2019-02-06T19:03:38+03:00

Ученые выбрали 5 звезд, к которым отправят космические корабли под парусами

Парусники понесутся к планетам, похожим на Землю
Поделиться:
Комментарии: comments4
На сегодняшний день только парус способен разогнать космический корабль до приемлемых скоростей.На сегодняшний день только парус способен разогнать космический корабль до приемлемых скоростей.
Изменить размер текста:

Межзвездная регата начинается

Келвин Лонг (Kelvin Long) - известный физик, исполнительный директор организации «Инициатива межпланетных исследований» (Initiative for Interstellar Studies), представляющий Управленческий и консультативный комитет проекта Breakthrough Starshot - полагает, что идея добраться до ближайших звезд не в каком-то отдаленном, а в обозримом будущем, вполне осуществима. Даже при нынешнем уровне развития науки и техники. Свои выводы он недавно обосновал в обширной статье под названием Interstellar Probes: The Benefits to Astronomy and Astrophysics.

Лонг, конечно же, агитирует за проект Breakthrough Starshot, на осуществление которого российский миллиардер Юрий Милнер выделил 100 миллионов долларов. По мнению физика, он — проект - один из немногих, который можно реализовать уже в самое ближайшее время.

Задумано, что к звездам полетят миниатюрные корабли, оснащенные парусами. Отражающее свет «полотнище», к примеру, из графена площадью несколько квадратных метров будет тянуть за собой крошечную капсулу — с фасолину или чуть больше, напичканную приборами, камерами, антеннами и даже телескопом.

«Световым ветром» парус наполнят установленные на Земле лазеры суммарной мощностью в 100 гигаватт. За 10 минут они разгонят корабль до 60 тысяч километров в секунду - это 0,2 скорости света.

Космический парус может быть таким.

Космический парус может быть таким.

Ни один земной аппарат пока не двигается столь быстро. А этот самый Breakthrough Starshot, как уверяют энтузиасты, станет столь стремительным. Понесется, передавая по пути информацию о межзвездном пространстве — совершенно пока неизведанном.

Разведчики дальнего космоса Voyager-1 и Voyager-2, отправленные прочь из Солнечной системы - что называется, «куда глаза глядят», только-только вышли за ее границы. Но летят очень медленно по межзвездным меркам: чуть быстрее 17 километров в секунду. К тому же оба аппарата исчерпают свою энергию к 2025 году и станут совсем бесполезными с научной точки зрения.

Долетев до некой планеты у другой звезды, парусный корабль сфотографирует ее и передаст на Землю данные, которые позволят сделать вывод, есть ли там жизнь. И какая. Данные полетят к нам уже со скоростью света.

И таким может быть парус, тянущий капсулу с оборудованием.

И таким может быть парус, тянущий капсулу с оборудованием.

Так куда полетим? Есть 5 весьма привлекательных мест.

Система Центавра

Первая цель проекта Breakthrough Starshot система Центавра — ближайшая к Солнцу. Там у звезды Проксима Центавра (Proxima Centauri) недавно была обнаружена планета - Proxima Centauri b. До нее чуть больше 4 световых лет - «под парусом» около 20 лет ходу. «Вояджеры» добирались бы десятки тысяч лет.

Надеяться на то, что на этой самой планете хозяйничают братья по разуму, было бы, конечно, легкомысленно. Но шансы поддерживать хоть какую-то жизнь у Proxima Centauri b вроде бы имеются. К такому выводу пришли специалисты NASA из Института космических исследований Годдарда (Goddard Institute for Space Studies)) и примкнувшие к ним ученые из Колумбийского университета (Columbia University).

А в Национальном центре научных исследований Франции (Centre National de la Recherche Scientifique, CNRS) - конкретно в астрофизической лаборатории в Марселе (Marseille Astrophysics Laboratory) определили, что Proxima Centauri b основательно залита водой. Они вычислили, что радиус Proxima Centauri b составляет от 0,9 до 1,4 земного. В первом случае воды на ней 0,05 процента от массы — почти в два раза больше, чем на Земле, где воды 0,02 процента.

Во втором случае - при радиусе 8920 километров и менее плотных недрах - доля воды возрастает аж до 50 процентов. Что соответствуют ее сплошному слою в 200 километров. То есть, может статься, что Proxima Centauri b окажется планетой-океаном. Как Солярис у Станислава Лема.

Proxima Centauri b находится в зоне обитаемости.

Proxima Centauri b находится в зоне обитаемости.

