Δευτέρα, 9 Οκτωβρίου 2017

Ποιες θα είναι οι μελλοντικές διαστημικές αποστολές



Καλλιτεχνική άποψη του διαστημικού σκάφους Cassini–Huygens. Η αποστολή Cassini αποτελεί ένα από τα μεγαλύτερα ανθρώπινα επιτεύγματα.

Μετά την πρόσφατη «αυτοκτονία» του Cassini στον Κρόνο, τι έπεται; Η αμερικανική διαστημική υπηρεσία (NASA), η ευρωπαϊκή (ESA), η ιαπωνική (JAXA) και άλλες, έχουν ουκ ολίγα σχέδια για αποστολές στο διάστημα τα επόμενα χρόνια.

Ακολουθεί μια σύντομη περιγραφή -με χρονολογική σειρά- των σημαντικότερων από αυτές τις νέες μελλοντικές αποστολές και όσες βρίσκονται ήδη καθ’ οδόν και θα φθάσουν τα επόμενα χρόνια στο στόχο τους, άλλες πιο κοντά στη Γη και άλλες στις εσχατιές του ηλιακού μας συστήματος. Σίγουρα δεν θα πλήξουμε!

Διαγωνισμός Google Lunar X – Σελήνη: Έως το τέλος Μαρτίου 2018 μια διαστημική ομάδα πρέπει να έχει προσεληνώσει ένα ρομπότ στο φεγγάρι, το οποίο θα κινηθεί για τουλάχιστον 500 μέτρα και θα στείλει πίσω στη Γη φωτογραφίες και βίντεο υψηλής ανάλυσης. Έχουν απομείνει πέντε ανταγωνιστές (από ΗΠΑ, Ιαπωνία, Ινδία, Ισραήλ και μια διεθνής ομάδα) και ο νικητής θα πάρει 30 εκατ. δολάρια. (διαβάστε: Αποστολή διαστημικών ρομπότ στη Σελήνη)


Καλλιτεχνική απεικόνιση του InSight (Interior exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport)

InSight – Άρης: Η στατική διαστημοσυσκευή InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations Geodesy and Heat Transport) της NASA θα εκτοξευθεί τον Μάιο του 2018 και θα φθάσει στον ‘Αρη το Νοέμβριο του ίδιου έτους. Θα μελετήσει με τα επιστημονικά όργανά της σε βάθος τους αρειανούς σεισμούς, τη γεωλογία και το υπέδαφος του πλανήτη επί ένα αρειανό έτος (687 γήινες μέρες), μένοντας στο ίδιο σημείο, καθώς δεν είναι ρόβερ. (διαβάστε επίσης: H NASA ετοιμάζει ταξίδι στο κέντρο του Άρη)


Parker Solar Probe – Ήλιος: Το σκάφος Parker Solar Probe της NASA θα εκτοξευθεί τον Ιούλιο του 2018 και θα φθάσει κοντύτερα στον Ήλιο από κάθε άλλο έως τώρα. Θα κάνει 24 κοντινές προσεγγίσεις στο άστρο μας, φθάνοντας σε απόσταση έως 6,2 εκατ. χλμ. το Δεκέμβριο 2024, για να το φωτογραφήσει και να το μελετήσει (στέμμα, ηλεκτρικό και μαγνητικό πεδίο, ηλιακός άνεμος σωματιδίων, ηλιακή δομή κ.α.).


Το BepiColombο θα είναι ένα διαστημικό σκάφος-ψυγείο. Η προσπάθεια των κατασκευαστών ήταν ιδιαίτερα δύσκολη αφού το σκάφος θα δέχεται θερμότητα τόσο από τον Ήλιο όσο και από τον ίδιο τον Ερμή. Έτσι είναι σχεδιασμένο με τέτοιον τρόπο ώστε παρά τις πολύ υψηλές θερμοκρασίες στις οποίες θα είναι εκτεθειμένο να διατηρεί στο εσωτερικό του θερμοκρασίες 30 βαθμών Κελσίου για να μην υποστούν κάποια ζημιά τα όργανά του.

