Новости физики и космоса. В.106

Главная ] Вверх ] Новости ] Это интересно ] Юмор ] Ссылки ] Поиск ] Гостевая книга ] Карта сайта ] Контакты ]

Главная > Это интересно > Новости  физики и космонавтики > Новости физики и космоса. Выпуск 31 (106)

Новости физики и космоса 

Выпуск 31 (106) 1 - 15 апреля

Физики создали сверхизолятор

Один из известных сверхпроводников – нитрид титана – при определенных условиях может менять свои свойства на противоположные: приобретать не бесконечно малое, а бесконечно большое сопротивление, становясь таким образом "сверхизолятором", сообщает журнал Nature.

По мнению ведущего автора исследования Валерия Винокура из Аргоннской национальной лаборатории США, сверхизолятор, совершенно не проводящий ток, потенциально может использоваться, например, в батарейках – для удержания заряда.

В сверхпроводниках ток может распространяться без сопротивления за счет того, что электроны объединяются в так называемые куперовские пары, совокупность которых ведет себя как единый квантовый объект. Если, однако, сверхпроводник расплющить в плоскую пленку зернистой структуры, то этот объект будет разъединен: куперовские пары образуют "лужицы", разделенные изолирующими участками – джозефсоновскими переходами. Сверхпроводник при этом сохранит свои свойства, так как куперовские пары могут преодолевать джозефсоновские переходы за счет квантового туннелирования.

При температурах, очень близких к абсолютному нулю, джозефсоновские переходы могут переставать пропускать электроны, тем самым полностью блокируя течение тока. Винокур и его коллеги показали, что в сильном магнитном поле (индукция 0,9 тесла) пленка нитрида титана может достигать такого сверхизолирующего (антисверхпроводящего) состояния даже при высоких (сравнительно высоких, разумеется) температурах (70 микрокельвинов).

Исследователи неслучайно называют сверхизолируюшее состояние антисверхпроводящим: по их мнению, эффект вызывается изменением некоторых свойств сверхпроводника на противоположные, таким образом, сделать сверхизолятор из материала, который не является сверхпроводником, невозможно. Эти выводы, однако, вызывают у других специалистов сомнение, отмечает журнал Physics World.

Рентгеновское излучение квазара превысило теоретический предел

Данные орбитальной обсерватории XMM-Newton показали, что рентгеновское излучение от квазаров с широкими линиями поглощения может превышать теоретический предел. Это заставляет пересмотреть современные модели таких квазаров, сообщает ESA со ссылкой на статью в Astrophysical Journal Letters. 

Квазары – мощные космические источники электромагнитного излучения. Предположительно в центре каждого квазара находится сверхмассивная черная дыра. Поглощаемое ей вещество образует вокруг нее быстро вращающийся раскаленный диск – так называемый аккреционный диск. Сложное (и не изученное до конца) взаимодействие электромагнитных полей вокруг квазара приводит к тому, что часть вещества диска выбрасывается обратно в космос с огромной силой в виде джета (струи). 

Примерно 10-20 процентов квазаров принадлежат к особому типу – квазарам с широкими линиями поглощения (БАЛ-квазары, от английского BAL – Broad absorption line). Предполагается, что такие квазары окружены толстым слоем газа, который частично поглощает излучение квазара, в том числе рентгеновское. 

Большинство БАЛ-квазаров выбрасывает джеты в плоскости аккреционного диска, однако некоторые, как представляется, выбрасывают джеты, направленные перпендикулярно плоскости диска (смотри иллюстрацию). 

Цзюньсянь Ван (Junxian Wang) и его коллеги использовали орбитальную обсерваторию XMM-Newton для наблюдений за четырьмя квазарами именно такого типа. Оказалось, что рентгеновское излучение от двух из них превосходило значения, предсказываемые теорией: как будто вокруг этих квазаров нет облака поглощающего газа. 

Это противоречит современным теоретическим моделям БАЛ-квазаров. Как именно объяснить расхождение, пока до конца не понятно. Исследователи надеются собрать больше данных и попробовать усовершенствовать модель. 

Физики-ядерщики подтвердили предсказание второго острова стабильности

На 235-й национальной встрече Американского химического общества (АХО) академик РАН Юрий Оганесян подтвердил, что физики-ядерщики надеются найти второй остров стабильности химических элементов. Он может лежать очень далеко – вплоть до области элементов с атомным номером около 164, сообщает АХО в своем пресс-релизе. 

Элементы с атомным номером (количеством протонов в ядре) выше 92 (трансурановые элементы) имеют сравнительно короткий период полураспада, из-за чего в природе встречаются мало или не встречаются вовсе. Многие искусственно синтезированные сверхтяжелые элементы существуют всего лишь доли секунды. 

Согласно одной из гипотез, в трансурановой области периодической таблицы Менделеева существуют так называемые острова стабильности: последовательности элементов, обладающих относительно большим временем жизни. Этой гипотезы придерживаются многие ученые из двух ведущих мировых центров исследования сверхтяжелых элементов: международного Объединенного института ядерного исследований (ОИЯИ; Россия) и Ливерморской национальной лаборатория имени Лоуренса (США). 

Исследования недавно синтезированных элементов 113, 114, 115, 116 и 118 (элементы с большим атомным номером пока не синтезированы) частично подтвердили гипотезу об островах стабильности: время жизни элементов с номерами от 110 до 114 заметно больше, чем у соседних элементов, что согласуется с теоретическими предсказаниями. Ученые работают над синтезом более тяжелых элементов, а также теоретическим поиском второго острова стабильности. 

