Дивна зеленувата скеля на Марсі (фото: NASA/JPL-Caltech)

Лазер марсохода Perseverance збирається проникнути в дивну марсіанську скелю біля нових розкопок марсохода, повідомляє видання LiveScience.

Марсохід НАСА чекає, поки гелікоптер Ingenuity здійснить перший в історії політ на Марсі. Тим часом, бурильні лазерні установки марсоходу націлені на зеленувате скальне утворення (великий шматок скали) на поверхні Марса.

Лазер є частиною приладу SuperCam, який може направляти лазерні «постріли» на відстань 7 метрів. Кожен лазерний промінь створює хмару випареної породи, склад якої можна проаналізувати за допомогою камер та спектрометрів SuperCam.

Вчені сподіваються, що з часом лазер допоможе нам дізнатися більше про склад цієї дивної породи. Дослідники розраховують також вивчити, чи утворилась вона на цьому місці, чи була перенесена якимось способом. Якщо скеля не утворилась в поточному місці, то за іншою гіпотезою до кратера Джезеро породу могла перенести вода. Ще одна версія: це може бути метеорит, подібний тому, який один з попередніх марсоходів Curiosity помітив у 2014 році.

Як писала Нова Влада, Perseverance є центральним елементом місії НАСА «Марс-2020» на $2,7. Марсохід розпочав свою роботу на Марсі 18 лютого, досліджуючи кратер Джезеро на наявність ознак давнього життя. Раніше у кратері було глибоке озеро, у котрому є безліч цікавих місць для вивчення. Марсохід збереже найбільш багатообіцяючі зразки, які згодом у нинішньому десятилітті планується доставити на Землю.

Ширина «радіомедуз» становить понад 1 мільйон світлових років (зображення: Torrance Hodgson, ICRAR/Curtin University)

Астрономи спостерігали в космосі загадкове явище, що нагадує на радіочастотному зображенні медузу, повідомляє видання Live Science.

Скупчення галактик – це найбільші структури у Всесвіті, пов’язані між собою гравітацією. Вони можуть містити тисячі галактик, величезні океани гарячого газу, невидимі острівці темної матерії та іноді сяючий привид медузи або двох. Хмара, схожа на медузу, має ширину в мільйон світлових років, але ледь помітна. Її порівнюють з «феніксом», що воскрес із мертвих.

У скупченні галактик Абелл 2877, розташованому приблизно за 300 мільйонів світлових років від Землі, астрономи виявили одну таку медузу. Вона видима лише у вузькій смузі радіовипромінювання, має ширину понад 1 мільйон світлових років і включає велику частку перезарядженої плазми, що капає щупальцями гарячого газу.

Зовнішній вигляд структури схожий і на «примарний», і на «дивовижний», за словами авторів нової статті, опублікованої 17 березня в Astrophysical Journal . Однак ще більш вражаючою, ніж форма медузи, є те, як швидко вона зникає з поля зору, зазначають автори.

Всесвіт заповнений енергетичними структурами, які видно лише на довжинах радіохвиль, як таємничі Х-подібні структури галактики, що рухаються у космосі, або двійні краплі в центрі Чумацького Шляху. Однак жодної такої великої структури ніколи не спостерігалося в такій вузькій смузі радіочастотного спектру.

Подібно до міфічного птаха, який загинув у полум’ї та знову воскрес із попелу, «радіофенікс» – це космічна структура, яка народилася в результаті вибуху високої енергії (як вибух чорної діри ), що зникає протягом мільйонів років, коли структура розширюється та її електрони втрачають енергію, а потім знову отримують енергію від чергового космічного катаклізму (наприклад, зіткнення двох галактик).

За словами авторів дослідження, це може призвести до того, що така структура, як скупчення медуз, буде яскраво світитися на певних довжинах радіохвиль, але швидко тьмяніє на інших.

Ця енергія плазми згасала протягом мільйонів років, поки плазма не почала змішуватися одночасно, коли дуже м'які ударні хвилі проходили через систему, сказав автор дослідження Торранс Ходжсон з Міжнародного центру радіоастрономічних досліджень (ICRAR) в місті Перт, Австралія. «Це ненадовго відновило плазму, висвітлюючи медузи та її щупальця, щоб ми могли їх побачити», – додав він.

