Содержание
Астрономы назвали самое холодное место в Солнечной системе
Многие люди могут подумать, что наиболее холодными являются Уран или Нептун, то есть самые удаленные от Солнца планеты. Но, как оказалось, эта леденящая область находится близко к Земле.
Related video
Самым холодным местом на Земле является восточная часть Земли Королевы Мод в Антарктиде. Здесь в некоторых отдаленных районах температура может опускаться до минус 92°C. Однако за пределами нашей планеты есть места, по сравнению с которыми Земля Королевы Мод может показаться невероятно теплым местом, пишет Grunge.
Уран — самая холодная из восьми планет, средняя температура которой немного ниже, чем у Нептуна, хотя он и ближе к Солнцу, чем Нептун (Солнечная система не всегда придерживается логики). Средняя температура на Уране составляет минус 195°C, в то время как на Земле 14°C.
Уран является самой холодной из восьми планет, средняя температура которой немного ниже, чем у Нептуна
Однако космическое пространство — довольно просторное место, поэтому вполне логично допустить, что Уран — не самый холодный объект Солнечной системы.
Действительно, пронизывающе холодный ледяной гигант — одно из наименее гостеприимных мест в Солнечной системе.Такие температуры в сочетании с тем фактом, что Уран обладает атмосферой, состоящей из гелия, водорода и метана, означают, что там ничто не сможет выжить. Тем не менее, на нашей Луне могут быть области с еще более низкими температурами.
В ходе недавнего исследования ученые С. Бирн и П. О’Брайен из Университета Аризоны выяснили, что «постоянно затененные регионы» (PSR) на Луне являются одними из самых холодных мест в Солнечной системе. Причем эти области были укрыты от солнечного тепла в течение миллиардов лет.
Постоянно затененные регионы (PSR) — это районы вблизи северного и южного полюсов Луны, которых никогда не касаются лучи прямого солнечного света
Постоянно затененные регионы — это районы вблизи северного и южного полюсов Луны, которые никогда не получают прямого солнечного света и поэтому очень холодны.
Они нагреваются лишь отраженным теплом, но даже это тепло не может достичь некоторых регионов.
Впадины внутри постоянно затененных регионов защищены не только от прямого солнечного освещения, но и от вторичных источников тепла. А это означает, что такие впадины могут быть самыми холодными областями в Солнечной системе. Как показало исследование, в этих местах температура может достигать минус 248°C или даже ниже.
Единственный регион, который превосходит этот чрезмерный холод, — загадочное облако Оорта — огромная удаленная область, которую NASA описывает как сферическую область, состоящую из ледяных кусков космического мусора размером с гору. По данным ученых, температура поверхности здесь составляет около минус 268°C.
Гипотетическая сферическая область Солнечной системы — облако Оорта
Однако инструментально существование облака Оорта пока не подтверждено, хотя и многие косвенные факты указывают на его существование.
Напомним, что ранее ученые смогли узнать, почему у Нептуна и Урана разные оттенки голубого. Как выяснилось, все дело в дымке, которая покрывает Уран, из-за чего тот кажется более тусклым. Однако когда эксперты убрали из наблюдательных моделей эту дымку, Уран оказался такого же голубого цвета, что и Нептун.
НАСА начнет изучение Урана в течение следующих 10 лет
30 апреля
AstroNewsиещё 1
В новом докладе использованы материалы более 100 специалистов в области космических исследований и промышленности для планирования следующего десятилетия освоения космоса — и они нацелились на планету Уран и ледяную луну Сатурна под названием Энцелад.<br>Отчет был опубликован на прошлой неделе Национальной академией наук, инженерии и медицины, которая является независимой организацией, призванной помочь НАСА и Национальному научному фонду оценить состояние исследований в области планетарных наук и выбрать цели. Предыдущий доклад привел к двум крупнейшим миссиям НАСА в этом десятилетии.
