Астрономический ликбез от ГК Роскосмос и планетария

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Наука
«Аполлоны» ни при чем: магнетизм лунных образцов имеет природное происхождение
13 октября 2023 года, 11:53
Евгений Статецкий
Ученые, анализировавшие доставленный «Аполлонами» лунный грунт, были немало обескуражены его сильнейшим магнетизмом — ведь магнитное поле самой Луны очень слабое. Прошло несколько десятилетий, прежде чем двое физиков из Стэнфордского университета смогли объяснить данный феномен и доказать его природное происхождение. Результаты их исследований опубликованы в журнале Geophysical Research Letters.
Для поддержания мощного магнитного поля собственными силами в течение как минимум 1,5 миллиарда лет Луна слишком мала. Из-за этого многие геофизики считали, что на самом деле образцы грунта намагнитились во время их доставки на Землю. Но новое исследование убедительно показывает: «Аполлоны» ни при чем.
Чтобы поставить точку в этом вопросе ученые Сони Тику и Джи-Ин Юнг подвергли восемь образцов реголита из четырех миссий «Аполлон» воздействию магнитных полей, эквивалентных тем, что генерируются на борту космического корабля. В течение двух дней (средняя продолжительность обратного пути с Луны), образцы подвергались воздействию поля напряженностью 5 миллитесла, что в 100 раз сильнее магнитного поля Земли.
Магнитное «загрязнение» на образцах действительно появлялось, но оказывалось крайне недолговечным — распадаясь без остатка всего за несколько дней. Кроме того, ученые могут дополнительно ускорить процесс, применив стандартные методы «очистки» образцов.
«Вы хотите знать, не "обжигает" ли космический корабль ваши образцы своим магнитным полем? Это исследование доказывает, что мы можем спокойно исследовать внеземной палеомагнетизм на образцах, привезенных на Землю», — отметил Сони Тику.
Другими словами, теперь НАСА может спокойно привозить грунт с Луны и даже с Марса, не боясь, что сторонние силы окажут на него противоестественное влияние. Другое дело, что вопрос, как Луна смогла так сильно намагнитить грунт, остается нерешенной загадкой.
В период с 1969 по 1972 год шесть космических аппаратов «Аполлон» доставили с поверхности Луны 382 килограммов лунных камней, образцов грунта, гальки, песка и пыли. В итоге было получено 2,2 тысячи отдельных образцов из шести различных мест на естественном спутнике Земли.

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Большой взрыв
Секрет девятой планеты: предложено новое объяснение странным орбитам Солнечной системы
17 октября 2023 года, 17:31
Каролина Зулкарнаева
Девятая планета — гипотетическая планета во внешней области Солнечной системы, поиски которой на сегодняшний день не увенчались успехом. На ее возможное существование указывает средняя аномалия в распределении орбит обособленных транснептуновых объектов, которые были обнаружены за пределами пояса Койпера. Однако некоторые астрофизики полагают, что текущие свидетельства, косвенно подтверждающие гипотезу о девятой планете, могут заставить ученых пересмотреть их представления о гравитации.
Транснептуновые объекты, а их открыто уже 3257, образуют пояс Койпера, облако Оорта и рассеянный диск. Наиболее крупными из них являются бывшая планета Плутон и самая массивная и удаленная от Солнца карликовая планета Эрида. До недавнего времени все особенности движения этих объектов, прежде всего тех, которые находятся внутри пояса Койпера, объяснялись их гравитационным взаимодействием с некоторыми планетами Солнечной системы, в частности Нептуном.
Однако со временем стало понятно, что в некоторых орбитах наблюдаются нетипичные закономерности, которые одним лишь воздействием Нептуна объяснить не удается. Это вынудило ученых задуматься о гипотетическом существовании девятой планеты и описать ее возможные характеристики. Они пришли к выводу, что неоткрытое небесное тело размером с мининептун должно иметь массу около десяти масс Земли, диаметр в два-четыре раза превышающий земной, а период обращения вокруг Солнца по вытянутой орбите — около 15 тысяч земных лет.
Впрочем, те же самые наблюдения, вдохновившие в свое время астрофизиков на поиски девятой планеты, можно объяснить и с помощью альтернативных законов. К такому выводу пришли профессор физики в Университете Кейс-Вестерн-Резерв Харш Матур и доцент физики в Гамильтонском колледже Кэтрин Браун, изучившие влияние Млечного Пути на объекты внешних границ Солнечной системы при условии, что законы гравитации регулируются теорией, известной как модифицированная ньютоновская динамика (MOND).
Это альтернативная теория гравитации, объясняющая вращение галактик без привлечения темной материи. Большинство ученых полагают, что массивные ореолы темной материи окутывают галактики и гравитационно связывают их вместе, не позволяя их содержимому разлетаться наружу. MOND же базируется на Законе всемирного тяготения Ньютона, но только до определенного момента. Последователи новой теории считают, что с помощью ньютоновской силы гравитации можно объяснить только относительно большие ускорения, тогда как для малых ускорений эта теория может не работать.
«MOND действительно хорош в объяснении наблюдений галактического масштаба, но я не ожидал, что это окажет заметное влияние на внешнюю солнечную систему», — заметил Харш Матур. По словам авторов статьи, связь между MOND и девятой планетой может показаться «странной», однако она вытекает из того факта, что основным свидетельством существования нового небесного тела является странное поведение объектов в поясе Койпера.
Пояс Койпера — это область Солнечной системы от орбиты Нептуна (30 а. е. от Солнца) до расстояния около 55 а. е. от Солнца, в котором находятся различные малые тела, такие как кометы и астероиды, в основном состоящие из летучих веществ — метана, аммиака и воды. В 2016 году было обнаружено, что некоторые из этих ледяных объектов имеют орбитальные аномалии и необычную кластеризацию, и что это может быть результатом присутствия неоткрытой планеты. «Мы хотели посмотреть, смогут ли данные, подтверждающие гипотезу Девятой планеты, эффективно исключить MOND», — объяснил Браун.
В конечном счете, астрофизики обнаружили, что странная кластеризация действительно может быть вызвана MOND. По их предположению, в течение миллионов лет орбиты некоторых объектов внешней Солнечной системы могли смещаться под действием силы тяжести: то есть вместо того, чтобы быть выровненными с остальными планетами Солнечной системой, они оказались выровненными с гравитационным полем Млечного Пути.
Впрочем, ученые призвали относиться к своим выводам с осторожностью, поскольку набор данных в их исследовании был невелик. «Независимо от результата, эта работа подчеркивает потенциал внешней Солнечной системы, которая может служить лабораторией для тестирования гравитации и изучения фундаментальных проблем физики», — заключил Браун.

