CP v2

Tag: NASA

  • Į Mėnulį rėšis „SpaceX“ „Falcon 9“ pakopa: mokslininkas įvardijo datą ir vietą

    Į Mėnulį rėšis „SpaceX“ „Falcon 9“ pakopa: mokslininkas įvardijo datą ir vietą

    Mėnulis nuolat patiria kosminių kūnų smūgius, tačiau šįkart objektas bus žemiškos kilmės. Nepriklausomas astronomas Billas Gray’us skelbia, kad panaudota „SpaceX“ raketos „Falcon 9“ antroji pakopa 2026 metų rugpjūčio 5 dieną turėtų atsitrenkti į Mėnulio paviršių.

    Jo vertinimu, smūgis įvyks apie 06:44 pasauliniu koordinuotu laiku ir greitis gali siekti maždaug septynis kartus didesnį už garso greitį. Prognozuojama vieta siejama su Einšteino kraterio apylinkėmis, netoli ribos tarp matomosios ir nematomosios Mėnulio pusių.

    Kas tai per objektas?

    Kalbama apie „Falcon 9“ viršutinę pakopą, kuri po naudingosios apkrovos atskyrimo neliko kontroliuojamai sugrąžinta į atmosferą. „Falcon 9“ yra iš dalies pakartotinai naudojama raketa: pirmoji pakopa dažnai grįžta ir nutupia, o antroji paprastai lieka orbitoje.

    Anot B. Gray’aus, ši konkreti pakopa po 2025 metų sausį įvykdyto paleidimo liko pailgoje orbitoje aplink Žemę. Per vieną apsisukimą ji užtrunka apie 26 dienas, o trajektorija periodiškai priartėja prie Mėnulio orbitos srities, todėl laikui bėgant susidaro reali susidūrimo tikimybė.

    Kodėl prognozuoti sudėtinga?

    Nors pagrindines orbitos tendencijas lemia Žemės, Mėnulio, Saulės ir kitų planetų gravitacija, papildomą įtaką daro Saulės spinduliuotės slėgis. Ši jėga nedidelė, bet ilgainiui gali pastebimai pakeisti trajektoriją, ypač kai objektas sukasi ir nevienodai atspindi šviesą.

    „Kosminių šiukšlių judėjimas dažniausiai yra prognozuojamas, tačiau Saulės spinduliuotės slėgis per laiką gali pridėti netikėtumo“, – sakė Billas Gray’us.

    Ar tai pavojinga ir ką tai sako apie problemą?

    Tiesioginės grėsmės žmonėms šis smūgis nekels, nes Mėnulyje nėra gyventojų, o kritimas vyks toli nuo bet kokios vykdomos veiklos. Vis dėlto incidentas išryškina augančią kosminių šiukšlių problemą ir tai, kad viršutinių pakopų „palikimas likimo valiai“ ilgainiui sukuria neplanuotų susidūrimų riziką.

    Pastaraisiais dešimtmečiais Mėnulyje būta ir tyčinių smūgių, vykdytų moksliniais tikslais, pavyzdžiui, kai NASA misija LCROSS 2009 metais sukėlė dulkių debesį ir padėjo patvirtinti vandens ledo pėdsakus šešėliuotuose krateriuose. 2022 metais taip pat fiksuotas nevaldomas raketos pakopos smūgis, po kurio Mėnulio orbitoje esantys aparatai užfiksavo naują kraterį.

    Mokslininkai atkreipia dėmesį, kad didėjant paleidimų skaičiui vis svarbesni tampa aiškūs tarptautiniai principai, kaip valdyti raketų pakopų „gyvenimo pabaigą“. Vienas praktiškų sprendimų, apie kurį kalba ir B. Gray’us, yra viršutines pakopas nukreipti į tokias trajektorijas, kad jos paliktų Žemės ir Mėnulio aplinką ir nebekeltų susidūrimo rizikos artimiausiu laikotarpiu.

  • NASA tyrimas apie kambario augalus klaidingai suprastas: kiek jų reikėtų, kad valytų orą?

    NASA tyrimas apie kambario augalus klaidingai suprastas: kiek jų reikėtų, kad valytų orą?

    Kur atsirado mitas

    Teiginys, kad kambariniai augalai namuose efektyviai valo orą, dažnai remiamas NASA užsakytu 1989 metų tyrimu. Jis buvo atliktas ne butams ar biurams, o uždaroms, sandarioms erdvėms, kokių reikėtų kosminėse stotyse.

    Tyrime augalai laikyti kontroliuojamose kamerose, kur stebėta, kaip mažėja lakiųjų organinių junginių koncentracijos. Tai tokios medžiagos kaip benzenas, trichloretilenas ar formaldehidas, kurios gali išsiskirti iš apdailos, baldų ar buitinės chemijos.

