Главная > Это интересно > Новости  физики и космонавтики > Новости физики и космоса. Выпуск 23 (146)

Новости физики и космоса 

Выпуск 23 (146) 1 - 15 декабря

В Стокгольме вручили Нобелевские премии

В Стокгольме прошла торжественная церемония вручения Нобелевских премий в области физики, химии, физиологии и медицины, экономики и литературы, сообщается на официальном сайте премии.

Премию по физике получили Чарльз Као, Уиллард Бойл и Джодж Смит. Лауреатами в области физиологии и медицины стали Элизабет Блэкберн, Джек Шостак и Кэрол Грейдер. "Химическая" премия досталась Венкатраману Рамакришнану, Томасу Стейцу и Аде Йонат, а среди литераторов была отмечена немецкая поэтесса и писательница Герта Мюллер. Экономическую награду разделили американцы Элинор Остром и Оливер Уильямсон.

Каждый из участников церемонии получил памятную нобелевскую медаль, сертификат, а также чек на 975 тысяч евро из рук короля Швеции Карла XVI Густава. При этом присутствовало около полутора тысяч человек из числа представителей научно-исследовательских организаций. После церемонии вручения прошел традиционный нобелевский банкет.

Помимо получения награды нобелевские лауреаты прочитали в Стокгольме традиционные лекции, посвященные своим дисциплинам. Обычно эти лекции проходят за несколько дней до самой церемонии. Недавно сообщалось, что теперь они будут доступны для всех желающих, поскольку их видеоверсии будут выложены на сайте YouTube.com.

Премия мира была вручена чуть раньше в норвежской столице Осло. Лауреатом этой премии стал Барак Обама. В отличие от остальных лауреатов, получивший премию мира читает лекции непосредственно после церемонии.

Физики создали майонезные капли

Бельгийские ученые разработали технологию, позволяющую создавать мелкодисперсную эмульсию из воды и масла. Получающие в результате смешения глобулы авторы назвали майонезными каплями. О новом методе пишет издание Wired.

Вода и масло очень плохо смешиваются между собой. Однако во множестве отраслей промышленности необходимо получать эмульсии, содержащие оба компонента. В предыдущих исследованиях было показано, что масляные капельки, попадающие на масляную же подложку, можно заставить несколько раз подпрыгнуть, перед тем, как они сольются с ней. В своей работе авторы решили использовать не капли масла, а капли воды, покрытые сверху масляным слоем.

Ученые сконструировали систему, которая обеспечивала колебания масляной подложки, и наносили на нее свои "сложные" капли. Оказалось, что во время удара о подложку капля деформируется, и часть молекул масла с ее поверхности попадает внутрь. При последующих прыжках внутреннее содержимое капли перемешивается.

Новое исследование может пригодиться для разработки систем смешения жидкостей. Помимо использования в промышленности, методики манипулирования микроскопическими объемами жидкостей необходимы для фундаментальных научных работ. Многие эксперты предрекают, что миниатюрные "лаборатории на чипах", размещающиеся на предметных стеклах, будут широко использоваться для проведения медицинских анализов и исследований биомолекул.

Создана схема двигателя на квантовой тяге

Ученые предложили схему двигателя, основанного на свойствах квантового вакуума. Статья ученых еще не принята к публикации, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

Квантовый вакуум отличается от обычного тем, что он не является абсолютно пустым - в нем постоянно происходит рождение и уничтожение виртуальных частиц. Отдельный интерес физиков вызывают случайные электромагнитные колебания. Например, именно эти колебания ответственные за так называемый эффект Казимира - притяжение двух незаряженных проводящих пластин, помещенных на очень близкое расстояние друг от друга.

В рамках новой работы ученых интересовала возможность использования не сил, а импульсов, ассоциированных с возникающими в вакууме электромагнитными флуктуациями. Для достижения желаемого физики предложили следующую конструкцию: в вакуум помещаются проводящие наночастицы, которые вращаются определенным образом. В результате это приводит к изменению граничных условий уравнений, описывающих случайные волны, что выражается в изменении импульса частиц. Таким образом возникает квантовая тяга, аналогичная реактивной.

В настоящее время все выкладки носят только теоретический характер, однако, по мнению ученых, их предсказания достаточно легко проверить на практике. Для этого они предлагают построить специальное "вакуумное колесо", в котором будут крутиться частицы FeGaO3. По расчетам физиков, свойства данного материала позволяют зарегистрировать предсказываемый эффект на практике.