[АниКей]

[АниКей]

Изучение лунного кратера Зееман свидетельствует о повышении массовой доли воды в веществе его стенок относительно доли воды на дне
18 октября 2023

Станция «Луна-25» сфотографировала кратер Зееман 17 августа 2023 года с применением аппаратуры СТС-Л, созданной в ИКИ РАН. Исследователи сопоставили фотографию кратера с имеющимися данными о грунте его поверхности. По итогам анализа оказалось, что грунт стенок кратера содержит большую долю водяного льда по сравнению с его дном.

Снимок аппаратурой СТС-Л космического аппарата «Луна-25» района кратера Зееман на обратной стороне Луны, полученный 17 августа 2023 г. в 08:22:56 дмв во время полета по орбите искусственного спутника Луны. Фотография: ИКИ РАН
Кратер Зееман находится на обратной стороне Луны вблизи южного полюса и представляет собой уникальное образование. Он третий в списке самых глубоких кратеров южного полушария Луны. У него необычное соотношение размеров: диаметр — около 190 км, глубина — около 3 км, а высота стенок, по сравнению с дном, составляет около 8 км. Его дно испещрено более мелкими «выбоинами», а на стенках хорошо заметны несколько маленьких кратеров, которые образовались позднее.
На снимке СТС-Л заметно, как различаются дно и стенки кратера. Поверхность дна шероховатая, а стенки более гладкие. Как обратили внимание участники проекта «Луна-25» сразу после получения снимка, стенки выглядят на изображении так, как будто камера не находится в фокусе.
Исследователи сопоставили снимки кратера с данными лазерного альтиметра LOLA на борту искусственного спутника Луны LRO (NASA). По данным альтиметрии разница между разными участками поверхности также заметна, хотя не столь ярко выражена, как на фотографии СТС-Л (изображение с камеры представлено в центре второго рисунка).