    Kodėl namuose efektas menkas

    Didžiausias skirtumas tarp laboratorijos ir realių namų yra oro apykaita. Būstuose oras nuolat keičiasi per vėdinimą, langus, pastato nesandarumus, todėl teršalai praskiedžiami ir pasišalina daug greičiau nei sandarioje kameroje.

    2019 metais publikuoti skaičiavimai parodė, kad norint augalais pasiekti panašų poveikį kaip įprasta pastato oro apykaita, teoriškai reikėtų nuo 10 iki 1 000 augalų vienam kvadratiniam metrui. Tai praktiškai neįmanoma daugumoje būstų.

    Be to, namuose tarša dažniausiai nėra vienkartinė. Teršalai gali atsirasti nuolat ar bangomis dėl maisto gaminimo, valymo priemonių, žvakių ar smilkalų, šildymo, taip pat iš lauko patenkančios taršos.

    Ką rekomenduoja specialistai

    Patikimiausios rekomendacijos pirmiausia siūlo mažinti taršos šaltinius: rinktis mažiau intensyvaus kvapo priemones, vengti aerozolių, pasirūpinti, kad patalpose nebūtų drėgmės ir pelėsio židinių. Jei problema susijusi su statinio defektais ar drėgme, vien augalais jos neišspręsite.

    Antras žingsnis yra vėdinimas ir filtravimas. Kai lauko oro kokybė tinkama, padeda dažnesnis trumpas vėdinimas, taip pat virtuvės ir vonios ventiliatoriai, išvedantys orą į lauką.

    Jei reikia papildomos pagalbos, efektyviausi namuose paprastai būna ne augalai, o oro valytuvai su HEPA filtrais, skirti dalelėms, pavyzdžiui, dulkėms, žiedadulkėms ar dūmams. Kvapams ir daliai dujinių teršalų dažniau pasirenkami sprendimai su aktyvintos anglies filtrais, nors ir jie nepašalina visų teršalų.

    Vis dėlto kambariniai augalai nėra beverčiai. Jie gali prisidėti prie geresnės savijautos, vizualinio komforto ir jaukesnės aplinkos, tačiau jų nereikėtų pristatyti kaip patikimo būdo spręsti rimtas patalpų oro kokybės problemas.

  • Buvusi NASA tyrėja teigia 3 kartus patyrusi klinikinę mirtį: ką ji sako mačiusi ir ką tai reiškia

    Buvusi su NASA dirbusi okeanografė Ingrid Honkala pasakoja tris kartus patyrusi klinikinę mirtį ir kiekvieną kartą išgyvenusi, jos žodžiais, tą pačią būseną. Ji teigia jautusi ramybę, aiškumą ir sąmonės atsiskyrimą nuo kūno.

    Tokie pasakojimai dažnai sulaukia didelio dėmesio, tačiau mokslinėje bendruomenėje vertinami atsargiai. Klinikinė mirtis mediciniškai paprastai siejama su gyvybinių funkcijų kritiniu sutrikimu, kai būtina skubi pagalba, o išgyvenimai gali būti paveikti fiziologinių ir psichologinių veiksnių.

    I. Honkala teigia pirmą kartą vos nemirusi būdama dvejų metų, kai esą įkrito į ledinio vandens talpą namuose Bogotoje. Ji pasakoja, kad po pradinės panikos pajuto „visišką taiką ir tylą“.

    Moteris taip pat teigia tuo metu galėjusi matyti savo kūną iš šalies ir jautusi save kaip „sąmonės ir šviesos lauką“, kuriame nebuvo nei baimės, nei laiko pojūčio. Pasak jos, ji netgi „be žodžių“ bendravusi su mama, kuri tuo metu buvo už kelių kvartalų.

    Anot I. Honkalos, panašus patyrimas pasikartojo apie 25-uosius gyvenimo metus po motociklo avarijos. Trečią kartą, jos teigimu, tai įvyko būnant 52 metų per operaciją, kai kritiškai sumažėjo kraujospūdis.

    Ji tvirtina, kad visuose trijuose epizoduose patyrė tą patį: ramybės, aiškumo ir vienybės su aplinka jausmą. I. Honkala šiuos išgyvenimus interpretuoja kaip požymį, jog sąmonė gali egzistuoti nepriklausomai nuo fizinio kūno.

    Specialistai pabrėžia, kad išgyvenimai kritinių būklių metu gali būti susiję su smegenų veiklos pokyčiais, deguonies stoka, streso hormonų poveikiu, medikamentais ar atminties rekonstrukcija po įvykio. Dėl to tokios istorijos pačios savaime nėra laikomos įrodymu apie sąmonės „atsiskyrimą“.

    Moksliniuose tyrimuose prie mirties patirčių fenomenas analizuojamas kaip sudėtingas reiškinys, kuriame persipina neurologija, psichologija ir kultūriniai lūkesčiai. Dalis žmonių po tokių patirčių iš tiesų praneša apie ilgalaikius pokyčius, pavyzdžiui, sumažėjusią mirties baimę ar pasikeitusius prioritetus.

