Космос

Это почти идеальный вакуум, безвоздушное пространство, Космос – это не пустота: он пронизан различными излучениями, а также содержит частицы газа, пыли и другой материи. Космос необъятен и полон загадок, многие из них ещё только предстоит решить, хотя наука уже продвинулась довольно далеко.

Загадка антиматерии: файерболы могут объяснить избыток антигелия в эксперименте на МКС

В 2016 году физики были поражены, обнаружив антиматерию ядер гелия в ходе эксперимента на борту Международной космической станции. Однако наиболее удивительным оказалось количество этих частиц антиматерии, которое значительно превысило прогнозы Стандартной модели физики элементарных частиц. 

В новом исследовании международная группа физиков предложила гипотетические объекты, называемые «файерболы» (fireball), для объяснения этих наблюдений. 

Антиматерия, аналог материи, аннигилирует при контакте с материей. Каждая частица во Вселенной имеет свою соответствующую античастицу. Например, античастица электрона — это антиэлектрон, известный как позитрон. Электрон и антиэлектрон имеют одинаковые массы, но противоположные электрические заряды. 

Эксперимент с альфа-магнитным спектрометром (AMS) установлен на конструкции МКС. Источник: NASA 

Антиматерия ближе к нам, чем думает большинство людей. Небольшие количества антиматерии — со скоростью от менее одной частицы на квадратный метр до более 100 на квадратный метр — постоянно падают на Землю в виде космических лучей, энергичных частиц из космоса. Более того, антиматерию можно найти ещё ближе. Средний банан (богатый калием) производит позитрон примерно раз в 75 минут в процессе радиоактивного распада калия-40. 

Согласно Стандартной модели, половина материи Вселенной должна была быть антиматерией, что подразумевает, что Вселенная должна была аннигировать вскоре после Большого взрыва. Однако антиматерия остаётся редкой и неуловимой во Вселенной. Это несоответствие, вероятно, связано с тёмной материей и тёмной энергией. 

Примерно восемь лет назад альфа-магнитный спектрометр (AMS-02) на МКС обнаружил около 10 ядер антигелия. Создание антигелия-4 требует определённого и редкого набора условий, включающего несколько антипротонов и антинейтронов. Согласно текущей теории, один антигелий-4 будет производиться на каждые 10 000 антигелия-3. Однако эксперимент фактически измерил один антигелий-4 на каждые два-три события антигелия-3 — намного больше, чем предсказывает Стандартная модель, поэтому данные нельзя было отбросить как случайную статистическую удачу. 

Источник: Michael A. Fedderke, David E. Kaplan, Anubhav Mathur, Surjeet Rajendran, and Erwin H. Tanin Phys. Rev. D 109, 123028 

Новое исследование изучает возможность происхождения этих антигелиевых частиц из так называемых «файерболов». Эти гипотетические объекты могут быть результатом явлений, таких как столкновение плотных сгустков тёмной материи. Тёмная материя — загадочная субстанция, которая составляет около 80% материи Вселенной, но не взаимодействует со светом. 

Файерболы описываются как плотные, энергичные области пространства, заполненные античастицами. Поскольку эти «огненные шары» расширяются почти со скоростью света, они высвобождают антипротоны, антинейтроны и антигелий в окружающую среду. Эта гипотеза хорошо согласуется с предварительными результатами, полученными на борту МКС. 

Хотя эти результаты многообещающие, они остаются предварительными и требуют экспериментальной проверки. Ожидается, что AMS-02 завершит свой анализ потенциальных антигелиевых событий, что может внести больше ясности. Кроме того, проект GAPS (General AntiParticle Spectrometer), в рамках которого над Антарктидой будет запущен воздушный шар для обнаружения космических лучей антиматерии, включая ядра антигелия, также может прояснить ситуацию. По мере того, как учёные продолжают изучать эти наблюдения, потенциал открытия неизвестных физических явлений становится всё более интригующим. 

Подробнее
0

Blue Origin объявила состав экипажа миссии NS-26: студентка Карен Китчен может стать самой молодой женщиной, достигшей космоса

24 июля компания Blue Origin объявила состав экипажа миссии NS-26, которая станет седьмым пилотируемым полётом компании и пятым, когда будет побит возрастной рекорд в космических полётах. На борту суборбитальной многоразовой ракеты New Shepard будут находиться несколько удачливых участников, которые получат возможность испытать невесомость над линией Кармана. Экипаж Blue Origin NS-26 включает: Николину Элрик, Роба Ферла, Юджина Грина, Эймана Джахангира, Карсен Китчен и Эфраим Рабин. 

Одной из членов экипажа станет Карен Китчен, дочь предыдущего клиента New Shepard Джима Китчена. Она является студенткой последнего курса в Университете Северной Каролины в Чапел-Хилл, где изучает коммуникации и астрономию. Карен выступает за то, чтобы женщины строили карьеру в космической отрасли, и этот полёт станет кульминационным моментом в её недавних приключениях, включающих полеты в невесомости, тренировки с центробежной силой и подводное плавание. 