Оганесян, научный руководитель Лаборатории ядерных реакций имени Флерова, поддержал ранее высказывавшуюся гипотезу, что существует и второй остров стабильности, лежащий очень далеко от первого. Удастся ли его достичь в обозримом будущем – непонятно: по некоторым теориям, остров может лежать в области 164-го элемента: такие тяжелые ядра пока не удается ни синтезировать, ни описать теоретически. 

На 235-й национальной встрече Американского химического общества (АХО) академик РАН Юрий Оганесян подтвердил, что физики-ядерщики надеются найти второй остров стабильности химических элементов. Он может лежать очень далеко – вплоть до области элементов с атомным номером около 164, сообщает АХО в своем пресс-релизе. 

Элементы с атомным номером (количеством протонов в ядре) выше 92 (трансурановые элементы) имеют сравнительно короткий период полураспада, из-за чего в природе встречаются мало или не встречаются вовсе. Многие искусственно синтезированные сверхтяжелые элементы существуют всего лишь доли секунды. 

Согласно одной из гипотез, в трансурановой области периодической таблицы Менделеева существуют так называемые острова стабильности: последовательности элементов, обладающих относительно большим временем жизни. Этой гипотезы придерживаются многие ученые из двух ведущих мировых центров исследования сверхтяжелых элементов: международного Объединенного института ядерного исследований (ОИЯИ; Россия) и Ливерморской национальной лаборатория имени Лоуренса (США). 

Исследования недавно синтезированных элементов 113, 114, 115, 116 и 118 (элементы с большим атомным номером пока не синтезированы) частично подтвердили гипотезу об островах стабильности: время жизни элементов с номерами от 110 до 114 заметно больше, чем у соседних элементов, что согласуется с теоретическими предсказаниями. Ученые работают над синтезом более тяжелых элементов, а также теоретическим поиском второго острова стабильности. 

Оганесян, научный руководитель Лаборатории ядерных реакций имени Флерова, поддержал ранее высказывавшуюся гипотезу, что существует и второй остров стабильности, лежащий очень далеко от первого. Удастся ли его достичь в обозримом будущем – непонятно: по некоторым теориям, остров может лежать в области 164-го элемента: такие тяжелые ядра пока не удается ни синтезировать, ни описать теоретически. 

Физики визуализировали магнитное поле

Физикам впервые удалось получить трехмерное изображение магнитного поля внутри твердого непрозрачного тела, сообщает Ассоциация германских исследовательских центров имени Гельмгольца со ссылкой на статью, опубликованную в Nature Physics. 

Несмотря на то, что явление магнетизма давно известно, многие свойства магнитного поля изучены сравнительно мало. Николай Карджилов (Nikolay Kardjilov) из берлинского института Гана и Мейтнер и его коллеги разработали метод, позволяющий получить наглядный трехмерный "снимок" магнитного поля. 

Для визуализации группа Карджилова использовала нейтроны. Нейтроны не имеют электрического заряда, что обеспечивает им хорошую проникающую способность. При этом они обладают магнитным моментом, за счет чего ведут себя во внешнем магнитном поле подобно стрелке компаса и железным опилкам, выстраивающимся вдоль силовых линий. 

Кроме того, нейтроны обладают собственным угловым моментом – спином – который может изменяться под воздействием магнитного поля. Ученые "просвечивали" исследуемый образец спин-поляризованными нейтронами (нейтронами с заданным состоянием спина) и отмечали, в каких участках в какой момент времени происходит изменение спина. Обобщая эти данные, они получали "снимок" поля. 

Карджилов сравнивает этот метод с используемой в медицине рентгеновской томографией. Вместо человеческого тела – магнитное поле, вместо рентгена – спин-поляризованные нейтроны.

Великобритания запустит коммерческую приливную электростанцию

В Северной Ирландии готовится ко вводу в строй один из первых коммерческих прототипов приливной электростанции SeaGen. 7 апреля начались работы по закреплению на морском дне турбины электростанции, сообщает британская газета The Times. 

Система SeaGen, разрабатываемая компанией Marine Current Turbines (MCT), установлена на севере Ирландии в узком морском заливе Лох-Стрэнгфорд. Основной элемент системы – тысячетонная турбина с двумя лопастями – была доставлена на место 2 апреля специальной баржей, 7 апреля начались работы по закреплению ее на дне. 

Поток воды, скорость которого при приливе и отливе в Лох-Стрэнгфорд может превышать четыре метра в секунду, будет вращать лопасти. Ожидается, что мощность системы достигнет 1,2 мегаватта. Система будет введена в эксплуатацию не ранее июля. 

Если результат работы прототипа окажется успешным, в 2010-2011 году компания MCT, по словам ее управляющего директора Мартина Райта (Martin Wright), построит на побережье Англси в Уэльсе полномасштабную приливную электростанцию. 

Райт сравнил ситуацию в приливной энергетике с состоянием авиации во времена первых бипланов, отметив, что отрасль быстро развивается и британские фирмы играют ведущую роль. Лох-Стрэнгфорд и побережье Англси – одни из наиболее подходящих для строительства приливных электростанций мест.

Российский грузовик "Прогресс М-63" отстыковался от МКС

Российский грузовой космический корабль "Прогресс М-63" в 12:49 по московскому времени отстыковался от МКС и начал движение к водам Тихого океана, сообщает РИА Новости со ссылкой на представителя Центра управления полетами (ЦУПа). 

Корабль нагружен отработавшим оборудованием и отходами жизнедеятельности космонавтов. "Прогресс М-63", в отличие от трех предыдущих грузовых кораблей, не стал объектом для научных экспериментов. Корабль просто сойдет с орбиты и будет затоплен. В 16:38 те его фрагменты, которые не сгорят в плотных слоях атмосферы, упадут в несудоходном районе Тихого океана. 