    Nepaisant asmeninių teiginių, I. Honkala tęsė mokslinę veiklą, įgijo jūrų mokslų daktarės laipsnį ir dirbo aplinkosaugos tyrimų srityje. Ji nurodo bendradarbiavusi su NASA ir JAV kariniu jūrų laivynu.

    Pasak jos, patirtis nuo mokslo nenutolino, o priešingai, sustiprino norą tyrinėti realybės ir sąmonės prigimtį. Ji taip pat skelbia ruošianti knygą „Dying to See the Light: A Scientist’s Guide to Awakening“, kurioje ketina detaliau aprašyti savo išgyvenimus ir išvadas.

  • Mėnulio kilmės mįslė: mokslininkai vis dar nesutaria, kokio dydžio buvo Žemę trenkęs kūnas

    Mėnulio kilmės mįslė: mokslininkai vis dar nesutaria, kokio dydžio buvo Žemę trenkęs kūnas

    Praėjus daugiau nei pusei amžiaus po „Apollo“ misijų, Mėnulio kilmė išlieka viena didžiausių planetologijos mįslių. Mokslininkai sutaria dėl bendro scenarijaus, kad ankstyvąją Žemę trenkė milžiniškas kūnas, o iš į kosmosą išmestų nuolaužų susiformavo Mėnulis, tačiau detalės vis dar kelia ginčų.

    Šis smūgio scenarijus vadinamas milžiniško susidūrimo hipoteze, o hipotetinis smogikas dažnai vadinamas Teija. Skirtingi modeliai rodo labai nevienodą jo dydį: nuo objekto, panašaus į ankstyvąjį Merkurijų, iki kūno, siekusio maždaug pusę dabartinės Žemės.

    Viena opiausių problemų yra cheminis panašumas tarp Žemės ir Mėnulio uolienų. Klasikinės skaitmeninės smūgio simuliacijos dažnai prognozuoja, kad Mėnulis turėtų būti labiau sudarytas iš smogiko medžiagos, todėl jo sudėtis turėtų ryškiau skirtis nuo Žemės, tačiau „Apollo“ pargabenti mėginiai rodo priešingą tendenciją.

    „Mėnulio uolienos yra daug panašesnės į Žemės, nei turėtų būti pagal klasikinius modelius“, – sakė Amsterdamo Vrije universiteto Mėnulio ir planetų tyrėjas Wimas van Westrenenas.

    Tyrėjų dėmesys krypsta į naujesnius hidrodinaminius modelius, kurie leidžia efektyvesnį medžiagos susimaišymą po smūgio. Tokie scenarijai geriau paaiškintų, kodėl izotopiniai ir cheminiai parašai, lyginant Mėnulio ir Žemės mantijos medžiagą, daugeliu atvejų yra stulbinamai artimi.

    Van Westreneno laboratorija specializuojasi itin aukštų temperatūrų ir slėgių eksperimentuose, kurie padeda atkurti Mėnulio gelmių sąlygas. Tokie bandymai leidžia tikslinti, kokie mineralai ir kokia seka formavosi, kai Mėnulis po susidūrimo galėjo būti virtęs globaliu magmos vandenynu.

    Viena garsiausių „Apollo“ programos uolienų yra vadinamoji Genesis uoliena, paimta 1971 metais „Apollo 15“ misijos metu. Ji sudaryta beveik vien iš plagioklazo, mineralo, kuris dėl mažesnio tankio linkęs kilti į viršų, todėl laikomas svarbia užuomina apie ankstyvą Mėnulio plutos formavimąsi ir ilgalaikį magmos vandenyno vėsimą.

    Mokslininkai svarsto du pagrindinius kelius, kaip smūgis galėjo sukurti šiandien matomą Žemės ir Mėnulio sistemą. Vienu atveju Žemė galėjo būti beveik susiformavusi, o į ją dideliu greičiu ir tinkamu kampu smogė mažesnis kūnas, kitu atveju Žemė tuo metu galėjo būti gerokai mažesnė, o susidūrimas su didesniu kūnu užbaigė planetos augimą.

    Po smūgio lengvesnės silikatinės medžiagos dalis, remiantis hipoteze, liko orbitoje ir sutelkėsi į Mėnulį, o tankesnė medžiaga labiau prisidėjo prie Žemės branduolio formavimosi. Tačiau tikslus medžiagų pasidalijimas ir susimaišymo mastas yra tai, kas lemia, ar modelis geba paaiškinti stebimą cheminį panašumą.

    Pastaraisiais metais svarbiu postūmiu tapo ir nauji, didesnės raiškos skaitmeniniai modeliai, taip pat pažangesnė uolienų analizė, leidžianti preciziškiau matuoti izotopų santykius. Tyrėjai tikisi, kad ateities mėginių pargabenimo misijos, įskaitant planuojamas „Artemis“ programos ekspedicijas, suteiks daugiau duomenų iš Mėnulio regionų, kurie nebuvo pasiekti „Apollo“ laikais.

