Сонда на Юпитер, слънчева обсерватория и проби от астероиди: 6 космически мисии през 2023 г.

Ледени светове на Юпитер

Европейската космическа агенция планира да изстреля мисията на Юпитер през април 2023 г

Icy Moons Explorerспътници на Юпитер") или JUICE. Автоматичната междупланетна станция ще тръгне на осемгодишно пътуване, за да влезе за първи път в орбита на външния спътник на Слънчевата система, Ганимед.

Основната цел на мисията е да изследва три далечни свята - океани, покрити с ледена кора, за която учените смятат, че се състои от течна вода. Това са луните на Юпитер Ганимед, Европа и Калисто.

Космическият кораб ще прекара няколко месецаОбикаляйте около Юпитер, летете около Европа, Ганимед и Калисто и накрая навлезете в стационарна орбита около Ганимед. Основната мисия ще започне през 2031 г., шест месеца преди да се доближи до най-голямата планета в Слънчевата система, и ще продължи четири години. Космическата сонда ще търси отговори на въпросите какво представляват ледените светове, заобикалящи Юпитер, дали там е можело да съществува живот в миналото и съществува ли живот сега, както и как се образуват газовите гиганти и техните спътници.

Изображение: NASA/JPL/DLR

Корабът JUICE ще картографира океаните от сателити сизползвайки радарни инструменти и ще търси биосигнатури (молекули, свързани с живи организми) на ледената повърхност на Европа. Повърхността на този сателит е покрита с пукнатини, причинени от вътрешна активност, поради което молекулите от океана могат да проникнат в открития космос.

Художествена илюстрация на мисията JUICE.Изображение: ESA/ATG medialab (кораб); НАСА/ЕКА/Дж. Никол (Юпитер); НАСА/JPL (Ганимед); НАСА/JPL/Университет на Аризона (Йо); НАСА/JPL/DLR (Калисто и Европа)

Слънчева обсерватория "Aditya L1"

Планира да започне годината с амбициозно началоИндийска организация за космически изследвания (ISRO). Очаква се още през първото тримесечие на 2023 г. мисията Aditya L1, първата слънчева космическа обсерватория, разработена в тази азиатска страна, да бъде изстреляна в космоса. Освен това, това е едва вторият индийски астрономически спътник. Преди това Astrosat беше изстрелян през 2015 г., изучавайки космическото пространство в ултравиолетово и рентгеново лъчение.

В превод от санскрит „Адитя“ означава„Слънце“, а L1 в името се отнася до съответната точка на Лагранж. Той се намира на линията, свързваща центровете на масата на Земята и Слънцето, на мястото, където равните сили на привличане между двете тела позволяват на спътниците да поддържат стабилна позиция. Космическият кораб ще отнеме 109 дни от изстрелването, за да достигне точката на Лагранж L1, разположена на около 1,5 милиона километра от Земята. 

Сателитът Aditya L1 ще наблюдава едновременнозад различни слоеве на слънцето. Освен всичко друго, той ще може да записва промени във фотосферата, хромосферата и слънчевата корона, както и да наблюдава потоци от слънчев вятър, изригвания и изхвърляния на коронална маса. Изследователите вярват, че едновременните изображения на различни слоеве на слънчевата атмосфера ще разкрият начините, по които енергията се канализира и пренася в една звезда.

Точки на Лагранж в системата на Слънцето и Земята. Изображение: Lagrange_points.jpg: създадено от НАСА Производна работа: Xander89, CC BY 3.0, чрез Wikimedia Commons

Точки на Лагранж в системата на Слънцето и Земята. Изображение: Никой, CC BY-SA 3.0, чрез Wikimedia Commons

Телескоп в Небесния дворец

В края на 2023 г. Китай ще стартира минимумсвоя модифициран аналог на Хъбъл в околоземна орбита. Xuntian („Небесен страж“ на китайски) или CSST е автономен изследователски спътник с оптичен телескоп. 

"Xuntian" ще се върти в същата орбита, споредкойто движи китайската космическа станция „Тянгун” („Небесен дворец”). Това не е случайно, модулът ще бъде оборудван със собствени двигатели, с които ще се срещне с космическата станция за ремонт, модернизация и поддръжка.

"Xuntian" е сграда с размерите нас автобус, чиято дължина е равна на дължината на триетажна сграда. Апертурата на водещия китайски телескоп е два метра, което е малко по-малко от тази на Хъбъл, който е подобен по функции и възможности. Но предимството на CSST е в широкото му зрително поле (области на небето в едно изображение): площта му е 350 пъти по-голяма от тази на космическия телескоп на ESA и NASA.