Источник: Blue Origin 

Шесть членов экипажа проведут в полёте около 10-15 минут на высоте до 100 км, прежде чем вернутся обратно на Землю. В отличие от орбитальных ракет, New Shepard стартует прямо вверх, чтобы подняться как можно выше, а не набирать горизонтальную скорость. 

Этот полёт станет пятым возрастным рекордом Blue Origin в пилотируемых космических полётах (хотя он будет оспариваться). Первый рекорд был установлен в первой пилотируемой миссии компании, где Оливер Дэймен стал самым молодым человеком, достигшим космоса в возрасте 18 лет. Уолли Фанк в 82 года также была в этой миссии и на тот момент был самым взрослым человеком, полетевшим в космос. Два других члена экипажа также побили этот возрастной рекорд: сначала это был актёр Уильям Шетнер (90 лет 6 месяцев) на NS-18, а затем Эд Дуайт (90 лет 8 месяцев) в начале этого года на NS-25. 

Рекорд Карен Китчен будет спорным, поскольку он будет зависеть от того, смотреть ли на определение космоса в США или основываться на линии Кармана. Как и в миссии Galactic-02 компании Virgin Galactic, Анастасия Майерс в 18 лет совершила полёт и стала рекордсменкой как самая молодая женщина, полетевшая в космос. Однако космические самолёты Virgin Galactic не достигают отметки 100 километров — линии Кармана, они обычно пересекают отметку 80 километров, которую США считают границей космоса. Таким образом, Карен Китчен может стать самой молодой женщиной, достигшей высоты 100 километров. 

Подробнее
0

Космическая Олимпиада: астронавты NASA провели мини-соревнования на МКС в честь Игр 2024

В преддверии летних Олимпийских игр 2024 года, которые пройдут в Париже и других городах Франции, атмосфера праздника и состязаний распространилась даже на космическое пространство. Шесть астронавтов NASA, находящихся на борту Международной космической станции, решили отметить это событие, проведя свою собственную мини-Олимпиаду. 

NASA опубликовало двухминутный видеоролик, в котором показаны активности космонавтов. Видео начинается с передачи олимпийского огня — конечно же, имитационного, поскольку на МКС открытый огонь строго запрещён. Джанет Эппс передала огонь Майку Барратту, Суните Уильямс, Трейси Колдуэлл Дайсон и, наконец, Бутчу Уилмору, который находится в куполе станции на фоне Земли. 

Астронавт Сунита Уильямс держит макет факела на борту МКС в честь начала летних Олимпийских игр 2024 года. Источник: NASA 

Затем астронавты начинают готовиться к своим соревнованиям. Эппс и Уильямс встряхивают руками, Уилмор растягивает верхнюю часть тела. Далее начинаются орбитальные игры. Барратт метает самодельный диск, Уилмор толкает шар из клейкой ленты, Уильямс и Мэтью Доминик выполняют гимнастические упражнения, Эппс бежит по коридору МКС, а Колдуэлл Дайсон занимается пауэрлифтингом, поднимая штангу, которую Уилмор и Барратт держат в руках над «землёй». 

Шесть астронавтов NASA и три российских космонавта, которые в настоящее время находятся на борту МКС, позируют для фотографии после того, как Бутч Уилмор и Сунита Уильямс вошли на станцию ??6 июня 2024 года. Источник: NASA TV 

Несмотря на игривый характер мероприятия, астронавты завершили его, отправив искреннее послание спортсменам 23-й Олимпиады. Мэтью Доминик, в окружении остальных пяти астронавтов, сказал: «За последние несколько дней на МКС мы получили огромное удовольствие, притворяясь олимпийскими спортсменами. Мы, конечно, испытали преимущества невесомости. Мы не можем себе представить, как это должно быть тяжело — быть спортсменом мирового класса, занимающимся спортом в условиях настоящей гравитации. Так что от всех нас на борту Международной космической станции каждому спортсмену на Олимпийских играх — удачи!» 

На МКС также находятся российские космонавты Николай Чуб, Александр Гребёнкин и Олег Кононенко, который руководит текущей 71-й экспедицией орбитальной лаборатории. Все астронавты пребывают на борту станции типичный шестимесячный срок, за исключением Уильямс и Уилмора, которые прибыли на борту новой капсулы Starliner компании Boeing 6 июня для запланированного недельного пребывания. Однако время нахождения Starliner на орбите было продлено несколько раз, поскольку инженеры исследуют проблемы с двигателями и утечки гелия на космическом корабле. NASA и Boeing пока что не установили дату отправления Starliner. 

Подробнее
0

В США разрешили возобновить запуски носителя SpaceX Falcon 9

Федеральное управление гражданской авиации США (FAA) после изучения отчёта компании SpaceX о причинах аварии при полёте ракеты-носителя Falcon 9 и проделанной работе для исправления неисправностей вынесло свой вердикт. 

Как заявлено в официальном сообщении FAA, Falcon 9 снова может использоваться. Пуски разрешены, в том числе ввиду отсутствия опасности для окружающих при проблемном полёте. 

Напомним, когда носитель Falcon 9 находился в перигее — ближайшей к Земле точке орбиты, — произошла утечка кислорода в силу разгерметизации бака второй ступени. 