Кратер Зееман, совмещение изображений, полученных с помощью лазерного альтиметра LOLA (LRO, NASA) и аппаратуры СТС-Л станции «Луна-25» (более темный фрагмент в центре изображения). Сине-голубой фон — карта массовой доли воды по данным российского нейтронного телескопа ЛЕНД на борту LRO (NASA). Контурами показаны участки поверхности, различные по геологическим характеристикам. Изображение: ИКИ РАН, 2023
Далее исследователи наложили на изображение кратера карту массовой доли воды в грунте по данным российского нейтронного телескопа ЛЕНД, также созданного в ИКИ РАН и работающего на борту аппарата LRO (сине-голубой фон на втором рисунке).
ЛЕНД измеряет нейтронный поток от поверхности Луны, который меняется в зависимости от концентрации в толще лунного грунта водорода. Поскольку основное вещество в лунном грунте, содержащее водород, — вода, то данные ЛЕНД можно перевести в процентное содержание водяного льда в грунте на глубине до 1 метра.
На втором рисунке можно заметить разницу в содержании воды в разных участках поверхности кратера Зееман. Меньше всего её на дне кратера — менее 0,1% по массе. А наиболее «влажные» участки находятся в окрестностях малых, более «свежих» ударных кратеров, образовавшихся на стенках основного. Здесь доля воды по массе оценивается до 0,2%.
Таким образом на изображении кратера Зееман, полученного аппаратурой СТС-Л, проявилось различие в свойствах поверхности, которое, как выяснилось при детальном анализе, соответствует разнице в содержании вмерзшей в грунт воды.
Результаты исследования были представлены на 14 международном Московском симпозиуме по исследованиям Солнечной системы (ИКИ РАН, 9–13 октября 2023 г.) в докладе М. В. Дьячковой, А. Б. Санина, Я. Д. Эльяшева, И. Г. Митрофанова, М. Л. Литвака, И. В. Полянского и А. Е. Зубарева.
Луна-25
ЛЕНД
Луна
СТС-Л
вода на Луне
Дополнительная информация

• 14 Московский симпозиум по исследованиям Солнечной системы 14 MS³
• 19.08.2023 Первые результаты работы научных приборов автоматической станции «Луна-25» на окололунной орбите / Новости ИКИ РАН
• 17.08.2023 Автоматическая станция «Луна-25» сделала первый снимок лунной поверхности / Новости ИКИ РАН
• Проект «Луна-25» на сайте ИКИ РАН

[АниКей]

[АниКей]

planetarium-moscow.ru

Тектиты


Многочисленные находки кусочков природного стекла, которые иногда можно спутать с обычным битым стеклом, известны давно. Впервые эти странные натуральные образования, найденные на юге Чехии, описаны в конце 18 века. Это стекло получило название «молдавит» - по немецкому названию реки Влтава (нем. Moldau), где его куски были впервые найдены. Так как в этом районе проявлений вулканизма зафиксировано не было, сразу было понятно, что это стекло по своему происхождению принципиально отличается от вулканического обсидиана. Поэтому учёными сначала была выдвинута гипотеза, согласно которой найденные образцы молдавита представляют собой артефакты доисторических стекловарных мастерских. Однако через столетие похожие стёкла были обнаружены в районах, весьма удалённых от центров древних цивилизаций, поэтому от этой гипотезы пришлось отказаться.

Чехия. Тектит, молдавит (природное силикатное стекло), размер 30х25х4 мм, масса 9,0 г. Молдавиты связывают с дальними выбросами метеоритного кратера Нордлинген-Рис (Германия). Коллекция внеземного вещества Московского Планетария, № 74.
Термин «тектит» (др. - греч. - расплавленный) в научный оборот ввёл в начале 20 века австрийский геолог Ф. Э. Зюсс, который одним из первых предположил, что это разновидность метеоритов. Тектиты представляют собой небольшие твёрдые тела, состоящие из силикатного стекла с рельефной поверхностью и нулевой намагниченностью. Масса найденных образцов колеблется от первых граммов до трёх килограммов. Преобладают сфероидальные, гантелеобразные, каплевидные формы. Цвет самый разнообразный - от смоляно-чёрного до зелёного и желтовато-оливкового.

Тектиты называются по географическому положению массовых находок, где они образуют скопления в осадках, не будучи генетически связанными с ними: молдавиты - Чехия, Германия; ливийское стекло – Ливия; австралиты – Австралия; индошиниты - Индокитай; малайязиты - Малайзия и т.д.

Пустыня Сахара. Тектит, ливийское стекло (природное силикатное стекло), размер 70х60х45 мм, масса 182 г. Коллекция внеземного вещества Московского Планетария, № 81.

Вьетнам. Тектит, индошинит (природное силикатное стекло), размер 105х35х25 мм, масса 105 г. Коллекция внеземного вещества Московского Планетария, № 80.
Тектиты состоят в основном из двуокиси кремния (68-82%) с высоким содержанием оксида алюминия, не содержат включений микрокристаллов, в них почти нет газовых пузырьков и нет воды. Исключением является так называемое «ливийское стекло», найденное в Ливийской пустыне, которое содержит небольшое количество воды. Иногда отмечаются незначительные содержания Cr, Ni, Co, Mg и других элементов. Возраст тектитов, как правило, не превышает 35 миллионов лет, тогда как некоторые метеориты образовались более 4,5 миллиардов лет назад.
Вопрос о происхождении тектитов остаётся открытым. Существуют десятки точек зрения, которые можно условно разделить на два направления: земное и космическое. В настоящее время большинством ученых признается земная импактная гипотеза, согласно которой тектиты – высокотемпературные стёкла, возникшие при ударах о землю крупных метеоритов или комет. Другая группа исследователей считает, что тектиты являются изменённым материалом кометных ядер.

