Инженеры из Robotics Lab Иллинойского технологического института разработали оригинальную концепцию робота для исследования Титана. Необычный аппарат может резво катиться по земле или взлетать, преодолевая непроходимые участки местности.
Со времени приземления зонда Huygens на поверхность спутника Сатурна Титана в январе 2005 года ученые ломают голову над проблемой повторения миссии, но уже с использованием мобильного аппарата. Изучение очень интересного небесного тела, своего рода миниатюрного аналога ранней Земли, лучше всего вести с помощью подвижного аппарата, а не стационарной платформы. Однако использование колесных тележек, лодок, дирижаблей и прочих узкофункциональных платформ не позволит изучить разнообразный рельеф Титана.
Предложенный Robotics Lab аппарат сочетает достоинства наземного вездехода и летательного аппарата с вертикальными взлетом и посадкой. По сути это квадрокоптер (винтокрылая машина с четырьмя подъемными винтами), помещенный в цилиндрическую клетку-колесо. Клетка выполняет не только функцию движителя, но и защищает зонд от повреждений в случае падения. В движение аппарат приводится с помощью винтов, которые либо заставляют зонд катиться по поверхности, либо поднимают его в воздух.
Гибридный движитель позволяет существенно снизить энергопотребление робота, что является извечной проблемой обычных квадрокоптеров. Эксперименты показывают, что гибридный робот может пройти расстояние в 4 раза большее и работать почти в 6 раз дольше, чем обычный летающий аналог.
Конструкция аппарата настолько проста, что удивляешься тому, почему она не пришла в голову раньше. Тем не менее, "птичка в клетке" способна уверенно преодолевать участки с песком, замерзшим снегом, льдом, мелкими камнями, а в случае необходимости перелетать через неширокие озерца или трещины. Там, где застрянут любые колеса, квадрокоптер просто взлетает в воздух и перемещается в безопасный участок. При этом он может долгое время находиться на поверхности, например заряжая батареи или пережидая непогоду. Есть и другие полезные «побочные» функции гибридного движителя, например возможность взлететь и сделать панорамный снимок местности или заглянуть за склон холма.
Волонтеры с сайта Planethunters.org (дословно «охотники за планетами») обнаружили 15 планет-кадидатов, которые "проворонили" профессиональные астрономы. Новые экзопланеты особенно интересны, поскольку находятся в обитаемой зоне других звезд, то есть потенциально пригодны для жизни.
Участники проекта Planethunters.org не занимаются непосредственными наблюдениями за звездами, а на графиках ищут едва заметные падения яркости звезд в момент прохождения планет на фоне звездного диска.
Одна из 15 найденных планет сравнима по размеру с Юпитером и вращается вокруг звезды, похожей на наше Солнце. Существование данной планеты, названной PH2 b, с вероятностью 99,9% официально подтверждено в ходе наблюдений с помощью гавайского телескопа Keck. PH2 b слишком большая для того, чтобы поддерживать жизнь, похожую на земную. Однако данная экзопланета может иметь богатые водой спутники с комфортными для жизни условиями. Похожий мир был показан в фантастическом фильме "Аватар".
Пока ученые не подтвердили факт существования остальных 14 планет-кандидатов, но уверены в том, что с вероятностью 90% эти планеты действительно существуют.
В проекте Planethunters.org участвуют тысячи людей самых разных профессий и родов занятий. Инженеры, полицейские, учителя, пенсионеры, школьники и студенты всматриваются в кривые яркости звезд на экранах своих мониторов и участвуют в важнейшей работе. Не исключено, что на одной из планет, обнаруженной волонтерами, человечество когда-нибудь найдет братьев по разуму или новый дом.
Астрономы из Пасадены в Калифорнии, похоже, обнаружили большие пояса астероидов вокруг Веги - второй по яркости звезды на небе в Северном полушарии. Ученые использовали данные космических телескопов Спитцер, Гершель и космической обсерватории Европейского космического агентства.
Открытие пояса астероидов делает Вегу похожей на другую часто наблюдаемую звезду Фомальгаут. По последним данным, у обеих звезд обнаружены по два пояса: внутренний теплый и внешний холодный. Эта архитектура схожа с нашей Солнечной системой с ее поясами астероидов между Марсом и Юпитером и удаленным поясом Койпера.