Дослідники використали комп’ютерне моделювання, щоб продемонструвати, що це правдоподібно пояснює походження цієї великої медузи. Хоча без відповіді залишаються кілька питань. Наприклад, звідки взялися так звані «ніжні ударні хвилі». Команда сподівається ближче розглянути медузу в майбутньому, після завершення будівництва в Австралії мережі із сотень антен радіотелескопів (масив площею в квадратні кілометри).

Ученые обнаружили, что самое безопасное место для жизни в Млечном Пути находится примерно в 26000 световых лет от его центра. На фото изображен Марс (слева) и галактический центр Млечного Пути (изображение предоставлено VW Pics / Universal Images Group через Getty Images)

Астрономы исследовали всю галактику Млечный Путь, в которой находится и Солнечная система, чтобы определить самые безопасные места для жизни. Оказывается, человечество находится в довольно благоприятном месте, сообщает издание Live Science.

Новые исследования были сделаны группой итальянских астрономов, изучавших места, где мощные космические взрывы могли убить разные формы жизни. Взрывы, такие как рождение сверхновых звезд и гамма-лучевые всплески, выбрасывают частицы энергии и радиацию, которые могут разорвать ДНК и убить разные формы жизни. По этой логике регионы без частых взрывов более благоприятны для жизни, рассуждали астрономы.

Помимо обнаружения самых смертоносных точек, астрономы также определили самые безопасные места на протяжении всей истории галактики, насчитывающей 11 миллиардов лет. Результаты показывают, что в настоящее время мы находимся на границе благоприятного для жизни широкого диапазона.

Многие факторы делают планету Земля подходящей для жизни на ней. Например, планеты должны находиться в так называемой зоне Галактической Златовласки (обитаемая зона), где тепло и активность ведущей звезды оптимальны для жизни – не слишком велики или не слишком малы. Но помимо этих условий для существования жизни также важен уровень вредной радиации, исходящей из межзвездного пространства.

Мощные космические явления, такие как сверхновые звезды и гамма-лучевые всплески, вызывают поток опасных высокоэнергетических частиц почти со скоростью света. Они могут не только убить все известные нам формы жизни, но и лишить планеты атмосферы. Ученые считают, что после такого события, планеты, вращающиеся вокруг близлежащих звездных систем, будут уничтожены.

Используя модели звездообразования и эволюции, астрономы рассчитали, когда определенные области галактики будут залиты смертоносным излучением.

Примерно 6 миллиардов лет назад большая часть галактики регулярно подвергалась уничтожению в результате массивных взрывов. Со временем такие взрывы становились все реже. Сегодня средние области, образующие кольцо от 6500 до 26000 световых лет от центра галактики, являются самыми безопасными для жизни областями. Ближе к центру сверхновые и другие явления по-прежнему обычны, а на окраинах меньше планет земной группы и больше гамма-лучевых всплесков.

Новое исследование, опубликованное в журнале Astronomy and Astrophysics, может помочь астрономам понять, где искать обитаемые экзопланеты. Но на данный момент технологии ограничивают астрономов поиском только близлежащих районов, сказал Live Science Стивен Дэш, астрофизик из Университета штата Аризона.

На днях ученые опубликовали исследование, в котором говорилось о том, что вершина одной системы тропических грозовых облаков в 2018 году достигла -(минус)111° C. По предварительным данным, это может быть рекордно низкая температура, официально зафиксированная в грозовых кучево-дождевых облаках (в форме наковальни), сообщает издание BBC News.

В этих тучах, образуемых на большой высоте, даже жарким летним температура ниже нуля.

Исследованную учеными систему видели 29 декабря 2018 года к югу от экватора в западной части Тихого океана. Измерение было произведено пролетавшим мимо американским спутником Noaa-20.

Кучево-дождевые облака-«наковальни»: форма наковальни формируется, когда восходящее облако достигает тропопаузы (слой атмосферы между тропо- и стратосферами)

Как пишет издание, когда мощный восходящий поток достигает верха нижних слоев атмосферы или тропосферы, он обычно сглаживается и расширяется, образуя классическую форму наковальни.

