Открытый космос
27 марта 2019
Канада присоединилась к Lunar Gateway
Канада стала первой страной, официально участвующей в проекте NASA Lunar Gateway (LOP-G) с выделением финансирования сроком на 24 года и разработкой робототехнического комплекса Canadarm нового поколения.
Премьер-министр Канады Джастин Трюдо объявил, что его страна будет сотрудничать с NASA и потратит 2 млрд канадских долларов (1,4 млрд долларов США) в течение 24 лет на Lunar Exploration Accelerator Program, в рамках которой планируется обеспечить присутствие человека на лунной орбите.
В ближайшие 5 лет правительство Канады намерено выделить 150 млн долларов на данную программу, чтобы помочь малым и средним предприятиям разработать новые технологии, которые будут использоваться и проходить испытания как на орбите Луны, так и на поверхности спутника. Среди направлений фигурируют искусственный интеллект, робототехника и здоровьесбережение.
Канада также разработает робототехнический комплекс Canadarm нового поколения — Canadarm3 — с помощью которого будет проводиться ремонт и обслуживание станции. «Столь важные инвестиции Канады создадут новые рабочие места для жителей страны, поддержат нашу космическую программу, усилят аэрокосмическую отрасль, открывая вместе с этим новое поле возможностей для исследований и инноваций в Канаде, — заявил премьер-министр. — Благодаря Lunar Gateway Канада будет играть главную роль в одном из самых амбициозных проектов, когда-либо предпринятых человечеством».
Глава NASA Джим Брайденстайн в своём заявлении поблагодарил Трюдо, подчеркивая поддержку Канадой космической программы США в прошлые годы. «Мы с нетерпением ожидаем наращивания нашего партнерства с Канадой и поддержки ряда других стран, которые, я уверен, присоединятся к нам. Это поможет ускорить прогресс в достижении сложных целей, которые стоят перед нами в космосе», — добавил он.
Канадские аэрокосмические компании годами выступали за новый приток средств в отрасль. Осенью 2018 года группа компаний, связанных с космосом, во главе с MDA, которая разработала Canadarm, начали вести активную деятельность, работая с общественностью и правительством, пытаясь убедить их в необходимости наращивания финансирования комической отрасли и участия в Lunar Gateway.
MDA уже провела ранние концептуальные исследования для CSA по робототехнической системе для Lunar Gateway.
MDA утверждает, что Canadarm3 будет играть важную роль в обслуживании и работе новой международной космической станции. Ожидается, что комплекс будет состоять из более крупной руки-манипулятора и ещё одной руки меньшего размера, для более точечных действий.
Майк Гринли, глава MDA, заявил, что более 500 канадских фирм приняли участие в программе по разработке робототехнических средств для МКС. Ранее Гринли отмечал, что новое поколение Canadarm также сыграет важную роль в сборке станции и стыковке к ней космических кораблей.
NASA и CSA обсуждали вопрос о канадском участии в проекте Lunar Gateway. В сентябре Брайденстайн встретился с главой CSA Сильвеном Лапорте в штаб-квартире NASA, чтобы обсудить данный проект и ряд других программ. 7 сентября в Вашингтоне Брайденстайн заявил: «Нам необходимо использовать часть технологий, разработанных Канадой».
Он предположил, что возможности Canadarm2, реализуемые на МКС, могут быть использованы на Gateway, чтобы обеспечить работу станции, когда на борту не будет экипажа.
«Надеюсь, однажды мы сможем заключить соглашение, по которому у нас будет Canadarm на Gateway, — заявил Брайденстайн. — Мы хотим, чтобы система функционировала не только снаружи, но и внутри станции. Также необходимо сделать её более надежной. Canadarm 3 должна будет помочь в управлении космической станцией».
По данным New Horizons оказалось, что в поясе Койпера мало мелких объектов
Изучение фотографий поверхности спутника Плутона — Харона — показало, что на нём относительно мало кратеров. Это указывает на то, что в Поясе Койпера находится немного сверхмалых объектов. Об этом говорится в новом исследовании, опубликованном в научном издании Science.
Кратеры на планетах и их спутниках — это словно летопись ударов малых тел в течение долгих периодов времени. Эти объекты слишком малы, чтобы их можно было рассмотреть с Земли, и неразличимы даже для космических телескопов.
