Rosetta -- весна 2015

[Це старий пост, який я знайшов у чернетках та публікую після мінімального редагування. Фото, все ж, гарні!]

 

Над-близький проліт 14 лютого 2015 року виявив проблему -- мало того, що станція мусила летіти так, що сонячні батареї, як великі вітрила, ловили кометні викиди, (в нормі проліт організовують так, щоб площина батарей була паралельною до потоку), порушуючи стабільність, так ще й система навігації почала погано себе поводити -- ще дві години до найближчої віддалі, кількість "пилинок" стала такою, що система орієнтації по зорях не могла зафіксувати достатньої їх кількості. Автоматика переключилася на запасну (вона ж не знала причини проблем :-), але і запасну чекала та ж доля. Заледве не дійшло до "безпечного режиму", при якому виміри б припинилися -- позбавляючи нас неоціненних даних. Зокрема -- фото:

Шість кілометрів до поверхні комети Чурюмова-Герасименко. Роздільна здатність -- 11 см на піксель! Видима область -- 228 x 228 м. Темна пляма внизу-по центру -- тінь від "Розетти" (завдяки пів-тіням, пляма має розмір 20 х 50 метрів, значно більший, ніж сама станція, але повної тіні -- точки, де станція закрила б собою все Сонце, немає, хоч його видимий диск там і в 2.3 рази менший, ніж на Землі).
14 лютого 2015 (оце любов ;-), 12:39 UT. Клікабельно! .
(c) ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

 

Марсіанські справи -- 1

Увага, це старий текст, написаний на початку 2015-го! З того часу не мав можливості до нього повертатися, але викидати шкода, тому трішки відредагував і викладаю. 

Не маючи можливості охопити неосяжне, пишу (upd кінця 2016: на жаль, ймовірно -- писав) лише про нові місії, зокрема із марсіанських -- MSL Curiosity, MAVEN та MOM. Однак, над тим же Марсом працює багато інших (на загал -- потужніших, якщо говорити про орбітальні) станцій та, що важливіше, наукових колективів. Раніше всілякі цікавинки про них я поміщав під заголовком "Додаток до огляду Curiosity", але на додаток воно мало схоже :-) То завів окрему серію, "Марсіанські справи".

Користуючись наземними телескопами, група дослідників розрахувала ймовірну кількість води на Марсі в епоху Ноя, яка закінчилася 3.7 млрд років тому, коли Марс ще був вологим.  За їх оцінками, об'єм води складав мінімум 20 мільйонів кубічних кілометрів --- достатній, щоб  вкрити всю його поверхню шаром товщиною 140 м. Ймовірно, вона, в основному, містилася в океані, що займав помітну частину теперішньої північної півкулі (орієнтація Марсу в просторі помітно змінюється з часом!), де зараз низини. Його площа могла складати 19% поверхні планети, а глибина досягати 1.6 км.

Так міг виглядати Марс 4 млрд років тому.
(c) ESO/M. Kornmesser/N. Risinger

Curiosity -- результати, 9

Увага, це старий текст, написаний на початку 2015-го! З того часу не мав можливості до нього повертатися, але викидати шкода, тому трішки відредагував і викладаю.  З іншого боку, особливих "метанових" новин з того часу мені не траплялося...

Двома найважливішими науковими новинами MSL Curiosity була органіка взагалі, і метан зокрема.

Почнемо із метану. Чого він важливий? Бо це живі істоти, (хай і в минулому) або це вулканізм (на крихітному, вистиглому всередині Марсі?), або ще щось таке ж цікаве. Але все по порядку.

Наочна схема можливих джерел марсіанського метану від NASA:

Кругообіг метану на Марсі. Деталі в тексті. Клікабельно!
(c) NASA / JPL / SAM-GSFC / U. Michigan

Curiosity -- короткий огляд 10

На жаль, мушу визнати, що не маю належних ресурсів -- часу/сил/натхнення, щоб систематично писати тут про прогрес міжпланетних місій. Планую, щоправда, продовжувати (і відпрацювати борги -- Akatsuki, Juno, ExoMars Trace Gas Orbiter) по опису самих міжпланетних станцій -- воно корисно й мені особисто, щоб потім розібратися, що ж та місія робить, а без опису бракує терпцю ознайомлюватися достатньо детально.

Однак, ще один запис про Curiosity колись собі обіцяв зробити -- виконую обіцянку. :-) На жаль, він більш технічний та формальний, ніж попередні -- із згаданих вище причин.

Продовжимо із місця, де ми його покинули попереднього разу, на початку 900-х солів та весни 2015-го.