Что же поддерживает зазор между теплым и прохладным поясами Веги и Фомальгаута? Данные наблюдений говорят о том, что у них есть в наличие по нескольку планет. Ведь в нашей родной Солнечной системе внутренний пояс астероидов находится под действием гравитации планет земной группы и огромных Юпитера и Сатурна, а внешний пояс Койпера – это попросту небесный скульптор наших газовых гигантов. Зазор между внутренним и внешним поясами у Веги и Фомальгаута тоже пропорционально соответствуют расстояниям между нашими поясом астероидов и поясом Койпера. Эти расстояния в соотношении примерно 1:10, то есть внешний пояс в 10 раз дальше от своей звезды, чем внутренний пояс. Что касается большой щели между двумя поясами, то вполне вероятно, что там есть несколько незамеченными планет, размером с Юпитер или несколько меньше.
"В целом, большой зазор между теплым и холодным поясами неопровержимо указывает на существование нескольких планет, вращающихся вокруг Веги и Фомальгаута", - сказала Кейт Су, астроном из обсерватории Стюарда в Университете Аризоны.
Специалисты NASA признали астероид Апофис неопасным
астероид Апофисисточник: ESA/Herschel/PACS/MACH-11/MPE/ESAC
текст: Александр Храмов/Infox.ru опубликовано 11 янв ‘13 13:46
Астрономы вычислили, что у астероида Апофис практически нет шансов столкнуться с нашей планетой. Об этом говорят наблюдения, выполненные во время сближения астероида с Землей 9 января.
Как сообщает официальный сайт NASA, вероятность столкновения Апофиса с Землей составляет всего один шанс на миллион. Ранее ученые считали, что этот астероид, который в 2029 году подойдет к Земле на расстояние всего в 36 тысяч километров, может изменить свою орбиту и врезаться в нашу планету в 2036 году.
«Новые данные, собранные учеными из Горно-технологического института Нью-Мексико, гавайской обсерваторий Pan-STARRS и радаром Goldstone Solar System Radar, исключают возможность столкновения», – рассказал Дон Йеоманс, глава программы NASA по изучению околоземных объектов.
Напомним, что в среду, когда Апофис приблизился к Земле на расстояние в 14,5 миллионов километров, астрономы установили, что его средний диаметр составляет 325 плюс-минус 15 метров, так что его масса оказалась на 75% больше ожидаемого. Кроме того, выяснилось, что Апофис на 10% темнее, чем считалось ранее.
Апофис мог уничтожить крупный город К концу февраля анализ данных, собранных радаром Goldstone, который расположен в штате Калифорния, позволит ученым установить характер вращения Апофиса и его точную форму. От этого зависит степень влияния солнечной радиации на орбиту астероида (так называемый эффект Ярковского). Уже известно, что он имеет продолговатую форму.
В апреле 2029 года жители Земли смогут наблюдать Апофис невооруженным глазом. Этот астероид, движущийся со скоростью 45 тысяч километров в час, был назван в честь древнеегипетского бога зла. Сразу после обнаружения Апофиса вероятность столкновения с ним оценивали как 1 к 45, а затем – как 1 к 300. Ему был присвоен 4-ый ранг по десятибалльной Туринской шкале опасности астероидов.
Падение астероида такого размера, как Апофис, эквивалентно взрыву силой в несколько сотен мегатонн. Оно не способно вызвать «астероидную зиму», однако может привести к возникновению мощного цунами или полностью уничтожить крупный мегаполис. Считалось, что наибольшую угрозу Апофис представлял для стран Центральной Америки.
Нейтронная звезда, похожая на жутковатую маску призрака оперы была зарегистрирована космическим телескопом НАСА.
Пульсар Вела представляет собой крошечный космический объект около 12 км в диаметре. И вращается он быстрее, чем лопасти вертолета – быстрее, чем 11 оборотов в секунду.
По космическим меркам он находится не очень далеко – в 1000 световых лет от Земли - и является останками очень массивной звезды, которая раздулась и стала сверхновой около 10 тыс. лет назад.
Когда пульсар вращается, то извергает заряженные частицы, улетающие в пространство со скоростью около 70% скорости света. Это вызывает легкое раскачивание самой нейтронной звезды.
Вокруг этого космического карлика также образовалось облако горячего газа, принявшего причудливую форму, напоминающую маску таинственного и страшного призрака оперы из романа Гастона Леру и одноименного кинофильма.