"Прогресс М-63" освободил причальный порт для пилотируемого корабля "Союз ТМА-12", который стартует к МКС 8 апреля. В экипаж корабля входят Сергей Волков, Олег Кононенко и первая южнокорейская космонавтка Йи Сойон. 

Роскосмос готов отказаться от космических туристов с 2010 года

Доставка космических туристов на МКС с 2010 года может быть прекращена. Об этом, сообщает РИА Новости, заявил в пятницу глава Роскосмоса Анатолий Перминов. 

По его словам, это будет связано с планируемым увеличением численности экипажа станции до шести-девяти человек. При этом Перминов подчеркнул, что "в рамках имеющихся у нас текущих программ" доставка туристов на МКС будет осуществляться так, как это было запланировано. 

В настоящее время в состав основной экспедиции на МКС, как правило, входит три человека, из них один-два - россияне. О том, что в 2009 году экипаж МКС будет увеличен до шести человек, а российский экипаж - до трех, причем один из троих будет ученым, Перминов сообщал еще в ноябре 2007 года. Тогда же глава Роскосмоса заявил, что в связи с возрастанием транспортной нагрузки на корабли семейства "Союз" после 2010 года Роскосмос пока не принимает заявки от космических туристов, отметив, что космический туризм не должен мешать научной работе станции. 

Организацией полетов туристов на МКС занимаются, начиная с 2001 года, Роскосмос и компания Space Adventures. За это время на станции побывало пять туристов, четверо из них - граждане США. Первым стал американец итальянского происхождения Деннис Тито (Dennis Tito), совершивший недельный полет в 2001 году и заплативший за это 20 миллионов долларов. Вторым был южноафриканский миллионер Марк Шаттлворт (Mark Shuttleworth), за такую же сумму слетавший на МКС в 2002 году. Третьим - американский бизнесмен Грегори Олсен, слетавший на станцию в октябре 2005 года. В сентябре 2006 года на МКС побывала первая женщина — непрофессиональный космонавт, американка иранского происхождения Ануше Ансари. Пятым космическим туристом стал американский миллиардер венгерского происхождения Чарльз Симони, слетавший на станцию в апреле 2007 года. 

Следующий полет космического туриста на МКС запланирован на октябрь 2008 года. Им должен стать известный разработчик игр Ричард Гарриотт - сын бывшего астронавта NASA Оуэна Гарриотта.

 

Путин дал Роскосмосу 10 дней на переоснащение

Президент России Владимир Путин поручил правительству и Роскосмосу за десять дней подготовить предложения по переоснащению российской ракетно-космической промышленности, сообщает РИА Новости со ссылкой на главу Роскосмоса Анатолия Перминова. 

"По итогам состоявшегося в пятницу заседания Совета безопасности РФ, на котором обсуждались основы политики России в области космической деятельности до 2020 года и на дальнейшую перспективу, президент дал поручение в десятидневный срок подготовить предложение по перевооружению производств ракетно-космической промышленности в целом", – сказал Перминов. 

Глава Федерального космического агентства рассказал, что на заседании Совбеза были рассмотрены все направления космической деятельности России, в первую очередь состояние пилотируемой космонавтики и системы ГЛОНАСС. 

Напомним, что 10 апреля президент РКК "Энергия" Виталий Лопота пожаловался на необходимость отложить завершение строительства российского сегмента МКС на пять лет из-за недостаточного финансирования, а в январе первый вице-премьер Сергей Иванов жестко раскритиковал систему ГЛОНАСС. 

РКК "Энергия" перевела "Прогрессы" и "Союзы" на цифровое управление

В мае этого года к МКС отправится российский грузовой корабль "Прогресс", оснащенный цифровой системой управления, сообщил в пятницу на пресс-конференции в Москве президент РКК "Энергия" Виталий Лопота. Слова Лопоты цитирует РИА Новости. 

"Прогресс" должен вылететь к станции 14 мая. В 2009 году к МКС будет запущен пилотируемый корабль "Союз", также оснащенный цифровым управлением. Ранее Лопота заявлял, что цифровое управление существенно повысит надежность транспортных и пилотируемых кораблей. 

Кроме того, президент РКК "Энергия" рассказал журналистам, что строительные работы на российском сегменте МКС не смогут быть закончены в срок, если государство не выделит дополнительные 120 миллиардов рублей. Сейчас на строительство отпущено меньше половины необходимой суммы. Планируется, что на МКС оборудуют десять российских модулей. 

Австралийские астрономы подтвердили каннибальские привычки Млечного пути

Наблюдения подтвердили, что часть звезд, находящихся в гало Млечного пути, попала в него из галактики-спутника – карликовой галактики в Стрельце, сообщает Австралийский национальный университет со ссылкой на статью, опубликованную в Astrophysical Journal. 

Известно, что звезды, попавшие в гало Млечного пути ("сфера" из старых звезд, окружающая диск) из соседней карликовой галактики, расположенной в созвездии Стрельца (масса ее в 10 тысяч раз меньше массы нашей Галактики), образуют своеобразный "ручей", пересекающий гало. 

Стефан Келлер (Stefan Keller) и его коллеги обнаружили, что этот "ручей" простирается как минимум на 150 тысяч световых лет – дальше, чем было показано ранее. Для того чтобы установить, какие звезды следует к нему относить, а какие – нет, группа Келлера проанализировала более 15 тысяч архивных снимков неба. Основным ориентиром служили переменные звезды типа RR Лиры, часто использующиеся благодаря своим уникальным свойствам как индикаторы расстояний. 