Ученые полагают: обе, «вычисленные» ими планеты - и та, что больше, и та, что меньше - имеют атмосферу, сравнимую по толщине с земной. А это повышает шансы на то, что на Proxima Centauri b имеется хоть какая-то жизнь.

Proxima b вращается по круговой орбите, делая один оборот за 11,2 земных суток. Планета столь стремительна в своем беге по орбите, потому что расположена очень близко к своей звезде - примерно в 20 раз ближе, чем Земля к Солнцу. При этом Proxima b находится в зоне обитаемости - то есть, располагается на таком расстоянии от своей звезды, где не очень жарко, и совсем уж холодно. И где вода может присутствовать в жидком виде.

Сама звезда Проксима Центавра (α Centauri C, GL 551, HIP 70890) - красный карлик, диаметр которого чуть больше, чем у нашего Юпитера. Света эта звезда дает всего 0,15 процента от солнечного. Весит примерно в 10 раз меньше, чем Солнце. Но Proxima b находится очень близко к своему Красному карлику - всего в 7,5 миллионов километров от него. Поэтому тепла, которое планета получает от карлика - это 66 процентов от того, что дает нам наше Солнце, вполне хватает, чтобы греться, но не перегреваться.

Звезда Барнарда

За 30 лет «парусник» добрался бы до звезды Барнарда — второй по близости к нам. До нее 6 световых лет.

У звезды Барнарда имеется планета — каменистая, массивнее Земли в 3,2 раза — эдакая Супер-Земля (Super-Earth), по научной терминологии. О ее существовании объявили астрономы из американского Университета Вилланова (Villanova University).

Планету назвали Barnard's Star b. Как сообщил руководитель исследовательского коллектива Эдвард Гуйнан (Edward Guinan), на ней, похоже, весьма прохладно - до минус 150 градусов по Цельсию. Как на Европе, спутнике Юпитера. Скорее всего, Barnard's Star b, как и Европа, покрыта ледяной коркой. И под ней тоже находится океан жидкой воды — свой, но более обширный. Он-то и способен поддерживать некую жизнедеятельность, нагреваясь за счет приливных сил и тепла ядра планеты, которое, как полагают исследователи, состоит из железа и никеля. Как у Земли.

Европа считается весьма перспективной для поисков внеземных существ. И Barnard's Star b теперь тоже.

Звезда Барнарда - ближайшая к Солнцу одиночная звезда;

Звезда Барнарда - ближайшая к Солнцу одиночная звезда;

Звезда Барнарда красный карлик. Греет слабо. Планета получает всего 2 процента того тепла, которое Солнце дает Земле, хотя находится в два раза ближе к своему светилу. Год на Barnard's Star b длится 233 земных дня.

Звезда Барнарда и ее планета примерно в 2 раза старше Солнечной системы. Времени на то, чтобы там завелась хоть какая-нибудь, живность хватало с избытком.

Звезда Ross 128

За звездой Ross 128 - красным карликом в созвездии Девы - европейские астрономы, работавшие под руководством доктора Ксавье Бонфилcа (Dr Xavier Bonfils) из Университета Гренобля (Université Grenoble in France), наблюдали 12 лет. Верили, что рядом с ней есть хотя бы одна планета. И вот недавно убедились: планета имеется. Она похожа на Землю и всего на треть ее тяжелее.

Планету назвали Ross 128b. Астрономы прикинули: температура на ней колеблется в пределах от минус 60 градусов Цельсия до плюс 20. Почти как у нас где-нибудь на Чукотке. А там, как мы знаем, есть жизнь — местами даже разумная. Почему бы ей не быть и на Ross 128b?

Кстати, однажды - еще до того, как у звезды Ross 128 была обнаружена планета, радиотелескоп в обсерватории Аресибо зафиксировал странные сигналы, которые поступали откуда-то оттуда. Они отличались от всех известных настолько, что некоторые астрономы не постеснялись предположить, что сигналили представители внеземных цивилизаций. Это обнадеживает.

С планеты у звезды Звезда Ross 128 кто-то сигналил.

С планеты у звезды Звезда Ross 128 кто-то сигналил.

Тау Кита

«На Тау Ките живут в красоте, живут, между прочим, по-разному, товарищи наши по разуму” - пел в 60-е годы прошлого века Владимир Высоцкий. В 2013 году астрономы большой международной группы поддержали его, объявив о существовании тут нескольких планет. Их обозначили буквами - b, c, d, e, f.

В последующие годы удалось собрать новые данные и уточнить прежние. Ученые, ведомые доктором Фабо Фенгом (Dr Fabo Feng) из Университета Хартфордшира (University of Hertfordshire), удостоверились: планеты у Тау Кита действительно имеются. Но похоже, что их не 5, а четыре.