Вела и его маска были обнаружены и зарегистрированы флагманом космического флота НАСА - рентгеновским космическим телескопом Чандра.
Ученые считают, что дальнейшие наблюдения необходимы, чтобы определить форму пульсара по траектории вылетающих заряженных частиц. Потому что у них возникла догадка о том, что Вела - далеко не идеальная сфера. И это также может быть причиной ее "раскачивания". А еще возможно, что на ее поверхности частично сохранилась твердая корка, которая взаимодействует со сверхтекучим веществом ядра нейтронной звезды, вырывающегося на поверхность. Этим может объясняться внезапное увеличение скорости извержения газа и вращения пульсара.
Кстати, среди нейтронных звезд Вела – объект довольно медлительный. Например, другой пульсар - PSR J1748-2446ad вообще вращается со скоростью 716 оборотов в секунду.
Прототип надувного космического модуля будет выведен на орбиту и пристыкован к Международной космической станции.
НАСА заключило контракт с аэрокосмической компанией Bigelow Aerospace на создание нового экспериментального надувного сегмента МКС, или BEAM, ценой 17,8 миллионов долларов. Это будет третий орбитальный прототип это типа, но первый, испытанный в условиях пилотируемого космического полета. Аэрокосмическая компания Bigelow довольно давно нацелилась на создание надувных пилотируемых объектов. Еще в 2007 году она осуществила запуск и стыковку двух своих надувных модулей Genesis.
Они были выведены в космос российской ракетой "Днепр" с военного аэродрома "Домбаровский" в Оренбургской области. Поначалу Bigelow решила построить на орбите космический отель для туристов - платежеспособных клиентов. А потом пришла идея сдавать в аренду большие обжитые помещения в космосе государствам и организациям, не имеющим своей космической техники, для создания в околоземном пространстве своих орбитальных форпостов.
Главная особенность таких модулей в том, что в космос запускается не габаритный объект, а небольшой упакованный тюк, который потом надувается, подобно воздушному шару. Диаметр такого отсека объемом 330 кубических метров составит 6,7 метра, в то время как других сегментов МКС - 4,2 метра. Это позволит разместить там шесть или семь космонавтов. Его можно использовать не только как отсек станции, но и как самостоятельный космический корабль, так как он снабжен всеми необходимыми системами жизнеобеспечения, навигации и маневрирования.
НАСА проявила заинтересованность в использовании технологии создания надувных модулей для будущих дальних космических полетов, например, на астероиды, Луну или Марс. Ведь его можно использовать как большой тренажерный зал, обсерваторию, оранжерею или разместить в нем жилые каюты и научные лаборатории. А повышенная уязвимость от космических лучей, микрометеоритов и "космического мусора" решается с помощью дополнительной обшивки из плотного материала. Но удобность такого космического объекта несомненна. Как пошутил один из его создателей, он похож на цирк-шапито или на большой свадебный шатер рядом с домом, позволяющий комфортно принять в нем множество гостей.
Идея использовать надувные модули в космической технике не нова - еще в шестидесятые годы на советском космическом корабле Восход-2 была установлена надувающаяся шлюзовая камера, из которой Алексей Леонов совершил первый в истории выход в открытый космос. Американцы тоже запускали надувные спутники Эхо-1 и Эхо-2. Но сейчас наступили новые времена, когда современная космическая техника поможет снова обратиться к прекрасной идее прошлого - создания огромных надувных космических дворцов и обеспечить в них безопасное обитание.
"Это соглашение о партнерстве - большой шаг вперед к созданию передовых технологий, которые позволят людям заселять космическое пространство безопасно и недорого", - сказал при подписании контракта заместитель руководителя НАСА Лори Гарвер.
Гигантские лунные дыры - место для инопланетной базы
17.01.13, Чт, 09:28, Мск
Космический аппарат Lunar Reconnaissance Orbiter (НАСА) сделал самую детальную на сегодняшний день фотосъемку двух гигантских отверстий в поверхности Луны. Эти отверстия выглядят как черные дыры, уходящие вглубь спутника, и представляют особый научный интерес.