Если расчеты окажутся верны, то новый двигатель может оказаться крайне перспективным, поскольку квантовая тяга в отличие от реактивной не приводит к расходу материала - необходим только приток энергии для вращения колеса.

На коллайдере прошли первые "научные" столкновения

Ученые, работающие на Большом адронном коллайдере (БАК) провели первые столкновения пучков на энергии 450 гигаэлектронвольт. Об этом сообщается на одном из сайтов CERN, организации, курирующей работу крупнейшего в мире ускорителя элементарных частиц.

Формально новые столкновения стали первыми научными, то есть выполненными с целью получения научных данных. Раньше инженеры уже сталкивали пучки в ускорителе, но это делалось для проверки его работоспособности. На основании полученных данных физики, работающие с детектором ALICE, уже успели опубликовать статью.

В течение всего 5 декабря 2009 года специалисты готовились к первым столкновениям, сообщает РИА Новости. В частности, они увеличили количество сгустков (bunch) в кольце ускорителя до четырех. Сгустки представляют собой тонкие пучки протонов длиной несколько сантиметров. Когда ускоритель выйдет на расчетную мощность, количество сгустков в нем будет достигать 2808.

Столкновения произошли днем 6 декабря 2009 года. Изначально столкновения на этих энергиях должны были состояться 4 декабря, однако этим планам помешал сбой в системе электроснабжения CERN. Тогда вся швейцарская половина Центра, который находится на границе Франции и Швейцарии, оказалась обесточена.

На момент отключения электричества в кольце циркулировали пучки с энергией 450 гигаэлектронвольт. После сбоя отключились компьютеры, управляющие работой ускорителя, однако аварийные системы сработали в штатном режиме и позволили погасить пучки. На устранение неполадок, вызванных сбоем, у инженеров CERN ушло несколько часов.

Большой адронный коллайдер является самым большим в мире ускорителем элементарных частиц. Совсем недавно на нем был установлен рекорд - по кольцу ускорителя прошли пучки с энергиями 1180 гигаэлектронвольт. Это на 200 гигаэлектронвольт больше, чем энергия пучков главного конкурента БАК - американского ускорителя Тэватрон.

Физики увеличили интенсивность пучков на коллайдере

Специалисты, работающие на Большом адронном коллайдере, довели интенсивность пучков ускорителя до рекордных отметок, сообщают в CERN. Речь идет о собственном рекорде коллайдера - на некоторых прежних экспериментах ученые получали пучки большей интенсивности.

В рамках плановых работ ученые сталкивали пучки на энергиях 450 гигаэлектронвольт. При этом интенсивность пучков была увеличена примерно на порядок по сравнению с предыдущими столкновениями. Количество протонов в пучке (эта величина характеризует интенсивность) достигло значения в 200 миллиардов протонов на один пучок.

Совсем недавно на ускорителе были проведены рекордные по энергии (речь уже идет о "глобальном" рекорде) столкновения протонных пучков. Тогда в БАК энергия столкновения достигла 2,36 тераэлектронвольта (по 1,18 тераэлектронвольта на пучок). Первые пучки с рекордной энергией были получены еще в ночь с 29 на 30 ноября 2009 года, и их столкновения должны были состояться 4 декабря. Однако эксперимент пришлось отложить из-за серии сбоев в работе ускорителя.

Коллайдер является самым мощным в мире ускорителем элементарных частиц. Ученые планируют использовать его для поиска бозона Хиггса, а также проверки различных физических теорий - суперсимметрии и существовании скрытых измерений. Стоимость проекта составляет, по разным данным, от 4 до 6 миллиардов долларов.

Физики разработали эластичные антенны

Ученые создали гибкие антенны. Об этом сообщается в пресс-релизе на сайте Университета Северной Каролины, сотрудники которого принимали участие в работе. Статья ученых появилась в журнале Advanced Functional Materials.

В основе нового устройства сплав галлия и индия, который остается жидким при комнатной температуре. Исследователи заливали данный сплав в пористый материал (например, полимерную ленту с тонкими каналами), после чего на границе раздела сред возникает тонкая пленка оксида данного сплава.

По словам ученых, новый сплав прекрасно подходит для создания гибких антенн. Подобные устройства могут быть полезны, например, при создании средств связи для военных. Гибкие антенны можно сматывать, чтобы в компактном виде их было удобно транспортировать.