Вот почему столь важными оказались данные, собранные аппаратом New Horizons, который сейчас путешествует сквозь регион тороидальной формы, состоящий из ледяных тел за орбитами Нептуна и Плутона (пояс Койпера, прим. ред.)
Келси Сингер (Kelsi Singer) из Юго-западного исследовательского института (Southwest Research Institute, SwRI), участник научной команды New Horizons, возглавила группу исследователей, изучавших данные, полученные в ходе пролёта аппаратом системы Плутона.
Цель группы была понять, являются ударные тела размерами от 90 метров до 1,6 км частым или редким явлением в Поясе Койпера.
«Эти небольшие объекты пояса Койпера (ОПК) слишком малы, чтобы их можно было различить с помощью любого телескопа с такого колоссального расстояния, — объясняет она. — New Horizons пролетает сейчас сквозь пояс Койпера и собирает данные, которые позволяют нам углубить наши знания как о больших, так и о малых телах в поясе».
На Плутоне и сегодня происходят активные геологические процессы, из-за чего рельеф на его поверхности постоянно обновляется, скрывая следы ударов. Однако Харон, напротив, геологически неактивен, и на его поверхности видно гораздо меньшее количество ударных кратеров, чем ожидалось до пролёта New Horizons.
Первичный анализ изображений, полученных 1 января этого года во время пролёта объекта Ultima Thule, также позволяет сделать вывод о меньшем количестве кратеров на его поверхности, чем ожидалось ранее.
Астероиды и объекты пояса Койпера являются остатками эпохи формирования Солнечной системы около 4,6 миллиардов лет назад, когда Солнце и планеты образовались из сжимающегося молекулярного облака.
«Удивительное отсутствие небольших ОПК заставляет пересмотреть нашу точку зрения относительно пояса Койпера и показывает, что его образование и эволюция могли несколько отличаться от пояса астероидов между Марсом и Юпитером», — поясняет Сингер.
«Возможно, пояс астероидов содержит большее количество малых тел, чем пояс Койпера, потому что его популяция тел пережила больше столкновений, разламывавших крупные объекты на более мелкие куски».
Следующей целью для миссии New Horizons станет изучение пояса Койпера «изнутри», что должно дать учёным лучшее представление о входящих в него объектах.
«После успешного пролёта Ultima Thule в начале этого года мы можем изучать материалы по трём поверхностям небесных тел, — рассказывает Сингер. — В нашем исследовании мы использовали данные, полученные в ходе пролёта Плутона и Харона, которые показывают меньшее количество ударных кратеров, чем ожидалось ранее. Предварительные данные по Ultima Thule также подтверждают это открытие».
Руководитель научной программы New Horizons Алан Стерн (Alan Stern) описал эту находку как значительный прорыв для исследователей, занимающихся изучением природы пояса Койпера.
«Команда доктора Сингер обнаружила важные детали о популяции ОПК в масштабах, которые невозможно оценить напрямую с Земли», — объясняет Стерн.
Пролетев мимо Ultima Thule в начале января, New Horizons продолжает углубляться в просторы пояса Койпера, собирая данные о нём. По оценкам NASA, аппарат сможет оставаться работоспособным до начала 2030-х годов. Не исключено, что он будет направлен к третьей цели, если таковая обнаружится вблизи его пути.
Exos Aerospace запустила ракету по суборбитальной траектории
2 марта компания из Техаса Exos Aerospace запустила свою зондирующую ракету многоразового использования SARGE. К сожалению, ветер помешал ей достичь запланированной высоты.
Изначально пуск планировался на начало января, однако дважды переносился из-за причин, связанных с приостановкой работы американского правительства.
Для пуска, названного Mission 1, была использована та же ракета, которая уже запускалась из космопорта в рамках миссии Pathfinder («Первопроходец») в августе 2018 года.
Ракета несла несколько научных приборов. Планировалось, что она достигнет максимальной высоты 80 км.
К сожалению, ракета поднялась лишь до 20 км, после чего спланировала на место посадки, всего в 1,2 км от стартовой площадки. Джон Куинн (John Quinn), главный исполнительный директор Exos, объяснил позднее, что двигатель ракеты выключился, когда было достигнуто предельное значение так называемой «мгновенной точки удара».
Конструкция ракеты предусматривает выключение двигателя, если появляется опасность выхода за «зону безопасности» радиусом в семь километров.