Но если шторм очень сильный, восходящее движение воздуха может пробить потолок тропосферы, тропопаузу, и продолжать подниматься в следующий слой атмосферы – стратосферу. В исследуемой учеными грозе 2018 года вершина облаков находилась на высоте около 20,5 км (нижний слой стратосферы).

Пример перегиба верхней части облаков в форме наковальни: обратите внимание на область неровностей, прорывающуюся через плоскую поверхность

Доктора Прауд и Скотт Бахмайеры, метеорологи-исследователи из Университета Висконсин-Мэдисон (США) описывают факторы, способствовавшие сверхнизким температурам, в статье в журнале Geophysical Research Letters.

Хотя в период с декабря по январь в этой части Тихого океана часто бывают сильные штормы, эта гроза, похоже, получила дополнительный импульс.

Частично это произошло из-за теплой температуры океанской воды в этом регионе. Но также значительно помогло и явление, которое метеорологи называют колебанием Маддена-Джулиана (MJO). MJO – это зона ветров, движущихся на восток, которая попеременно усиливает то влажную, то сухую погоду.

Примечательным в исследовании является прогноз о том, что в долгосрочной перспективе частота этих сверххолодных гроз может увеличиться. А, как правило, чем холоднее шторм, тем больше вероятность возникновения опасных погодных явлений, таких как молнии и наводнения.

Noaa-20 – американский низкоорбитальный спутник, который передает данные для прогнозов погоды

Метеорологические агентства осведомлены о том, что не все спутниковые датчики, которыми они управляют сегодня, способны измерять экстремально низкие температуры, зарегистрированные спутником Noaa-20 с помощью радиометра видимого и инфракрасного диапазонов (Viirs). Поэтому необходимо улучшать аппараты.

Первые в своем роде изображения магнитного поля вокруг черной дыры могут объяснить, как черная дыра испускает струю энергии и вещества на расстояние более 5000 световых лет в космос, сообщает издание Live Science.

Черная дыра находится в центре Мессье 87, гигантской эллиптической галактики в 55 миллионах световых лет от нас. Из раннее сделанных изображений черной дыры, в результате исследований, были получены новые данные. В 2017 году более 300 ученных скоординировали работу 11 радиотелескопов по всему миру для наблюдения за ней. В 2019 году, было выпущено изображение черной дыры, окруженной «бубликом» из светящейся материи.

Теперь новый анализ данных показывает, что свет в этом «бублике» частично поляризован, то есть световые волны колеблются в одной плоскости. Это признак света, прошедшего через горячее намагниченное пространство, и его присутствие означает, что исследователи могут составить карту магнитного поля на краю черной дыры.

В двух новых статьях, опубликованных 24 марта в Astrophysical Journal, ученые сделали вывод, что магнитное поле может быть достаточно сильным, чтобы вытолкнуть материю, которая в противном случае безвозвратно упала бы за горизонт событий черной дыры. В результате, поток материи и энергии, вырывается из черной дыры и окружающей ее галактики, как луч прожектора.

Первоначально казалось, что только от 1% до 3% света вокруг черной дыры поляризованы. Но когда исследователи увеличили масштаб поляризованной фракции, они поняли, что поляризовано было от 10% до 20% светящегося кольца, которое окружает черную дыру. При усреднении всех данных, поляризованный свет, движущийся в одном направлении, «нейтрализовал» поляризованный свет, движущийся в противоположном направлении, поэтому первоначально доля поляризованного света выглядела искусственно низкой, сказал Джейсон Декстер, астрофизик из Университета Колорадо в Боулдере и координатор Рабочей группы по теории проекта EHT (Event Horizon Telescope; Телескоп горизонта событий).

Астрофизики давно подозревали, что окружающие магнитные поля играют роль как содействуя росту черных дыр, так и в выбросе вещества и энергии. Астрофизикам удавалось измерять магнитные поля внутри полярных струйных течений (джетов), но это первый раз, когда они смогли наблюдать непосредственно за полем у основания джетов.