    Nors bendras vaizdas, kad Mėnulis gimė iš milžiniško susidūrimo, mokslo bendruomenėje laikomas labiausiai tikėtinu, klausimas, koks tiksliai buvo smogikas ir kaip vyko medžiagos maišymasis, tebėra atviras. Mėnulio kilmės atsakymas, pasak tyrėjų, yra tiesiogiai susijęs ir su pačios Žemės ankstyvąja istorija.

  • Palydovai fiksuoja, kad Meksikas grimzta: kai kuriuose rajonuose žemė leidžiasi iki 2 cm per mėnesį

    Palydoviniai radarų duomenys rodo, kad Meksikas – vienas didžiausių pasaulio miestų – pastebimai sėda, o kai kuriose vietose šis procesas vyksta itin greitai. Vertinimai, apie kuriuos pranešta tarptautinėje žiniasklaidoje, leidžia teigti, kad vidutinis grimzdimas gali siekti apie 1,3 centimetro per mėnesį.

    Toks tempas reiškia, kad per metus kai kuriuose rajonuose susidaro dešimčių centimetrų aukščio skirtumai, o tai didina riziką keliams, pastatams ir inžineriniams tinklams. Mieste jau fiksuojami plyšiai dangose, pasvirę statiniai ir deformuojamos geležinkelio atkarpos.

    Pagrindinė priežastis siejama su požeminio vandens gavyba. Meksikas istoriškai pastatytas buvusio ežero baseine, kur po minkštomis nuogulomis slūgso vandeningieji sluoksniai, o didelė dalis geriamojo vandens gaunama būtent iš jų.

    Ilgainiui intensyviai išgaunant vandenį poringos nuogulos susispaudžia, mažėja jų tūris, ir žemės paviršius ima leistis. Šį poveikį sustiprina ir urbanizacija: nauji, sunkūs pastatai spaudžia minkštą gruntą, todėl kai kurios zonos tampa ypač jautrios deformacijoms.

    Grimzdimas pavojingas tuo, kad jis vyksta netolygiai: vienoje gatvės pusėje gruntas gali leistis greičiau nei kitoje. Dėl to formuojasi įtampos, kurios „laužo“ asfaltą, trūkinėja vamzdynai, o pastatų konstrukcijos patiria papildomas apkrovas.

    Simboliniu pavyzdžiu dažnai minimi miesto monumentai ir istorinių vietų aplinka, kur dėl nuolatinio paviršiaus kritimo tenka keisti laiptų aukščius ar perprojektuoti privažiavimus. Tuo pat metu didėja ir potvynių rizika, nes pakitus reljefui lietaus vanduo kaupiasi žemiau esančiose vietose.

    Ekspertai įspėja, kad ilgalaikėje perspektyvoje tai tampa ne tik infrastruktūros, bet ir vandens saugumo klausimu. Jei vandeningieji sluoksniai alinami greičiau, nei jie natūraliai atsistato, miestas priartėja prie scenarijaus, kai vandens tiekimas tampa nepatikimas, o sausros laikotarpiais rizika dar labiau išauga.

    Situaciją tiksliau vertinti padeda naujos kartos palydoviniai matavimai, leidžiantys sekti milimetrinius pokyčius dideliuose plotuose. DI vis dažniau taikomas apdorojant didžiulius radarinių vaizdų kiekius ir ieškant pavojingų „karštųjų taškų“, kad prioritetinės vietos būtų sutvarkytos dar prieš atsirandant kritiniams gedimams.

  • „Curiosity“ gręžė Marso uolą, bet nutiko neregėta: įrankis iškėlė visą luitą

    „Curiosity“ gręžė Marso uolą, bet nutiko neregėta: įrankis iškėlė visą luitą

    Neregėtas incidentas Marse

    NASA marsaeigis „Curiosity“ dar kartą priminė, kad Raudonoji planeta geba nustebinti net po daugiau nei dešimtmečio darbo. Šįkart netikėtumas įvyko gręžiant uolą, kai mėginys elgėsi visai ne taip, kaip prognozavo inžinieriai ir geologai.

    2026 metais balandžio 25 dieną „Curiosity“ įgręžė sukamąja ir smūgine sistema į uolą, pavadintą Atakama. Planas buvo įprastas: susmulkinti paviršinį sluoksnį į miltelius ir perduoti juos vidiniams prietaisams cheminei bei mineraloginei analizei.

    Tačiau ištraukus grąžtą įvyko tai, ko misijos komanda iki šiol nebuvo fiksavusi: prie grąžto movos liko prikibęs visas apie 13 kilogramų sveriantis uolos luitas. NASA pažymėjo, kad ankstesniais atvejais gręžimas būdavo suskaldęs viršutinius sluoksnius, bet uola dar niekada nebuvo „iškeliavusi“ kartu su įrankiu.

    Kodėl uola „užsikabino“?

