Котировки

До Марса и обратно: научные исследования и открытия, которые могут взорвать мир науки в 2021 году

Гуменчук Сергій
Наука
18 Jan 14:15   

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.

марс

Четвёртая по удалённости от Солнца и седьмая по размерам планета Солнечной системы; масса планеты составляет 10,7 % массы Земли. Названа в честь Марса — древнеримского бога войны, соответствующего древнегреческому Аресу

хаббл

Автоматическая обсерватория на орбите вокруг Земли, названная в честь Эдвина Хаббла. Телескоп «Хаббл» — совместный проект НАСА и Европейского космического агентства и входит в число Больших обсерваторий НАСА

бозон хиггса

Элементарная частица, квант поля Хиггса, с необходимостью возникающий в Стандартной модели физики элементарных частиц вследствие хиггсовского механизма спонтанного нарушения электрослабой симметрии. Его открытие завершает Стандартную модель

ледерман леон

Американский физик, профессор, лауреат премии Вольфа по физике , лауреат Нобелевской премии по физике за открытие мюонного нейтрино . Член Национальной академии наук США

джеймс уэбб

Орбитальная инфракрасная обсерватория, которая предположительно заменит космический телескоп «Хаббл». Первоначально назывался «Космический телескоп нового поколения»

франция

юпитер

сатурн

европа

энцелад

чили

пояс койпера

млечный путь

доллар сша

земля

объединённые арабские эмираты

аль-амаль

lada granta

китай

наса

spacex

тяньвэнь-1