[АниКей]

planetarium-moscow.ru

Звездопад из созвездия Орион


Астрономы ожидают до 20 метеоров в час. Наблюдения Орионид возможны при ясной погоде с местной полуночи до рассвета над юго-восточным горизонтом.

Условия наблюдения Орионид в 2023 году – благоприятные.

В 20-х числах октября достигнет своего максимума метеорный поток из созвездия Орион – Ориониды. Он действует ежегодно в октябре с максимумом активности около 21 октября. Это периодический метеорный поток средней силы. В пик активности он дает около 20 метеоров в час. Активность Орионид часто остается почти на одном уровне несколько последующих ночей после пика.
Комета прародительница Орионид
Ориониды рождены шлейфом частиц оставленных знаменитой кометой Галлея (1Р/Halley) – самой известной среди периодических комет за которой наблюдают с древних времен.


Она возвращается к Солнцу каждые 76 лет, появляясь на ночном небе Земли. Последний раз она подлетала к Солнцу в 1986 году и насытила свою орбиту частичками кометной пыли. Следующий раз она пролетит близко к Солнцу и Земле только в июле 2061 года.


Орбита кометы Галлея дважды пересекает орбиту Земли и оставшиеся на ней частички кометной пыли устремляются в земную атмосферу дважды в год, образуя метеорные потоки: весной – Майские Аквариды, а осенью – Ориониды.


Радиант Орионид
Свое название Ориониды метеорный поток получил от созвездия Орион, в котором находится его радиант – точка, из которой, как кажется земному наблюдателю, вылетают метеоры.
Впервые Ориониды задокументировал Эдвард К. Херрик, наблюдавший метеорный поток в октябре 1839 и 1840 годах. Спрогнозировать же следующее прибытие смог сын Джона Гершеля Александр Стюарт Гершель. В октябре 1864 года он насчитал 14 метеоров с радиантом в созвездии Ориона. В следующем году Гершель-младший подтвердил точку радианта.


Радиант Орионид расположен выше и левее звезды Бетельгейзе – самой яркой в созвездии Орион. Наиболее подходящее время для наблюдений Орионид в средних широтах – с полуночи и до рассвета, когда созвездие Орион достаточно высоко поднимается над горизонтом. Правее (западнее) и выше Ориона будет ярко сиять Юпитер, сопровождая осенний звездопад. Можно полюбоваться не только метеорами, а и самыми яркими звездами зимних созвездий.
Метеоры Орионид
Частички метеорного роя Орионид врезаются в земную атмосферу на скорости около 66 км/сек. Это достаточно быстрые метеоры, и они часто оставляют яркие следы-треки. Метеоры Орионид обычно белые, но иногда среди них попадаются и красные, и сине-зеленые, желтые и оранжевые метеоры с яркостью около +2,5m звездной величины.


Коротко об Орионидах 2023: (https://www.imo.net)
- Пик Орионид произойдет в ночь с 21 на 22 октября 2023 года
- В эту ночь Луна будет заполнена на 37%, она находится в фазе первой четверти (22.10.2023), зайдет за горизонт после 21:00 мск и ее свет не помешает наблюдениям метеоров.
- Радиант: 06:21 +15,6° Радиант виден c 21:00 до рассвета.
- Число метеоров в зените за час (ZHR): 15-20
- Скорость метеоров: 66 км/сек
- Яркие, быстрые белые метеоры
- Родительский объект: комета 1P/Halley
- Наблюдения с местной полуночи до рассвета над юго-восточным горизонтом.
Условия наблюдения Орионид в октябре 2023 года
Наблюдения метеоров Орионид возможны при ясной погоде с местной полуночи до рассвета над юго-восточным горизонтом. Активность Орионид возрастает с 16 октября и достигает максимума в ночь с 21 на 22 октября. По прогнозам Международной метеорной организации (http://www.imo.net/) ожидается около 15-20 метеоров в час.
Условия наблюдения Орионид в 2023 году – благоприятные. Луна в ночь максимума Орионид находится в фазе первой четверти (22.10.2023) но зайдет после 21:00 мск и ее свет не помешает наблюдениям метеоров.!
Желаем ясной погоды и хороших наблюдений!