Ученые подчеркивают, что стоимость используемых в устройствах материалов достаточно высока, поэтому маловероятно, что их открытие найдет применение в бытовой электронике. В домашних устройствах в настоящее время используются антенны из металлов, например, меди. Несмотря на то, что они достаточно гибкие - существует ограничение на то, как часто их можно изгибать.

Совсем недавно физики из Массачусетского технологического института смогли создать гибкое полотно, которое может использоваться в качестве фотокамеры. Нити ткани полотна состоят из полупроводникового центра в оболочке из полимерного изолятора с металлическими прожилками. Полупроводниковая часть нити регистрирует свет, и сигнал передается по металлическим прожилкам на компьютер.

Капли отказались подчиняться законам трения

Физики установили, что капли жидкости не подчиняются привычным законам трения. Статья ученых появилась в журнале Physical Review Letters, а ее краткое изложение приводит Physical Review Focus.

Традиционно сила трения считается пропорциональной нормальной составляющей силы реакции опоры. Фактически это означает, что, например, тяжелую коробку тащить по поверхности сложнее, чем легкую. Как оказалось, в случае, когда речь идет о жидкости ситуация совершенно иная.

В рамках исследования ученые помещали капли масла объемом несколько микролитров на специальный механический рычаг, который вращался вокруг некоторой оси. При этом ученые могли менять угол наклона рычага и скорость вращения (это позволяло исследователям контролировать различные силы, действующие на каплю). Поведение жидкости снималось на размещенную рядом камеру.

В результате ученым удалось установить, что важную роль в движении капли играет поверхностное натяжение. В частности, при некотором соотношении угла наклона и скорости вращения рычага оказалось, что каплям примерно на 27 процентов легче двигаться по поверхности (то есть капля сверху, поверхность снизу), чем быть подвешенными к ней (то есть поверхность сверху, капля снизу). При этом, во втором случае силы тяжести не мешают току капли, а помогают.

Ученые подчеркивают, что целью их опыта было продемонстрировать, что в случае движения микроскопических капель жидкости главную роль играют силы, отличные от привычных.

Первый самолет на солнечных батареях поднялся в воздух

Первый в мире самолет на солнечных батареях Solar Impulse совершил пробный полет, сообщается на официальном сайте проекта.

Полет прошел на минимальной высоте - Solar Impulse оторвался от Земли не более чем на метр и пролетел около 350 метров. Инженеры проекта подчеркивают, что целью испытания было не поднять самолет на большую высоту, а проверить характеристики летательного аппарата.

Настоящие испытания Solar Impulse пройдут в ближайшее время. Так, в рамках одного из тестов самолет должен пролететь без посадки 2 дня и одну ночь. Окончательной целью серии летных испытаний является подготовка аппарата к кругосветному перелету, который запланирован на 2012 год.

Проект самолета на солнечных батареях разрабатывается швейцарским аэронавтом Бертраном Пикаром (Bertrand Piccard). На крыльях Solar Impulse, размах которых составляет 60 метров, установлены 12 тысяч солнечных батарей, их вес составляет 400 килограммов. Вырабатываемого ими электричества достаточно, чтобы четыре мотора мощностью по 10 лошадиных сил работали даже в темное время суток. Общий вес конструкции составляет около 1,6 тонны.

"Хаббл" поможет искать квантовую пену

Физики установили, что орбитальный телескоп "Хаббл" может помочь в поиске так называемой квантовой пены - микроструктуры пространства-времени, наличие которой обусловлено квантовой природой самого пространства. Статья ученых подана в журнал The Astrophysical Journal, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

Согласно одной из физических теорий, созданной в 60-х годах прошлого века, время и пространство подвергаются квантованию, то есть существуют мельчайшие неделимые частицы пространства-времени (как, например, существуют мельчайшие неделимые электрические заряды - электроны). Считается, что квантовая пена должна обнаруживать себя на больших (космологических) расстояниях.

В рамках новой работы ученые искали следы пены на снимках удаленных квазаров - активных галактических ядер, сделанных "Хабблом". По словам исследователей, им удалось обнаружить размытость, которая хорошо согласуется с теоретическими предсказаниями для пены.

Ученые подчеркивают, что их результаты не могут расцениваться как доказательство квантовой природы пространства-времени. Это связано с тем фактом, что теория делает предсказание для точечных источников, а квазары, несмотря на колоссальную удаленность от Земли, к таким источникам не могут быть отнесены. Чтобы прояснить картину, то есть выяснить, действительно ли наблюдаемый эффект является следствием пены, а не проявлением внутренней структуры квазаров, потребуются дальнейшие наблюдения.