Описание того, как именно гравитационное притяжение Млечного пути влияет на спутника, может позволить уточнить форму и массу нашей Галактики. Подобные гравитационные взаимодействия дают возможность проверить наличие невидимой для электромагнитных волн темной материи (которая, как предполагается, составляет большую часть массы Млечного пути)

Лазерный импульс достиг рекордной мощности

Мощность лазера, созданного в Техасском университете в Остине, превысила петаватт (1015 ватт), тем самым поставив абсолютный рекорд, сообщает университет в своем пресс-релизе. 

Лазерная установка (один из проектов Центра лазеров с высокой интенсивностью при Техасском университете) так и называется – "Петаватт", однако импульс мощностью более петаватта удалось получить только 31 марта. Мощность импульса превысила суммарную мощность всех электростанций США на три порядка, отметил директор проекта Тодд Дитмайер (Todd Ditmire). 

Импульс длился всего 0,1 пикосекунды (10-13 секунды). Яркость излучения превышала яркость света на поверхности Солнца. 

Лазер такой мощности позволяет проводить эксперименты при температуре в миллионы градусов и давлении в миллиарды атмосфер. Таким образом можно, например, моделировать астрономические объекты: звезды, сверхновые, коричневые карлики. Лазер также может пригодиться для исследования термоядерного синтеза и управления им. 

Напомним, недавно лазерная установка Мичиганского университета HERCULES поставила рекорд по плотности потока мощности (мощности на единицу площади). По мощности, однако, HERCULES уступает "Петаватту" в несколько сотен раз. Обе установки используют технологию Chirped pulse amplification ("Усиление импульса с линейной частотной модуляцией"). 

Ученые описали катастрофические последствия локальной ядерной войны

Даже локальная война с применением небольшого количества ядерных бомб будет иметь катастрофические последствия для всего мира, сообщают исследователи из Колорадского университета в Боулдер-Сити в статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences. 

Майкл Миллс (Michael Mills) и его коллеги разработали компьютерную модель конфликта между двумя странами, каждая из которых применяет по 50 бомб, примерно эквивалентных сброшенной на Хиросиму бомбе "Малыш". 

Моделирование показало, что в результате взрывов и пожаров в стратосферу (на высоту до 80 километров) попадет до пяти миллионов тонн сажи. Поглощая солнечный свет, сажа будет нагреваться и нагревать окружающие ее газы, что значительно ускорит химические реакции, приводящие к распаду стратосферного озона (в частности, взаимодействие с различными оксидами азота). Струи дыма от пожаров усилят конвекцию стратосферы, что приведет к интенсивному перемешиванию озона с оксидами азота и фреонами и тем самым далее ухудшит ситуацию. Предыдущие модели, по мнению исследователей, не учитывали в должной мере влияние дыма и потому выдавали гораздо более оптимистичные прогнозы. 

Модель группы Миллса предсказывает фактически появление глобальной озоновой дыры. Общее количество озона уменьшится на 20 процентов, в средних широтах – на 25-45 процентов, в высоких северных широтах – на 50-70 процентов. На таком уровне озоновый слой останется на пять лет, последующие пять лет количество озона также будет существенно ниже нормы. 

Озоновый слой, напомним, защищает Землю от ультрафиолетового излучения, которое может быть губительно для живых существ, особенно для обитателей водных экосистем. Предыдущие расчеты соавторов показывали, что последствия локальной ядерной войны могут повлечь за собой столько же жертв, сколько Вторая Мировая война. 

Все восемь стран, обладающие ядерным оружием, в том числе Индия и Пакистан, располагают достаточным боезапасом для участия в подобном конфликте. 

Найден самый холодный коричневый карлик

Обнаружен самый холодный из известных коричневых карликов – объектов, занимающих по своим свойствам промежуточное положение между звездами и планетами, сообщает международный исследовательский коллектив в статье, принятой к печати в журнале Astronomy and Astrophysics. 

Температура карлика CFBDS J005910.83-011401 (далее CFBDS0059) составляет около 350 градусов по Цельсию, масса – 15-30 масс Юпитера (0,014-0,028 масс Солнца). Удаленный от Земли на 40 световых лет карлик является изолированным объектом, не обращающимся вокруг звезды. 

Коричневые (бурые, водородные) карлики – маленькие звездоподобные объекты, температура которых недостаточна для поддержания термоядерной реакции превращения водорода в гелий. Соответственно, коричневые карлики остывают в течение всей жизни. 

По ряду свойств коричневые карлики ближе к гигантским газовым планетам типа Юпитера, чем к звездам. Например, в их атмосфере часто встречаются пылевые и аэрозольные облака, а также большие количества метана – как и у Юпитера. Есть, однако, существенные различия: например, в атмосферах коричневых карликов до сих пор никогда не наблюдалось присутствие аммиака. 

Известно два типа карликов: L (1200-2000 градусов по Цельсию) и T (менее 1200 градусов). CFBDS0059 обладает свойствами, нехарактерными для обоих классов: чрезвычайно низкой температурой и наличием аммиака в атмосфере. Возможно, предполагают исследователи, карлик стоит отнести к новому классу Y: промежуточному звену между газовыми гигантами и коричневыми карликами (на всякий случай напомним, что названия здесь относятся к разным категориям и потому обманчивы: гиганты, как правило, гораздо меньше карликов).

Астрономы предсказали гравитационные волны от гор на нейтронных звездах

Австралийские исследователи подтвердили, что на поверхности нейтронных звезд могут существовать устойчивые горы, которые при вращении звезды должны генерировать гравитационные волны, сообщает New Scientist со ссылкой на статью, принятую к печати в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Гравитационные волны – возмущения гравитационного поля, распространяющиеся со скоростью света – должны, согласно общей теории относительности, порождаться массами, движущимися с ускорением. Получено много косвенных подтверждений существования гравитационных волн, однако из-за низкой интенсивности и слабого взаимодействия с веществом они ни разу не были обнаружены экспериментально.