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Наука
«Уэбб» обнаружил колоссальный ураган в атмосфере Юпитера
20 октября 2023 года, 14:23
Евгений Статецкий
Космический телескоп «Джеймс Уэбб» не только наблюдает за далекими галактиками, но и периодически вглядывается в нашу собственную Солнечную систему. Не так давно с его помощью ученые открыли экзотическую особенность Юпитера, а именно — огромное и невероятно быстрое струйное течение на его экваторе. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Astronomy.
Атмосферное течение, находящееся над экватором газового гиганта, имеет ширину почти 5 000 километров (немногим меньше радиуса Земли). Потоки несутся на высоте около 40 километров над облаками со скоростью больше 515 километров в час, что в два раза быстрее самого сильного урагана на Земле.
Причем астрономов удивила не только мощь и скорость течения, но и «стройность» его очертаний на снимках телескопа. «То, что мы всегда видели, как размытую дымку в атмосфере Юпитера, теперь выглядит как четко очерченная структура, которую мы можем отслеживать вместе с быстрым вращением планеты», — отметил профессор Университета Страны Басков в Бильбао и ведущий автор исследования Рикардо Уэсо.
Наблюдение «Уэббом» верхних слоев юпитерианской атмосферы стало возможным благодаря его изменившемуся по сравнению с «Хабблом» инфракрасному диапазону. Сравнивая ветры, наблюдаемые телескопом на больших высотах, с ураганами, обнаруженными в более глубоких слоях с помощью «Хаббла», команда смогла измерить, насколько быстро ветры меняются с высотой, и создать своеобразную модель ветровых сдвигов.
Несколько таких областей, где скорость ветра меняется с высотой или расстоянием, были замечены учеными на высоте 25-40 километров над облаками — это позволило им отследить колоссальную ураганную струю. Ее особенности хорошо видны на опубликованных снимках, осталось лишь добавить к ним для сравнения Землю, чтобы осознать масштаб атмосферных явлений на газовом гиганте.
Теперь исследователи ожидают дополнительных наблюдений Юпитера, чтобы определить, меняются ли скорость и высота струи с течением времени. «Если сила этой новой струи связана с этой колеблющейся структурой стратосферы, мы могли бы ожидать, что струя будет значительно меняться в течение следующих 2-4 лет — будет действительно интересно проверить эту теорию в ближайшие годы», — заметил Ли Флетчер из Университета Лестера в Британии и один из членов команды.
Таким образом, даже, казалось бы, хорошо изученный Юпитер продолжает преподносить сюрпризы исследователям. Вероятно, ученые еще многое узнают об этом небесном теле, прежде чем впервые смогут посетить хотя бы окрестности этой планеты.

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Большой взрыв
Зонд NASA Juno сделал самые четкие снимки спутника Юпитера Ио
20 октября 2023 года, 13:59
Рита Титянечко
Автоматическая межпланетная станция NASA Juno сделала новые снимки спутника Юпитера Ио — самого вулканически активного тела в Солнечной системе. Это самые детальные и четкие изображения Ио за последние годы, сделанные на расстоянии чуть более 11 тысяч километров от его поверхности. 
Космический аппарат Juno пролетел мимо спутника Юпитера Ио 15 октября, приблизившись к его поверхности на достаточно близкое расстояние — около 11 680 километров. На новых снимках видно анти-юпитерианское полушарие Ио — то есть полушарие, всегда повернутое в противоположном направлении от Юпитера, северная полярная область и под-юпитерианское полушарие спутника (сторона Ио, которая всегда обращена к Юпитеру). 
Изображения раскрывают новые детали о северном полярном регионе Ио — области, усеянной невулканическими горами, высота некоторых из которых достигает 6000 метров. В этом регионе видно относительно немного вулканов. Такая же взаимосвязь наблюдается и в других регионах Ио, где число гор и вулканов, по-видимому, не взаимосвязаны. 
В частях Ио, запечатленных на снимках, практически ничего не поменялось за последние 15-20 лет, если сравнивать их со снимками Galileo и New Horizons. Самое заметное изменение — большое поле, образовавшееся на южной оконечности вулкана Сурт от потока лавы.
Это самые детальные и четкие снимки Ио после тех, что были сделаны зондом Galileo, который изучал Юпитер с 1995 по 2003 год. «Изображения, подобные этим, обеспечат исследователей спутника Ио обширной аналитической работой на долгие годы вперед», — считают в NASA. 
В ближайшие месяцы зонд совершит еще несколько сближений со спутником Ио — 30 декабря 2023 года и 3 февраля 2024 года станция подлетит к нему на расстояние всего 1500 километров.
Спутник Юпитера Ио уникален тем, что является самым геологически активным телом Солнечной системы — на нем насчитывается более 400 действующих вулканов. Такая вулканическая активность обусловлена периодическим нагревом недр спутника в результате трения, которое происходит, вероятно, из-за приливных гравитационных воздействий со стороны Юпитера и других спутников — Каллисто, Европы и Ганимеда. Вулканические выбросы создают тонкую неоднородную атмосферу Ио и потоки плазмы в магнитосфере Юпитера, в том числе огромный плазменный тор вокруг него. 