Калифорния решила получать электричество из космоса

Власти американского штата Калифорния одобрили сделку между компаниями Pacific Gas and Electric Company и Solaren, согласно которой первая закупит около 200 мегаватт электроэнергии у второй, сообщает New Scientist. При этом электричество будет производиться на орбите и отправляться на землю при помощи радиолуча. Поставки должны начаться в 2016 году.

Получение солнечной энергии в открытом космосе является крайне перспективным. Дело в том, что в космосе солнечным батареям не мешает плохая погода. Однако основной трудностью подобных проектов является высокая стоимость. Так, согласно проведенному отчету NASA 2001 года, окупаемость подобных проектов маловероятна.

Для получения электричества компания Solaren планирует использовать спутники с надувными зеркалами, которые будут фокусировать свет на относительно небольших батареях. Это позволит добиться высокой производительности при относительно небольших размерах аппаратов, то есть фактически решить проблему высокой стоимости доставки солнечных батарей. В настоящее время, однако, никаких практических наработок у Solaren нет.

Сейчас в некоторых американских штатах, в том числе и в Калифорнии, действует ряд законов, по которым в ближайшие годы доля возобновляемых источников энергии в энергетике должна вырасти. Таким образом, власти вынуждены обращаться к самым разнообразным проектам.

Совсем недавно похожий проект получил государственную поддержку в Японии. Так к 2030 году эта страна планирует создать систему орбитальных солнечных батарей. Японское космическое агентство JAXA занимается разработкой проекта с 1998 года, однако теперь к созданию солнечных панелей в космосе присоединились отобранные правительством крупные компании: NEC, Sharp, Mitsubishi Electric и Fujitsu.

У черных дыр обнаружили способность создавать себе галактики

Сверхмассивные черные дыры способны стимулировать звездообразование. К такому выводу пришли астрономы, наблюдавшие удаленный квазар HE0450-2958. Результаты своей работы ученые опубликовали в двух статьях в журналах Astronomy & Astrophysics и The Astrophysical Journal. Препринты обеих работ доступны на сайте arXiv.org (ссылки здесь и здесь ).

Черной дырой называют область пространства, гравитационное притяжение которой столь велико, что ее не может покинуть даже свет. Так как обнаружить черные дыры непосредственно нельзя, об их присутствии судят по косвенным признакам. Накопленные астрономами данные показывают, что черные дыры расположены в центре многих галактик. У ученых нет единого мнения, что появляется раньше - звездное скопление или "его" дыра.

Авторы новой работы представили доказательства второй точки зрения. Ученые исследовали квазар HE0450-2958, удаленный от Земли на расстояние около 5 миллиардов световых лет. Считается, что квазары - это галактики на раннем этапе своего развития, в которых расположена поглощающая материю сверхмассивная черная дыра. В случае HE0450-2958 астрономам не удавалось обнаружить соответствующую ему галактику. Одна из гипотез предполагала, что звездное скопление закрывает пыль, заполняющая космическое пространство и непрозрачная в оптическом диапазоне.

В новом исследовании ученые использовали для наблюдений квазара систему Очень большого телескопа (VLT - Very Large Telescope) VISIR (VLT Imager and Spectrometer for mid Infrared - система для формирования изображения и спектрометр, работающие в средней части инфракрасного спектра). На используемых этой системой длинах волн пыль хорошо заметна. Однако в итоге ученые доказали, что пыли вокруг квазара нет, а значит, он действительно "одинокий".

Неподалеку от HE0450-2958 находится молодая галактика. Астрономы обнаружили, что она отличается чрезвычайно высоким уровнем звездообразования (приблизительно в сто раз выше среднего уровня). Ежегодно в ней образуется количество звезд, суммарная масса которых составляет около 350 солнечных. Ранее было показано, что квазар выпускает в сторону галактики потоки высокоэнергетических частиц и излучения. Ученые предположили, что именно воздействие квазара стимулирует рождение звезд. Исходя из взаимного расположения звездного скопления и HE0450-2958 и скоростей их сближения, астрономы вычислили, что в будущем они должны "соединиться".

Совсем недавно другой коллектив исследователей выяснил еще одно интересное свойство черных дыр. Согласно разработанной учеными модели, они способны не только стимулировать звездообразования, но и "выедать" светила изнутри.

