Найти тему
GigaScience

Эра экспансии. Итоги 2023. Часть 5.

Оглавление

Предыдущая часть.

Итак, поговорим немного о научной деятельности NASA в 2023 году. Ведь ракеты как средства запуска полезной нагрузки - это хорошо, но какую именно научную и образовательную ценность могут предоставить космические аппараты?

Начнем с наиболее яркого и запоминающегося события: в 2023 на Землю были возвращены образцы реголита с астероида Бенну. Напомним хронологию:

Первая американская миссия по сбору образцов с астероида, OSIRIS-REx (Regolith EXplorer), была отправлена в путь еще в 2016 году. Операция по сбору реголита с помощью роботизированного манипулятора была совершена в октябре 2020 года, и еще несколько лет зонду потребовалось на совершение определенных орбитальных маневров. Капсула с образцами отделилась от основного аппарата и достигла Земли 24 сентября 2023 года.

Захват образцов на астероиде Бенну, аппаратом OSIRIS-REx. (GIF)
Захват образцов на астероиде Бенну, аппаратом OSIRIS-REx. (GIF)

Учитывая масштабы своего космического путешествия, спускаемая капсула приземлилась с завидной точностью - на специально заданном полигоне в штате Юта. Прибытие образцов на Землю предоставило ученым уникальную возможность исследовать материалы, которые могут рассказать о формировании Солнечной системы около 4,5 миллиардов лет назад - образцы будут тщательно исследоваться еще долгие годы. Полученные данные очень важны для астрофизиков, и наверняка лягут в основу многих научных исследований по всему миру. На основе полученной информации, можно будет значительно улучшить модели истории формирования Солнечной системы и ее развития.

Образцы реголита доставлены на Землю в 2023 году
Образцы реголита доставлены на Землю в 2023 году

Тем временем, сам OSIRIS-REx продолжил свое путешествие, отправившись к астероиду Апофис и был переименован в OSIRIS-APEX (APophis EXplorer). Своей новой цели он сможет достигнуть в 2029 году. И хотя вернуть образцы со своего второго объекта интереса этот аппарат уже не сможет, он обладает солидным набором научных инструментов для исследования свойств и характеристик Апофиса, который, кстати, может представлять для Земли гипотетическую угрозу в отдаленном будущем - таковы особенности его траектории.

Кстати, операция по сбору и возвращению образцов с астероида была выполнена в третий раз за всю историю космонавтики. Первые 2 миссии были осуществлены японским космическим агентством JAXA, аппаратами серии Hayabusa.

Зонд Psyche. (GIF)
Зонд Psyche. (GIF)

А вот другой автономный исследователь, зонд Psyche, в 2023 году только начал свой долгий путь. Назван он аналогично своему пункту прибытия, одному из крупнейших известных астероидов - Психея. Если исследованный зондом Osiris Бенну - это просто крупный космический камень с размером около 260 метров в поперечнике, то Психея это гигантская аномалия, результат активных событий столкновения в ранней солнечной системе. Это настоящий планетоид размером около 220 километров в диаметре. Скорее всего, он является металлическим ядром планеты, разрушенной при столкновении с другим небесным телом, и более точно изучить и смоделировать его историю - как раз поможет зонд Psyche.

Этот научный аппарат был запущен в октябре 2023 года на тяжелой ракете SpaceX Falcon Heavy, и по планам, достигнет своей цели в 2029 году. Такое длительное путешествие обусловлено законами небесной механики, да и сама орбита астероида находится за пределами орбиты Марса. Вернуть образцы Психеи на Землю зонд к сожалению не сможет, зато проведет детальное картографирование и спектроскопические исследования, направленные на уточнение химического состава. Интересно, что Psyche оборудован современными средствами связи, в частности - лазерным передатчиком, и это еще одна технология активно тестируемая NASA в 2023 году.

Психея отправляется в путь на ракете Falcon Heavy.
Психея отправляется в путь на ракете Falcon Heavy.

Мы уже рассказывали о преимуществах лазерной связи в недавней статье:

Напомним, в чем плюсы такого вида связи в космосе, и какие испытания прошли в ушедшем году.

Лазерная система связи TBIRD (TeraByte Infrared Delivery) была успешно протестирована в мае 2023 года. Она разработана специально для высокоскоростной передачи данных из космоса на Землю. Система демонстрировала связь на скорости 200_Гбит/с, и передавала до 4.8_терабайт данных за один проход по низкой орбите, над наземным принимающим устройством. Это считается самой быстрой нисходящей связью из космоса, когда-либо достигнутой - ни одна традиционная радиоантенна не сможет похвастаться такими характеристиками.