Это решение призвано защитить крупные сооружения на территории космопорта Spaceport America, в числе которых имеется и ангар Virgin Galactic в 7,1 км от стартовой площадки, и сэкономить страховые затраты компании.
Система управления ракеты не смогла противостоять сильным ветрам на этапе подъёма, которые грозили «вытолкнуть» её за пределы безопасной зоны. «Когда ветер ударил по ракете, коррекции траектории отклонением двигателя оказалось недостаточно, чтобы удерживать ракету близко к центру семикилометровой зоны безопасности», - объясняет Куинн.
Несмотря на это, в целом полёт оказался успешным. «Испытание показало отличные результаты. Каждый пуск даёт Exos и клиентам, чью полезную нагрузку мы запускаем, очередные данные для анализа, а безаварийная посадка ракеты и полезной нагрузки означает успех».
Представители Exos заявили о планах перехода к регулярным коммерческим пускам ракеты SARGE, не указав, однако, когда должен состояться следующий пуск.
Компания также планирует создать на основе SARGE орбитальную ракету Jaguar, которая сможет выводить полезную нагрузку массой до 100 кг на низкую околоземную орбиту.
Астронавты собрали оборудование для испытания системы дозаправки в космосе
Если человечество будет в будущем регулярно летать к другим телам Солнечной системы, нам потребуется довести до совершенства ряд космических технологий. Одна из них — дозаправка космических аппаратов в космосе.
С этой целью NASA создало проект Robotic Refueling Mission (RRM) — «Миссия по роботизированной дозаправке». Он представляет собой серию экспериментов, призванных испытать и усовершенствовать действие технологий роботизированной дозаправки в космосе.
В 2011 году элементы первой фазы проекта были запущены к МКС на борту последней миссии Space Shuttle — STS-135. Они были установлены на платформе на внешней поверхности МКС. С тех пор были завершены две фазы этого проекта, включавшие в себя испытания оборудования и способов перекачки топлива. С доставкой нового модуля RRM3 на МКС в конце 2018 года началась третья фаза: перекачка криогенного топлива.
Во время первой фазы RRM были испытаны операции и оборудование для заправки космических аппаратов, изначально не разработанных для дозаправки в космосе. Для этого использовались инструменты, закреплённые на канадской руке-манипуляторе Dextre, являющейся дополнением к 17,6-метровому манипулятору Canadarm2. С их помощью были удалены крышки и проволока, которые изначально не были рассчитаны на удаление на орбите.
Фаза 1 была завершена в 2013 году, после чего началась Фаза 2, оборудование для которой было запущено в 2013 и 2014 годах. Целью этого этапа работ было испытание дополнительного оборудования, в том числе «орбитальной клетки для переноса» и бороскопа (технического эндоскопа) для обследования топливопровода.
Когда «передаточная клетка» была прикреплена к модулю RRM в начале 2015 года, начались испытания по перекачке топлива, включавшие все ступени, за исключением самой перекачки. Она запланирована на RRM3.
После завершения Фазы 2 весь модуль RRM и дополнительное оборудование к нему были сняты с места своего размещения и погружены на корабль Dragon компании SpaceX для утилизации путём сведения с орбиты.
Новый модуль RRM3 имеет, по описанию NASA, размер примерно со стиральную машину. Он был доставлен на МКС на грузовом корабле Dragon в декабре 2018 года. После доставки эксперимент был перенесён на транспортно-складскую паллету 1 (Express Logistics Carrier 1).
Основное предназначение модуля — перекачка криогенного жидкого метана в условиях микрогравитации. Система должна удерживать метан в жидком состоянии с нулевым уровнем выкипания в течение полугода.
Помимо этого, RRM3 должен продемонстрировать работу компактного тепловизионного прибора, при помощи которого будут проводиться наблюдения задымлений и пожаров на Земле. Также будут испытаны алгоритмы улучшения «зрения» космических аппаратов, что может помочь в создании систем автономного сближения, а также размещения инструментов.
Основной модуль может крепиться к ферме МКС, однако его три специально построенных инструмента и пьедестал должны крепиться к самому модулю.
Эти инструменты были собраны астронавтом NASA Энн Макклейн (Anne McClain) и астронавтом Канадского космического агентства Давидом Сен-Жаком (David Saint-Jacques). В их числе — многофункциональный инструмент, состоящий из меньших по размеру «специнструментов» для подготовки к перекачке топлива.