BepiColombo – Ερμής: Η ομώνυμη αποστολή της ESA και της JAXA θα εκτοξευθεί τον Οκτώβριο 2018, μεταφέροντας στον πλανήτη Ερμή, τον κοντινότερο στον Ήλιο, δύο διαστημοσυσκευές: το ευρωπαϊκό Mercury Planet Orbiter και το ιαπωνικό mercury Magnetospheric Oribter. Μετά από επταετές ταξίδι με το μητρικό σκάφος Mercury Transfer Module (MTM), θα τεθούν το 2025 σε τροχιά γύρω του για να τον μελετήσουν (γεωλογία, εσωτερική δομή, σύνθεση, μαγνητικό πεδίο).(Διαβάστε επίσης: Η αποστολή BepiColombo που θα εξερευνήσει τον Ερμή)


Μια καλλιτεχνική άποψη της προσέγγισης του διαστημικού σκάφους της NASA, OSIRIS-REx, στον αστεροειδή Bennu

OSIRIS-REx – Αστεροειδής Μπενού: Το καλοκαίρι του 2018, το σκάφος OSIRIS-Rex της NASA, που είχε εκτοξευθεί το 2016, θα φθάσει στον αστεροειδή Μπενού, στον οποίο θα μείνει δύο χρόνια μελετώντας τον, προτού πάρει ένα δείγμα από αυτόν το 2020 και το φέρει πίσω στη Γη το 2023. Αν όλα πάνε καλά, θα είναι η πρώτη αμερικανική αποστολή συλλογής δείγματος από αστεροειδή. Ο Μπενούν εκτιμάται ότι έχει μία πιθανότητα στις 2.500 να πέσει στον πλανήτη μας στο τέλος του 22ου αιώνα. (Διαβάστε επίσης: Η εκτόξευση του κυνηγού αστεροειδών Osiris-REx




Καλλιτεχνική απεικόνιση του Hayabusa 2

Hayabusa 2 – Αστεροειδής Ριούγκου: Εντός του 2018 θα φθάσει στον στόχο της, τον αστεροειδή Ριούγκου, το ιαπωνικό σκάφος Hayabusa 2, που είχε εκτοξευθεί το 2014. Είχε προηγηθεί η αποστολή Hayabusa 1, που είχε φέρει στη Γη το 2010 τα πρώτα δείγματα αστεροειδούς. Αυτή τη φορά οι Ιάπωνες θα στείλουν πάνω στον αστεροειδή μια μικρή στατική διαστημοσυσκευή και τρία μίνι-ρόβερ για να τον μελετήσουν λεπτομερώς επί τουλάχιστον ένα έτος, προτού επιστρέψουν τα δείγματα στη Γη το 2020. (Διαβάστε επίσης: To κανόνι του διαστημικού σκάφους Hayabusa 2)


Καλλιτεχνική απεικόνιση του δορυφόρου Cheops

CHEOPS: Το δορυφορικό τηλεσκόπιο CHEOPS (Characterizing Exoplanet Satellite) της ESA θα εκτοξευθεί το 2018 και θα τεθεί σε τροχιά γύρω από τη Γη με στόχο την αναζήτηση εξωπλανητών. (Διαβάστε επίσης: Cheops, ένας δορυφόρος της ESA που θα μελετήσει μακρινούς πλανήτες)

New Horizons – Σώμα MU69: Το σκάφος New Horizons της NASA, αφού επισκέφθηκε τον Πλούτωνα το 2015, αναμένεται να φθάσει την Πρωτοχρονιά του 2019 στο ακόμη πιο μακρινό σώμα MU69 της Ζώνης Κάιπερ για να το μελετήσει από απόσταση μόνο 3.500 χλμ. (Διαβάστε επίσης: «Νέοι Ορίζοντες» μετά τον Πλούτωνα)

 


James Webb: Το μεγαλύτερο έως τώρα διαστημικό τηλεσκόπιο, το κόστους σχεδόν 9 δισ. δολαρίων James Webb της NASA και της ESA, θα είναι ο διάδοχος του ιστορικού Hubble, επταπλάσιο σε μέγεθος από τον προκάτοχό του. Μετά από πολλές καθυστερήσεις, αναμένεται να εκτοξευθεί την άνοιξη του 2019. (Διαβάστε επίσης: James Webb, το χρυσό μάτι μας στο Σύμπαν!)