    Tokie incidentai išryškina pagrindinį nuotolinių planetinių misijų iššūkį: net kruopščiausi bandymai Žemėje neleidžia tiksliai numatyti, kaip elgsis reali medžiaga Marse. Uolienų sandara gali turėti mikroskopinių įtrūkimų, skirtingo kietumo zonų ir nevienodai sukimbančių sluoksnių, kurie pasimato tik įrankiui kontaktuojant su paviršiumi.

    Marse geologinių mėginių negalima tirti „rankomis“ vietoje, todėl kiekvienas gręžimas yra ir eksperimentas. „Curiosity“ grąžtas sukurtas ne tik sukti, bet ir „kaltuku“ smūgiuoti, kad uoliena virstų smulkiais milteliais, tinkamais analizei, tačiau tokia apkrova kartais sukelia neplanuotą skilimą.

    Per savo darbą Marse nuo 2012 metų „Curiosity“ ne kartą susidūrė su sudėtingu reljefu ir techniniais iššūkiais. Ypač daug dėmesio tekdavo gręžimo mechanizmui: ankstesniais metais buvo fiksuoti perkusinės dalies elektros sutrikimai, įtarta, kad stabdį trikdo nuolauža, o vėliau sustojo grąžto padavimo mechanizmas, todėl gręžimai kurį laiką buvo pristabdyti.

    Kaip problema buvo išspręsta

    Šį kartą komanda pirmiausia bandė išjudinti prikibusį luitą vibruodama įrankį, tačiau rezultato nebuvo. 2026 metais balandžio 29 dieną pakartojus bandymą nuo uolos byrėjo smėlis, bet pats luitas vis dar laikėsi.

    Galiausiai 2026 metais gegužės 1 dieną uola atsikabino. NASA nurodė, kad buvo keičiama grąžto padėtis, jis buvo sukamas ir vibruojamas, o luitas nukritęs ant grunto dar ir suskilo.

    Nors toks epizodas atrodo kaip nesėkmė, jis misijai taip pat yra vertinga informacija: iš uolienos elgsenos galima spręsti apie jos sluoksniuotumą ir mechanines savybes. Tokie duomenys padeda geriau planuoti būsimus gręžimus ir mažinti riziką, kad instrumentai patirs didesnį nusidėvėjimą.

    „Curiosity“ misija iš pradžių buvo planuota maždaug dvejiems metams, tačiau tęsiasi jau gerokai ilgiau. Per šį laiką marsaeigis reikšmingai prisidėjo prie Marso istorijos rekonstrukcijos, įskaitant senovinio vandens pėdsakus, geologinių sluoksnių analizę ir organinių junginių paieškas, o komanda Žemėje nuolat pritaiko darbą prie planetos pateikiamų staigmenų.

  • Rekordinis 6 min. 23 s visiškas Saulės užtemimas 2027 metais: kur bus matomas ir kodėl jis toks retas

    Tokie užtemimai vyksta gana dažnai, tačiau itin ilga visiško užtemimo fazė yra reta, nes ją lemia tikslus Mėnulio, Žemės ir Saulės geometrijos sutapimas. NASA skaičiavimais, didžiausia visiško užtemimo trukmė sieks 6 minutes 23 sekundes.

    Visiško Saulės užtemimo juosta drieksis per pietų Ispaniją ir toliau per Šiaurės Afriką į Artimuosius Rytus. Didžiausios trukmės zonos prognozuojamos tokiose šalyse kaip Marokas, Alžyras, Tunisas, Libija, Egiptas, taip pat Saudo Arabija ir Jemenas.

    Skirtinguose miestuose visiškos tamsos trukmė skirsis: pietų Ispanijoje ji bus trumpesnė, o artėjant prie Egipto ir Raudonosios jūros pakrantės gali priartėti prie maksimumo. Už šios siauros juostos ribų didelė dalis Europos, Afrikos ir Artimųjų Rytų matys dalinį Saulės užtemimą.

    Ilgą visiško užtemimo fazę lems tai, kad Mėnulis tuo metu bus arčiau Žemės, todėl danguje atrodys didesnis ir ilgiau visiškai uždengs Saulės diską. Papildomas veiksnys yra Saulės padėtis danguje: kai ji būna aukštai, šešėlis Žemės paviršiumi slenka palankiau, o tai prideda brangių sekundžių.

    Dėl šių priežasčių 2027 metų reiškinys laikomas išskirtiniu viso XXI amžiaus kontekste. Palyginamo masto visiško užtemimo, kurio tamsos fazė būtų panašiai ilga, gali tekti laukti iki 2114 metų, nors tikslus palyginimas priklauso nuo skaičiavimo metodikos ir stebėjimo vietos.

    Artėjant visiškai fazei dažnai matomi vadinamieji Beilio karoliai, kai paskutiniai Saulės spinduliai prasiskverbia pro Mėnulio reljefo įdubas. Tuomet trumpam pasirodo deimantinio žiedo efektas, o po jo Saulės diskas visiškai pranyksta.