"Кеплер" сможет взвешивать экзолуны

Группа британских астрономов во главе с Дэвидом Киппингом установила, что телескоп "Кеплер" пригоден для "взвешивания" массивных лун у экзопланет. Статья ученых еще не принята к публикации, однако ее препринт можно найти на сайте arXiv.org.

В своей ранней работе Киппинг предложил искать экзолуны (так он назвал спутники экзопланет) на основании отклонений во времени прохождения планеты по диску звезды. Суть метода заключается в следующем. Планеты обычно регистрирует по колебаниям яркости звезды, вызываемым прохождением небесного тела по видимому диску светила.

При этом, если у планеты имеется спутник, то это вызывает отклонения в движении небесного тела. Это, в свою очередь, оказывает влияние на длительность "затмения" (на самом деле прохождение планеты по диску вызывает колебания яркости на доли процента). По подобным отклонениям исследователи и предложили искать экзопланеты.

Недавно той же группе исследователей удалось показать, что "Кеплер" способен регистрировать подобные отклонения для спутников массы более 0,2 земной у экзопланеты, сравнимой с Сатурном. Теперь ученым удалось установить, что аппарат способен не только на это: данные "Кеплера" позволят рассчитать орбитальный период лун и их массу.

"Кеплер" был запущен в космос в марте 2009 года. В течение нескольких лет этот аппарат будет пристально наблюдать примерно за 100 тысячами звезд в относительно небольшом регионе неба. Планируется, что, используя описанный ранее транзитный метод, аппарат сможет регистрировать экзопланеты с орбитальным периодом примерно равным земному (большинство из открытых на настоящий момент планет имеют очень короткие периоды

Прозрачность Вселенной оказалась недооценена

Астрономы установили, что Вселенная возможно прозрачнее для высокоэнергетических фотонов, чем считалось до сих пор, сообщает New Scientist.

Традиционно считается, что фотоны с энергиями около 100 гигаэлектронвольт должны достигать Земли в небольших количествах. Источниками этих фотонов являются блазары и квазары - активные ядра галактик, удаленные от нашей планеты на значительное расстояние.

Однако данная теория не подтверждается практикой. Так, в 2006 году телескоп HESS в Намибии обнаружил пару очень ярких в высокоэнергетической части спектра квазаров, удаленных от Земли на 2 миллиарда световых лет. Затем в 2007 году телескоп MAGIC нашел другой источник необычных фотонов - объект 3C279 на расстоянии около 5 миллиардов световых лет.

Наконец в 2009 году был обнаружен отличающийся необычайной яркостью блазар 1ES 0502+675. Таким образом, по словам ученых, возможны два варианта: либо теория работы блазаров неверна, либо Вселенная прозрачнее, чем считалось до сих пор. Второе кажется более вероятным хотя бы в силу того, что многие теоретические предсказания о работе галактических ядер удается подтвердить на практике.

Совсем недавно ученые выяснили, что источниками другого загадочного излучения - высокоэнергетического гамма-излучения - могут служить микроквазары. Они представляют собой двойную систему из обычной звезды и белого карлика. Источником излучения в данном случае является падающая на карлик материя, украденная им у соседа.

"Ферми" разглядел самый яркий блазар

Космический телескоп "Ферми" разглядел самый яркий блазар из известных на настоящий момент. Об этом сообщается в пресс-релизе на сайте NASA.

В рамках исследования ученых интересовал объект 3C 454.3, расположенный на расстоянии 7,2 миллиарда световых лет от Земли в созвездии Пегаса. В сентябре 2009 года интенсивность излучения этого объекта в гамма-диапазоне начала расти и в настоящее время достигла рекордных значений.

Ученые предполагают, что высокая интенсивность объясняется ориентацией сверхмассивной черной дыры, которая питает данное активное галактическое ядро. Дело в том, что материя, падающая на черную дыру, иногда вырывается в виде джетов - потоков материи, движущихся почти со световой скоростью. Ученые полагают, что дыра расположена так, что выстреливаемые ее джеты направлены непосредственно на Землю.

Совсем недавно ученым удалось установить, что мощные источники электромагнитного излучения, такие как квазары и блазары, могут пригодиться при изучении свойств пространства-времени. Оказывается, если последнее квантуемо, то это должно оказывать влияние на электромагнитное излучение от этих объектов, достигающее Земли.

На Солнце произошла рекордно мощная вспышка

В четверг, 10 декабря, на Солнце произошла самая мощная вспышка за год. Явление было зафиксировано в северном полушарии звезды, в новой активной области, получившей название 1034. Подробнее характеристики вспышки описаны в сообщении обсерватории ТЕСИС.