Καλλιτεχνική απεικόνιση του ρομποτικού οχήματος της αποστολής ExoMars

ExoMars – Άρης: To ρόβερ Exomars της ESA θα εκτοξευθεί την άνοιξη του 2020 και αναμένεται να φθάσει στον ‘Αρη το 2021, κάνοντας παρέα στο επίσης ευρωπαϊκό Trace Gas Orbiter (TGO), το πρώτο σκέλος της ευρω-ρωσικής απστολής ExoMars, που είχε εκτοξευθεί το 2016 και έχει ήδη τεθεί σε τροχιά γύρω από τον «κόκκινο» πλανήτη. Το ρόβερ θα αναζητήσει ίχνη ζωής και με το μικρό γεωτρύπανό του θα συλλέξει δείγματα. (Διαβάστε επίσης: ExoMars 2016 (μέρος πρώτο): η εκτόξευση και το ταξίδι προς τον Άρη)




Το διαστημικό όχημα Mars 2020 θα μοιάζει με το Curiosity, το διαστημικό όχημα που εξερευνά την επιφάνεια του Άρη από το 2012, αλλά τα επιστημονικά όργανα που θα διαθέτει θα είναι πολύ πιο προηγμένα

Mars 2020 – Άρης: Το ρόβερ Mars 2020 της NASA θα εκτοξευθεί το καλοκαίρι του 2020 πάνω σε ένα πύραυλο «Άτλας V» για να φθάσει στον Άρη το 2021, όπου στη συνέχεια -μαζί με τα ήδη υπάρχοντα αμεριανικά ρόβερ Curiosity και Opportunity- θα τριγυρνά επί δύο έτη, προετοιμάζοντας με τις έρευνές του την μελλοντική αποστολή αστροναυτών. Θα αναζητήσει κι αυτό ίχνη μικροβιακής ζωής, συλλέγοντας δείγματα με το τρυπάνι του (τρυπώντας βαθύτερα από ό,τι το ρόβερ Curiosity) και αναλύοντάς τα επί τόπου. Τα δείγματα αυτά μπορεί να επιστραφούν για μελέτη στη Γη, αλλά με μια μελλοντική αποστολή, κάτι που δεν έχει γίνει ποτέ έως τώρα. (Διαβάστε επίσης: Mars 2020, o διάδοχος του Curiosity)

 


Lucy – Αστεροειδείς Δία: Η αποστολή Lucy της NASA θα εκτοξευθεί το 2021 για να μελετήσει μεταξύ 2027-2033 έξι από τους λεγόμενους «Τρωικούς» αστεροειδείς, που έχουν εγκλωβιστεί στο πανίσχυρο βαρυτικό πεδίο του Δία.

JUICE – Δίας: Η πρώτη αποστολή της ESA «Jupiter Icy Moons Explorer» (JUICE) στο Δία και στους δορυφόρους του Ευρώπη, Καλλιστώ και Γανυμήδη, θα έχει κόστος 1,5 δισ. ευρώ, θα εκτοξευθεί με πύραυλο «Αριάν 5» το 2022 και θα φθάσει στον προορισμό της το 2029. Μεταξύ άλλων, θα μελετήσει την πιθανότητα ζωής στα τρία φεγγάρια του Δία. Ο Γανυμήδης είναι το μεγαλύτερο φεγγάρι του ηλιακού μας συστήματος και η Καλλιστώ αυτό με τους περισσότερους κρατήρες, ενώ η Ευρώπη ίσως το πιο φιλόξενο σώμα για ζωή πέραν της Γης. Στο τέλος της αποστολής του το JUICE θα τεθεί σε τροχιά γύρω από τον Γανυμήδη και θα γίνει έτσι η πρώτη διαστημοσυσκευή γύρω από ένα δορυφόρο.




