Космос и астрономия 1 януари 2025 г. · 0 коментара
SPHEREx на НАСА ще създаде цялостна нова карта на Вселената. Кредит за изображение: НАСА
От кацане на Луната до изследване на космоса – има много нови мисии в списъка за тази година.
Джънбо Уанг: През 2024 г. изследването на космоса заслепи света. Europa Clipper на НАСА започна пътуването си за изследване на спътника на Юпитер Европа. Starship на SpaceX постигна първото си успешно кацане, критичен крайъгълен камък за бъдещи мисии в дълбокия космос. Китай направи заглавия с мисията Chang’e 6, която успешно върна проби от обратната страна на Луната.
Междувременно Международната космическа станция продължи да приема международни екипажи, включително частни мисии като Axiom Mission 3.
Като аерокосмически инженер се вълнувам за 2025 г., когато космическите агенции по света се подготвят за още по-амбициозни цели. Ето един поглед към най-вълнуващите мисии, планирани за следващата година, които ще разширят още повече хоризонтите на човечеството, от Луната и Марс до астероидите и отвъд:
Разузнаване на лунната повърхност с CLPS
Инициативата на NASA Commercial Lunar Payload Services или CLPS има за цел да достави научни и технологични полезни товари на Луната с помощта на търговски спускаеми апарати. CLPS е това, което доведе спускаемия модул Odysseus на Intuitive Machines до Луната през февруари 2024 г., отбелязвайки първото кацане на Луната в САЩ след Аполо.
През 2025 г. НАСА планира няколко мисии CLPS, включително доставки от компаниите Astrobotic, Intuitive Machines и Firefly Aerospace.
Тези мисии ще носят различни научни инструменти и технологични демонстрации до различни лунни местоположения. Полезните товари ще включват експерименти за изучаване на лунната геология, тестване на нови технологии за бъдещи човешки мисии и събиране на данни за околната среда на Луната.
Изследване на небето със SPHEREx
През февруари 2025 г. НАСА планира да пусне в действие обсерваторията Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer или SPHEREx. Тази мисия ще изследва небето в близка инфрачервена светлина, която е вид светлина, която е невидима с невъоръжено око, но която специални инструменти могат да открият. Близката инфрачервена светлина е полезна за наблюдение на обекти, които са твърде студени или твърде отдалечени, за да се видят във видима светлина.
SPHEREx ще създаде изчерпателна карта на Вселената чрез изследване и събиране на данни за повече от 450 милиона галактики заедно с над 100 милиона звезди в Млечния път. Астрономите ще използват тези данни, за да отговорят на големи въпроси за произхода на галактиките и разпределението на водата и органичните молекули в звездните ясли – където звездите се раждат от газ и прах.
Изучаване на ниска околоземна орбита с Space Rider
Европейската космическа агенция или ESA планира да проведе орбитален тестов полет на своя космически самолет без екипаж Space Rider през третото тримесечие на 2025 г. Space Rider е космически кораб за многократна употреба, предназначен да извършва различни научни експерименти в ниска околоземна орбита.
Тези научни експерименти ще включват изследвания в микрогравитацията, която е почти безтегловната среда на космоса. Учените ще изучават как растат растенията, как се държат материалите и как протичат биологичните процеси без влиянието на гравитацията.
Space Rider ще демонстрира и нови технологии за бъдещи мисии. Например, той ще тества усъвършенствани телекомуникационни системи, които са от решаващо значение за поддържане на комуникация с космически кораби на големи разстояния. Той също така ще тества нови роботизирани инструменти за изследване за използване при бъдещи мисии до Луната или Марс.
Изследване на Луната с M2/Resilience
Японската мисия M2/Resilience, планирана за януари 2025 г., ще изстреля спускаем апарат и микро-роувър към лунната повърхност.
Тази мисия ще изследва лунната почва, за да разбере нейния състав и свойства. Изследователите също така ще проведат тест за разделяне на водата за производство на кислород и водород чрез извличане на вода от лунната повърхност, нагряване на водата и разделяне на уловената пара.
Генерираната вода, кислород и водород могат да се използват за дългосрочно изследване на Луната.
Тази мисия също ще демонстрира нови технологии, като усъвършенствани навигационни системи за прецизни кацания и системи за автономно управление на марсохода. Тези технологии са от съществено значение за бъдещото изследване на Луната и могат да бъдат използвани в мисии до Марс и извън него.
Мисията M2/Resilience е част от по-широките усилия на Япония да допринесе за международното изследване на Луната. Той се основава на успеха на японската мисия Smart Lander for Investigating Moon или SLIM, която кацна на Луната с помощта на прецизна техника за кацане през март 2024 г.