По современным теориям, некоторые космические объекты и события способны порождать настолько мощные гравитационные волны, что их можно зафиксировать на Земле. К таким источникам относятся, например, взрывы сверхновых, столкновения нейтронных звезд, черных дыр и белых карликов.

Нейтронные звезды – маленькие (диаметром 20-30 километров) объекты, масса которых может превышать массу Солнца в два-три раза. Плотность их материи, состоящей из нейтронов, приближается к плотности атомного ядра. За счет сильного гравитационного поля и высокой скорости вращения нейтронные звезды могли бы создавать гравитационные волны и сами по себе, однако для этого необходимо, чтобы их поверхность содержала какие-нибудь неоднородности. Любые неоднородности между тем должны быть расплющены чудовищной гравитацией звезды.

С помощью компьютерного моделирования австралийские астрономы показали, что неоднородности, возникающие на поверхности нейтронной звезды, когда та притягивает материю с обычной звезды-компаньона, могут оказаться устойчивы. За счет воздействия сильного магнитного поля нейтронной звезды на ее магнитных полюсах могут образоваться горы, способные противостоять гравитации. Высота таких гор составит от 10 сантиметров до одного метра (для нейтронной звезды это уже немало), горизонтальная протяженность – до трех километров, а масса одной горы может достигать массы Сатурна.

Магнитные полюса нейтронной звезды часто не совпадают с ее полюсами вращения. В этом случае горы при вращении звезды будут "описывать круги" и, за счет заметной массы, порождать гравитационные волны. Такие волны слабее волн, порождаемых катастрофическими событиями, но, в отличие от них, имеют постоянный источник, что упрощает задачу их поиска.

Росимущество ликвидирует самую глубокую скважину в мире

Кольская скважина (СГ-3), являющаяся самой глубокой буровой скважиной в мире, будет ликвидирована из-за нерентабельности, сообщает "Интерфакс" со ссылкой на заявление главы территориального управления Росимущества по Мурманской области Бориса Микова. Точная дата закрытия проекта пока не определена. 

Ранее прокуратура Печенгского района оштрафовала руководителя предприятия СГ-3 за задержки зарплаты и пригрозила возбудить уголовное дело. По данным на апрель 2008 года, штатное расписание скважины включало 20 человек. В 80-е годы на скважине трудились около 500 человек. 

Глубина скважины СГ-3 к началу 1991 года достигла 12261 метра. В этом же году скважина была занесена в Книгу рекордов Гиннесса как самая глубокая в мире. По оценке российских и иностранных ученых, бурение таких скважин по сложности сопоставимо с полетом в космос, и ее закрытие нанесет непоправимый урон мировой науке, добавляет "Интерфакс". 

Бурение скважины, расположенной в 10 километрах от города Заполярного, в 1970 году начала Кольская комплексная геолого-разведывательная экспедиция глубокого бурения Мингеологии СССР. В сентябре 1981 года ствол скважины достигал протяженности в 10 тысяч метров. 

Бурение скважины было начато для изучения структурно-вещественных комплексов земной коры. Полученные данные позволили подробно изучить геологическое строение и геодинамику земной коры. 

 

Строители российского сегмента МКС выбиваются из графика на пять лет

Из-за недостаточного финансирования строительство российского сегмента МКС завершится не к 2010, а к 2015 году, сообщает РИА Новости со ссылкой на слова президента РКК "Энергия" Виталия Лопоты. 

"Мы должны были завершить строительство к 2010 году, однако, к сожалению, мы сможем это сделать только к 2015 году. В связи с этим, мы будем просить своих зарубежных партнеров продлить сроки эксплуатации МКС до 2020 года (сейчас этот срок истекает в 2015 году)", – сказал Лопота на пресс-конференции в подмосковном Центре управления полетами (ЦУПе). По другим данным, срок эксплуатации МКС заканчивается в 2016 году. 

По словам Лопоты, все зависит от финансирования. "Давайте через прессу обратимся к министру финансов РФ Алексею Кудрину и спросим его: будут ли продолжаться космические программы России и будет ли продолжено строительство российского сегмента МКС", – сказал президент РКК "Энергия" журналистам. 

Начальник управления пилотируемых программ Роскосмоса Алексей Краснов рассказал, что РКК "Энергия" в 2009 году намерена построить четыре пилотируемых корабля "Союз ТМА". "Может быть, сделаем и пятый корабль, чтобы дать другим странам, которые еще не побывали в космосе реализовать свою мечту о полете туда. Но все зависит от финансирования", – сообщил Краснов. 

Физики смоделировали волны-убийцы ракетных двигателей

Американские исследователи в сотрудничестве с украинским физиком Александром Бибиком создали модель акустических волн, которые иногда разрушают камеры сгорания ракет, сообщает Технологический институт Джорджии со ссылкой на доклад, представленный на конференции в Американском институте аэронавтики и астронавтики. 

Известно, что иногда ракетные двигатели (а также другие реактивные двигатели и генераторы энергии) без видимых причин внезапно разрушаются. Ученые предполагали, что причиной таких разрушений могут быть мощные звуковые волны, возникающие за счет выделения энергии при сгорании топлива, однако до сих никому не удавалось полностью воспроизвести и исследовать явление в лабораторных условиях. 

Украинско-американская группа сумела поставить эксперимент, достаточно точно имитирующий нужные условия, но не приводящий к взрыву двигателя и безопасный для окружающих. 

В качестве модели двигателя использовалась сравнительно небольшая камера сгорания с низким давлением. Для наблюдения за происходящими в ней процессами Бибик использовал сверхскоростную камеру и несколько волоконно-оптических датчиков. Система фильтров позволяла отслеживать возникновение и распространение колебаний в камере. Созданную видеозапись движения волн можно посмотреть здесь. 