    Visiškos fazės metu išryškėja Saulės vainikas, staigiai pritemsta dangus, gali pasimatyti ryškesnės žvaigždės ir planetos. Sausuose regionuose neretai juntamas ir spartus temperatūros kritimas, nes kelioms minutėms staiga sumažėja Saulės spinduliuotė.

    Plika akimi saugu žiūrėti tik per visišką Saulės užtemimo fazę, kai Saulės diskas yra visiškai uždengtas. Visais kitais momentais, įskaitant dalinę fazę ir pereinamuosius etapus, būtina naudoti sertifikuotus Saulės stebėjimo akinius ar specialius filtrus.

    Specialistai primena, kad net ir labai siaura ryškios Saulės pjautuvo dalis gali pažeisti akis be jokio skausmo ar iškart juntamų simptomų. Todėl planuojantiems stebėti reiškinį rekomenduojama iš anksto pasirūpinti patikimomis priemonėmis ir pasitikrinti oficialias laiko bei vietos prognozes.

  • Juno misija atvėrė akis: Jupiterio žaibai gali būti iki milijono kartų galingesni nei Žemėje

    Juno misija atvėrė akis: Jupiterio žaibai gali būti iki milijono kartų galingesni nei Žemėje

    NASA zondas „Juno“, nuo 2016 metų skriejantis aplink Jupiterį, pateikė naujų įrodymų, kad šios planetos žaibai gali būti gerokai galingesni, nei manyta anksčiau. Tyrėjai, analizuodami mikrobangų radiometro duomenis, nustatė, kad dalis išlydžių Jupiterio atmosferoje stiprumu gali viršyti Žemės žaibus daugiau nei 100 kartų, o kai kuriuose vertinimuose skirtumas teoriškai gali siekti net iki milijono kartų.

    Skirtumas svarbus ne tik dėl įspūdingo skaičiaus. Žaibai laikomi vienu geriausių „langų“ į tai, kas vyksta giliai po matomais debesimis, nes jų signalai padeda suprasti konvekciją, energijos pernašą ir audrų struktūrą ten, kur optiniai teleskopai nebemato.

    Pamatyti pro storus debesis

    Jupiterio atmosferą dengia tankūs, daugiasluoksniai debesys, todėl vien tik matomos šviesos blyksniai ne visada parodo tikrą išlydžių mastą. Naktinėje pusėje žaibus aptikti lengviau, tačiau net ir tada optiniai stebėjimai gali „praleisti“ dalį reiškinių, jei blyksnį užstoja gilesnių sluoksnių debesys.

    „Juno“ mikrobangų radiometras veikia kitu principu: fiksuoja su žaibais susijusius radijo ir mikrobangų signalus, kurie prasiskverbia per debesis efektyviau nei matoma šviesa. Dėl to mokslininkai galėjo patikimiau sieti signalus su konkrečiomis audromis ir įvertinti jų intensyvumą.

    Kodėl Jupiterio audros tokios stiprios

    Vienas esminių skirtumų nuo Žemės yra atmosferos sudėtis. Mūsų planetoje šiltas, drėgnas oras kyla gana lengvai, todėl audros gali greitai įsibėgėti, o energija išsikrauna palyginti dažnais, bet ribotos galios žaibais.

    Jupiteryje atmosferoje dominuoja vandenilis ir helis, o vandens garai tokiame fone ne visada elgiasi taip, kaip Žemėje. Tyrėjų vertinimu, konvekcijai ir audros „prasiveržimui“ gali reikėti sukaupti daugiau energijos, todėl kai procesas įsibėgėja, išlydžiai tampa gerokai galingesni.

    Prie masto prisideda ir pačių audrų dydis. Skaičiuojama, kad Jupiterio audrų debesų „bokštai“ gali siekti apie 100 kilometrų, kai tipinės Žemės audros dažniausiai apsiriboja maždaug 10 kilometrų aukščiu. Didesnės apimtys reiškia ilgesnius krūvio atskyrimo kelius ir daugiau erdvės energijai kauptis.

    Amoniakas, ledas ir keisti krituliai

    Žaibų susidarymui svarbus dalelių susidūrimų ir krūvio atskyrimo mechanizmas, tačiau Jupiterio „chemija“ jį pakoreguoja. Be vandens ledo, aukščiau atmosferoje svarbų vaidmenį gali atlikti amoniakas, formuojantis mišrius kristalus ir keičiantis debesų mikrostruktūrą.

    Ankstesni „Juno“ rezultatai leido kalbėti ir apie neįprastus kritulius, primenančius stambias ledo gniūžtes, susidarančias iš vandens ir amoniako mišinio. Tokie procesai gali sustiprinti dalelių sąveikas audrose ir prisidėti prie įspūdingų elektros išlydžių.