Мощность потока рентгеновского излучения начала расти в 13:50 по московскому времени. За семь минут она возросла более чем в 300 раз. Максимальное значение составила 3,4 тысячи нановатт на квадратный метр. Вспышке был присвоен уровень мощности С3.4 по классификации GOES (Geostationary Operation Environmental Satellites). Всего GOES подразумевает пять уровней мощности - A, B, C, M и X - внутри которых также существует градация, обозначаемая цифрами. Мощность предыдущей рекордсменки этого года составила С2.7 по классификации GOES.

Область 1034 появилась на Солнце всего два дня назад. Ее активность относительно невелика - на момент вспышки астрономы наблюдали всего три пятна. Ученые не исключают, что область 1034 "выплеснула" весь свой потенциал во вспышке и в ближайшие дни рассосется. Тем не менее, они отмечают, что события могут развиваться и по другому сценарию.

Солнце провело 2009 год в аномальном минимуме активности. Ожидалось, что в мае начнется новый 11-летний цикл, однако до сих пор все попытки звезды вступить в него оканчивались ничем. Возникающие активные области быстро исчезали, иногда проявляя себя мощными выбросам энергии и вещества. Последний из них произошел в конце сентября, когда Солнце выбросило гигантский протуберанец.

NASA запустило новый инфракрасный телескоп

В понедельник, 14 декабря, состоялся запуск нового инфракрасного телескопа NASA, названного WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer - что можно перевести как "телескоп с широкоугольной оптикой для изучения Вселенной в ИК-диапазоне"). На орбиту аппарат вывела ракета-носитель Delta II. Сообщение о запуске появилось на сайте NASA.

WISE будет обращаться на орбите высотой 525 километров. Телескоп предназначен для изучения астероидов и комет, пути которых пролегают рядом с Землей. Он поможет ученым более точно определить их размер и состав. WISE также необходим астрономам для изучения удаленных галактик, окруженных облаками пыли. Пыль непроницаема для телескопов, работающих в оптическом диапазоне, таких как, например, "Хаббл". Телескоп сможет изучать галактики, удаленные от Земли на расстояние до 10 миллиардов световых лет.

Чтобы инфракрасный телескоп получал четкие изображения и мог "видеть" объекты на столь значительном расстоянии, необходимо, чтобы температура его детекторов была очень низкой. WISE будет охлаждаться жидким водородом. Его запасов хватит на 10 месяцев. За это время телескоп должен успеть просканировать все доступное ему космическое пространство 1,5 раза.

Помимо WISE на орбите Земли обращаются еще два инфракрасных телескопа. Один из них - Spitzer - был запущен в 2003 году. Его работу курирует Американское космическое агентство. Второй ИК-телескоп - европейский "Гершель" - является крупнейшим из когда-либо отправленных в космос телескопов.

Озера Титана уличили в кругосветных путешествиях

Ученые объяснили асимметрию в распределении озер углеводородов на шестой луне Сатурна Титане. Авторы работы, опубликованной в журнале Nature Geoscience, предположили, что озера регулярно совершают кругосветные путешествия. Кратко основная суть работы изложена на портале Science NOW.

В 2008 году благодаря данным, собранным аппаратом "Кассини", астрономы подтвердили гипотезу о наличии на поверхности Титана озер из жидких углеводородов. Несмотря на сходные условия в южном и северном полушарии, в южном озер заметно больше.

По мнению авторов новой работы, для Титана характерны такие же колебания климата, как для Земли. Регулярные похолодания (ледниковые периоды) и потепления случаются на нашей планете из-за изменения наклона земной оси относительно Солнца. На Титане ледниковый период длится постоянно (средняя температура на поверхности составляет около минус 170 градусов Цельсия). Исследователи предположили, что во время потеплений, которые происходят каждые 45 тысяч лет, озера постепенно испаряются с одного полушария. С атмосферными потоками углеводороды переносятся на другую сторону Титана, где выпадают в виде дождей.

Пока у ученых нет достаточного количества фактической информации, которая бы позволила подтвердить гипотезу. Единственным доказательством на сегодняшний день являются данные о постепенном "ужимании" озера Ontario Lacus.

Углеводородные озера интенсивно изучаются всего пару лет, однако ученым уже удалось получить немало интересных сведений. Так, совсем недавно коллектив астрономов заявил, что ему удалось определить их химический состав.

