На прошлой неделе ЮНЕСКО объявило 2009-й год Годом астрономии. И новости из космоса посыпались как из рога изобилия. Поскольку в существование внеземного разума верят многие жители нашей планеты, спутники Американского космического агентства (NASA) продолжают разогревать интерес общественности, сообщая о вероятности существования жизни на некоторых из многочисленных экзопланет и экзолун нашей Солнечной системы. Еще одна группа ученых рассчитала вес черной дыры в центре нашей галактики. А в понедельник были подведены итоги официально завершившего работу марсианского орбитального зонда Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). За два года аппарат передал на Землю более 73 терабит (триллионов бит) данных. Новые данные позволили пересмотреть многие теории, касающиеся климатической истории так любимого фантастами Марса, а также ответить на вопросы о наличии воды на Красной планете. А во вторник свою работу официально начала Азиатско-Тихоокеанская организация по космическому сотрудничеству (The Asia-Pacific Space Cooperation Organization - APSCO). Штаб-квартира нового агентства будет располагаться в Пекине. В состав организации вошли Иран, Пакистан, Китай, Бангладеш, Малайзия, Перу и Таиланд. Целью нового агентства является укрепление сотрудничества этих государств в космической сфере.
Кольцо газа вокруг голубого гиганта в необычной галактике, известной как объект Хоэга. Космос таит в себе еще множество загадок и красоты.
Черная дыра в нашей Галактике?
Пожалуй, самой громкой новостью стало сообщение об огромной черной дыре в центре нашей галактики. Многие издания сообщали, что астрономы обнаружили эту дыру, но на самом деле новостью является не это. О существовании в сердце Млечного Пути сверхмассивного объекта, не отпускающего от себя даже свет, астрономам было известно давно. Изначально факт присутствия «рядом» с нами черной дыры был предсказан теоретически. Позднее у ученых стали накапливаться данные наблюдений, которые лучше всего объяснялись именно гипотезой о существовании гигантской черной дыры. Находящийся в центре Млечного Пути объект, являющийся источником рентгеновского, радио- и инфракрасного излучения, получил название Стрелец А* (Sagittarius A*, сокращенно - Sgr A*).
В 2002 году была опубликована работа, авторы которой наблюдали за движением звезды S2 вокруг галактического центра. Форма ее орбиты четко указывала на то, что сердцевина Млечного Пути «заполнена» черной дырой. На прошлой неделе в статье в журнале Astrophysical Journal исследователи смогли уточнить массу «нашей» черной дыры. Астрономы в течение 16 лет следили за движением 28 звезд вокруг центра галактики. Чтобы разглядеть траектории небесных тел, ученые использовали специальную адаптивную оптику и сложные приемы обработки изображений. Авторам исследования удалось реконструировать трехмерную карту движения звезд вокруг галактического центра. Ее анализ позволил вычислить величину гравитационного поля, которое «заставляет» звезды вращаться. Другими словами, астрономы смогли оценить значение массы черной дыры в центре галактики. Оно составляет около 4,3 миллиона солнечных масс. Появление этой работы заставило признать существование черной дыры реальностью многих из тех, кто упорно не хотел верить в столь опасное соседство (хотя некоторые ученые продолжают считать, что в сердце галактики находится какой-то другой объект).
Успехи на Марсе
12 августа 2005 года Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) с космодрома на мысе Канаверал отправился на Марс. В сентябре следующего года он вышел на расчетную орбиту на высоте около 300 километров над поверхностью Красной планеты. Основной научной задачей зонда было изучение рельефа, минерального состава коры и погодных условий Марса. Для этого у него были все необходимые инструменты: камеры высокого разрешения (HiRISE, CTX, MARCI), способные делать снимки не только в оптическом диапазоне, спектрометры (CRISM, MCS) и радар (SHARAD). Кроме этого инженеры NASA уготовили MRO роль спутника, который бы обеспечивал связь с многочисленными марсианскими миссиями. Для этого зонд снабдили системой передачи данных, способной пересылать большие массивы информации.
Успехи орбитального аппарата не ограничились связью. При помощи своих многочисленных камер зонду удалось картографировать более 40% поверхности планеты с разрешением в несколько десятков метров. А при помощи спектрометров и радара MRO получил минералогическую карту 60% поверхности Красной планеты, а также собрал большое количество данных о погоде на ней. В октябре 2008 года группа исследователей нашла в Долинах Маринера следы минерала опала (гидратированного кремнезема). В состав опала входит связанная вода, которая в земных вариантах этого отложения может составлять до 20% массы. Возраст марсианского опала не превышает двух миллиардов лет, и это позволяет утверждать, что период присутствия открытой воды на Марсе продолжался как минимум на миллиард лет дольше, чем считалось ранее. Что, в свою очередь, увеличивает шансы обнаружения следов существования жизни в далеком прошлом на Марсе.
Ну и главным открытием, о котором сообщили почти все информационные агентства, стало обнаружение марсианских ледников в низких широтах. При помощи радара MRO ученые NASA провели сканирование каменных «фартуков» у подножия гор. Эти образования были обнаружены еще аппаратом Viking. Радиоимпульсы, проходя сквозь тонкий слой породы, отражались от каменного дна на значительной глубине, не встречая препятствий на своем пути. Что объясняется присутствием толстого слоя водяного льда без каких-либо посторонних включений. Каменный «фартук» в данном случае играет роль защитного слоя, который предотвращает испарение льда. В настоящее время зонд Mars Reconnaissance Orbiter продолжает работу, теперь аппарату предстоит собрать информацию о возможных местах посадки для марсохода следующего поколения Mars Science Laboratory. После прибытия аппарата зонд, скорее всего, также будет обеспечивать управление марсоходом и передачу собранных им данных.