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Большой взрыв
Необычный кратер, оказавшийся криовулканом, может раскрыть тайну рельефа Плутона
23 октября 2023 года, 15:54
Каролина Зулкарнаева
Кратер Киладзе — это 44-километровое углубление, расположенное на поверхности Плутона в районе под названием «Земля Хаябусы» и названное так в честь астронома Ролана Киладзе, который первым провел фотометрические и астрометрические наблюдения карликовой планеты. Считается, что этот кратер позволит приоткрыть завесу тайны, как сформировался сложный геологический ландшафт Плутона. Планетолог Дейл Крукшенк в недавнем исследовании детально изучил особенности этого объекта и предположил, что он может быть последним «суперкриовулканом», обнаруженным в Солнечной системе.
Криовулканизм — это явление, при котором вместо расплавленных скальных пород извергается вода, аммиак и метан, причем как в жидком состоянии (это именуется «криолавой»), так и в газообразном. Такой вид вулканизма можно встретить на некоторых планетах и других небесных телах в условиях низких температур (к примеру, на Плутоне температура варьируется от минус 233 до минус 213 градусов Цельсия).
Впервые криовулканы были обнаружены космическим зондом NASA «Вояджер-2» на спутнике Нептуна Тритоне, а точнее — в районе его южной полярной шапки. На снимках этой местности ученым удалось насчитать до 50 небольших темных пятен, которые представляют собой газовые струи, вылетающие из жерл криовулканов. Также признаки наличия криовулканов были получены при изучении таких спутников Сатурна, как Титан и Энцелада. Существуют косвенные доказательства того, что криовулканизм присутствует и на ряде других «ледяных спутников», в частности Европе и Ганимеде. В январе 2014 года список небесных тел с криовулканами пополнила и Церера.
Спустя год формы рельефа, которые могут быть криовулканами, нашли на Плутоне во время его облета автоматической межпланетной станцией New Horizons. Внимание ученых привлекло несколько необычных регионов, включая большую трещину Вирджил Фосса, расположенную к западу от равнины Спутника, и кратер Киладзе, исследованием которого занимался планетолог Крукшенк и его коллеги. По их мнению, на криовулканизм в этих районах указывает наличие водяного льда, а также отсутствие толстого слоя толинов (смеси органических сополимеров, образованных в атмосфере из метана, этана и других простых соединений под действием излучения Солнца).

Карта поверхности Плутона, кратер Киладзе находится между равниной Спутника (Sputnik Planitia) и Слейпнирскими впадинами (Sleipnir Fossae) | NASA
Криовулканизм происходит из-за процесса, который нагревает недра Плутона и выбрасывает водяной лед на его поверхность. Наиболее очевидным объяснением такого нагрева является радиоактивный распад элементов внутри ядра, который способен привести к образованию океана жидкой воды или очагов водяного льда. «Для Плутона внутреннее тепло является движущей силой вулканизма, наблюдаемого в некоторых местах на поверхности, но мы не знаем, существует ли подповерхностный глобальный океан воды плюс различные химические вещества, или просто скопления воды плюс химические вещества. Это загадка, которую предстоит разгадать следующему поколению ученых-планетологов», — говорится в статье.
При изучении кратера Киладзе ученые сразу же обратили внимание, что водяной лед, разбросанный вокруг этого углубления, содержит в своем составе соединения аммиака. Они сочли это необычным, поскольку большую часть поверхности Плутона покрывают метановый и азотный лед. Судя по всему, эта водно-аммиачная смесь поступает из недр карликовой планеты, но планетологам пока неизвестно, откуда она взялась — не исключено, что она была частью первоначального материала, из которого Плутон сконденсировался около 4,5 миллиарда лет назад.
«Мы находим свидетельства наличия какого-то вида аммиака в спектрах многих транснептуновых объектов, полученных с помощью космического телескопа "Уэбб", и это, по-видимому, повсеместный компонент планет и малых тел», — подчеркнул Крукшенк.
Аммиак понижает температуру замерзания воды, позволяя ей течь в виде ледяной «магмы» через криовулканы Плутона. По предположению Крукшенка и его команды, вулканические извержения происходили в этой местности в течение последних нескольких миллионов лет. «У нас есть хорошее представление о времени образования и оседания частиц смога на Плутоне. Если бы структура Киладзе находилась там миллиарды лет, частицы смога скрыли бы спектральную сигнатуру водяного льда, обнаруженную космическим аппаратом New Horizons в 2015 году. Отсюда напрашивается вывод, что она сформировалась относительно недавно», — добавил Крукшенк.
Причем, вероятно, суперкриовулкан извергался на Плутоне не один, а «много раз» с момента своего образования. По мнению ученых, само его присутствие на карликовой планете, а также недавние научные работы, посвященные вулканизму в Вирджил Фоссе, послужат хорошей почвой для будущих исследований по этой теме.

