована у советского высотного компенсирующего костюма ВКК-6 со шлемом серии ГШ-6. Конструкция кольца, на которое крепиться гермошлем ГШ-6, оказалась очень удачной и с незначительными модификациями хорошо подошла для установки на жесткую кирасу планетарного скафандра. Благодаря этому в чрезвычайных ситуациях шлем снимается или надевается за считанные секунды, при этом не давит на голову и обеспечивает отличный обзор. Конечно, сам шлем NDX существенно отличается от конструкции шлема для пилотов истребителя. Шлем скафандра изготовлен из стеклопластика с добавлением прочного огнестойкого материала Nomex в ключевых точках, а прозрачное забрало из прочного двухслойного плексигласа крепится к шлему «намертво» и не открывается.
Для NDX разработан специальный быстросъемный «рюкзак», в котором находятся батареи, система жизнеобеспечения запас воздуха, воды, электронное оборудование. Он крепится простыми нейлоновыми ремнями и содержит радиопередатчик, который транслирует на базу данные с медицинских сенсоров, размещенных в скафандре.
В целом, новый скафандр позволяет проводить стандартные геологические работы, включая использование буров, молотков и т.п. Также его можно использовать с различными моторизованными средствами передвижения; он обеспечивает безопасность без участия человека в течение 1,5 часов (например, в случае потери сознания), а заправка кислородом, водой, смена аккумуляторов осуществляются менее чем за 5 минут. Испытания подтвердили, что NDX обеспечивает автономную работу без последствий для здоровья в течение 4 часов и более.
Верхняя и нижняя часть скафандра покрыты слоем латекса, который дешев, легко моется, а в случае прокола или разрыва легко чинится. Для защиты скафандра от пыли и грязи, а также уменьшения износа разработчики предусмотрели специальный тканевый чехол-комбинезон синего цвета. Таким образом, участники марсианской экспедиции, например, после бурения пород или строительно-монтажных работ смогут снять чехол перед входом в шлюз и предотвратить загрязнение обитаемого модуля марсианской станции.
Марсианский дом
Помимо скафандра, в НАСА проводят масштабные испытания марсианского дома, который должен оберегать космонавтов от неблагоприятного климата Красной планеты. В рамках проекта Deep Space Habitat разработано жилище из трех модулей: шлюзового с пандусом, обитаемого с надувным чердаком для расширения пространства и гигиенического модуля с ванной, туалетом и системой утилизации отходов. Обитаемый модуль сделан из стальных конструкций и стеклопластика. Модуль имеет объем приблизительно 56 кубических метров, плюс есть возможность стыковки дополнительных лабораторных или обитаемых модулей и надувного чердака, разработанного студентами из Университета Висконсина. Внутренний диаметр модуля равен 5 м, высота – 3,3 м, пустой вес составляет 6424 кг.
Общий вес Deep Space Habitat вместе с обитателями - 21909 кг.
Deep Space Habitat во время испытаний
Deep Space Habitat – это комплексный масштабный эксперимент по разработке множества технологий обитания на других планетах, астероидах и спутниках. НАСА не только создает внутренние системы, оболочку, защиту от космического излучения и пыли, но и прорабатывает множество других систем: медицинских, реабилитационных, управления беспилотными машинами и т.д.
На испытаниях уникального марсианского дома специалисты решают тысячи мелких проблем, с которыми могут столкнуться люди вдали от родной планеты. Это кропотливая длительная работа, которая необходима для торжественной и красочной отправки межпланетного корабля.
Марсианский дом на колесах
Обитаемый модуль Deep Space Habitat имеет два стыковочного узла, к которым могут пристыковываться дополнительные модули или транспортное средство Space Exploration Vehicle (SEV). Этот «дом на колесах» позволит членам экспедиции вести научную работу в радиусе сотен километров от места посадки. Двое космонавтов могут прожить в кабине SEV 14 дней. 12-колесный транспорт развивает максимальную скорость 10 км/ч, при этом каждое из колес может поворачиваться на 360 градусов и имеет индивидуальную подвеску. Благодаря этому SEV способен передвигаться по пересеченной местности с уклоном до 40 градусов, разворачиваться на месте и ехать боком. Рама планетарного транспорта разработана с учетом опыта гоночных внедорожных грузовиков и прошла испытания в лавовой пустыне в Аризоне, где SEV смог без поломок преодолеть сложнейший маршрут длиной 140 км.
Прототип транспортного средства SEV для других планет уже проходит испытания на Земле
В конструкции SEV применены уникальные технологии, такие как топливные элементы, шины, работающие в широком диапазоне температур, активная подвеска, системы автоматизированного сближения и стыковки с обитаемым модулем и другими SEV, бак для газообразного водорода, рекуперативные тормоза, литий-ионный аккумулятор с плотностью энергии 125 Вт*ч/кг (на марсианском будет 200 Вт*ч/кг).
Внутри SEV можно жить и работать без скафандров, а многие операции снаружи выполнять с помощью длинного дистанционно-управляемого манипулятора. Но если есть необходимость, специальные шлюзы позволяют экипажу входить и выходить из скафандров менее чем за 10 секунд. В случае вспышки на Солнце имеется специальный защищенный отсек, рассчитанный на 72 часа пребывания. С SEV можно снять обитаемый отсек, и тогда он превратиться в грузовую платформу для перевозки крупногабаритных тяжелых грузов.
Интересно, что SEV в 2009 году участвовал в инаугурационном параде в честь избрания президента США, видимо, как символ технических достижений американского народа.
Ракета
Для того чтобы запустить в космос огромный межпланетный корабль, нужна соответствующая ракета-носитель. В НАСА как раз работают над рекордно мощной ракетой Space Launch System (SLS), первый запуск которой состоится уже в 2017 году. Новая ракета будет выпускать в двух модификациях - пилотируемой и грузовой - и превысит по уровню тяги самую мощную в истории «лунную» ракету Saturn V на 10% и 20% соответственно.
Пилотируемая ракета сможет выводить на низкую околоземную орбиту 70 т груза (для примера, космический корабль 7 т Союз ТМА), а грузовая - почти в 2 раза больше (130 т). Это надолго станет абсолютным рекордом - самые мощные современные ракеты-носители забрасывают на орбиту менее 25 тонн груза. Благодаря ракете SLS сборку основных конструкций межпланетного корабля можно будет выполнить на Земле, что удешевит корабль и повысит его надежность. На разработку и постройку первой ракеты уже выделены 18 млрд долл. на ближайшие 5 лет. Всего на программу SLS планируется потратить 35 млрд долл.
Российские проекты
Российские специалисты занимаются проблемой длительного пребывания человека в космосе. Длительный, многомесячный полет в условиях изоляции, невесомости, космической радиации, отсутствия медпомощи и т.д., может поставить крест на марсианской экспедиции. Много ценной информации было получено в ходе 15-млн проекта «Марс-500», также Роскосмос считает необходимым провести симуляцию длительного межпланетного полета на борту Международной космической станции, иначе может оказаться, что из-за особенностей человеческого организма многие технологические наработки сделаны впустую.