Jupiterio zondas, saulės observatorija ir asteroidų pavyzdžiai: 6 kosminės misijos 2023 m.

Jupiterio ledo pasauliai

Europos kosmoso agentūra Jupiterio misiją planuoja pradėti 2023 metų balandį

Ledinių mėnulių tyrinėtojasJupiterio palydovai“) arba SULČIOS. Automatinė tarpplanetinė stotis leisis į aštuonerių metų kelionę, kad pirmą kartą įskristų į orbitą išorinės saulės sistemos palydovu Ganimedu. 

Pagrindinis misijos tikslas – ištirti tris tolimus pasaulius – vandenynus, padengtus ledine pluta, kurią, mokslininkų nuomone, sudaro skystas vanduo. Tai Jupiterio palydovai Ganimedas, Europa ir Callisto. 

Erdvėlaivis užtruks keletą mėnesiųJupiterio orbitą, skristi aplink Europą, Ganimedą ir Kallistą ir galiausiai patekti į stacionarią orbitą ties Ganimede. Pagrindinė misija prasidės 2031 m., likus šešiems mėnesiams iki didžiausios Saulės sistemos planetos artėjimo, ir truks ketverius metus. Kosminis zondas ieškos atsakymų į klausimus, kas yra Jupiterį supantys lediniai pasauliai, ar gyvybė ten galėjo egzistuoti anksčiau ir ar gyvybė egzistuoja dabar, kaip formuojasi dujų milžinai ir jų palydovai.

Vaizdas: NASA/JPL/DLR

JUICE sujungs palydovinius vandenynusnaudojant radarų prietaisus ir Europos ledo paviršiuje ieškos biosignatūrų (su gyvais organizmais susijusių molekulių). Šio palydovo paviršius padengtas vidinės veiklos sukeltais įtrūkimais, dėl kurių molekulės iš vandenyno gali prasiskverbti į kosmosą.

Meninė JUICE misijos iliustracija.Vaizdas: ESA/ATG medialab (laivas); NASA/ESA/J. Nicholsas (Jupiteris); NASA/JPL (Ganymede); NASA/JPL/Arizonos universitetas (IO); NASA/JPL/DLR („Callisto“ ir „Europa“)

Aditya L1 saulės observatorija

Planuoja metus pradėti ambicingaiIndijos kosmoso tyrimų organizacija (ISRO). „Aditya L1“ misija – pirmoji šioje Azijos šalyje sukurta saulės kosmoso observatorija – turėtų būti paleista į kosmosą 2023 m. pirmąjį ketvirtį. Be to, tai tik antrasis Indijos astronominis palydovas. Prieš tai 2015 m. buvo paleistas „Astrosat“, kuris tyrinėjo kosminę erdvę ultravioletinių ir rentgeno spindulių srityje.

Išvertus iš sanskrito kalbos „Aditya“ reiškia„Saulė“, o L1 pavadinime reiškia atitinkamą Lagranžo tašką. Jis yra ant linijos, jungiančios Žemės ir Saulės masės centrus, toje vietoje, kur vienodos abiejų kūnų traukos jėgos leidžia palydovams išlaikyti stabilią padėtį. Erdvėlaivis nuo paleidimo užtruks 109 dienas, kol pasieks L1 Lagranžo tašką, esantį apie 1,5 mln. km nuo Žemės. 

Aditya L1 palydovas tuo pačiu metu stebėsuž skirtingų Saulės sluoksnių. Be kita ko, bus galima fiksuoti pokyčius fotosferoje, chromosferoje ir Saulės vainikoje, taip pat stebėti saulės vėjo srautus, blyksnius ir vainikinių masių išmetimus. Mokslininkai mano, kad tuo pačiu metu skirtingų Saulės atmosferos sluoksnių vaizdai atskleis kelius, kuriais energija nukreipiama ir perduodama žvaigždės viduje.

Lagranžo taškai Saulės ir Žemės sistemoje. Vaizdas: Lagrange_points.jpg: sukurtas NASA išvestinis darbas: Xander89, CC BY 3.0, per Wikimedia Commons

Lagranžo taškai Saulės ir Žemės sistemoje. Vaizdai: Anynobody, CC BY-SA 3.0, per Wikimedia Commons

Teleskopas „Dangaus rūmuose“

2023 m. pabaigoje Kinija pradės žemą lygįjo modifikuotas Hablo analogas į artimą Žemės orbitą. Xuntian (kinų kalba „dangiškasis sargybinis“) arba CSST yra autonominis tyrimų palydovas su optiniu teleskopu. 

„Xuntian“ suksis ta pačia orbitakurią juda Kinijos kosminė stotis Tiangong (Dangaus rūmai). Tai neatsitiktinai, modulis bus aprūpintas savo varikliais, kurių pagalba jis privažiuos kosminę stotį remonto, modernizavimo ir priežiūros darbams.

„Xuntian“ yra tokio dydžio struktūrasu autobusu, kurio ilgis lygus trijų aukštų namo ilgiui. Pavyzdinio Kinijos teleskopo diafragma yra du metrai - tai yra šiek tiek mažiau nei Hablo, kuris yra panašus į savo funkcijas ir galimybes. Tačiau CSST pranašumas yra platus matymo laukas (dangaus plotas viename vaizde): jo plotas yra 350 kartų didesnis nei ESA ir NASA kosminio teleskopo.

Pasak kūrėjų, iš jo orbitosXuntianas nufotografuos 40% dangaus. Jis stebės daugiau nei milijardą galaktikų ir išmatuos jų padėtį, formą ir ryškumą, kad ištirtų, kaip jos vystosi. Be to, teleskopas padės nustatyti viršutinę neutrinų masės ribą ir ieškos bei tirs tamsiąją medžiagą ir tamsiąją energiją.

