Космос в деталях

В 1990-х годах, астрономы надеялись, что новые миры будут в целом напоминать планеты Солнечной системы — просто в других масштабах и условиях. Однако спустя три десятилетия стало ясно: Вселенная куда более изобретательна. Сегодня в каталогах тысяч экзопланет есть объекты, которые не вписываются ни в одну привычную категорию. Их сложно классифицировать не только из-за нехватки данных, но и потому, что сами теоретические модели оказываются недостаточными. Классическая планетология опирается на сравнительно простые типы: каменистые планеты, газовые гиганты, ледяные миры...

На Земле смена дня и ночи кажется чем-то незыблемым: 24 часа, знакомый ритм, предсказуемое движение Солнца по небу. Но во Вселенной это правило — скорее исключение. Существуют миры, где световой день длится всего несколько часов, а иногда и меньше. Эти планеты вращаются с такой скоростью или находятся в таких экстремальных условиях, что привычное представление о «сутках» там теряет смысл. Световой день — это время, в течение которого поверхность планеты освещена звездой. Его длительность зависит от двух ключевых факторов: скорости вращения планеты вокруг своей оси и особенностей её орбиты...

Когда мы представляем себе планеты, чаще всего возникает образ устойчивых миров, которые миллиарды лет спокойно вращаются вокруг своих звёзд. Однако реальность планетных систем гораздо более жестока. В ранние эпохи их существования столкновения между планетами были не исключением, а почти нормой. Некоторые экзопланеты, которые мы наблюдаем сегодня, несут на себе следы катастрофических ударов — и, что удивительно, сумели их пережить. Современные модели формирования планет показывают, что молодые планетные системы напоминают скорее космическое поле боя...

На Земле всё просто и привычно: Солнце встаёт — становится теплее, заходит — воздух остывает. День ассоциируется с теплом, ночь — с холодом. Но Вселенная не обязана следовать земной логике. Астрономы уже открыли миры, где всё наоборот: ночная сторона планеты оказывается горячее дневной. И это не поэтическая метафора, а измеряемый физический факт. Большинство известных миров с «горячей ночью» — это так называемые приливно захваченные экзопланеты. Они вращаются вокруг своей звезды настолько близко, что одна и та же сторона всегда обращена к светилу, как Луна к Земле...

Когда астрономы впервые начали обнаруживать экзопланеты — миры за пределами Солнечной системы — ожидалось, что большинство из них будут напоминать знакомые нам планеты: компактные каменистые тела или газовые гиганты с более-менее предсказуемыми размерами. Однако реальность оказалась куда более экзотичной. Среди тысяч открытых экзопланет обнаружился целый класс объектов, которые выглядят буквально «раздутыми», словно перегретые воздушные шары. Их радиусы значительно превышают ожидаемые, а плотность иногда настолько мала, что такие планеты могли бы плавать в гипотетическом космическом океане...

Во Вселенной существуют миры, находящиеся на грани физического выживания. Это планеты, которые подошли к своей звезде настолько близко, что её гравитация буквально пытается разорвать их на части. Эти миры — не гипотетические фантазии, а реальные экзопланеты, открытые в последние десятилетия. Они показывают, насколько экстремальными могут быть условия в космосе и как тонка грань между стабильным существованием планеты и её полным разрушением. Любая планета удерживается в целостности собственной гравитацией...

Ещё полвека назад космические технологии ассоциировались исключительно с металлом, электроникой и строгими законами физики. Инженеры проектировали ракеты как идеальные машины: жёсткие конструкции, простые формы, максимальная надёжность за счёт избыточности. Однако по мере усложнения задач и выхода человечества за пределы околоземной орбиты стало ясно: традиционного инженерного подхода уже недостаточно. Космос оказался слишком враждебной, изменчивой и непредсказуемой средой. И именно здесь биология — наука о выживании в экстремальных условиях — стала неожиданным источником вдохновения...

На Земле мы привыкли к мысли, что чем алгоритм сложнее, тем он «умнее». Глубокие нейросети, самообучающиеся системы, миллионы строк кода — всё это кажется естественным развитием технологий. Однако в космосе действуют совершенно иные правила. Там сложность часто становится не преимуществом, а уязвимостью. Именно поэтому многие космические миссии сознательно делают ставку на простые, проверенные алгоритмы, иногда выглядящие почти примитивно по земным меркам. Космос — это не просто вакуум и невесомость...

Космос — это не просто вакуум и холод. Это экстремальная лаборатория, где привычные законы материаловедения перестают работать, а невозможное на Земле становится нормой. Отсутствие гравитации, сверхвысокий вакуум, жесткое ионизирующее излучение и резкие перепады температур формируют уникальные условия, в которых рождаются материалы, не имеющие земных аналогов — и более того, неработоспособные в атмосфере нашей планеты. На Земле материалы постоянно взаимодействуют с: В космосе же: В результате появляются...

Реальность космической инженерии и физики, как ни парадоксально, уходит не вверх, а вниз. Всё больше учёных, инженеров и космических агентств сходятся во мнении: первые устойчивые колонии за пределами Земли, скорее всего, будут подземными. Поверхность Луны, Марса и большинства других тел Солнечной системы — крайне неблагоприятная среда для жизни. В отличие от Земли, они либо полностью лишены атмосферы, либо имеют её в сильно разреженном виде. Это означает сразу несколько серьёзных угроз. Во-первых, космическая радиация...

В 2006 году астрономы забрали у нас девятую планету. Плутон, десятки лет занимавший своё место в школьных учебниках, был низведён до статуса «карликовой планеты» — слишком маленький, слишком далёкий, слишком неудобный. Солнечная система похудела до восьми планет, и казалось, что эта история окончена. Но через десять лет, в 2016 году, два астронома из Калтеха — Константин Батигин и Михаил Браун — заявили, что солнечная система может быть не такой круглой и уютной, как мы думали. Где-то на самом краю,...

Представьте себе: вы платите за один билет сумму, на которую можно купить несколько десятков квартир в столице. И при этом полёт длится ровно девять минут. Невероятно? Это реалитет космического туризма — и он меняется прямо сейчас. Чтобы понять, куда движутся цены сегодня, нужно начать с того, что было раньше. А раньше космос принадлежал исключительно государствам, и они платили за него колоссальные деньги. Программа Apollo, которая высадила человека на Луну, обошлась NASA в эквивалент почти $200 миллиардов в пересчёте на нынешние цены...