908-го сола марсохід зробив чергову, шосту, свердловину (область Telegraph Peak, ближче до вершини Pahrump Hills, соли 903-923), після чого, нарешті, залишив цей регіон, прямуючи до "долини" Artist's Drive. На жаль, в процесі свердління сталося коротке замикання, десь в ударному (перкусійному) механізмі свердла, з яким довелося розбиратися, і повторення тепер є постійною загрозою. CheMin виявив у добутих зразках кристобаліт і кварц. 

Telegraph Peak, Sol 918, 7 березня 2015, Right Navcam. Взято тут.

Curiosity -- короткий огляд 9

Увага, це старий текст, написаний на початку 2015-го! З того часу не мав можливості до нього повертатися, але викидати шкода, тому трішки відредагував і викладаю. Найближчі дні буде ще продовження історії з нього до поточного моменту та ще кілька неопублікованих "космічних" текстів початку 2015-го.

Покинули ми Curiosty на початку 780-х солів. В процесі роботи в останній області, Confidence Hills, розпочалися проблеми із "рукою". Зокрема, не зразу змогли закрити кришку мікроскопа MAHLI. Це могло привести до запилення об'єктиву, тому використання маніпулятора обмежили, до вияснення причини проблем. Паралельно відбувалася підготовча робота до зустрічі із кометою Siding Spring. 780-го марсохід вирушив далі, до Pahrump Hills, проїхавши 22 метри:

Сол 780, місцевість Book Cliffs, NavCam.
(c) NASA / JPL / Emily Lakdawalla

Саме в місці, сфотографованому вище, марсохід і зустрічав комету.

Новини з Плутона (оновлюється)

Отож, новини із системи Плутона. 

Почнемо з того місця, де ми станцію залишили [на жаль, через технічні обмеження, це було досить давно]. Найкраще фото здалеку:

Останні навігаційні фото Плутона та Харона, 12 липня 2015, 08:45 і 08:50 UTC, відповідно, віддаль -- 2.5 млн км.
(c) NASA / JHUAPL / SwRI

На прес-конференції від наземної команди, разом із цією фото було опубліковано попередні наукові результати:

Місія New Horizons

"New Horizons". (c) NASA

Плутон давно приваблює дослідників, особливо після того, як в 1989 Voyager-2 відвідав Нептун і Плутон залишився останньою планетою, де не бували земні роботи. Звичайно, первинним тут було не "колекціонування", а науковий (і трішки -- технічний) інтерес. Детальніше про останній -- див. "Плутон, до "New Horizons"", розділ "Фото".

Однак, дорога до нього була тернистою --- місії багато раз відміняли, навіть переможця, "наш" New Horizons, довелося відстоювати не раз. Детальніше на цій сторінці історії не зупинятимуся, за подробицями див. там же, посилання у виносці "(**)", а також вступ та історію на Вікі.

Тут зосередимося на тому, що це за Автоматична міжпланетна станція (АМС), що вона може і на які результати можна очікувати.

Спочатку --- про віддалі.  Станцію запущено в 2006 році, при запуску вона стала найшвидшим запущеним землянами об'єктом, по дорозі отримала "копняка" від Юпітера, тому змогла досягнути Плутона всього лиш за дев'ять з половиною років. А Плутон знаходиться всього лиш на внутрішній межі поясу Койпера. 

Тепер детальніше:

Ще один таємничий світ -- Плутон

Кращі, на момент публікації, фото. Подробиці - нижче.
(c) NASA / JHUAPL / SwRI

Є, все таки, щось магічне у тому, як нова земля вперше проявляється на горизонті. Вчетверте пишу про це в цьому блозі. Раніше була Веста, Церера, комета Чурюмова-Герасименко. А тепер -- Плутон. Як відомо, повз нього, через лічені десятки годин, 14 липня 2015 р, пролетить АМС New Horizons, вперше показавши його нам зблизька. Але вже зараз вона достатньо близько, щоб кожного дня постачати все більш якісні фото. І поки -- все більш загадкові.

Плутон, до "New Horizons"

Пара фотографій, з допомогою яких було відкрито Плутон.
Взято із Wiki

Після багатьох десятиліть очікування(*), після чисельних перипетій(**), автоматична міжпланетна станція (АМС) землян, подолавши неймовірну віддаль(***), зовсім-зовсім скоро пролетить поруч із Плутоном -- ще одним загадковим світом нашої Сонячної системи. За мінімального везіння -- повністю перевернувши наше уявлення про нього. 

Про саму станцію, New Horizons, напишу трішки пізніше -- на жаль, недостача часу та втома і так відтягнули написання цього тексту до самого "далі нікуди". А зараз -- трішки про те, що ж ми знаємо про Плутон станом на першу половину 2015 року. 