Изследване на астероид с Tianwen-2
Китайската мисия Tianwen-2 е амбициозна мисия за връщане на проби от астероиди и изследване на комета. Планиран за изстрелване през май 2025 г., Tianwen-2 има за цел да събере проби от близък до Земята астероид и да изследва комета. Тази мисия ще подобри разбирането на учените за формирането и еволюцията на слънчевата система, надграждайки успеха на предишните мисии на Китай до Луната и Марс.
Първата цел на мисията е близкият до Земята астероид 469219 KamoÊ»oalewa. Този астероид е квазисателит на Земята, което означава, че обикаля около Слънцето, но остава близо до Земята. KamoÊ»oalewa е с диаметър приблизително 131-328 фута (40-100 метра) и може да е фрагмент от Луната, изхвърлен в космоса от минало сблъсък.
Чрез изучаването на този астероид учените се надяват да научат за ранната слънчева система и процесите, които са я оформили. Космическият кораб ще използва както техники за докосване и тръгване, така и за закрепване и закрепване, за да събере проби от повърхността на астероида.
След като събере проби от KamoÊ»oalewa, Tianwen-2 ще ги върне на Земята и след това ще определи курс към втората си цел, кометата на главния пояс 311P/PANSTARRS. Тази комета се намира в астероидния пояс между Марс и Юпитер.
Анализирайки материалите на кометата, изследователите се надяват да научат повече за условията, които са съществували в ранната Слънчева система и евентуално за произхода на водата и органичните молекули на Земята.
Прелитане на Слънчевата система
Освен горепосочените планирани мисии за изстрелване, няколко космически агенции планират да изпълнят вълнуващи мисии в дълбокия космос през 2025 г.
Прелитане или гравитационно подпомагане е, когато космически кораб преминава достатъчно близо до планета или луна, за да използва своята гравитация за увеличаване на скоростта. Докато космическият кораб се приближава, той се привлича от гравитацията на планетата, което му помага да се ускори.
След като се завърти около планетата, космическият кораб се изхвърля обратно в космоса, което му позволява да промени посоката си и да продължи по планирания път, използвайки по-малко гориво.
BepiColombo, съвместна мисия на ESA и Японската агенция за аерокосмически изследвания, JAXA, ще направи шестото си прелитане край Меркурий през януари 2025 г. Тази маневра ще помогне на космическия кораб да влезе в орбита около Меркурий до ноември 2026 г. BepiColombo има за цел да изследва състава, атмосферата и повърхностна геология.
Мисията Europa Clipper на НАСА, която стартира през октомври 2024 г., ще постигне значителен напредък в пътуването си до луната на Юпитер Европа. През март 2025 г. космическият кораб ще извърши маневра покрай Марс.
Тази маневра ще помогне на космическия кораб да набере необходимата скорост и траектория за дългото си пътуване. По-късно през декември 2026 г. Europa Clipper ще извърши облитане на Земята, като използва гравитацията на Земята, за да увеличи допълнително инерцията си, за да може да пристигне в Европа през април 2030 г.
Мисията Hera на ESA също ще извърши облитане на Марс през март 2025 г. Hera е част от мисията за оценка на въздействието и отклонението на астероида, която планира да проучи двойната астероидна система Didymos. Мисията ще предостави ценни данни за техниките за отклоняване на астероиди и ще допринесе за стратегиите за планетарна защита.
Мисията Lucy на НАСА ще продължи пътуването си, за да изследва троянските астероиди на Юпитер, които споделят орбитата на Юпитер около Слънцето, през 2025 г. Едно ключово събитие за Lucy е прелитането на астероида 52246 Donaldjohanson от вътрешния главен пояс, планирано за 20 април 2025 г.
Това прелитане ще предостави ценни данни за състава и характеристиките на повърхността на този древен астероид, което може да помогне на изследователите да получат представа за ранната слънчева система. Астероидът е кръстен на палеоантрополога, открил известния фосил “Люси”.
Мисията Jupiter Icy Moons Explorer на ESA, или JUICE, ще извърши облитане на Венера през август 2025 г. Тази маневра ще помогне на JUICE да набере необходимата скорост и траектория за своето пътуване до Юпитер. След като пристигне, JUICE ще проучи ледените луни на Юпитер, за да разбере техния потенциал за приютяване на живот.
2025 г. обещава да бъде новаторска година за изследване на космоса. С амбициозните мисии на НАСА и значителния принос от други страни, ние сме готови да направим забележителни крачки в разбирането на Вселената от човечеството. Тези мисии не само ще развият научното познание, но и ще вдъхновят бъдещите поколения да гледат към звездите.
Zhenbo Wang, доцент по механично, аерокосмическо и биомедицинско инженерство, Университет на Тенеси
Тази статия е препубликувана от The Conversation под лиценз Creative Commons.
Прочетете оригиналната статия.
Източник: Разговорът | Коментари (0)