В этом году ученые собираются вновь запустить Большой адронный коллайдер, заменить телескоп Хаббла новым, гораздо более мощным устройством, узнать больше о темной материи-и отправить сразу несколько миссий на Марс.
Коллайдер снова в действии
Большой адронный коллайдер (БАК) вновь заработает в начале 2021 года, его работа была приостановлена в декабре 2018 года. За это время на объекте были проведены капитальные модернизационные и ремонтные работы.
Самым значительным открытием, сделанным с помощью БАК, стало открытие бозона Хиггса в 2012 году — это элементарная частица, которая была теоретически предсказана еще в 1964 году.
Бозон Хиггса также называют частицей Бога. Такое название частице дал американский физик Леон Ледерман. Он объяснил, что придумал это название из-за важности частицы для современной физики, ее фундаментальной важности для понимания структуры материи и из-за ее неуловимости. Ученые считают, что после модернизации БАК сможет обнаруживать крайне редкие явления и повышать точность измерений мельчайших частиц.
Шпионаж за Вселенной
Космический телескоп Джеймса Уэбба
Ракета-носитель с космическим телескопом Джеймса Уэбба должна стартовать с космодрома во Франции 31 октября 2021 года.
Ожидается, что новый телескоп, благодаря конструкции его зеркал, будет мощнее телескопа Хаббла и со временем заменит его. Зеркало телескопа Джеймса Уэбба состоит из 18 шестиугольных сегментов, имеет диаметр 6,5 м и площадь 25 квадратных метров, что в шесть раз больше размера зеркала Хаббла. Вес зеркала составляет 705 кг.
Важный
Космическая сокровищница. Как люди будут добывать полезные ископаемые на астероидах
Основная задача телескопа-исследовать космос с помощью инфракрасной части спектра, чтобы он мог видеть более холодные и старые объекты. Это включает в себя обнаружение света первых звезд и галактик, образовавшихся вскоре после Большого взрыва, изучение развития галактик, звезд, планетных систем и происхождения жизни. Телескоп также может помочь ответить на вопрос о том, какой была Вселенная после Большого взрыва.
Инфракрасные приборы телескопа позволят изучать водные миры Солнечной системы — спутник Юпитера Европа и спутник Сатурна Энцелад. Например, прибор телескопа NIRCam сделает снимки Европы с высоким разрешением, а Энцелад проанализирует молекулярный состав гейзеров.
Обсерватория Веры Рубин
Наземная обсерватория Вера Рубин, которая строится в Чили, увидит первый звездный свет к концу 2021 года. Архитектура оптического телескопа с 8-метровым зеркалом уникальна, так как он может обеспечить рекордно широкий обзор неба.
В связи с этим ученые рассчитывают, что с помощью обсерватории им удастся обнаружить признаки неуловимой темной материи и темной энергии. Также появится возможность картирования малых тел Солнечной системы, в частности околоземных астероидов и объектов Пояса Койпера.
Кроме того, обсерватория сможет обнаруживать вспышки сверхновых и создавать карту Млечного Пути.
Марсианская раса
Миссия НАСА Mars 2020 Rover в 2021 году состоит в том, чтобы доставить новый марсоход и беспилотный вертолет на поверхность Марса. Они были успешно запущены с Земли 30 июля 2020 года. Космический аппарат должен приземлиться на поверхность Красной Планеты в районе кратера Джезеро 18 февраля 2021 года.
Марсоход"Настойчивость" ("Perseverance"), название которого выбрали школьники, будет заниматься астробиологическими исследованиями древней среды обитания, поверхности планеты, геологических процессов и поиском следов жизни. Также в задачу марсохода будет входить сбор образцов грунта и возвращение их на Землю.
Главная цель миссии "Марс-2020" - поиск признаков того, что Марс мог быть обитаем в прошлом. Это включает в себя изучение планеты в поисках следов древней жизни и воды.
Компанию новому марсоходу составит первый марсианский вертолет Ingenuity, представляющий собой роботизированный беспилотник. Он будет выступать в роли "навигатора" для марсохода, планируя маршруты и создавая карты местности.
Мини-вертолет все еще прикреплен под днищем марсохода. Каждый из полетов беспилотника займет не более трех минут, высота полета составит от 3 м до 10 м, а максимальное расстояние-600 м.
Марсоход также будет записывать звук входа аппарата в марсианскую атмосферу и посадки впервые в истории. Ученые надеются услышать звуки ветра и другие погодные явления, а также увидеть их на видео.
Объединенные Арабские Эмираты
Миссия Объединенных Арабских Эмиратов Mars Mission (EMM) отправила на Красную планету космический аппарат, который должен достичь цели 9 февраля 2021 года.
ЭММ-первая межпланетная миссия арабской страны. Зонд "Аль-Амаль", который достигнет Марса в феврале, не опустится на его поверхность, в отличие от других аппаратов. Вместо этого он будет вращаться вокруг Красной Планеты в течение всего Марсианского года, или 687 Земных дней. Цель миссии-дать исчерпывающую картину динамики погоды в атмосфере планеты Марс. Зонд ОАЭ является частью гораздо более масштабной цели: построить человеческое поселение на Марсе в течение ближайших 100 лет.
Китай
В июле 2020 года Китай запустил свой первый марсоход Tianwen-1, который должен достичь Марса в феврале 2021 года. Шестиколесный робот был запущен на китайской ракете-носителе тяжелого класса "Чанчжэн-5".
Несмотря на то, что космический аппарат выйдет на орбиту Красной Планеты в феврале 2021 года, сам марсоход спустится на поверхность только в апреле 2021 года. Ожидается, что "Тяньвэнь-1" будет летать над Марсом еще два - три месяца.
Такой маневр позволит инженерам оценить атмосферные условия на Марсе перед началом опасного спуска. Подобная стратегия посадки уже использовалась НАСА в программе "Викинг" в 1970-х годах.
Важный
Гонка с Маской. Пять основных конкурентов SpaceX в освоении космоса
Посадка планируется в районе марсианской равнины "Утопия" в северном полушарии Марса, где высадились американцы. Кстати, китайский ровер очень похож по дизайну на легендарные американские модели Spirit и Opportunity 2000-х. Он весит около 240 кг и питается от складных солнечных панелей.
Марсоход оснащен видеокамерами, манипуляторами и датчиками, которые помогут выяснить состав марсианских пород. Но главной целью будет поиск водяного льда на планете.
Совсем недавно Tianwen-1 отправил обратно на Землю селфи, сделанное по пути на Марс. Чтобы сделать снимок, Тяньвэнь-1 пришлось буквально выбросить крошечную широкоугольную камеру. Когда он улетал, камера фиксировала каждую секунду, а затем передавала изображения обратно на космический корабль, который отправлял их обратно на Землю.