Отож, Плутон, до-"Ново-Горизонтна" ера.

Марсіанська армада та комета Siding Spring - 2014

В жовтні 2014 відбулася подія із класу феноменального везіння. 19 жовтня 2014 поруч із Марсом пролітала комета Siding Spring (C/2013 A1) з хмари Оорта. В чому везіння? -- ту ж "Розетту" згадуючи? Комети, такі як Чурюмова-Герасименко -- короткоперіодичні, вони "тусуються" біля Сонця давно, вже ґрунтовно "просмажені" ним. Зате планувати місії до них відносно просто -- вони постійно тут. А комета Siding Spring (C/2013 A1) прилетіла до нас здалеку, навряд чи раніше бувала так близько до Сонця і повернеться не скоро -- після проходження перигелію період буде порядку мільйона років. Трагедія із такими, майже міжзоряними, гостями, в тому, що  спланувати до них спеціалізовану експедицію майже неможливо -- від моменту виявлення залишається замало часу. Наприклад, дану відкрили  3 січня 2013 року, менше ніж за рік до прольоту попри Марс.

Як би там не було, цього разу така комета сама прилетіла в мацаки земних станцій. Правда, марсіанських -- не спеціалізованих для дослідження комет, але це все рівно бааагато краще, ніж нічого!

Хмара Оорта та пояс Койпера. Взято тут.

Індієць MOM - 2015 - 1

Подивимося, чим там індійська марсіанська місія займається. Залишили ми її на початку жовтня 2014, коли було опубліковано перші фото.

7 жовтня станція виконала маневр, який дозволив їй заховатися за  Марсом під час зустрічі із кометою Siding Spring, використавши 1.9 кг палива (із ~40 кг запасу).

Поміж те все продовжували фотографувати.

Ліворуч -- вулкан Олімп, найбільший в сонячній системі. Праворуч -- долина Марінера. По центру -- Tharsis Montes, три великих щитових вулкани, Ascraeus Mons, Pavonis Mons і Arsia Mons.
4 жовтня 2014 р, висота 76680 км, MOM. Видно, що калібрування камери явно уточнюється -- якість зображення росте. Клікабельно!
(c) ISRO

Що ж розповів Dawn про Весту

Кратер Cornelia. Опис - нижче.

Колись вже описував, як виглядала для нас Веста до прильоту Dawn, та як вона почала проявлятися перед очима: "Перші результати Dawn з Вести. Остання фото -- 25 км на піксель!", "Наближаючись до Вести". Але самі фото --це ще навіть не початок. Користуючись даними від приладів, науковці проводять дослідження будови, геології, історії небесного тіла. 


Про попередні дослідження колись давно вже теж писав: "Новини з Вести, кінець 2011". Як там згадується, мені бракує і компетенції і зацікавленості безатмосферними тілами, щоб самому писати про те, що ж вдалося вияснити з того часу. Але недавно [ну, недавно -- на момент написання цього поста] Emily Lakdawalla з The Planetary Society зробила це за мене: "What did Dawn learn at Vesta?". Для тих, хто володіє англійською хоча б базово -- краще читайте оригінальну статтю! А для решти спробую коротко переказати.

Церера -- наближаємося [update 2]

Найближчий місяць кращих фото не буде -- станція тимчасово віддаляється, обігнавши Цереру по її орбіті -- хай тепер ще й гравітація планетки попрацює, гальмуючи "Dawn". Користуючись паузою, глянемо, що ж там було видно на момент наближення:

Церера. 19 лютого 2015, 46 000 км, 4 км на піксель. Зображення збільшено вдвічі відносно оригінального.
(c) NASA / JPL / UCLA / MPS / DLR / IDA

Емілі пробує проаналізувати побачене: "At last, Ceres is a geological world", зокрема, проводить чисельні порівняння із іншими схожими тілами, на загал - дуже рекомендую! Мені бракує кваліфікації, щоб якось оцінювати чи коментувати самостійно, однак на кілька речей увагу звернути хочу.

Rosetta -- 2015, попередні результати 2014-го

Джети. Підпис та це ж фото у
великому розмірі, див. нижче!

Розпочався потік доповідей на конференція, статей в наукових журналах, прес-релізів відповідних із попередніми результатами роботи "Розетти"-"Філи". Спробую коротко про них розповісти. Наперед прошу вибачення за неточності -- пишу про речі, у яких аж ніяк не є спеціалістом (та й, взагалі, див. заголовок блогу :-).

Нижче -- всілякі вимірювання комети,  співвідношення ізотопів, пилюка на поверхні і в космосі, двометрові пилинки, тендітна атмосфера (екзосфера), з її CO2 та H2O, джети, геоморфологічні області, обриви і т.д. 