<br>Ученые хотели бы «посетить каждое тело в Солнечной системе», но ресурсы ограничены, поэтому отчет помогает направить деньги на проекты, которые принесут наибольшую выгоду, говорит Эми Саймон, заместитель председателя группы по гигантским планетным системам отчета и ученый-планетолог НАСА.<br>Последний десятилетний обзор, опубликованный в 2011 году, рекомендовал три «флагманских» приоритета: кампанию по возвращению образцов марсианских пород на Землю, что является основной целью текущего проекта ровера Perseverance; миссию на ювианскую луну Европу, которая стала Europa Clipper; и миссию на Уран, которая еще не состоялась. Хотя рекомендации не являются обязательными, НАСА серьезно относится к этим отчетам. Саймон «довольно оптимистичен» в отношении того, что полет к Урану, по крайней мере, начнется в следующем десятилетии.<br>По словам Саймона, на этот раз в десятилетнем отчете «вновь сделан акцент на астробиологии — поиске обитаемости и или существующей жизни в Солнечной системе», а также на экзопланетах — мирах, существующих за пределами нашей Солнечной системы.
<br>У нового исследования есть два главных приоритета: Флагманская миссия по исследованию Урана и миссия по посещению луны Сатурна Энцелада. По словам Саймона, обе миссии были приоритетными с момента проведения последнего исследования.<br>»Отправка флагмана на Уран имеет большой смысл», потому что Уран и Нептун — «довольно неизученные миры», — говорит Марк Марли, планетолог из Университета Аризоны и директор Лунной и планетарной лаборатории, который ознакомился с частью раннего отчета и назвал его «ясным взглядом». Изучение этих миров поможет ученым понять как формирование нашей Солнечной системы, так и целого класса обычных экзопланет». Хотя некоторые люди расстроены тем, что, кроме миссии по возвращению образцов, не уделяется особого внимания будущим миссиям на Марс, говорит он.<br>Конгресс, который решает вопросы финансирования НАСА, придает большое значение этим десятилетним исследованиям, говорит Марли. Идеи миссий могут уже лежать на столе, но отчеты указывают НАСА, в каком порядке их следует реализовывать.
<br>Уран и Нептун, «ледяные гиганты» Солнечной системы, являются одними из наименее изученных планет нашей Солнечной системы. Однако их более детальное изучение может помочь астрономам больше понять об экзопланетах — ледяные гиганты имеют общую массу, в 10-15 раз превышающую массу Земли, с наиболее распространенным типом недавно открытых экзопланет. <br>Уран и Нептун похожи по своим размерам, хотя у Урана более холодные недра, чем у трех других газовых гигантов, он вращается боком и имеет систему лун, сформировавшихся вместе с ним. По словам Саймона, гравитация Нептуна захватила его луну Тритон уже после формирования планеты. Хотя Тритон заинтересовал исследователей, потому что он «может быть океаническим миром», говорит она, выбор того, какой ледяной гигант должен быть более приоритетным для науки, зависит от того, кого вы спросите. Что не вызывает споров, так это то, что Нептун находится примерно на 50 процентов дальше от Земли, что делает его более трудным для аппарата, чтобы достичь и выйти на орбиту вокруг него.
<br>Между тем, астробиологов особенно интересует Энцелад, поскольку он потенциально может быть пригоден для жизни.<br>Энцелад — это ледяная луна диаметром около 450 км, вращающаяся вокруг Сатурна. Космический аппарат Cassini впервые исследовал Энцелад в 2005 году и обнаружил доказательства того, что он регулярно извергает шлейфы воды в космос, что свидетельствует о наличии жидкого водного океана под ледяной поверхностью луны. Кассини пролетел через эти шлейфы, чтобы измерить их содержание, и обнаружил соленую воду с органическими молекулами, хотя орбитальный аппарат не был предназначен специально для этой задачи. Луна Юпитера Европа, вероятно, также имеет подповерхностный океан, но Юпитер очень радиоактивен, что делает луну Сатурна потенциально лучшим вариантом для обнаружения жизни, говорит Саймон.<br>Тот факт, что шлейфы Энцелада «извергают материал по всей системе Сатурна», означает, что у ученых есть возможность относительно легко изучить содержимое недр планеты, говорит Саймон.