Наблюдения показали, что разрушительные волны набирали энергию при вращении вокруг собственной оси на периферии камеры с частотой примерно пять тысяч оборотов в секунду. 

Исследователи надеются, что лучшее понимание этого явления позволит предотвратить его возникновение в настоящих ракетах. 

Астрономы нашли самую молодую планету

Астрономы обнаружили самую молодую из известных на сегодняшний день планет: найденная "протопланета" находится на стадии формирования. Результаты своей работы ученые доложили второго апреля на Национальной встрече астрономов в Белфасте.

Ученые не исключают, что найденная планета может быть моложе двух тысяч лет. Самая "молодая" из описанных планет появилась десять миллионов лет назад.

Дискообразное скопление различных частиц и газа было обнаружено рядом со звездой HL Тельца (HL Tauri, Tau HL), которая находится на расстоянии около 520 световых лет от Земли в созвездии Тельца. Возраст звезды астрономы оценивают в 100 тысяч лет. Для сравнения, возраст Солнца составляет около 4,6 миллиарда лет.

Скопление вокруг HL Тельца является очень крупным и отличается необычной яркостью. Такие характеристики свидетельствуют в пользу того, что вокруг звезды могут находиться формирующиеся планеты. Ученым удалось обнаружить такую планету-эмбрион.

С помощью распределенной сети радиотелескопов Very Large Array, находящейся на территории штата Нью-Мехико, ученые смогли обнаружить небольшие частицы, которые служат доказательством того, что вещество, формирующее планету, начало уплотняться.

Согласно их оценкам, когда протопланета превратится в полноценную планету - это будет гигант, размер которого в 14 раз превысит размер Юпитера.

По мнению одного из авторов работы, Кена Райса из Института астрономии в Эдинбурге, открытие протопланеты может изменить представления ученых о том, как происходит формирование планет. В соответствии с одной из распространенных теорий, планеты образуются от центра к поверхности. То есть, частицы, формирующие вещество планеты, слипаются друг с другом, образуя все более увеличивающееся в размерах тело.

По мнению ученого, найденная протопланета образовалась по другому механизму. Часть пылевого скопления коллапсировала и образовала плотную структуру, возможно, из-за своей гравитационной нестабильности. Компьютерная модель, созданная Райсом, показывает, что подобный процесс формирования планет может существовать в природе.

Исследователи предположили, что нестабильность скопления могла быть вызвана молодой звездой XZ Тельца, которая "прошла" поблизости от скопления около 1600 лет назад. Звезда могла дать "толчок" одной из сторон скопления, что вызвало нестабильность и спровоцировало образование планеты.

Точность измерения скоростей звезд достигла сантиметра в секунду

Американские астрономы научились измерять скорость движения звезд с точностью до одного сантиметра в секунду. Метод открывает новые возможности для поиска во Вселенной планет земного типа, сообщают исследователи в статье в журнале Nature.

Напрямую увидеть экзопланету (планету, находящуюся вне Солнечной системы) почти невозможно (хотя недавно ученым это все-таки удалось), особенно если она, как и Земля, невелика. Поэтому для поиска и исследования таких планет используются непрямые методы.

Планеты влияют на движение звезды, вокруг которой вращаются, – влияние это невелико, но его можно обнаружить, измерив, например, отклонения в скорости звезды в каждый момент времени. Измерить же скорость звезды можно, проанализировав ее спектр излучения: если объект движется с достаточно большой скоростью, его спектр излучения заметно меняется. Это явление известно под названием эффекта Допплера: при быстром удалении объекта от наблюдателя его спектр смещается в красную сторону, при приближении – в синюю.

Современные методы исследования спектра позволяли определить радиальную скорость звезды с точностью до шестидесяти сантиметров в секунду. По мнению американской группы, этого достаточно для обнаружения планеты массой пять земных масс, находящейся на небольшом расстоянии от своей звезды (примерно как Меркурий от Солнца). Для обнаружения планеты, равной Земле по массе и находящейся от звезды на таком же расстоянии, как Земля от Солнца, необходима более высокая точность: не ниже пяти сантиметров в секунду.

Исследователям удалось повысить точность в шестьдесят раз, доведя ее до одного сантиметра в секунду. Тестирование новой технологии, получившей название "лазерного гребня" (laser comb), начнется в июне на Многозеркальном телескопе в Аризоне. Готовую систему поиска планет планируется установить в 2009 году на телескопе "Уильям Гершель" на Канарских островах. "Лазерный гребень" может пригодиться не только для поиска планет, но и для исследования темной энергии, предположительно ответственной за ускорение разбегания галактик.

Измерение скорости звезды – не единственный способ поиска новых планет. Планету также можно найти, обнаружив отклонения в положении звезды на небе, заметив потускнение ее света, вызванное прохождением планеты между ней и Землей. Всего на данный момент известно 227 экзопланет, практически все они были открыты за последние 20 лет.

Найдена черная дыра рекордно малой массы

Обнаружена черная дыра рекордно малой массы, близкой к нижнему пределу масс для черных дыр звездного происхождения, сообщает NASA со ссылкой на доклад, представленный Николаем Шапошниковым и Львом Титарчуком на встрече Отделения астрофизики высоких энергий Американского астрономического общества.

Черная дыра находится в Млечном пути, в двойной системе (системе из черной дыры и обычной звезды, называемой звездой-компаньоном) XTE J1650-500, которая была открыта в 2001 году. Измерения Шапошникова и Титарчука показали, что масса черной дыры составляет 3,8 солнечной массы, что значительно меньше предыдущего рекорда – 6,3 солнечной массы.