Ученые полагают, что темные провалы образовались в результате разрушения подземной лавовой трубки. В результате какого-то воздействия, возможно, удара метеорита, часть породы провалилась вглубь, образовав довольно ровный глубокий провал. По сути это своеобразная пещера с обвалившимся потолком, которая открывает исследователям более глубокие, недоступные в обычных условиях слои пород.
Одна из таких дыр – это Marius Hills. Ее уже изучали с помощью японского зонда SELENE/Kaguya. Marius Hills имеет диаметр около 65 метров и расчетную глубину от 80 до 88 метров. Она достаточно большая для того, чтобы спрятать в него большое здание, например, американский Белый дом.
[highslide]http://filearchive.cnews.ru/img/reviews/2013/01/17/17_moon.jpg[/highslide] Темный провал Mare Ingenii мог бы послужить отличным местом для строительства лунной базы. Жилые модули внутри провала были бы защищены от космической радиации толстым слоем лунного грунта
Дыра Mare Ingenii почти в два раза больше Marius Hills. Что самое удивительное - она находится в зоне с относительно небольшим количеством признаков вулканической активности.
Ученые Университета Карнеги-Меллона считают, что данные лунные образования имеют огромное значение для освоения космоса. Они могут стать отличным местом для размещения лунной базы и площадкой для апробации методов по поиску жизни на Марсе.
Несмотря на прогресс в области оптики, сделать детальные фотоснимки дна провалов очень затруднительно. Зонду LRO повезло "поймать" нужный угол падения солнечных лучей, которые осветили дно провала. В настоящее время ученые сосредоточили свое внимание в основном на моделировании вулканических лунных образований. Расчеты показывают, что точность моделируемых экспериментов уже достигла 92%, что значительно выше результатов, полученных в ходе экспериментов непосредственно с помощью космических аппаратов. Так что разработанная в Университета Карнеги-Меллона методика исследования темных провалов позволяет узнать о необычных образования гораздо больше, чем простые наблюдения с орбиты.
Данные о лунных дырах, возможно, понадобятся при проектировании лунных баз и добывающих комплексов, а также для разработки технологий разведки аналогичных образований на Марсе. Не исключено, что именно в таких темных провалах скрывается марсианская жизнь.
В поисках обитаемых миров астрономы обратили внимание на экзолуны, которые могут быть пригодными для жизни точно так же, как и землеподобные планеты.
Условия окружающей среды на спутниках крупных планет сильно отличаются от таковых на землеподобных планетах. Тем не менее, жизнь на экзолунах возможна, что существенно расширяет круг поисков обитаемых миров.
Результаты исследования, проведенного немецким ученым Рене Хеллером и американским Рори Барнсом, показало, в каких условиях могла бы существовать жизнь на экзолунах.
На сегодняшний день мы обнаружили 850 экзопланет, большинство из которых являются стерильными газовыми гигантами, похожими на Юпитер. Однако лишь немногие из них имеют твердую поверхность и находятся в обитаемой зоне, где возможно существование воды в жидком виде. Тем не менее, у крупных планет вполне могут быть обитаемые спутники, и хотя мы их до сих пор не обнаружили, есть весьма высокая вероятность, что они существуют.
Хеллер и Барнс оценили климат таких миров и попытались изучить главный неблагоприятный фактор экзолун – мощные приливные силы, действующие на них из-за близости крупных планет. Благодаря работе ученых, можно представить, как выглядел бы реальный обитаемый спутник.
Прежде всего, одно из полушарий экзолуны постоянно повернуто к планете. Кроме того, спутник освещают два источника света – планета и звезда, поэтому на климат сильно влияют затмения, снижающие уровень поступления солнечного тепла. Обитатель спутника будет видеть совсем другие день и ночь, не такие, как на Земле. Например, затмение может привести к внезапной полной темноте в полдень.
Несмотря на снижение освещенности из-за затмений, климат на экзолуне не обязательно должен быть арктическим. Мощные приливные силы способны разогревать спутник, причем чем он ближе к планете, тем жарче будет климат. Правда, если луна и планета будут находиться слишком близко, то катастрофический парниковый эффект скорее всего сделает спутник безводным и непригодным для жизни. На основе своего исследования, ученые создали соответствующую компьютерную модель по расчету пригодности экзолуны для жизни в зависимости от ее расстояния от планеты. Это позволит астрономам быстро отсеять "неперспективные" луны и искать спутники непосредственно в обитаемой зоне.