[АниКей]

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Наука
Российские ученые оценили запасы воды в кратере Зееман благодаря снимкам «Луны-25»
24 октября 2023 года, 14:00
Рита Титянечко
Исследователи ИКИ РАН изучили поверхность кратера Зееман, сопоставив снимок российской автоматической межпланетной станции (АМС) «Луна-25» с имеющимися данными о грунте. Выяснилось, что грунт стенок кратера содержит большую долю водяного льда по сравнению с его дном — до 0,2%. Меньше всего его оказалось на дне кратера — менее 0,1%.
Кратер Зееман находится на обратной стороне Луны вблизи Южного полюса. Он третий в списке самых глубоких кратеров южного полушария естественного спутника Земли. Кратер необычен своим соотношением размеров: его диаметр составляет около 190 километров, глубина — порядка трех километров, а высота стенок по сравнению с дном — около восьми километров. Его дно испещрено мелкими «выбоинами», а на стенках хорошо заметны несколько маленьких кратеров, которые образовались позже.
Автоматическая станция «Луна-25», которая совершила полет по круговой орбите искусственного спутника Луны, провела съемку лунной поверхности 17 августа с помощью камер комплекса СТС-Л. На снимке заметны различия между дном и стенками кратера: поверхность дна шероховатая, а стенки — более гладкие и выглядят на изображении так, как будто камера на них не сфокусирована.
Исследователи сопоставили эти изображения с данными лазерного альтиметра LOLA на борту искусственного спутника Луны NASA LRO. Согласно ним, разница между участками поверхности также заметна, хотя не столь ярко выражена, как на фотографии СТС-Л. Далее на изображение кратера наложили карту массовой доли воды в грунте, составленную на основе данных российского нейтронного телескопа ЛЕНД, который работает на борту аппарата LRO.
ЛЕНД измеряет нейтронный поток от поверхности Луны, который меняется в зависимости от концентрации водорода в лунном грунте. Поскольку основное вещество в лунном грунте, которое содержит водород, — это вода, то данные аппарата можно перевести в процентное содержание водяного льда в грунте на глубине до одного метра.
Благодаря сопоставлению исследователи отметили разницу в содержании воды в разных участках поверхности кратера Зееман. Меньше всего ее на дне кратера — менее 0,1% по массе. Больше воды содержится в окрестностях малых ударных кратеров, которые образовались не так давно на стенках основного. В этих местах доля воды по массе оценивается до 0,2%.
«Таким образом, на изображении кратера Зееман, полученного аппаратурой СТС-Л, проявилось различие в свойствах поверхности, которое, как выяснилось при детальном анализе, соответствует разнице в содержании вмерзшей в грунт воды», — заключили в ИКИ РАН.
Автоматическая межпланетная станция «Луна-25» была запущена с космодрома Восточный 11 августа с помощью ракеты-носителя «Союз-2.1б» и разгонного блока «Фрегат». Это была первая в истории современной России миссия на Луну. Спустя 10 дней аппарат должен был совершить мягкую посадку вблизи Южного полюса спутника Земли, а затем провести ряд исследований лунного реголита и экзосферы.
Однако 19 августа при переходе на предпосадочную лунную орбиту космический аппарат сошел с плановой траектории и разбился о поверхность Луны. Тем не менее станция успела сделать несколько снимков и передать важные научные материалы, которые послужат основой для создания системы высокоточной посадки во время будущих экспедиций на естественный спутник Земли.