Καλλιτεχνική απεικόνιση του Europa Clipper

Europa Clipper – Ευρώπη: Το κόστους 2 δισ. δολαρίων κινούμενο με ηλιακή ενέργεια σκάφος Europa Clipper (εξ ου και το όνομά του που παραπέμπει σε ιστιοφόρο) θα εκτοξευθεί το 2022 από τον τεράστιο νέο πύραυλο SLS της NASA και θα τεθεί σε τροχιά γύρω από το Δία το 2025. Θα κάνει 40 έως 45 κοντινές προσεγγίσεις στο δορυφόρο Ευρώπη, προκειμένου να μάθει περισσότερα για τον υπόγειο ωκεανό νερού που διαθέτει και τις πιθανότητες να φιλοξενεί ζωή. Πρόσφατα τo Κογκρέσο των ΗΠΑ ζήτησε να προστεθεί στην αποστολή και μια διαστημοσυσκευή που θα προσεδαφισθεί στην Ευρώπη, κάτι που βρίσκεται υπό μελέτη από τη NASA. (Διαβάστε επίσης: Europa Clipper, αναζήτηση ζωής στην Ευρώπη)




Η επιφάνεια του αστεροειδή Ψυχή όπως την φαντάστηκε ο καλλιτέχνης

Psyche – Αστεροειδής Ψυχή: Η αποστολή Psyche της NASA θα εκτοξευθεί το 2022 με προορισμό τον μοναδικό γνωστό μεταλλικό αστεροειδή του ηλιακού μας συστήματος, την τεράστια «Ψυχή» μεταξύ Άρη-Δία, προκειμένου να την μελετήσει από κοντά. (Διαβάστε επίσης: Διαστημικό σκάφος προσεγγίζει την Ψυχή)

   


      New Frontiers: Το 2025 θα εκτοξευθεί η νέα ομώνυμη αποστολή της NASA, κόστους έως 850 εκατ. δολ, η οποία θα επιλεγεί το 2019. Έχουν κατατεθεί 12 προτάσεις και οι πέντε (SPRITE, Oceanus, Titan Dragonfly, Enceladus Life Finder και Enceladus Life Signatures and Habitability) αφορούν τον Κρόνο και τους δορυφόρους του Τιτάνα και Εγκέλαδο, ως συνέχεια της αποστολής Cassini.

 


 PLATO: Το διαστημικό τηλεσκόπιο «Planetary Transits and Oscillations» (PLATO) της ESA θα εκτοξευθεί το 2026 προς αναζήτηση εξωπλανητών φιλόξενων για ζωή. (Διαβάστε επίσης: «Πλάτων», ο ευρωπαϊκός κυνηγός εξωπλανητών)

Στη δεκαετία του 2040 αναμένεται αποστολή της NASA στον Ουρανό ή στον Ποσειδώνα ή και στους δύο.

Σε εξέλιξη εξάλλου βρίσκεται η κόστους 1,1 δισ. δολαρίων αποστολή του σκάφους Juno της NASA, το οποίο εκτοξεύθηκε το 2011 και από το καλοκαίρι του 2016 έχει εισέλθει σε τροχιά γύρω από τον Δία, όπου θα παραμείνει τουλάχιστον έως το 2018, κάνοντας διαδοχικές κοντινές προσεγγίσεις και μελετώντας τον.


Η εξερεύνηση του Δία από τη διαστημική αποστολή Juno

πηγή: http://www.amna.gr/home/article/193962/Poies-tha-einai-oi-mellontikes-diastimikes-apostoles physicsgg

Τρίτη, 5 Σεπτεμβρίου 2017

Και δεύτερη τεράστια μαύρη τρύπα στον γαλαξία μας




Guardian graphic | Image: HO/AFP/Getty Images

Ιάπωνες αστρονόμοι πιστεύουν ότι ανακάλυψαν μια νέα μεγάλη μαύρη τρύπα που βρίσκεται κοντά στην καρδιά του γαλαξία μας. Βρίσκεται σε απόσταση περίπου 25.000 ετών φωτός από τη Γη και έχει μάζα περίπου 100.000 φορές μεγαλύτερη από τον Ήλιο.