Также имеется система обслуживания криогенной системы, в которую входит специальный шланг для соединения пустого топливного бака с баком с жидким метаном и камера визуальной инспекции, которая нужна для правильного взаимного расположения инструментов.
Согласно информации NASA, в основном модуле RRM3 находится жидкость, трубопроводы и баки. Когда инструменты и пьедестал будут перенесены на наружную поверхность станции через грузовой шлюз японского модуля Kibo, они будут закреплены на основном модуле при помощи «руки» Dextre.
После этого можно будет начинать основной эксперимент. По планам NASA, операции с модулем должны начаться в течение следующих нескольких месяцев. При помощи Dextre инструменты будут использованы для перекачки криогенного топлива (в данном случае — жидкого метана) из одного бака в другой.
По заявлению, опубликованному подразделением NASA по обслуживанию спутников (Satellite Servicing Projects Division), входящим в Космический центр имени Годдарда, технологии RRM3 могут пригодиться будущим исследователям Луны и Марса.
Когда будет освоена добыча местных ресурсов с их переработкой в топливо (например, получение водорода и кислорода из водяного льда), необходимо будет уметь перекачивать его из одного космического аппарата в другой.
В планах NASA по созданию окололунной орбитальной станции Gateway есть и высадка экипажей на лунную поверхность при помощи посадочных модулей, которые будут дозаправляться на окололунной орбите.
В галактике М 51 ожидается вспышка сверхновой!
В январе 2019 года в галактике NGC 5194, известной также как М 51, появился объект, напоминавший сверхновую звезду. Для М 51 это не редкость, такие вспышки наблюдались здесь в прошлом не раз. Последние из них наблюдались в 1994, 2005 и 2011 годах, причем последняя из них была очень яркой, достигнув пика в +12,1 зв. вел. и была видна даже в не очень большие телескопы и запечатлена на десятках любительских снимков. Вообще, М 51, популярная у всех без исключения астрономов-любителей северного полушария и, наверное, самая «фотогеничная» галактика северного неба.
«Звезда», появившаяся в М 51 22 января, была гораздо более слабой, около +17 зв. вел. , но тем не менее, на нее сразу же нацелились телескопы в обсерваториях всего мира, также как и в нашей стране. За ней сейчас следит множество групп учёных, данные о её состоянии оперативно появляются в лентах научных новостей и наблюдательных бюллетенях. Почему? Вот что ответила на этот вопрос Алина Вольнова, научный сотрудник ИКИ РАН, и участник научной группы, которая так же следит за объектом АТ 2019abn на российских телескопах:
«То, что сейчас называют сверхновой AT 2019abn, на самом деле не совсем сверхновая, как показывают наблюдения. Источник пока относительно слабый, изменение его цвета нетипично для сверхновых, которые обычно выглядят более «синими», а линии в спектрах достаточно узкие и показывают, что скорость расширения оболочки этого объекта в 10-20 раз ниже, чем у обычных сверхновых. Всё это, в совокупности со сравнением кривых блеска с уже изученными сверхновыми, говорит о том, что AT 2019abn — это так называемый импостер (от англ. imposter — самозваниец). Учёные уже встречали подобные явления в сверхновых 2009ip и 2015bh. Это можно назвать «недо-взрывом», когда умирающая звезда в процессе эволюции сбрасывает с себя верхнюю часть оболочки, но в её обнажившемся ядре ещё идут процессы термоядерного горения. И лишь через несколько десятков дней (сколько точно, предсказать невозможно), когда топливо в центре умирающей звезды догорит до железа, она взорвётся как сверхновая, увеличив блеск на 2-3 величины от нынешнего блеска импостера. Многие обсерватории мира сейчас ежедневно мониторят этот объект, чтобы не пропустить момент взрыва. Ведь именно с ним связаны разные интересные явления (например, выход ударной волны от взрыва на поверхность разлетающейся оболочки), которые требуют детальных кривых блеска вспышки для точного моделирования процесса. Такие объекты необычайно важны для корректировки наших теоретических представлений о последних фазах жизни массивных звёзд».
Таким образом, сейчас перед любителями астрономии открывается редчайшая и интереснейшая возможность своими глазами увидеть предсказанную вспышку сверхновой и запечатлеть её на своих фотоснимках.