Орбитальный аппарат может пронестись через шлейфы в космосе, а не посылать робота на Луну, чтобы пробиться сквозь лед, толщина которого может составлять многие мили. <br>Масштабы новых миссий будут зависеть от того, насколько вырастет бюджет НАСА в ближайшие годы и насколько дорогостоящей станет миссия по сбору образцов с Марса для аппарата Perseverance, говорит Марли. Но при достойном финансировании есть все шансы, что одна или обе миссии будут реализованы.
Фото: AstroNewsAstroNews
Наука и техника,NASA,РАН,
Обнаружение месторождений урана с помощью спутниковых данных
Существующие методы обнаружения новых источников урана требуют больших затрат времени и средств, часто требуют от правительств и горнодобывающих компаний полетов на самолетах над большими участками земли в отдаленных районах. Теперь, когда широкое разнообразие данных наблюдения Земли стало легко доступным, что позволяет нам обнаруживать все больше и больше данных из космоса с низкими затратами, а также благодаря недавнему увеличению вычислительной мощности компьютеров, что позволило сортировать большие объемы данных, необходимых для анализа за короткое время спутники стали чрезвычайно привлекательным способом обнаружения объектов в отдаленных районах.
Кандидат наук. кандидат инженерной школы UAB, Реда Эль-Арафи, геолог по образованию, а ныне доцент кафедры ядерной геологии и дистанционного зондирования в Управлении ядерных материалов Египта, работал с наставниками Сарой Паркак и Скоттом Бранде, чтобы найти более экономичный способ – с помощью сенсорных систем на спутниках наблюдения Земли – для выявления перспективных объектов для разведки урана в юго-западной части Синайской пустыни.
УСТАНОВЛЕНИЕ ПРАВДЫ НА ОСНОВЕ
Эль-Арафи сначала выбрал более 30 районов на юго-западе Синая, в которых подозревались богатые ураном месторождения. Важнейшим компонентом исследования был сбор геологических образцов по всему району, для которого были доступны передовые спутниковые снимки. Мультиспектральные датчики могут собирать данные в нескольких спектральных диапазонах, а некоторые датчики могут записывать до 10 различных диапазонов. Однако гиперспектральные датчики записывают данные в гораздо более узких спектральных диапазонах, что позволяет нам сосредоточить наше внимание на очень небольших конкретных частях электромагнитного спектра.
Вот почему Эль-Арафи выбрал для изучения данные со спутников Landsat-8, ASTER и HYPERION, поскольку минералы, представляющие интерес для этого исследования, хорошо распознаются в коротковолновом инфракрасном и тепловом инфракрасном спектральных диапазонах, обнаруживаемых многоспектральными детекторами. и гиперспектральные датчики на борту.
Чтобы помочь Эль-Арафи в исследованиях, Управление по ядерным материалам Египта также предоставило данные гамма-спектрометра, которые они пролетели над исследуемой областью, что предоставило дополнительную информацию для интерпретации наземных данных. Этот новый набор данных был наложен на спутниковые изображения, чтобы помочь выявить аномалии или отклонения в данных спутниковых датчиков, а затем оптимизировать алгоритмы постобработки.
Реда Эль-Арафи собирает образцы грунта в Синайской пустыне.
УЧИМСЯ ЗНАТЬ ВАШИ ОБРАЗЦЫ
После того, как образцы и данные дистанционного датчика были собраны, Эль-Арафи делил свое время между двумя своими наставниками, работая попеременно с Паркак, наиболее известной своей работой по обнаружению новых археологических раскопок с помощью спутников, изучая тонкости наблюдения Земли.
постобработка данных, а также в химической лаборатории с Бранде — палеонтологом и профессором химии — для помощи в анализе состава образцов горных пород, которые Эль-Арафи лично собрал в районе исследования.
«Данные по этому району — юго-западному Синаю — довольно скудны, и это были первые образцы, собранные на некоторых участках. Поэтому команда не знала точно, какой будет подробная геохимия». — вспоминал Бранде.
ИДЕНТИФИКАЦИЯ ВИДИМЫХ СПУТНИКОВ КОНТРОЛЬНЫХ ПРИЗНАКОВ УРАНОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Химический анализ Эль-Арафи показал, что некоторая вторичная урановая минерализация на юго-западе Синая была конкретно связана с зонами, содержащими концентрацию оксида железа и глинистых минералов. Хотя уран нельзя обнаружить напрямую с помощью спутниковых датчиков, эти сопутствующие минералы имеют четкую спектральную характеристику, которую можно идентифицировать по спутниковым данным.