Последний из работающих на орбите Марса зондов NASA вышел из строя

Второй из двух работающих на орбите Марса зондов NASA вышел из строя. Аппарат Mars Odyssey перешел в так называемый безопасный режим (safe mode) 28 ноября. Об этом сообщает New Scientist.

Причиной прекращения нормальной работы стала ошибка в памяти зонда. Инженеры перезагрузили бортовой компьютер Mars Odyssey, но пока аппарат не вернулся к нормальной работе. Подобного рода неполадки у зонда уже случались, и перезагрузка считается нормальным способом их преодоления.

Пока Mars Odyssey не восстановит свои функции, на марсианской орбите не будет ни одного устройства, передающего на Землю научные данные. "Коллега" Mars Odyssey, зонд Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) находится в спящем режиме с августа 2009 года. Инженеры приняли решение "усыпить" MRO после того, как его компьютер четыре раза перезагрузился без видимых причин.

Неполадки с марсианскими орбитальными зондами могут помешать спасению другого аппарата, который находится на поверхности Красной планеты. Марсоход Spirit застрял в песке в апреле 2009 года. Инженеры долго отрабатывали тактику спасения марсохода, используя его модели и специальные емкости с грунтом, имитирующие поверхность Марса. Недавно ученым удалось сдвинуть Spirit на несколько миллиметров. Spirit и аналогичный аппарат Opportunity могут получать и принимать команды с Земли напрямую, однако посредничество орбитальных зондов на порядок ускоряет эти процессы.

Астрономы объяснили наклон оси Урана

Ученым удалось определить необычный наклон Урана, который составляет 97 градусов к плоскости Солнечной системы, без использования теории столкновения с неизвестным небесным телом. Статья ученых еще не принята к публикации, однако ее препринт можно найти на сайте arXiv.org.

Считается, что после образования планет Солнечной системы существовал период миграции - небесные тела перемещались с места на место, пока не заняли свои современные орбиты. При этом предполагается, что во время этих перемещений планеты сталкивались с другими крупными телами, в то время наполнявшими Солнечную систему.

Предположительно подобное столкновение и "наклонило" Уран. При этом существуют факты, опровергающие данную теорию. Например, орбиты лун Урана и его кольца наклонены к плоскости Солнечной системы аналогичным образом (столкновение должно было затронуть только саму планету).

В рамках новой работы ученые провели компьютерное моделирование процесса изменения оси вращения Урана под воздействием гравитации другого небесного тела. Для этого ученые предположили, что у гиганта была луна, которая позже оказалась выброшена за пределы орбиты планеты. Прогнав симуляцию планетарной эволюции около 10 тысяч раз, исследователи получили результаты, хорошо согласующиеся с фактическими данными.

Подо льдами Марса обнаружили воду

Ученым удалось показать, что под ледяным покровом Марса может существовать жидкая вода. Об этом сообщает New Scientist, а статья ученых опубликована в журнале Icarus.

В рамках исследования ученых интересовал своего рода "парниковый эффект". Солнечный свет, проникая сквозь поверхность льда, нагревает присутствующие в нем частицы грунта. Эти частицы, в свою очередь, растапливают вокруг себя воду. Аналогичным образом частицы промышленной сажи нагревают верхние прозрачные слои атмосферы Земли.

Существование подобного эффекта было предсказано еще в 80-х годах прошлого века на основании изучения антарктических льдов. Тогда, однако, расчеты проводились для пористого снега, и ученые установили, что из-за низкого атмосферного давления на Красной планете полученная вода будет сразу же испаряться.

Предположив, что от испарения вода защищена слоем льда, ученые пришли к выводу, что вода в жидком виде может существовать на глубинах от нескольких сантиметров до 10 метров. Пока ученые не знают, являются ли подобные подледные озера перманентными, или же они появляются только с наступлением светлого времени суток.

Совсем недавно ученым удалось установить, что вода может существовать на поверхности Марса в жидком виде. Речь идет о том, что высокая соленость может защищать влагу от замерзания, в результате чего образуются грязевые водоемы.

"Кассини" сфотографировал гигантский шестиугольник на Сатурне в высоком разрешении

Зонд "Кассини" (Cassini) передал на Землю фотографии гигантского шестиугольника на Сатурне в видимом диапазоне и в высоком разрешении. Ширина странного образования превышает два диаметра Земли. Природа шестиугольника до сих пор не выяснена. Из полученных зондом 55 снимков был составлен ролик, посмотреть который можно на сайте NASA.