Rosetta -- 2015, працює та чекає на Philae

"Мале небесне тіло"...
Підпис та це ж фото у кращій
роздільній здатності див. нижче.

Так виглядає, 2015-й -- рік малих небесних тіл. Комета Чурюмова-Герасименко, Церера, Плутон.

Нагадаємо, 27 листопада 2014 ми знайомилися з підсумками активної роботи Philae. (Сподіваюся, лише першої її частини, хоч і не вірю в реалістичність цих сподівань). Про власну роботу "Розетти" взагалі не згадували з 11 листопада.

Зразу після цьго, 28 листопада 2014, опубліковано нові дані, з ROMAP, (Rosetta Lander Magnetometer and Plasma Monitor) на борту Philae. Його виміри використовувалися для спостереження за станом спускного апарату. Зокрема, магнітометр фіксував зміну орієнтації апарату в навколишньому магнітному полі. Згідно його показів:

Плани Dawn щодо Церери

Церера і "Dawn" (малюнок)
(с) NASA / JPL-Caltech

Станція "Світанок", "Dawn", перша із сучасних АМС, про яку я писав у цьому блозі, наближається до Церери -- найбільшого (і першого відкритого) астероїда із поясу астероїдів.

У цієї станціє є характерна особливість -- іонні двигуни. З їх допомогою вона може набути значно більшої зміни швидкості (delta v), ніж з використанням аналогічної маси палива хімічним двигуном, однак через малу силу, що розвивають згадані іонні двигуни, процес цей повільний. Тому, як і до Вести, наближення відбувається, за космічними масштабами, повільно (станом на минулий тиждень, яких 400 км/год), і Церера постає перед нашими очима поступово, ніби випливаючи із туману. 

Однак, вже зараз її видно краще, ніж її бачить "Хаббл". 

Користуючись нагодою, коротко розглянемо план польоту та дослідження. 

Перші фото Церери від Dawn

Церера потроху проявляється перед "очима"-камерами "Dawn" -- швидкість наближення порядку 400 км/год, (явно нетипова для космічних експедицій).

Є якась магія в такому плавному проявленні іншого світу, який з туманної плямки перетворюється на конкретне місце.

Перше фото Церери, зроблене Dawn під час калібрування камери. 20 липня 2010 р. Давно це було!
(c) NASA / JPL-Caltech / MPS / DLR / IDA

Церера. 1 грудня 2014, 1.2 млн км. (Не так вже й багато, як зауважила Емілі -- Титан знаходиться на такій же віддалі від Сатурна).
(c) NASA / JPL / UCLA / MPS / DLR / IDA

Церера. 13 січня 2015 р. 20 кадрів, зроблених із віддалі ~ 383 000 км. Диск поки займає 27 пікселів, вже майже дотягнулися до роздільної здатності "Хаббла".
(c) NASA / JPL / UCLA / MPS / DLR / IDA

Нарешті, вперше бачимо цю планетку так, як її ще ніхто не бачив. Зауважте, це не науково-фантастичний фільм, це -- реальне небесне тіло:

Церера

Анімація обертання Церери за даними "Хаббла"
(c) STSci

Останній (вже майже впущений -- нові дані почали поступати) шанс подивитися, що ж ми знаємо про Цереру, на момент прибуття до неї "Dawn", аналогічно до того, що ми робили із Вестою.

• Церера -- перший із відкритих та найбільший астероїд поясу астероїдів. Карликова планета. 32% маси поясу астероїдів!

Епоха Philae -- перші дані

Всі оці драматичні події, відбулися з одного приводу -- дослідити інше небесне тіло. Комету, одну із тих "віщунів", яких так боялося людство ще донедавна. (Дехто і зараз боїться...). В рамках боротьби із гігантськими постами, де все на купу, в попередньому зосередився лише на інженерній стороні питання. Розповідь про побачене Philae -- тут.

Перш ніж продовжити, подумайте. Ми ВПЕРШЕ бачимо поверхню комети так, ніби самі там побували. Ми взагалі вперше бачимо поверхню малого "небесного тіла". На моїй пам'яті (в епоху "Луна-9", "Венера-9" та "Вікінгів" я ще не народився), це другий по гостроті такий момент -- коли очікуєш побачити щось інопланетне. Другий -- після Титану.

Отож, поїхали.

Епоха Philae -- посадка

(c) ESA та інші - див. далі.

Ну що ж, крихітний спускний апарат відпрацював своє, і, дуже ймовірно, більше не відізветься... Можна спробувати підвести перші підсумки.

Хронологія