Αν η ανακάλυψη επιβεβαιωθεί, θα πρόκειται για τη δεύτερη μεγαλύτερη μαύρη τρύπα που έχει βρεθεί στο γαλαξία μας, μετά την τεράστια μαύρη τρύπα -γνωστή ως «Τοξότης Α*»- που βρίσκεται στο κέντρο του και «ζυγίζει» όσο 400 εκατομμύρια Ήλιοι.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Τομοχάρου Όκα του Πανεπιστημίου Κέιο της Γιοκοχάμα, που έκαναν σχετική δημοσίευση στο Nature Astronomy, χρησιμοποίησαν το μεγάλο τηλεσκόπιο ALMA του Ευρωπαϊκού Νοτίου Αστεροσκοπείου (ESO) στη Χιλή.

Μια μαύρη τρύπα, από τη φύση της, επειδή δεν εκπέμπει φως, δεν μπορεί να παρατηρηθεί άμεσα αλλά μόνο έμμεσα, μέσω της επίδρασης που ασκεί στο περιβάλλον της. Η νέα τρύπα, με εκτιμώμενη διάμετρο έως 1,4 τρισεκατομμυρίων χιλιομέτρων, εντοπίσθηκε να κρύβεται σε ένα τεράστιο ελλειπτικό νέφος μοριακού αερίου σε απόσταση περίπου 200 ετών φωτός από το κέντρο του γαλαξία μας.

Είναι γνωστό στους αστρονόμους ότι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες με μάζες έως δέκα δισεκατομμυρίων ηλιακών μαζών «λουφάζουν» στις καρδιές των γαλαξιών, όπως συμβαίνει και στο δικό μας. Εξίσου γνωστές είναι οι μικρές μαύρες τρύπες, με μέγεθος έως δέκα ηλιακών μαζών, που σχηματίζονται όταν ορισμένα άστρα εκρήγνυται ως σούπερ-νόβα στο τέλος της ζωής τους.

Πιο σπάνιες και δύσκολες στην ανίχνευση είναι οι ενδιαμέσου μεγέθους μαύρες τρύπες με μέγεθος λίγων εκατοντάδων χιλιάδων ηλιακών μαζών, όπως αυτή που τώρα βρέθηκε. Οι Ιάπωνες αστρονόμοι θεωρούν πιθανό ότι η εν λόγω μαύρη τρύπα ήταν ο πυρήνας ενός πανάρχαιου νάνου γαλαξία, ο οποίος κάποτε απορροφήθηκε από τον δικό μας.

Στο μέλλον η νέα μεσαίου μεγέθους μαύρη τρύπα μάλλον θα απορροφηθεί με τη σειρά της από τον «Τοξότη Α*», κάνοντας έτσι ακόμη πιο μεγάλη την κεντρική μαύρη τρύπα του γαλαξία μας. Οι ιάπωνες ερευνητές θα συνεχίσουν τη μελέτη του συγκεκριμένου μοριακού νέφους, καθώς και άλλων που επίσης μπορεί να φιλοξενούν μεσαίες μαύρες τρύπες.

πηγές: http://news.in.gr/science-technology/article/?aid=1500160337 – https://www.theguardian.com/science/2017/sep/04/supermassive-black-hole-discovered-near-heart-of-the-milky-wayphysicsgg

Σάββατο, 5 Αυγούστου 2017

Διαστημόπλοια Voyager: Συνεχίζουν το ταξίδι τους, μετά από 40 χρόνια στο διάστημα



Καλλιτεχνική απεικόνιση που δείχνει ένα από τα δίδυμα διαστημόπλοια Voyager της NASA. Τα μακροβιότερα διαστημόπλοια της ανθρωπότητας συμπληρώνουν 40 χρόνια στο διάστημα τον Αύγουστο και τον Σεπτέμβριο του 2017

Τα 40 χρόνια στο διάστημα κλείνουν τον Σεπτέμβριο και τον Αύγουστο αντίστοιχα τα διαστημόπλοια Voyager 1 και 2 της NASA. Πρόκειται για τα μακροβιότερα διαστημόπλοια της ανθρωπότητας, τα οποία έχουν ταξιδέψει πιο μακριά από οποιοδήποτε άλλο σκάφος- και, παρά τις αποστάσεις και τα χρόνια, συνεχίζουν να επικοινωνούν καθημερινά με τη NASA.