    Nauji duomenys sustiprina bendrą vaizdą: Jupiterio „oras“ nėra pavieniai epizodai, o nuolatinė, milžiniško masto sistema. Kuo tiksliau pavyksta išmatuoti žaibus, tuo geriau mokslininkai supranta, kaip giliai planetos atmosferoje juda šiluma, medžiagos ir energija, ir kodėl ši milžinė taip retai būna rami.

  • NASA vėl išjungė „Voyager 1“ dalį: ką tai reiškia misijai ir kiek laiko dar skris tolyn

    NASA vėl išjungė „Voyager 1“ dalį: ką tai reiškia misijai ir kiek laiko dar skris tolyn

    NASA pranešė išjungusi dar vieną erdvėlaivio „Voyager 1“ mokslinį prietaisą, siekdama sutaupyti sparčiai senkančią elektros energiją ir pratęsti žmonijos tolimiausios kosminės misijos darbą. „Voyager 1“ yra labiausiai nuo Žemės nutolęs žmogaus sukurtas aparatas, skriejantis tarpžvaigždinėje erdvėje.

    Išjungtas mažos energijos įkrautų dalelių eksperimentas, kuriuo dešimtmečius buvo stebimas Saulės vėjas ir dalelių aplinka už heliosferos ribų. Tokie sprendimai pastaraisiais metais tapo neišvengiami, nes energijos atsargos mažėja, o kiekvienas vatas gali lemti, ar aparatas liks veikti dar vienus metus.

    Komandos nurodymai prietaisui išjungti buvo perduoti balandžio 17 dieną, o anksčiau, 2025 metų vasarį, „Voyager 1“ jau buvo sustabdęs kosminių spindulių posistemę. Dalis kamerų ir spektrometrų buvo išjungti dar praėjusio amžiaus pabaigoje, kai pagrindinė planetų tyrimų fazė baigėsi.

    Energija senka kasmet

    Abu „Voyager“ zondai energiją gauna iš trijų radioizotopinių termoelektrinių generatorių, kurie šilumą iš plutonio-238 skilimo paverčia elektra. Per beveik penkis dešimtmečius jų galia nuosekliai smuko, todėl kasmet tenka perskirstyti energiją tarp ryšio, šildymo ir likusių prietaisų.

    NASA duomenimis, energijos kritimas siekia maždaug 4 vatus per metus, o dabar generatoriai tiekia mažiau nei pusę pradinės galios. Dėl to inžinieriai jau yra sumažinę šildymą ir išjungę dalį sistemų, kad neperšaltų degalų linijos ir būtų išlaikytas stabilus darbas.

    Sprendimą spartino ir netikėtas galios kritimas per planuotą manevrą vasario 27 dieną, kai suveikė apsauginės įtampos mažėjimo procedūros rizika. Tokiais atvejais automatinės sistemos gali išjungti instrumentus, o atstatymas dėl didžiulio atstumo užtrunka: signalui iki aparato keliauti reikia apie 23 valandas.

    Kodėl šis prietaisas buvo svarbus

    Mažos energijos įkrautų dalelių eksperimentas beveik be pertraukų veikė nuo 1977 metų starto ir padėjo suprasti, kaip kinta dalelių tankis ir slėgio frontai už Saulės įtakos ribos. Po to, kai „Voyager 1“ paliko heliosferą, šie matavimai tapo vienais iš nedaugelio tiesioginių duomenų apie tarpžvaigždinę terpę.

    Heliosfera yra Saulės vėjo suformuotas magnetinis burbulas, iš dalies saugantis Saulės sistemą nuo dalies kosminės spinduliuotės. „Voyager 1“ ir „Voyager 2“ iki šiol yra vieninteliai aparatai, galintys vietoje fiksuoti sąlygas regione, kuriame šis burbulas susiduria su tarpžvaigždine aplinka.

    „Nors mokslinio prietaiso išjungimas nėra niekieno noras, tai geriausias iš turimų pasirinkimų“, – sakė „Voyager“ misijos vadovas Kareemas Badaruddinas.

    „Voyager 1“ dabar išlaiko du veikiančius mokslinius prietaisus: vienas fiksuoja plazmos bangas, kitas matuoja magnetinius laukus. Būtent šie duomenys leidžia tęsti unikalius stebėjimus erdvėje, kurioje dar nėra buvę jokio kito žmogaus sukurto aparato.

    Kiek laiko dar dirbs „Voyager“?

    NASA inžinieriai paliko veikti nedidelį varikliuką, kuris sukinėjo išjungto jutiklio mechanizmą, kad prireikus prietaisą būtų galima vėl aktyvuoti, jei pavyktų atlaisvinti energijos. Tačiau realistiškai misijos ateitis priklauso nuo to, kiek dar pavyks sumažinti vartojimą neprarandant ryšio ir minimalaus šiluminio režimo.