Спутники Сатурна и Юпитера ведут себя по-земному
В минувший вторник космический аппарат Cassini получил данные, свидетельствующие в пользу гипотезы о наличии на поверхности спутника Сатурна Титана криовулканов. Согласно опубликованному NASA сообщению, сопоставление сделанных в 2006 и 2008 году при помощи радара изображений свидетельствует об активных геологических процессах на берегу метанового моря. Криовулкан, извергающий вместо расплавленной магмы жидкий аммиак и метан, является одним из наиболее удачных объяснений ряда явлений в атмосфере Титана. Согласно расчетам ученых, из-за сравнительно слабого, в семь раз меньше земного, гравитационного поля, Титан должен был потерять значительную часть своей атмосферы. Но тот факт, что давление на поверхности в полтора раза выше земного, указывает на наличие внутреннего источника углеводородов (лишенная внутреннего источника атмосферных газов Луна давно лишилась атмосферы).
Обнаруженные специалистами NASA изменения яркости прибрежных участков также объясняются гипотезой криовулканов. Приливные силы, аналогичные действующим на земные океаны, деформируют кору спутника, и этот процесс приводит к выделению тепла, достаточного для разогрева внутренних слоев с последующим прорывом жидкости на поверхность. По словам Розали Лопес, руководителя группы радарных исследований Cassini и признанного специалиста по внеземному вулканизму, эти извержения по земным меркам чрезвычайно холодны. «Если бы таким вулканом был Везувий - Помпеи оказались бы заморожены его лавой». Так ли это на самом деле - ученые планируют проверить на основании новых, еще не проанализированных данных Cassini, которые появятся в конце месяца. Дальнейшее изучение криовулканизма, в свою очередь, поможет и в изучении гипотетического подземного океана на Титане, данные в пользу существования которого были также получены в этом году.
Еще один спутник Сатурна - Энцелад, очень напоминает Землю. В недавно представленном Американским геофизическим союзом на конференции в Сан-Франциско докладе утверждается, что на поверхности спутника заметны разломы и подвижка геологических пластов. Открытие того факта, что дно океанов, разделенное подводными хребтами, образовано из подвижных вулканических плато, стало одним из крупнейших научных открытий XX века и дало начало тектонике плит, в том числе и теории дрейфующих континентов на поверхности нашей планеты. Нечто очень похожее аппарат Cassini наблюдал и в отношении Энцелада.
Около южного полюса этой льдистой луны Сатурна отмечена геологическая активность - здесь наблюдаются необычные борозды, так называемые «тигровые полоски», извергающие пар и крошечные капельки воды, которые оседают на поверхности в виде кристаллов. Реконструктивное изучение истории этих разломов показало, что они с течением времени дрейфовали с мест своего первоначального расположения. Этот процесс, по мнению ученых, чрезвычайно напоминает земной геологический процесс, хотя и обладает своими отличиями. На океаническом дне Земли подвижка геологических пластов происходит из-за давления расплавленной породы и магмы, поднимающихся изнутри Земли. Считают, что в случае Энцелада причиной подвижки пластов может быть вода.
Ранее Cassini, несмотря на слабое гравитационное поле, обнаружил у Энцелада свою атмосферу, состоящую на 65% из водяного пара, на 20% из молекулярного водорода и на 15% из углекислого газа. Тот факт, что атмосфера Энцелада давным-давно не улетучилась и не рассеялась в космосе, объясняют тем, что на поверхности этой луны идет постоянное выделение водяного пара. Ранее ученые объявляли, что в «тигриных полосках» существует простейшие химические условия для образования и поддержания органической жизни. Для полноты картины не хватало только наличия воды в жидком виде. Теперь ученые NASA собираются детально изучить образования на южном полюсе Энцелада с целью определить, не является ли действующие там химические процессы процессами зарождения органической жизни.
Еще двумя косвенными доказательствами возможности зарождения жизни вне Земли можно считать две работы, которые также вышли на прошлой неделе. Автор первой работы, Роберт Тайлер из Вашингтонского университета, провел расчеты, результаты которых указывают, что толщина льда на Европе - одном из спутников Юпитера - значительно меньше, чем считалось до сих пор. А это значит, что вероятность обитаемости Европы значительно выше. Образующимся на поверхности веществам, необходимым для поддержания жизни, легче проникнуть под лед, в океаны к потенциальным потребителям (предполагается, что жизнь зарождается в воде).
Ученые, выполнившие второе исследование, предложили новый метод поиска массивных лун у экзопланет. Экзолуны являются перспективными кандидатами на обитаемость, так как массы многих из них вполне хватает для удержания атмосферы. Кроме того, на некоторых спутниках других планет была найдена вода (как и на Европе). И хотя пока обнаружение новых экопланет или экзолун небольшого (а значит, более пригодного для жизни) размера все еще является очень трудоемкой задачей, новые разработки постепенно переводят поисковые работы из разряда искусства в более или менее обыденную практику.
Рустам Али