Κάθε σκάφος περιέχει έναν χρυσό δίσκο με ήχους, εικόνες και μηνύματα από τον πλανήτη μας- και, όπως σημειώνεται σε ανακοίνωση της NASA, μπορεί κάποια στιγμή, στο πολύ μακρινό μέλλον, να είναι τα μόνα που θα απομένουν από τον ανθρώπινο πολιτισμό.

Μια όμορφη ιστορία επιστημονικής φαντασίας σε κινούμενα σχέδια με τις περιπέτειες του διαστημικού σκάφους Voyager:


Τα Voyager έχουν επιτύχει σειρά από ρεκόρ στα ταξίδια τους: Το 2012, το Voyager 1, που εκτοξεύτηκε στις 5 Σεπτεμβρίου 1977, κατέστη το πρώτο διαστημόπλοιο που βγήκε στο διαστρικό διάστημα. Το Voyager 2, που εκτοξεύτηκε στις 20 Αυγούστου 1977, είναι το μόνο σκάφος που έχει περάσει και από τους τέσσερις εξώτερους πλανήτες- τον Δία, τον Κρόνο, τον Ουρανό και τον Ποσειδώνα. Στα επιτεύγματά τους περιλαμβάνονται η ανακάλυψη των πρώτων ενεργών ηφαιστείων πέρα από τη Γη, στην Ιώ, φεγγάρι του Δία, ίχνη ενός υπόγειου ωκεανού στην Ευρώπη, άλλο φεγγάρι του Δία, η ανακάλυψη της πιο κοντινής στη γήινη ατμόσφαιρας στο ηλιακό σύστημα, στον Τιτάνα, το παγωμένο φεγγάρι Μιράντα στον Ουρανό κ.α.

Αν και τα διαστημόπλοια, τα οποία ταξιδεύουν προς αντίθετες κατευθύνσεις, έχουν αφήσει τους πλανήτες πολύ πίσω τους, και δεν πρόκειται να πλησιάσουν άλλο άστρο για 40.000 χρόνια, εξακολουθούν να αποστέλλουν πίσω στη Γη δεδομένα και παρατηρήσεις σχετικά με το πού μειώνεται η επιρροή του ήλιου μας και πού αρχίζει το διαστρικό διάστημα.


Pioneer 10 και 11, Voyager 1 και 2: τα πιο απομακρυσμένα διαστημικά σκάφη από τη Γη

Δεδομένου του ότι θα περνούσαν από το «σκληρό» από άποψης ακτινοβολίας περιβάλλον του Δία, τα σκάφη είχαν προετοιμαστεί και εξοπλιστεί ανάλογα, με επαρκή αποθέματα ενέργειας, καθώς και εφεδρικά συστήματα. Κάθε σκάφος φέρει τρεις θερμοηλεκτρικές γεννήτριες ραδιοϊσότοπων- συσκευές που χρησιμοποιούν την ενέργεια η οποία παράγεται από τη φθορά του πλουτωνίου-238 (μόνο το μισό εκ του οποίου θα έχει χαθεί μετά από 88 χρόνια).

Καθώς τα επίπεδα ενέργειάς τους μειώνονται κατά 4 watt ανά έτος, οι μηχανικοί του προγράμματος βρίσκουν τρόπους να λειτουργούν τα σκάφη υπό συνθήκες όλο και πιο περιορισμένης ενέργειας. Επίσης, για να μεγιστοποιήσουν τη διάρκεια ζωής των σκαφών, πρέπει να ανατρέχουν σε έγγραφα που είχαν γραφτεί δεκαετίες πριν, με παλαιά λογισμικά και συστήματα.

Τα μέλη της ομάδας του προγράμματος εκτιμούν πως το τελευταίο επιστημονικό όργανο θα πρέπει να έχει απενεργοποιηθεί ως το 2030. Ωστόσο, ακόμα και τότε, θα συνεχίσουν την πορεία τους, στην παρούσα τους ταχύτητα, των 48.280 χλμ/ ώρα- πραγματοποιώντας μια περιστροφή γύρω από τον γαλαξία μας κάθε 225 εκατομμύρια χρόνια.

πηγή: www.naftemporiki.gr – https://phys.org/news/2017-08-voyager-spacecraft-stars-years.html
physicsgg