    Komanda taip pat rengia platesnę energijos taupymo strategiją, kai vienu metu būtų išjungta grupė įrenginių ir įjungtos mažos galios alternatyvos, kad aparatas išliktų pakankamai šiltas ir galėtų siųsti duomenis. Pirmiausia šie bandymai numatyti „Voyager 2“, nes jis turi šiek tiek daugiau galios ir yra arčiau Žemės, o sėkmės atveju vėliau planas būtų pritaikytas ir „Voyager 1“.

    Nors energijos likučiai riboti, net ir minimalūs matavimai iš tarpžvaigždinės erdvės turi didelę vertę: jie padeda tikslinti modelius apie Saulės sistemos ribas, kosminių dalelių sklidimą ir magnetinių laukų struktūrą. Tai duomenys, kurių artimiausiais metais greičiausiai nepakeis jokios kitos misijos.

  • „Curiosity“ iš Marso uolienų išlaisvino 3,5 mlrd. metų chemiją: rado per 20 organinių junginių

    „Curiosity“ iš Marso uolienų išlaisvino 3,5 mlrd. metų chemiją: rado per 20 organinių junginių

    NASA marsaeigis „Curiosity“ Gale kraterio Glen Torridon regione ištyrė maždaug 3,5 milijardo metų senumo uolienas ir jose aptiko daugiau nei 20 organinių junginių. Tai laikoma reikšmingu žingsniu, nes organinė chemija išliko nepaisant milijardus metų trukusių uolienų pokyčių ir Marso paviršių veikusios spinduliuotės.

    Mokslininkai pabrėžia, kad organiniai junginiai nebūtinai yra gyvybės įrodymas. Jie gali susidaryti be biologijos, pavyzdžiui, vykstant geocheminėms reakcijoms, arba būti atnešti meteoritais ir kosminėmis dulkėmis, tačiau pats aptiktos organikos išlikimas tokiame senume rodo, kad Marsas gali būti geresnis chemijos archyvas, nei manyta.

    Molingos uolienos saugo geriau

    Tirtas mėginys paimtas iš molingo smiltainio sluoksnių, susidariusių ežerinėje ir upinėje aplinkoje. Tokios uolienos mokslinėje literatūroje dažnai laikomos palankiomis organinių medžiagų koncentracijai ir išsaugojimui, nes molio mineralai gali „užrakinti“ organiką tarp struktūrų ir apsaugoti nuo irimo.

    Gale krateris pasirinktas neatsitiktinai: „Curiosity“ misijos tikslas nuo pat pradžių buvo ieškoti senovinių aplinkų, kurios galėjo būti tinkamos gyvybei, ir tirti anglies chemijos pėdsakus. Glen Torridon sritis išsiskiria molio mineralų gausa, todėl ji yra viena svarbiausių vietų ieškant senovinių cheminių signalų.

    Naujas būdas „atverti“ mėginį

    Šį kartą svarbiausia buvo ne tik kur ieškota, bet ir kaip. „Curiosity“ instrumentų rinkinyje esantis SAM modulis pritaikė metodą su tetrametilamonio hidroksidu, kuris padeda išlaisvinti organinius junginius, susijusius su mineralais arba „įkalintus“ sudėtingesnėje anglingoje medžiagoje.

    Toks priėjimas keičia ankstesnį vertinimą, kad jei kaitinant mėginį nieko nerandama, vadinasi, organikos ten nėra. Vis dažniau akcentuojama, kad dalis Marso organinių medžiagų gali būti paslėpta formose, kurias standartiniai metodai aptinka prasčiau, todėl rezultatams didelę reikšmę turi cheminio paruošimo strategija.

    Ką konkrečiai aptiko?

    Tyrime minimi aromatiniai ir kiti organiniai junginiai, tarp jų benzotiofenas, metilo benzoatas, taip pat signalai, suderinami su benzenu, toluenu, įvairiais metilintais benzenais bei naftaleno ir metilnaftaleno pėdsakais. Mokslininkai teigia, kad dalis aptiktos chemijos gali būti susijusi su didesnėmis, sudėtingesnėmis organinėmis struktūromis, kurios skilimo metu išskiria mažesnes molekules.

    Kol kas iš šių duomenų neįmanoma tiesiogiai nustatyti kilmės, ar organika susidarė Marse, ar atkeliavo iš kosmoso, taip pat ar ji galėjo būti susijusi su biologiniais procesais. Vis dėlto atradimas stiprina argumentą, kad senoviniuose, molinguose sluoksniuose verta ieškoti ir sudėtingesnės chemijos, o ateities misijoms būtina turėti daugiau nei vieną analizės metodą.

    Praktinė žinia ateičiai aiški: jei organinės medžiagos gali išlikti uolienose milijardus metų, tuomet tikslingai parinktose vietose ir su tinkamais instrumentais galima išgauti dar daugiau informacijos. Tai svarbu ir ruošiantis naujiems Marso tyrimams, ypač tiems, kuriuose numatoma dar detalesnė organikos analizė ir galimų biosignatūrų paieška.