Будущие наблюдения колебаний возле черной дыры в центре Мессье 87 помогут исследователям построить более подробные и четкие карты магнитных полей.

Черная дыра в центре галактики M87 в поляризованном свете. Поляризация показывает направление магнитного поля вокруг черной дыры. (Изображение предоставлено: EHT Collaboration)

Вертолет Ingenuity

В Американском космическом агентстве (НАСА) сообщили, что они планируют в начале апреля запустить на Марсе первый роботизированный беспилотный летательный аппарат-разведчик вертолетного типа (далее вертолет), пишет издание BBC News. См. моделирование на видео.

Вертолет был доставлен на Марс с марсоходом Perseverance, который, как писала Нова Влада, совершил посадку в кратере Езеро (Jezero; Джезеро) чуть больше месяца назад. Впервые по поверхности планеты он проехал в начале марта.

Ingenuity – двухвинтовой вертоле­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­т весом 1,8 кг, который по плану должен совершить серию коротких прыжков-полетов в разреженном воздухе Марса.

На данный момент вертолет все еще прикреплен к Perseverance. В минувшие выходные было снято защитное покрытие, и в ближайшее время аппарат спустят на землю.

С вертолета Ingenuity, прикрепленного к марсоходу Perseverance, уже снято защитное покрытие

Инженеры определили участок размером 10 на 10 метров в кратере Езеро, который они называют «аэродромом». Внутри него, возможно, вертолет совершит пять вылетов.

За планом НАСА, марсоход Perseverance должен сделать несколько снимков полета Ingenuity.

И марсоход, и вертолет работают автономно. Устройства отсчета времени должны быть синхронизированы, чтобы была возможность запечатлеть полет.

Зона для полета коптера Ingenuity

Вертолет создан чрезвычайно легким. Это необходимо для достижения необходимой подъемной силы в разреженной атмосфере Марса.

Он оснащен четырьмя специально изготовленными лопастями из углеродного волокна, расположенными в двух роторах длиной 1 м, которые вращаются в противоположных направлениях со скоростью около 2400 оборотов в минуту.

Первый полет будет простым. За планом инженеров, вертолет должен подняться примерно на 3 метра над землей, зависнуть в воздухе на 30 секунд и опуститься.

Если все пройдет хорошо, инженеры усложнят последующие полеты.

Лори Глейз, руководящая планетарной наукой в НАСА, сказала, что благодаря Ingenuity, у ученных может появиться возможность исследовать Марс с воздуха.

Бестелесные слезные железы человека, выращенные в чашках Петри в лаборатории в Нидерландах, обладают способностью плакать, а ученые, создавшие их, уже вживили их в глаза живым мышам, сообщает издание Live Science.

Человеческие слезные железы

Сборник экспериментов, подробно описанных в новом исследовании, был опубликован 16 марта в журнале Cell Stem Cell. Результат исследований может стать прорывом в науке о лечении синдрома сухого глаза.

Сухой глаз – патологическое состояние глаз, от которого страдают около 5% взрослых во всем мире и которое, в тяжелых случаях, может привести к слепоте.

Выращивание частей плоти в чашке Петри стало обычным явлением в лабораторных экспериментах, но зачастую эти части намного меньше и легче, чем их природные аналоги. Например, выращенные таким образом «мини-мозги», представляют собой гладкие бессознательные органоиды размером с горошину, которые лишь отдаленно напоминают исходный орган. Однако, по словам Мари Банье-Элауэ, соавтора исследования и исследователя из Института Хубрехта в Утрехте, Нидерланды, слезные железы созданные в чашке Петри довольно близки к реальным.

По словам Банье-Элауэ, выращивание органоидов – это только одна часть работы. Еще одна задача – заставить их плакать, поскольку в этом участвуют биологически активные химические вещества, так называемые нейромедиаторы.

Когда миссия была выполнена, исследователи наблюдали, как железы «надуваются» слезами, которым некуда было деваться из-за отсутствия отверстий.