Menininko iliustracija apie Xuntian teleskopą orbitoje. Vaizdas: Jaimito130805, CC BY-SA 4.0, per Wikimedia Commons

Bennu pavyzdžių pristatymas į Žemę

2023 m. rugsėjo mėn. erdvėlaivio misijaOSIRIS-REx į Žemę numes ant asteroido Bennu surinktus mėginius. Į Žemę atsiųstas „paketas“ užbaigs savo septynerius metus trukusią pirminę misiją, o kosminis zondas tęs kelionę į naują taikinį – arti Žemės esantį asteroidą Apophis. 

Vis tiek reikia pristatyti mėginius iš asteroidųTai pavyko tik Japonijos aviacijos ir kosmoso tyrimų agentūrai (JAXA). 2010 metais zondas Hayabusa į Žemę numetė kapsulę su Itokavos asteroido pavyzdžiais, o 2020 metais Hayabusa-2 pavyzdžius pristatė į Ryugu. Tyrimas jau padėjo išsiaiškinti teorijas apie gyvybės kilmę, asteroidus ir Saulės sistemos praeitį. 

Misijos grąžinti pavyzdį sunkumas yrabūtinybė labai tiksliai parinkti ir apskaičiuoti trajektoriją, – aiškina NASA. Jei kapsulė praskris per aukštai, ji išskris iš atmosferos, o per dideliu kampu į paviršių sudegs dar nepasiekusi Žemės.

Manevrų serija, kuri prasidės 2023 m. liepos mėnmetų kosminis zondas nukels kosminį zondą maždaug 250 km atstumu nuo Žemės paviršiaus. Tai pakankamai arti, kad būtų galima išleisti mėginio kapsulę, kad būtų galima tiksliai nusileisti – parašiutu bandymų aikštelėje Didžiojo druskos ežero dykumoje Jutoje.


Mėginių pristatymas į Žemę OSIRIS-REx misijos metu. Vaizdo įrašas: NASA

Žemės branduolio analizė

NASA planuoja pradėti kitą asteroidų tyrimo misiją 2023 m. spalį. Skirtingai nuo visų ankstesnių, jis bus nukreiptas ne į akmenį ar ledo objektą, o į metalinį rutulį. 

Giliai sausumos planetų viduje, įskaitantŽemėje, mokslininkai teigia, kad yra metalinių šerdžių. Tiesiogiai jų tirti neįmanoma – visos žinios gaunamos netiesioginiais stebėjimais, pavyzdžiui, analizuojant akustinių bangų sklidimą uolienomis, modeliuojant. Asteroid Psyche yra unikali galimybė tyrinėti planetų pagrindą „liečiant“.

Psichika sukasi aplink Saulę tarp orbitųMarsas ir Jupiteris. Tai didžiausias žinomas asteroidas iš menkai ištirtos M klasės (metaliniai asteroidai). NASA pažymi, kad jis vaizduoja atvirą ankstyvosios planetos geležies ir nikelio šerdį, vieną iš mūsų saulės sistemos elementų.

Erdvėlaivio laukia ilgas laikaskelionė: tikimasi, kad tikslą ji pasieks tik 2029 m. Zondas turės tyrinėti asteroidą, kad rastų atsakymus į klausimus: ar Psichė praeityje buvo planeta, kaip ji susiformavo ir žlugo, o jei planetos formavimas nebuvo baigtas, kas sutrukdė tam įvykti.

Menininko Psichės misijos iliustracija. Vaizdas: NASA/JPL-Caltech

Ieškokite tamsios energijos

Kodėl Visata greitėja ir kokia jos prigimtis?šaltinis, atsakingas už šį pagreitį, kurį fizikai vadina tamsiąja energija – į šį klausimą bandys atsakyti naujasis ESA kosminis teleskopas Euclid. 

Kosminis teleskopas matomas ir šaliainfraraudonųjų spindulių ryšys bus paleistas 2023 m. trečiąjį ketvirtį. Jos užduotis: ištirti, kaip Visata evoliucionavo per pastaruosius 10 milijardų metų, siekiant patvirtinti ir išsiaiškinti pagrindines šiuolaikinio kosmologinio modelio nuostatas. 

Teleskopas ieškos tamsiosios energijos pėdsakų irgravitacija, naudojant du vienas kitą papildančius kosmologinius zondus, kad užfiksuotų Visatos plėtimosi greičio ir kosminių struktūrų augimo požymius. Naujasis palydovas tiksliai įvertins barioninius akustinius virpesius ir raudonąjį erdvės poslinkį.

Palydovas pateks į Lagrange tašką L2,esantis maždaug 1,5 milijono km atstumu už mūsų planetos ties linija, jungiančia Žemę ir Saulę. Tikimasi, kad Euklidas stebės apie 10 milijardų šviesos šaltinių, iš kurių daugiau nei 1 milijardas bus naudojamas silpniems gravitaciniams lęšiams, o kelios dešimtys milijonų – raudonojo poslinkio skaičiavimams.

Menininko Euklido teleskopo iliustracija. Vaizdas: ESA

Skaityti daugiau:

Buvo atkastas „Jėzaus akušerės“ kapas: mokslininkai papasakojo, ką ten rado

Einšteinas vėl klysta ir jo pagrindinė teorija buvo perrašyta: kaip tai keičia pasaulį

Praradus vieną deguonies atomą, gimsta mergaitės su XY chromosoma