На следующей неделе НАСА собирается испытать на борту МКС очень перспективную систему дозаправки спутников прямо на околоземной орбите. Предварительно первая симуляция космической дозаправки назначена на 23 января 2013 года.
Еще 12 июля 2011 года шаттл Atlantis выгрузил на МКС установку для роботизированной заправки. Устройство, названное RRM, в будущем серьезно изменит подходы к эксплуатации космического оборудования, особенно спутников. Сегодня спутники после выработки топлива не могут поддерживать свою орбиту и, соответственно, не выполнять свои функции. В результате приходится вновь тратить миллионы долларов на запуск нового спутника, хотя и старый мог бы отработать как минимум столько же. Это то же самое, что покупать новый автомобиль, после того, как опустел бак у старого.
Решить эту проблему смогут специальные спутники с модулями RRM. Они будут передвигаться в пределах самой оживленной околоземной орбиты – геостационарной, расположенной на высоте около 22000 км. Именно здесь находятся более 400 спутников, обеспечивающих планету метеорологическими данными, связью, телевидением и т.д. Если у какого-либо из этих спутников закончится топливо, аппарат RRM приблизится к нему и с помощью специальных инструментов проведет необходимые ремонт и дозаправку.
Модуль RRM по габаритам сравним со стиральной машиной, хотя весит намного больше – около 250 кг. В настоящее время он размещен на 3,6-м манипуляторе Dexter, установленном снаружи МКС. Модуль RRM оснащен набором различных инструментов: захватами, отверткой, кусачками, заправочным штуцером и т.д. В 2012 году RRM успешно отрезал с помощью кусачек два скрученных провода.
В новом испытании RRM будет использовать 4 других инструмента для выполнения еще более сложной задачи: заправки через клапаны с тройным уплотнением, такие клапаны стоят на многих спутниках, при этом они изначально никогда не предназначались для повторного доступа. Самое главное - во время операции по удалению изоляционных материалов и заправке, RRM будет управляться с Земли. В будущем спутники-заправщики будут контролироваться именно таким способом – с расстояния тысяч километров, так что необходимо доказать жизнеспособность данной концепции.
Если все пройдет успешно, следующее испытание состоится в 2013 году, а всю работу по программе RRM планируется продолжить до 2015 года.
Американские и европейские ученые решили реализовать инновационный, но относительно малобюджетный проект по изучению двойной системы астероидов. Проект под названием AIDA предполагает совместную работу двух небольших космических аппаратов, один из которых врежется в поверхность астероида, в то время как второй будет тщательно фиксировать результаты этого столкновения.
Космический "перехватчик" под названием DART разработает американская Лаборатория Джона Хопкинса. Этот аппарат столкнется с меньшим из пары астероидов. Мощный удар должен изменить вращение и траектории астероидов относительно друг друга. Эти изменения можно будет наблюдать с Земли, что даст ценный материал для расчетов параметров перехвата более крупных небесных тел.
В это же время вблизи двух астероидов будет находиться второй аппарат - AIM, разработанный специалистами ЕКА. Он изучит астероиды с близкого расстояния и позволит оценить параметры астероидов до и после удара.
Преимущество мисси AIDA в том, что космические аппараты очень простые и не зависят друг от друга. В случае если DART сломается или промахнется, AIМ все равно сможет выполнить свои базовые исследования и, соответственно, наоборот. При этом работа в тандеме значительно увеличивает количество полученной научной информации и позволяет извлечь из миссии намного пользы больше при одинаковом общем объеме инвестиций.
Миссия AIDA очень важна в плане защиты Земли от возможного удара астероида. Данный проект позволит уточнить параметры моделей столкновения и оценить возможность создания перехватчиков, способных изменить траекторию крупных и опасных для нашей цивилизации небесных тел.
Миссия AIDA предварительно запланирована на 2020 год. Предполагается, что два аппарата отправятся к системе из двух астероидов 65803 Didymos. Один из этих астероидов имеет диаметр 800 м, а другой – 152 м.
Проект AIDA в некотором смысле является преемником несостоявшегося проекта ЕКА Don Quixote. В рамках старого проекта также планировалось отправить к астероиду два аппарата: орбитальный Sancho и ударный Hidalgo. Правда астероид для удара тогда выбрали одиночный и более крупный - около 500 метров в диаметре.