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Большой взрыв
Поведение 266 вулканов на Ио объяснили океаном магмы
26 октября 2023 года, 14:17
Каролина Зулкарнаева
Спутник Юпитера Ио стоит особняком среди других тел Солнечной системы — во многом из-за своего статуса самого вулканически активного: на его поверхности можно увидеть множество лавовых потоков и свыше ста котловин вулканического происхождения. Впервые вулканическая активность на Ио была обнаружена еще в 1979 году космическим зондом «Вояджер-1», после этого ученые предположили, что за эруптивной природой спутника стоит приливный нагрев, обусловленный мощной гравитацией Юпитера. Однако недавно исследователям нашли новое доказательство того, что под поверхностью Ио может скрываться глобальный океан магмы.
В настоящее время пристальным наблюдением за спутником Ио занимается автоматическая межпланетная станция NASA «Юнона». 15 октября исследовательский аппарат приблизился к небесному телу на расстояние около 11 680 километров и сделал его самые четкие и детальные изображения за последние годы. В ближайшие месяцы зонд проведет еще несколько сближений со спутником — 30 декабря 2023 года и 3 февраля 2024 года.
В ходе последних пролетов «Юноны» ученым удалось обнаружить на поверхности Ио целых 266 действующих вулканов. Группа исследователей под руководством сотрудницы Лаборатории реактивного движения NASA Эшли Джерард Дэвис пришла к выводу, что это свидетельствует о присутствии в недрах спутника глобального океана магмы. «Экстремальный уровень вулканической активности на Ио, самом вулканически активном объекте в Солнечной системе, является результатом вызванного приливами внутреннего нагрева», — утверждают авторы.
Новое исследование ученых основывается на данных, полученных прибором Jovial Infrared Auroral Mapper (JIRAM), который установлен на зонде «Юнона». JIRAM — это спектрометр, разработанный для исследования верхних слоев атмосферы Юпитера в инфракрасном диапазоне, но сейчас используемый для наблюдения за вулканической активностью спутника Ио. Причем если раньше исследования небесного тела были ограничены лишь экваториальной плоскостью, то в настоящее время траектория полета «Юноны» позволяет составить полное представление о нем.  
«Наблюдая за спутником Ио при многократных проходах [зонда "Юнона"], мы можем видеть, как меняются вулканы — как часто они извергаются, насколько они яркие и горячие, связаны ли они с группой или являются одиночными, и меняется ли форма лавового потока», — объяснил глава команды «Юноны» из Юго-Западного исследовательского института в Сан-Антонио Скотт Болтон.
Распределение вулканической активности на спутнике Ио, судя по всему, отражает положение и величину внутреннего приливного нагрева, рассуждают авторы статьи. Они выявили различия в выработке энергии между полюсами и экваториальными регионами, а также между самими полюсами. «В среднем полярные вулканы Ио по отдельности генерируют меньше энергии, чем вулканы на более низких широтах; а южнополярные вулканы менее активны, чем севернополярные вулканы», — объясняют исследователи.
По их мнению, распределение теплового потока из 266 активных вулканов Ио согласуется с наличием на его поверхности глобального океана магмы, либо же неглубоким нагревом астеносферы, причем одно не исключает другого. Более того, это уже не первая научная работа, предполагающая такую возможность. Предыдущее исследование, проведенное в 2009 году на основе данных магнитометра автоматического космического аппарата NASA «Галилео», показало, что океан магмы лежит на глубине примерно 50 километров.
Но станция совершила только один облет спутника, что оставило место для некоторых сомнений. Более поздний анализ аналогичных данных подтвердил тот же вывод, показав, что толщина океана магмы составляет 50 километров. Однако в этих выводах отсутствовали инфракрасные данные, поэтому теперь, когда они, наконец, появились, аргументы в пользу существования подобного океана укрепляются.

[АниКей]

planetarium-moscow.ru

Тектиты кратера Чесапик


Чесапикский залив (Chesapeake Bay) находится на восточном побережье США и представляет собой основную часть комплексной устьевой системы рек – Саскуэханна, Потомак и Джеймс. В устье этого залива примерно 35 миллионов лет назад упал астероид, который образовал ударный кратер диаметром до 85 км и глубиной 1,5 км. Название кратер получил по названию залива – Чесапикский (Чесапик).

Местоположение кратера Чесапик на карте.
До 1983 года не было никаких свидетельств наличия ударного кратера, погребенного под частью Чесапикского залива. Первым свидетельством его наличия был слой керна осадочных пород длиной 20 см, поднятый со дна залива во время разведочного бурения скважин на нефть. Керн содержал тектиты и кристаллы так называемого шокированного кварца, которые являются безошибочными признаками удара болидом. В 1993 году по данным бурения были оконтурены истинные размеры кратера.

Геологический профиль кратера Чесапик по данным разведочного бурения.
Кратер выработан в осадочных толщах эоцена, перекрывающих породы кристаллического фундамента, в результате падения астероида в море глубиной 200 м. После падения котловина астроблемы в течение одного миллиона лет заполнялась карбонатными осадками эоценового моря. Перекрытие кратера более молодыми осадочными отложениями способствовало сохранению его первичной структуры.
В настоящее время это наиболее хорошо сохранившийся морской ударный кратер и самый крупный на территории США. Его появление повлияло на формирование структуры и контуров Чесапикского залива.

Штат Техас (США). Тектит, бедиасит (природное силикатное стекло), размер 25х25х15 мм, масса 10,2 г. Тектиты этого поля рассеяния связывают с образованием метеоритного кратера Чесапик в США. Коллекция внеземного вещества Московского Планетария, № 83.
С этим импактным событием учёные связывают формирование двух месторождений тектитов, находящихся на территории США, полей джорджианита и бедиасита. Образцы джорджианита были обнаружены только в центральной и восточной части штата Джорджия.
Основной ареал разброса бедиаситов находится в восточной части штата Техас с эпицентром возле города Бедиас. Чаще всего бедиаситы имеют  форму округлых капель с характерной для тектитов «рябью» на поверхности в виде неровностей и шероховатостей, указывающих на застывание расплава после взрыва в полёте. Они представляют собой непрозрачные куски стекловидной массы тёмно-коричневого или чёрного цветов.