Подробнее
0

В США разрабатываемый Китаем космический беспилотник посчитали военной угрозой

Американские и европейские эксперты прокомментировали запуск Китаем третьей миссии засекреченного многоразового космического аппарата, который во время выхода на орбиту выпустил некий объект, сначала отдалившийся от корабля на несколько км, а затем вернувшийся и оставшийся на расстоянии нескольких сотен метров. 

Никто не знает, о какой именно разработке КНР идёт речь. Западные эксперты подозревают, что это экспериментальная разработка, которую Китай может использовать для нарушения работы спутниковых сетей любой сложности. Так, главный директор по космической безопасности и стабильности аналитического центра Secure World Foundation в Вашингтоне (округ Колумбия) Виктория Сэмсон считает, что Китай испытывает космический многоцелевой и многоразовый беспилотник для манёвров и перехода между орбитами. В целом это китайский аналог американской технологии Boeing X-37. 

По мнению преподавателя кафедры оптической космической ситуационной осведомлённости в Делфтском технологическом университете в Нидерландах Марко Лангбрука, наверняка засекреченный китайский аппарат имеет военное значение — осмотр спутников вероятного противника или выведение их из строя. 

Подробнее
0

Космонавты смогут безопасно пробыть на лунной базе больше 20 лет, если строить её на глубине 3 метра. Если углубиться лишь на метр, то не больше года

Китайские учёные считают, что постройка лунной базы на глубине в три метра под поверхностью позволит людям проводить там десятки лет. Специалисты рассчитали, сколько космических лучей и солнечных частиц будет проникать внутрь лунных баз разных типов, создавая радиационную нагрузку. Согласно этим расчётам, чтобы несменяемый экипаж смог прожить на базе 22 года без превышения допустимых пределов облучения, необходимо заглубить помещения на три метра. 

Изображение DALL-E 

Если строить базу на поверхности Луны, с металлическими стенами, похожими на обшивку МКС, то экипаж окажется слабо защищён от космического излучения и сможет провести на такой базе, максимум, 10 месяцев. При этом во время мощной вспышки на Солнце объём поглощаемого телами космонавтов излучения окажется слишком большим и будет создавать угрозу для здоровья. В том случае, если лунная база будет построена на глубине 1 метр под поверхностью, люди смогут безопасно провести там около года, считают китайские специалисты. 

Для оценки радиационной нагрузки учёные создали компьютерную модель Луны, используя данные о структуре грунта и пород, собранные в рамках программы «Аполлон», а также результаты замеров с дозиметров на борту американского зонда LRO и китайского модуля «Чанъэ-4». Ранее мы писали о том, что на Луне нашли большую пещеру, доступную с поверхности, в которой можно построить научную базу. 

Подробнее
+1

В Китае испытали водородно-кислородный двигатель для ракеты, которая полетит на Луну

Информационное агентство «Синьхуа» сообщило, что в Китае успешно завершились испытания жидкостного водородно-кислородного двигателя для третьей ступени пилотируемой ракеты-носителя нового поколения. Испытания проводились с имитацией высотных условий. Двигатель сумел проработать 1000 секунд, что подтверждает его способность к длительной работе в условиях космоса, заявили в Китае. 

Тестирование проводилось на первом в Китае вертикальном испытательном стенде с имитацией высотных условий, сконструированном Институтом технологий космических двигателей. Заявлено, что на этом стенде можно проводить самые продолжительные в мире испытания водородно-кислородных двигателей с имитацией высотных условий. 

Ожидается, что новый ракетный двигатель будет использован в китайской лунной программе. Ранее Китайская корпорация аэрокосмической науки и техники (CASC) сообщала, что пилотируемая ракета-носитель нового поколения «Чанчжэн-10» будет способна выводить полезную нагрузку весом до 27 тонн на орбиту Земля-Луна и до 70 тонн — на околоземную орбиту. Она должна быть готова к своему первому полёту к 2027 году. 

Подробнее
+1

«Пятое поколение» и Роскосмос отправят до 1 тыс. малых спутников в космос

Резидент Технопарка новосибирского Академгородка, ОКБ «Пятое поколение», планирует отправить до 1 000 малых спутников на орбиту Земли в рамках сотрудничества с Роскосмосом. Цель проекта — обеспечить круглосуточный интернет вещей (IoT) в труднодоступных районах. 

Роскосмос заключил стратегическое соглашение с ОКБ «Пятое поколение» и АО «Спутниковая система «Гонец» весной 2024 года. Соглашение включает создание спутниковой группировки малых космических аппаратов, в которую будут привлечены частные инвестиции. В 2025 году планируется запуск двух предсерийных аппаратов, а к 2027 году — 40 спутников. До 2030 года будет отправлено до 1 000 аппаратов. 

По словам генерального директора ОКБ «Пятое поколение» Олега Куся, малые спутники позволят обеспечить передачу сигнала для «умных» домов, метеостанций и беспилотных систем в условиях отсутствия связи. Этот проект особенно важен для освоения Арктики и улучшения жизни людей на отдаленных территориях. 

Подробнее
+1