Непосредственно наблюдать черные дыры нельзя: даже свет не может преодолеть их гравитационное притяжение. Изучать их свойства позволяет поведение соседних объектов, в частности аккреционных дисков – вращающихся дисков, вещество которых дыра постепенно поглощает. Очередная порция газа, перед тем как быть поглощенной черной дырой, образует раскаленную "пробку", испускающую рентгеновские лучи. Это излучение называется квазипериодическими колебаниями. Шапошников и Титарчук показали, что период квазипериодических колебаний зависит от массы черной дыры (чем меньше дыры, тем короче период) и, таким образом, научились определять массу, измеряя параметры рентгеновского излучения.

Точность измерения составляет около 0,5 солнечной массы. Черная дыра, диаметр которой должен быть примерно равен 24 километрам, – один из самых маленьких объектов, которые когда-либо были открыты за пределами Солнечной системы.

Масса дыры в XTE J1650-500 лежит близко к нижнему пределу масс для черных дыр звездного происхождения – тех, что образуются в результате коллапса крупной звезды. Точное значение этого предела неизвестно, но предположительно оно составляет две-три солнечной массы. Если ядро коллапсирующей звезды имеет меньшую массу, образуется не черная дыра, а нейтронная звезда.

Напомним, что недавно была обнаружена черная дыра, которой принадлежит противоположный рекорд среди дыр звездной массы. Ее масса составляет от 24 до 33 солнечных масс. Абсолютным рекордсменом по массе является черная дыра, входящая в квазар OJ287. Она относится к другой категории - сверхмассивных черных дыр - и ее масса составляет около 18 миллиардов солнечных масс.

Запуск вьетнамского спутника отложили на неделю

Запуск первого вьетнамского спутника откладывается на неделю из-за неоптимальных условий. Спутник "Винасат-1" будет запущен не 12, а 19 апреля, сообщает AFP со ссылкой на Вьетнамскую почтовую и телекоммуникационную группу.

Запуск будет произведен из Французской Гвианы с помощью французской ракеты-носителя "Ариан-5". Спутник будет введен в строй через месяц после запуска. Как сообщалось ранее, в его зону покрытия попадут Вьетнам, Лаос, восточноазиатские страны, Индия и Австралия.

"Винасат-1" - телекоммуникационный спутник, неоднократно откладывавшийся запуск которого позволит улучшить качество вьетнамского телевидения, интернета и телефонной связи, а также заняться мониторингом стихийных бедствий.

Спутник был построен американской компанией "Локхид-Мартин". Общие расходы на проект составили около 300 миллионов долларов. Расчетный срок службы спутника составляет 15-20 лет.

Астрономы нашли самую маленькую экзопланету

Группа испанских и британских астрономов обнаружила новую планету земного типа – одну из самых маленьких открытых экзопланет (внесолнечных планет), сообщается в статье, опубликованной в The Astrophysical Journal Letters. 

Новая планета – GJ 436c – находится в созвездии Льва и обращается вокруг звезды GJ 436. Планета была вычислена по влиянию, которое она оказывает на орбиту открытой ранее планеты-гиганта GJ 436b, расположенной ближе к звезде (напрямую наблюдать экзопланету, напомним, пока практически невозможно). 

GJ 436c расположена примерно в 30 световых годах от Земли. По массе она превосходит Землю всего в пять раз (минимальная масса оценивается в 4,7 земной массы с возможной ошибкой 0,6 земной массы). По словам ведущего автора Игнаси Рибаса (Ignasi Ribas), она является самой маленькой из известных экзопланет. Отметим, однако, что примерно такую же массу, по приблизительным расчетам, имеет ранее открытая GL 581c. 

GJ 436c обращается вокруг звезды за 5,2 земных суток, а вокруг своей оси – за 4,2 земных суток. Из-за сильной близости этих двух периодов обращения сутки на планете не совпадают с периодом обращения вокруг своей оси и длятся четыре локальных года, то есть примерно 22 земных дня. 

По расчетам Джованны Тинетти (Giovanna Tinetti) из Университетского колледжа Лондона, температура на поверхности планеты должна составлять от 127 до 427 градусов Цельсия, однако на полюсах, в зависимости от типа атмосферы, может быть значительно ниже – до 77 градусов. 

Европейский грузовик "Жюль Верн" пристыковался к МКС

Автоматический грузовой корабль "Жюль Верн" успешно пристыковался к МКС 3 апреля в 18:45 по московскому времени. Прямую трансляцию из наземного диспетчерского центра вел сайт Европейского космического агентства (ESA).

"Жюль Верн", запущенный 9 марта с космодрома Куру во Французской Гвиане с помощью ракеты-носителя "Ариан-5" – первый грузовой космический корабль, построенный ESA.

"Жюль Верн" пристыковался к российскому модулю МКС "Звезда". Для проведения стыковки управление станцией было передано в 13:40 апреля от американского сегмента российскому сегменту. В 20:30 российский сегмент передаст управление обратно.

Масса корабля составляет чуть меньше 20 тонн, высота – около десяти метров, диаметр – 4,5 метра. Стыковочная система, разработанная российской стороной, похожа на систему российских грузовиков "Прогресс", однако сам корабль в три раза больше и способен перевозить в три раза больше грузов.

Корабль доставил на станцию более четырех с половиной тонн различных грузов, в том числе 860 килограммов топлива, 270 килограммов воды, 20 килограммов кислорода в баллонах

"Союз ТМА-12" пристыковался к МКС

Пилотируемый космический корабль "Союз ТМА-12" успешно пристыковался к МКС, сообщает "Интерфакс". Открытие переходных люков назначено на 19:50 по московскому времени. 

Стыковка произошла в 16:57 по московскому времени, сообщает NASA. 