Наличие планет, обозначенных b, c и d, не подтвердилось. Нашлись планеты e и f, а помимо них — еще g и h.

Планеты g и h чуть тяжелее Земли, но большого интереса — в смысле поисков внеземной жизни - не представляют. На них очень жарко - жарче, чем на нашем Меркурии. А вот e и f попадают в так называемую зону обитаемости.

По началу ученые посчитали планеты e и f газовыми гигантами. Но теперь пришли к выводу, что они каменистые. То есть, подобны Земли, только крупнее и примерно в 4 раза тяжелее.

У звезды Тау Кита находятся две Супер-Земли. Планеты крупнее нашей.

У звезды Тау Кита находятся две Супер-Земли. Планеты крупнее нашей.

Климат планеты f скорее всего похож на марсианский — там может быть прохладно, особенно в высоких широтах. На планете е теплее, условия, возможно даже, курортные.

Звезда Тау Кита подобна нашему Солнцу - одного с ним звездного класса G. Но примерно на 55 процентов менее мощная. Поэтому она вряд ли перегревает свою третью планету — е.

До Тау Кита 12 световых лет — расстояние, которое «парусник» покрыл бы за 60 лет. Отнюдь не вечность. Те же «Вояджеры» путешествуют уже более 40 лет.

Звездная система TRAPPIST-1

Как минимум две планеты из семи, имеющихся в звездной системе TRAPPIST-1, пригодны для жизни — нашей, человеческой жизни. В этом почти не сомневается Эми Барр (Dr Amy Barr) из Института планетарных наук в Аризоне (Planetary Science Institute in Tucson, Arizona). Вместе со своими венгерскими коллегами она построила математическую модель движения всех семи планет системы, которая позволила определить, насколько на них тепло или холодно. В результате ученые выяснили: вода — в том или ином виде - присутствует на шести планетах - за исключением самой крайней, обозначенной буквой «с». А на планетах «d» и «e» условия вообще земные.

По словам Барр, средняя температура на «d» - 15 градусов Цельсия. Тут даже чуть теплее, чем на Земле, где средняя температура 14,8 градуса. На «e» холоднее - примерно, как в наших арктических районах. На обеих планетах есть океаны. На «d» они вроде наших, на «e» - покрыты льдом.

По количеству планет звездная система TRAPPIST-1 напоминает Солнечную.

По количеству планет звездная система TRAPPIST-1 напоминает Солнечную.

До планет системы TRAPPIST-1 39 световых лет - 195 лет под «парусом». Но и туда можно добраться, как полагают астрономы.

Красный карлик TRAPPIST -1 в 2000 раз тусклее нашего Солнца и в два раза холоднее него. Весит в 12 раз меньше Солнца, а по размеру чуть больше нашего Юпитера.

Планеты в системе TRAPPIST -1 расположены очень близко к своему - не очень горячему - светилу. Ближайшая, к примеру, делает один оборот вокруг него всего за полторы земных дня.

Планеты TRAPPIST -1 расположены еще и близко друг к дружке. В НАСА заверили: аборигены, находящиеся на одной планете, видели бы соседние в подробностях, а свое солнце — огромным желто-оранжевым шаром.

С планет, расположенных у красных карликов, открывается потрясающий вид на светило.

С планет, расположенных у красных карликов, открывается потрясающий вид на светило.

КСТАТИ

Тормози!

К большим недостаткам проекта Breakthrough Starshot скептики относят то, что «парусник» не сможет тормозить. То есть, даже достигнув цели, он пронесется мимо нее на бешеной скорости. Успеет ли собрать полезные?

Возможно, парусник оснастят тормозом. Его на всякий случай изобрел немецкий физик-теоретик Клаудиус Грос (Claudius Gros) из Университета Франкфурта (University of Frankfurt).

Грос назвал свой тормоз магнитным парусом. Но не в силу внешнего сходства, а по принципу действия — противоположного тому, за счет которого «парусник» ускорялся. Парус немца — это тонкий многокилометровый сверхпроводник. По сути тончайшая нить. Двигаясь, она будет генерировать магнитное поле. Оно — взаимодействовать с межзвездной средой и тормозить.

Тормозную нить надо будет привязать к «паруснику» и в нужный момент выпустить. Грос уверяет, что она быстро снизит скорость зонда примерно до тысячи километров в секунду.

ИСТОЧНИК KP.RU

Понравился материал?

Подпишитесь на тематическую рассылку, чтобы не пропустить интересные материалы:

 
Читайте также