Огромный шестиугольник на северном полюсе планеты был впервые обнаружен американским "Вояджером" в 1980-е годы. В течение сатурнианской зимы, длящейся 29 лет, полюс не освещался Солнцем, поэтому изучающие Сатурн аппараты делали снимки в инфракрасном диапазоне. В августе 2009 года Сатурн прошел равноденствие, и на севере планеты началась весна. Поэтому "Кассини" смог запечатлеть шестиугольник в хорошем качестве. Представленные фотографии были сделаны в январе 2009 года с высоты около 764 тысяч километров. Пространственное разрешение снимков составляет около 100 километров.

Исследователи предполагают, что необычный объект складывается из вихревых атмосферных потоков, но какие законы управляют их движением, специалистам неясно. Анализ снимков позволил ученым получить новую информацию о шестиугольнике. Так, они обнаружили волны, распространяющие из углов - мест, где потоки совершают наиболее крутые повороты. Кроме того, астрономы смогли разглядеть, что внутренние части шестиугольника темнее внешних и рассмотреть "слоистую" структуру граней.

В конце прошлого года ученые опубликовали фотографии гигантского вихря, расположенного внутри шестиугольника. Газы внутри него вращаются со скоростью 530 километров в час. Это примерно вдвое быстрее, чем внутри самых быстрых земных вихревых течений.

Астрономы объяснили таинственную раскраску Япета

Астрономам удалось объяснить необычную раскраску сатурнианского спутника Япет. Сразу две статьи, касающиеся данного вопроса, появились в журнале Science, а их краткое изложение приводится на сайте проекта CICLOPS, который занимается анализом полученных зондом Cassini изображений.

Еще в XVII веке, когда Япет был только открыт, астрономы обнаружили, что яркости двух половин этого спутника Сатурна отличаются на порядок. При этом граница между двумя половинами необычайно четкая (это хорошо видно на снимках высокого разрешения (216 кб), которые можно посмотреть тут). Проведенные исследования позволили установить, что данная аномалия является результатом работы сразу нескольких факторов.

Так, в рамках первого исследования астрономы использовали данные спектроскопического анализа поверхности сатурнианского спутника, выполненного Cassini. Им удалось установить, что сторона спутника (как светлая, так и темная ее части), смотрящая по направлению движения, более "красная", чем противоположная движению. По мнению ученых, данный факт указывает на присутствие на поверхности спутника большого количества пыли, которая может нести ответственность за формирование пятна.

Другая работа астрономов, в свою очередь, была направлена на прояснение необычайной четкости границы разделения половин Япета. Изучив температурный режим на поверхности луны, ученые пришли к выводу, что темная половина сатурнианского спутника регулярно нагревается Солнцем, что приводит к возгонке льда. Оседая на затемненной половине, водный пар формирует иней и, как следствие, осветляет поверхности Япета. Данная схема, вообще говоря, не является новой, однако ученым удалось получить ее подтверждения.

Mars Express сфотографировал вместе Фобос и Деймос

Европейский Mars Express впервые сфотографировал марсианские спутники Фобос и Деймос вместе в высоком разрешении.

Впервые сразу две марсианские луны попали в поле зрения объектива камеры марсохода Spirit еще в 2005 году. Однако тогда съемки проводились с поверхности Красной планеты, поэтому фотографии получились низкого качества. Новые снимки, напротив, были сделаны с орбиты и с достаточно близкого расстояния. Так, Фобос находился от Mars Eхpress на расстоянии 11,8 тысячи километров, а Деймос - 26,2 тысячи километров.

Фото были сделаны при помощи камеры High Resolution Stereo Camera (HRSC). В общей сложности было сделано около 150 фотографий с промежутками в 1 - 0,5 секунды между снимками. Во время съемки использовался специальный канал высокого разрешения, который отличается очень узким полем зрения, однако имеет дополнительную линзу, которая позволят добиться четырехкратного увеличения по сравнению с обычным режимом.

Фобос - крупнейший спутник Марса с размерами 27 на 22 на 19 километров. Он обращается вокруг Красной планеты с периодом всего в 7 часов 39 минут. В свою очередь размеры Деймоса составляют 10 на 12 на 16 километров. Он вращается вокруг Марса с периодом около 30 часов.

Назад Вверх Дальше

Главная > Это интересно > Новости  физики и космонавтики > Новости физики и космоса. Выпуск 23 (146)