Перед открытием люков экипажи МКС и "Союза" проверят герметичность стыковки и выровняют давление между кораблем и станцией. После встречи экипаж станции проведет инструктаж новоприбывших космонавтов. 

"Союз", стартовавший c Байконура 8 апреля в 15:16, доставил на МКС трех космонавтов: командира Сергея Волкова, бортинженера Олега Кононенко и участницу полета Йи Сойон. Для всех трех членов экипажа это первый полет в космос.

Волков и Кононенко станут членами 17-й основной экспедиции, сменив на орбите командира 16-й экспедиции Пегги Уитсон и бортинженера Юрия Маленченко. Уитсон, Маленченко и Йи вернутся на Землю 19 апреля на корабле "Союз ТМА-11". 17-я экспедиция вернется на Землю на "Союзе ТМА-12" 23 октября. 

За время пребывания на МКС Волкову, Кононенко и Йи нужно будет совершить 47 научных экспериментов, продолжить работу с европейским грузовиком "Жюль Верн", принять два шаттла, три "Прогресса", совершить выход в открытый космос.

Черная дыра против коллайдера

Краткий обзор научных и околонаучных новостей недели

На первоапрельской неделе правду не всегда было легко отличить от вымысла, а смысл – от бессмыслицы. Восьмимесячные младенцы овладели статистикой, на нейтронных звездах нашлись горы, российские ученые выпустили газету "для ученых", а черные дыры приоткрыли несколько своих секретов и, видимо, пожалев об этом, в очередной раз собрались уничтожать Землю. Первые четыре новости – правда, правда ли пятая – решит суд.

Как давно известно, физики строят Большой адронный коллайдер вовсе не для того, чтобы проверить Стандартную модель (наиболее полное современное описание мироздания), выяснить, почему частицы имеют массу или уточнить, как возникла Вселенная. Зная о любви ученых к концам света, несложно догадаться, что они всего лишь хотят создать черную дыру, натравить ее на Землю и посмотреть, что будет.

Роли спасителей человечества исполняют жители штата Гавайи Луис Санчо и Уолтер Вагнер (биография последнего особенно любопытна), которые обратились в суд с требованием остановить строительство БАКа, ну или хотя бы, если ЦЕРН американскому суду неподвластен, запретить ему использовать сверхпроводящие магниты американского производства. Первое слушание по историческому делу "Санчо против Департамента энергетики" состоится 16 июня.

Что говорят физики? А что они могут сказать: все безопасно, все проверяем, два отчета написали, готовим третий, энергия космических лучей гораздо больше – и ничего, сколько их на Землю падает, все цело. Неубедительно. Это они пусть тем, кто к ним 6 апреля на День открытых дверей придет, рассказывают. Да только кто ж придет? Вдруг черная дыра уже готова. Как придешь, как шагнешь ненароком за горизонт событий – и все, как потом передать весточку родным? Только и останется, что выяснять, не может ли все-таки дыра организовать небольшое путешествие во времени.

Не готова дыра, уверяют физики, не успеваем, мол, сделать. Вообще, коллайдер запустим не раньше июля, а не в мае, как обещали. Именно поэтому, кстати, пензенские сектанты, тоже ожидающие последнего мая, вылезли на поверхность: конец света немного отложился.

А вот кто молодцы – так это британские правительственные организации, урезавшие финансирование британской части экспериментов LHCb и ALICE. Так и надо.

В новостной службе "Яндекса" публикации о подвиге Вагнера и Санчо объединились в сюжет с характерным названием "Гигантская черная дыра грозит уничтожить Землю" . То есть у них там мало того что черная дыра, так еще и гигантская. И коллайдер, разумеется, аНдронный.

Это все не шутка.

На этой неделе вообще появилось много новостей, которые легко было принять за первоапрельскую шутку: оказалось, что восьмимесячные младенцы неплохо разбираются в теории вероятности и статистике (в то время как эти области математики часто оказываются малодоступны и взрослым), капли воды научились преодолевать гравитацию, человека скрестили с коровой, британские физики решили использовать в качестве образца для лабораторного исследования ни много ни мало целый мост, вращение Земли ускоряется, причем виноваты в этом залежи проводящего электрический ток минерала пост-перовскита.

Ровно 1 апреля появилась еще одна совершенно серьезная новость: в России начала (строго говоря, продолжила после двадцатилетнего перерыва) выходить еженедельная газета "Троицкий вариант", которую делают ученые для ученых, а также "для всех, кто проявляет интерес к науке и к знаниям вообще". 

Астрономы засняли движение сквозь нижнюю атмосферу Солнца мощной волны – "солнечного цунами", выяснили, в каких случаях солнечные вспышки горячее, в очередной раз подвергли сомнению гипотезу о том, что земной климат зависит от космических лучей, нашли самую молодую планету и еще десять разных планет.

И, конечно, не обошлось без черных дыр. Во-первых, нашли самую маленькую (массой менее четырех Солнц, размером с город) из тех дыр, что образуются в результате коллапса массивной звезды. Во-вторых, нашли (по крайней мере, подозревают, что нашли) черную дыру промежуточной массы – загадочного класса, который неизвестно как возникает. Впрочем, о подозрениях, что в Омеге Центавра скрывается такая дыра, уже писали ранее.

Как мы знаем, вся эта информация в нашем распоряжении ненадолго. Крупнейший в мире ускоритель элементарных частиц вот-вот начнет создавать собственную черную дыру, а черные дыры – уникальные объекты, они способны необратимо уничтожать информацию.

Александр Бердичевский

Назад Вверх Дальше

Главная > Это интересно > Новости  физики и космонавтики > Новости физики и космоса. Выпуск 31 (106)