Последним и наиболее важным этапом исследования Эль-Арафи стала разработка алгоритмов, настроенных на коротковолновые и тепловые инфракрасные сигнатуры оксидов железа и глинистых минералов в качестве косвенных индикаторов месторождений урана на юго-западе Синайского полуострова.
Как только эти алгоритмы будут внедрены, команда сможет анализировать спутниковые снимки в изучаемой области, чтобы быстро идентифицировать неизведанные места с аналогичным составом, быстрее и с меньшими затратами находить новые потенциальные цели.
За четыре года, используя данные, полученные от передовых спутниковых сенсоров, Эль-Арафи с впечатляющей точностью построил систему для выявления новых потенциальных целей для разведки урана в юго-западной части Синайской пустыни.
Примеры трех разных композиций спутниковых данных для одной и той же области с выделением различных особенностей. Левое изображение представляет собой композицию с истинным цветом, центральное и правое изображения представляют собой композицию с искусственным цветом.
КАК БУДЕТ ВЫГЛЯДИТЬ БУДУЩЕЕ РАЗВЕДКИ РЕСУРСОВ
Успех исследований Эль-Арафи аналогичен аналогичным проектам в области разведки ресурсов с использованием данных наблюдения Земли. Раньше из-за отсутствия стандартизированного формата и унифицированных точек доступа к данным дистанционного зондирования было очень сложно проводить что-то большее, чем автономный анализ изображений дистанционного зондирования.
Но по мере того, как алгоритмы заменяют глазные яблоки, объем доступной информации будет продолжать расти, а полученные данные будут использоваться во все большем количестве приложений, от исследования ресурсов до умных городов, точного земледелия или инвестиций.
Лунный уран и марсианские песчаные ловушки: неделя в космосе
На этой неделе новый лунный орбитальный аппарат прислал свои первые изображения, и инженеры подготовили имитацию марсохода, чтобы помочь освободить Spirit, застрявшего в песчаной ловушке на Красной планете
Лунный разведывательный орбитальный аппарат НАСА (LRO) впервые увидел поверхность Луны после прибытия на Луну 23 июня и включения своих камер неделей позже. Два больших изображения на этом слайде представляют собой крупные планы области к югу от Моря Облаков на ближней стороне Луны. Каждый охватывает область шириной 1400 метров. Перейдите к следующему слайду для крупного плана одного из регионов. (Изображение: НАСА/Центр космических полетов имени Годдарда/Университет штата Аризона)
LRO оснащен семью инструментами, которые будут использоваться, чтобы проложить путь для возвращения людей на Луну.
В первый год работы зонд сосредоточится на 50 «высокоприоритетных» местах, которые были определены в качестве основных посадочных площадок для будущих миссий с экипажем. Спутник также будет искать следы водяного льда и изучать влияние космической радиации на кусочки пластика, имитирующие кожу и мышцы человека. (Изображение: НАСА/GSFC/Университет штата Аризона)
Вулканические обломки покрыли северо-западную половину острова Остров Матуа в цепи Курильских островов к северо-востоку от Японии после извержения 12 июня. На этом изображении в искусственных цветах, полученном спутником NASA Terra, растительность кажется красной, а цвет вулканических пород варьируется от серого до темно-коричневого. Взрывное извержение вулкана было первым за 20 лет. (Изображение: Джесси Аллен/НАСА/GSFC/METI/ERSDAC/JAROS/ASTER Science Team)
Инженеры встроили модель марсохода NASA Spirit в смоделированный марсианский грунт, чтобы воспроизвести условия на Красной планете. Этот испытательный вездеход будет использоваться для проверки маневров побега для Spirit, который с начала мая застрял в песчаной ловушке.