Клетки производят слезы, и органоид увеличивается в размерах

Затем они имплантировали некоторые из этих лабораторных желез в слезные протоки живых мышей. Они обнаружили, что имплантированные человеческие клетки выделяют слезы, но они не выпускают их в протоки, как это делают реальные железы. В конце концов, по словам исследователей, им нужно будет выяснить, как заставить железы функционировать нормально в живых слезных протоках.

Слезная железа, выращенная из стволовых клеток мыши в чашке Петри

В заключительной части ученые сосредоточились на определении происхождения хронического заболевания сухим глазом.

Они установили, что у людей с синдромом сухого глаза в тканях часто отсутствует ген Pax6, который играет важную роль в развитии глаз. Эксперимент ученых показал, что органоиды мышей, модифицированные без гена Pax6, производили меньше слез, подтверждая идею о том, что ген связан с состоянием сухого глаза.

Еще в 2016 году астронавт Европейского космического агентства Тим Пик поделился фотографией вмятины глубиной приблизительно 6,5 мм, выбитой на поверхности стеклянного окна Международной космической станции (МКС). Вмятина образовалась от удара крошечной крупинки космического мусора. Размер маленького фрагмента обломка (возможно, чешуйки краски или металлической микрочастицы со спутника), был всего несколько тысячных миллиметра в диаметре – не на много больше одной клетки кишечной палочки.

Издание Live Science опубликовало пояснения ученых о том, как такая «мелочь» может нанести столь значительный урон?

«Все сводится к скорости», – сказал Вишну Редди, астроном из Университета Аризоны.

По данным Европейского космического агентства, объекты на высоте МКС и большинства других спутников (около 400 километров над Землей) вращаются вокруг нашей планеты каждые 90 минут.

Это более 15,6 тыс. миль в час (25,2 тыс. км/ч), что в 10 раз больше скорости среднего выстрела пули на Земле, написал на Quora Роберт Фрост, инструктор и авиадиспетчер НАСА.

Сила удара связана не только с размером объекта, важны скорость и угол удара. При движении с высокой скоростью любой объект может быть опасным и нанести большой ущерб, отметил Редди в комментарии Live Science.

Астронавтам на борту МКС повезло, что в их окно не попал более крупный кусок мусора. По данным Европейского космического агентства, фрагмент размером с микроб может оставить только вмятину, а фрагмент размером с горошину может вывести из строя даже критически важные системы полета или привести к разгерметизации станции.

«Имейте в виду, что скорость аддитивна (суммируется – Ред.)», – сказал Керри Кахой, доцент кафедры аэронавтики и космонавтики Массачусетского технологического института. Если два объекта движутся навстречу друг другу, то при столкновении сила их удара увеличивается.

Когда крупица космического мусора столкнулась с МКС, астронавт ЕКА Тим Пик сфотографировал образовавшуюся вмятину

По данным Музея естественной истории в Лондоне, на орбите Земли находится не менее 128 миллионов обломков мусора, 34 тыс. из них размером более 10 сантиметров. И это лишь те фрагменты, размер которых позволяет их обнаружить. Эти более мелкие частицы мусора образуются на орбите Земли либо, когда спутники естественным образом разрушаются (выветриваются) в условиях экстремального ультрафиолетового излучения, либо, когда от удара при столкновении разрушаются более крупные куски космического мусора, либо, когда спутники намеренно уничтожаются людьми.

Ученые использовали компьютерное моделирование, чтобы воссоздать сложную систему передач устройства

Ученые воссоздали устройство, которому 2000 лет, сообщило издание BBC News. Его также часто называют самым старым «компьютером» в мире.

Антикитерский механизм был обнаружен на месте кораблекрушения времен римской эпохи в Греции в 1901 году вблизи острова Антикитера. Эксперты были озадачены, когда впервые увидели это древнее устройство.

Считается, что этот древнегреческий механизм с ручным приводом использовался для предсказания затмений и других астрономических событий.

Но только треть устройства уцелела, и исследователи задумались о том, как оно работает и как выглядит механизм полностью. Задняя часть механизма была исследована и разгадана раннее, но устройство сложной передаточной системы осталось загадкой.