Одним из полезных приложений такого вида связи будет дополнение традиционных радиоантенн в лунных миссиях Артемида. Лазерные передатчики смогут не только быстро передавать большие массивы научных данных, но и даже позволят экипажам кораблей Orion вести HD-трансляцию с орбиты Луны на Землю. Ведь должны же конспирологи потом разобрать каждый кадр на пиксели, верно?

Компактный и энергоэкономичный лазерный передатчик TBIRD способен передавать 200 Гбит/с.
Компактный и энергоэкономичный лазерный передатчик TBIRD способен передавать 200 Гбит/с.

Если говорить не только о событиях, но и о плановом продолжении текущих миссий, стоит напомнить, что роботы NASA продолжают активно исследовать Марс. Ровер Perseverance, вместе со своим спутником-вертолетом Ingenuity трудятся на Красной планете уже больше 1000 земных (и марсианских) дней, а более "опытный" Curiosity в ушедшем году встретил уже четырехтысячный восход Солнца.

Perseverance не только передает на Землю ценные данные со своих научных инструментов, но и продолжает кропотливо собирать образцы марсианского грунта, очевидно надеясь, что кто-нибудь их рано или поздно заберет. Однако, миссия по возврату этих образцов несколько отложилась, и раньше 2030 ждать возвращения реголита с Марса не стоит (если только Илон Маск не посетит красную планету раньше, на своем Starship).

Вертолет Ingenuity, работающий в паре с Perseverance, оказался феноменально
живучим. Он совершил за год около
30 полетов, оказывая роверу неоценимую помощь в навигации. За все время работы, он поднялся в марсианский воздух уже более 60 раз, и похоже, еще не собирается останавливаться на достигнутом.

Селфи марсохода со своим напарником - небольшим дроном.
Селфи марсохода со своим напарником - небольшим дроном.

Вообще, говоря об актуальных продолжающихся миссиях, у NASA в арсенале находится достаточно большое количество активно функционирующих научных аппаратов, отметим работу лишь нескольких из них.

Например, продолжает свою работу зонд, изучающий солнечную активность с близкого расстояния - Parker Solar Probe. В 2023 году он планово совершил 4 сближения с нашим светилом, и один корректирующий гравитационный маневр вблизи Венеры. Он продолжает предоставлять ценные данные о формировании солнечного ветра и природе вспышек на Солнце, что постоянно уточняет наше научное представление о физике процессов на нашей звезде.

Зонд Parker постепенно проходит все ближе и ближе от Солнца.
Зонд Parker постепенно проходит все ближе и ближе от Солнца.

Телескоп James Webb (JWST) за свой первый полный год работы предоставил множество ценных изображений, они не только поражают своей красотой простых наблюдателей, но и предоставляют невероятные массивы информации для астрономов и астрофизиков по всему миру. Эти данные создают уникальные возможности для изучения процессов формирования звезд и поиска химических элементов, необходимых для жизни. Весь облик астрономии как науки, будет значительно дополнен работой этого телескопа в грядущие десятилетия.

Наш паблик VK:
ВКонтакте | ВКонтакте
Обычно внимание телескопа имени Джеймса Уэбба сосредоточено на дальних космических объектах. Но даже хорошо знакомый нам Сатурн - в его объективе выглядит потрясающе.
Обычно внимание телескопа имени Джеймса Уэбба сосредоточено на дальних космических объектах. Но даже хорошо знакомый нам Сатурн - в его объективе выглядит потрясающе.

Впрочем, даже все вышеперечисленные достижения, исследования и события не могут в полной мере охватить научную деятельность NASA в ушедшем 2023 году. Вообще, основная занятость научных институтов и производственных компаний в космической сфере США, сейчас направлена на проектирование и разработку необходимых компонентов для новой лунной программы - Артемида.

Помимо этого, ведутся плановые научные и технические изыскания на борту Международной космической станции МКС. Благодаря SpaceX, сегодня NASA имеет собственный стабильный пилотируемый доступ в космос, и на МКС были доставлены не только астронавты ведомства, но и группы туристов на коммерческой основе. Все это тесно связано с лидирующей на текущий момент компанией в сфере американской астронавтики - SpaceX, и мы расскажем об этом в следующей части.

Продолжение. >>>

-9
Наука
7 млн интересуются