Под испытательным марсоходом был помещен камень, чтобы соответствовать тому, который заметил Spirit, когда месяц назад заглянул под его живот, пытаясь выяснить больше о его затруднительном положении. (Изображение: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калтех)
Новый атлас галактики показал, что Млечный Путь усеян тысячами ранее невидимых сгустков холодной пыли — потенциальных звездных яслей. Карта была составлена с помощью телескопа APEX в Чили, который исследовал небо в диапазоне субмиллиметровых волн, находящихся между инфракрасным и радиодиапазоном.
Каждая из панелей показывает часть диска Млечного Пути из газа и звезд. На средней панели показано ядро галактики, которое находится на расстоянии около 25 000 световых лет и, как считается, содержит сверхмассивную черную дыру. Переполненный регион окутан густыми облаками газа и пыли, которые блокируют видимый свет, но могут быть пронизаны субмиллиметровыми волнами (красный). Инфракрасный свет, собранный космическим экспериментом Midcourse, показан синим и зеленым цветом.
Астрономы надеются, что атлас послужит ориентиром для будущих наблюдений. (Изображения: ESO/APEX/MSX/IPAC/НАСА)
Перед падением на лунную поверхность в июне японский космический корабль «Кагуя» нанес на карту лунные элементы. Он обнаружил гамма-лучи, исходящие от радиоактивного металлического урана — впервые этот элемент был обнаружен на Луне.
Уран, который является самым тяжелым естественным элементом на Земле, сконцентрирован в определенных областях на Луне, таких как южный полюс Эйткенской котловины — крупнейший ударный кратер в Солнечной системе — и истощен на возвышенностях. Открытие может рассказать больше о геологической истории Луны, которая, как считается, образовалась из обломков столкновения Земли с объектом размером с Марс миллиарды лет назад.
На этом изображении в искусственных цветах, сделанном космическим кораблем НАСА «Галилео» в 1992 году, показано неравномерное распределение элементов и минералов на лунной поверхности. Например, темно-синяя вулканическая область, где 40 лет назад приземлились астронавты Аполлона-11, Море Спокойствия, богаче титаносодержащими минералами, чем другие области.
(Изображение: Galileo Project/JPL/NASA)
Ремонт внешнего топливного бака космического корабля «Индевор» был объявлен успешным на этой неделе, и началась подготовка к его запланированному запуску 11 июля. Первоначально космический шаттл должен был взлететь 13 июня, но его отложили из-за утечки в системе, предназначенной для безопасного отвода избыточного газообразного водорода от стартовой площадки. Endeavour доставит на Международную космическую станцию последние компоненты японского экспериментального модуля Kibo. (Изображение: НАСА/Джек Пфаллер)
Луна Прометей в форме картофеля блестит на солнце, вращаясь внутри кольца F Сатурна. Луна шириной 86 километров следует по эллиптической орбите вокруг Сатурна и часто тянет материал в тонком кольце, отрывая куски льда и пыли от структуры и разрывая образовавшиеся полосы при последующих проходах. Космический аппарат НАСА «Кассини» сделал это изображение в мае с высоты примерно в 1,5 миллиона километров от Луны. (Изображение: NASA/JPL/Институт космических наук)
На этой неделе участники марсианской миссии «Феникс» опубликовали четыре статьи о результатах пятимесячной миссии, завершившейся в конце прошлого года.
Сфотографировав и попробовав лед в своей бортовой лаборатории, Phoenix подтвердил существование ледяных полей под тонким слоем почвы в северной полярной области Марса. Он также обнаружил доказательства существования тонких пленок жидкой воды на этом месте в прошлом, основанные на открытии карбоната кальция, минерала, который, вероятно, образовался, когда атмосферный углекислый газ прореагировал с водянистыми пленками на частицах. Жидкие пленки могли образоваться, когда наклон оси Марса периодически менялся, обеспечивая больше солнечного света в полярных регионах планеты. «Химический состав почвы и минералы, которые мы наблюдали, наводят нас на мысль, что в недавнем прошлом — в последние несколько миллионов лет — климат на этом месте был более влажным и теплым, и может повториться в будущем», — сказал главный исследователь Питер Смит из Аризонского университета. Тусон.
Миссия также обнаружила класс химических веществ, называемых перхлоратами, которые некоторые земные микробы используют в пищу.