Ученые из Университетского колледжа Лондона (UCL) считают, что наконец-то разгадали это сложное устройство с помощью компьютерного 3D-моделирования. Они воссоздали всю переднюю панель и теперь надеются построить полномасштабную копию Антикитерского механизма, используя современные материалы.

Сохранилось всего около трети устройства и 82 фрагмента

12 марта, в статье, опубликованной в Scientific Reports, продемонстрировали систему зубчатых передач, и также показали ее мелкие и сложные детали.

«Наша первая модель соответствует всем имеющимся вещественным доказательствам и соответствует научным надписям, выгравированным на самом механизме», – сказал ведущий автор статьи, профессор Тони Фрит.

Этот механизм описывают как астрономический калькулятор, а также как первый в мире аналоговый компьютер. Он сделан из бронзы и включает в себя несколько десятков шестеренок.

На задней крышке есть изображение космической панели, на которой показывается движение пяти планет известных на момент создания устройства.

Но уцелели только 82 фрагмента, которые составляют около трети устройства. Это означает, что ученым пришлось собрать полную конструкцию, используя данные рентгеновского излучения и древнегреческий математический метод.

Следы в пыли: марсоход должен проехать около 15 км за первый марсианский год (фото НАСА)

Марсоход НАСА (NASA), прибывший на Марс в феврале 2021 года, совершил первую поездку по планете и передал на Землю первые снимки. На фотографиях, которые были отправлены в пятницу 5 марта 2021 года, видно, что поездка робота Perseverance была довольно короткой, сообщает издание BBC News. Он ушел не далеко – всего на 6,5 м (21 фут).

За две недели со момента его прибытия, инженеры потратили силы на ввод в эксплуатацию транспортного средства и его многочисленных систем, включая инструменты и роботизированный манипулятор.

Марсоход Perseverance имеет более жесткие колеса, чем его предшественники (фото НАСА)

Однако все ждали, когда Perseverance совершит первую поездку. Произошло это в четверг, 4 марта. Робот прошел немного вперед, развернулся на месте на 150 градусов, а затем немного попятился.

Миссия Perseverance – исследовать приэкваториальный кратер под названием Езеро (Jezero; Джезеро), чтобы найти доказательства жизни в прошлом. Для этого потребуется пройти около 15 км в наступающем марсианском году (примерно два земных года).

Ученые хотят добраться до нескольких скальных образований в кратере, которые могут хранить следы древней биологической активности.

Среди предварительных доказательств присутствия – на спутниковых снимках видно структуру похожую на дельту реки, впадающую в больший водоем. В данном случае на месте кратера Езеро, скорее всего, миллиарды лет назад существовало озеро.  

Команда миссии рассматривает два возможных маршрута к дельте. Один из них пролегает мимо отдельно возвышающегося кургана, что позволит ученым еще до прибытия робота в конечный пункт предварительно изучить слоистые породы на этом горном образовании (см. ниже фото).

«Этот холм находится примерно в полутора милях от марсохода. В этом образовании (курган – Ред.) есть устойчивые слоистые породы, которые вероятно были отложены рекой, впадающей в древнее озеро Езеро», – пояснил идею доктор Стэк Морган.

Первой целью миссии может быть изучение слоистых пород в этом кургане (фото НАСА)

Но прежде чем марсоход Perseverance будет готов приступить к этой работе, ему нужно провести эксперимент. У робота есть возможность управлять маленьким вертолетом, привезенным с Земли, и инженеры хотят воспользоваться этой возможностью.

Следующие несколько недель марсоход проведет в пути от своего нынешнего местоположения к подходящему участку местности, где вертолет Ingenuity можно будет безопасно поставить на землю. В настоящее время вертолет находится под брюхом марсохода.

«Мы все еще рассматриваем возможные зоны для полета, – сказал Роберт Хогг, заместитель руководителя миссии Perseverance. – Мы делаем снимки с навигационной камеры, стереоизображения, чтобы у нас была возможность анализировать местность. А также команда изучила орбитальные снимки с указанием возможных зон полета. Мы планируем осуществить это нынешней весной».

Следы в пыли: марсоход должен проехать около 15 км за первый марсианский год (фото НАСА)