Според разработчиците, от тяхната орбитаXuntian ще направи снимки на 40% от небето. Той ще наблюдава повече от милиард галактики и ще измерва тяхната позиция, форма и яркост, за да проучи как се развиват. В допълнение, телескопът ще помогне да се определи горната граница на масата на неутриното и ще търси и изследва тъмната материя и тъмната енергия.

Художествена илюстрация на телескопа Xuntian в орбита. Изображение: Jaimito130805, CC BY-SA 4.0, чрез Wikimedia Commons

Донасяне на проби от Bennu на Земята

През септември 2023 г. мисията на космическия корабOSIRIS-REx ще пусне на Земята проби, събрани от астероида Бену. "Пакетът", изпратен на Земята, ще завърши своята седемгодишна основна мисия и космическата сонда ще продължи пътуването си към нова цел - близкия до Земята астероид Апофис. 

Все още трябва да доставям проби от астероидиСамо Японската агенция за аерокосмически изследвания (JAXA) успя. През 2010 г. сондата Hayabusa хвърли на Земята капсула с проби от астероида Itokawa, а през 2020 г. Hayabusa-2 достави проби на Ryugu. Изследването вече помогна за изясняване на теориите за произхода на живота, астероидите и миналото на Слънчевата система. 

Сложността на мисията за връщане на пробата енеобходимостта от много точен избор и изчисляване на траекторията, обясняват от НАСА. Ако капсулата премине твърде високо, тя ще излети от атмосферата, а ако е под твърде голям ъгъл спрямо повърхността, ще изгори, преди да достигне Земята.

Поредица от маневри ще започне през юли 2023 ггодина, ще изведе космическата сонда на разстояние около 250 км от повърхността на Земята. Това е достатъчно близо, за да освободи пробна капсула за прецизно кацане - спусната с парашут в тестова площадка в пустинята Голямото солено езеро в Юта.


Доставка на проби на Земята по време на мисията OSIRIS-REx. Видео: НАСА

Анализ на "земното" ядро

НАСА планира да стартира друга мисия за изследване на астероиди през октомври 2023 г. За разлика от всички предишни, той няма да бъде насочен към каменен или леден предмет, а към метална топка. 

Дълбоко в земните планети, включителноЗемята, учените предполагат наличието на метални ядра. Невъзможно е да ги изучавате директно - всички знания се получават чрез косвени наблюдения, например анализ на разпространението на акустични вълни през скали и моделиране. Asteroid Psyche е уникална възможност за изследване на основата на планетите "чрез допир".

Психеята се върти около слънцето между орбититеМарс и Юпитер. Това е най-големият известен астероид от слабо изучения клас М (метални астероиди). Той представлява откритото желязо-никелово ядро ​​на ранна планета, един от градивните елементи на нашата слънчева система, отбелязва НАСА.

Космическият кораб ще има дълъгпътуване: очаква се да постигне целта си едва през 2029 г. Сондата ще трябва да изследва астероида, за да намери отговори на въпросите: ако Психея е била планета в миналото, как се е образувала и разпаднала и ако формирането на планетата не е завършено, тогава какво е попречило на това.

Художествена илюстрация на мисията на Психея. Изображение: NASA/JPL-Caltech

Търсенето на тъмна енергия

Защо Вселената се ускорява и каква е нейната природа?източникът, отговорен за това ускорение, което физиците наричат ​​тъмна енергия - новият космически телескоп Euclid на ESA ще се опита да отговори на този въпрос. 

Космически телескоп видим и близоинфрачервената връзка ще бъде пусната през третото тримесечие на 2023 г. Неговата задача: да проучи как се е развила Вселената през последните 10 милиарда години, за да потвърди и изясни основните положения на съвременния космологичен модел. 

Телескопът ще търси следи от тъмна енергия игравитацията, използвайки две допълващи се космологични сонди, за да регистрира знаци за скоростта на разширяване на Вселената и растежа на космическите структури. Новият сателит ще оцени барионните акустични трептения и червеното изместване на пространството с висока точност.

Сателитът ще отиде до точката на Лагранж L2,разположен на разстояние около 1,5 милиона км зад нашата планета на линията, свързваща Земята и Слънцето. Очаква се Евклид да наблюдава около 10 милиарда източника на светлина, от които повече от 1 милиард ще бъдат използвани за слаби гравитационни лещи и няколко десетки милиона за изчисления на червено отместване.

Художествена илюстрация на телескопа Евклид. Изображение: ESA

Прочетете още:

Откриха гробницата на „акушерката на Исус“: учените разказаха какво са открили там

Айнщайн отново греши и основната му теория е пренаписана: как променя света

Загубата на един кислороден атом води до раждането на момичета с XY хромозома