Гипотетическая сфера Дайсона вокруг Солнца, которая будет собирать энергию звезды для нужд человечества, когда-нибудь может стать реальностью. Сегодня подобный проект представляется фантастическим. Но энергии много не бывает — земная цивилизация уже усвоила этот урок, и будет искать доступ к новым источникам. Так почему бы уже сегодня не оценить этот проект с позиций учёных и инженеров? Всё необходимое для этого можно найти в учебниках.

Художественное представление частичной сферы (роя) Дайсона. Источник изображения: Archibald Tuttle

Исследование возможности создания сплошной или частичной сферы Дайсона провёл Ян Мариус Питерс (Ian Marius Peters) из Института возобновляемых источников энергии Гельмгольца в Эрлангене-Нюрнберге (Forschungszentrum Jülich). Его работа опубликована в журнале Science Direct. Как пояснил учёный, он не нашёл публикаций, посвящённых созданию сферы Дайсона из фотоэлектрических панелей, а ведь это самое очевидное решение для улавливания энергии Солнца на сегодняшний день.

Идею энергетической ловушки для сбора энергии звезды развил физик Фримен Дайсон (Freeman Dyson). По его словам, он почерпнул её из произведения Олафа Стэплдона Создатель звёзд (1937). Однако схожие идеи значительно раньше выдвигал Константин Циолковский, о чём Дайсон, вероятно, не знал. В любом случае он развил идеи предшественников в относительно полную концепцию. Учёный Ян Мариус Питерс пошёл дальше — он оценил влияние подобной мегаконструкции на жизнь на Земле, а также рассчитал, сколько материала потребуется для её строительства.

Математические расчёты показали, что сфера Дайсона небольшого диаметра — внутри орбиты Земли — оказалась бы непрактичной. Во-первых, она перегревалась бы, что снижало бы эффективность фотоэлектрического преобразования. Во-вторых, она блокировала бы свет, поступающий на Землю, что привело бы к гибели организмов и цивилизации.

Сферы Дайсона больших диаметров охлаждались бы лучше и, в целом, позволяли бы обеспечить эффективность улавливания солнечной энергии на уровне 25 %. Однако в случае сплошной сферы температура на нашей планете могла бы повыситься на 140 К, что также привело бы к гибели жизни на Земле.

Источник изображения: Science Direct 2025

В качестве компромиссного решения можно было бы создать частичную структуру (рой Дайсона) с покрытием на уровне 22 % на расстоянии 2,13 а. е. от Солнца. Это позволило бы получать 4 % солнечной энергии (15,6 йоттаватт), при этом температура Земли повысилась бы менее чем на 3 К, что сопоставимо с текущими тенденциями глобального потепления. Для этого потребуется 1,3 × 10²³ кг кремния — колоссальное количество, но вполне осуществимое в рамках запасов вещества в Солнечной системе.

Рой Дайсона будет проще создать, чем сплошную сферу. В принципе, такой проект можно реализовывать уже сегодня. Группировку можно наращивать постепенно, по мере изготовления компонентов роя. В таком случае идея уже не кажется фантастической. Однако её время всё же ещё не пришло.

Заместитель начальника по космическим операциям Космических сил США, генерал Майкл Гетлейн (Michael Guetlein), заявил, что США готовятся к разработке возможностей для ведения боевых действий за пределами планеты. По его мнению, Космическим силам США необходимо гарантировать «космическое превосходство» над Китаем, Россией и другими странами. Заявление последовало после того, как США заподозрили Китай в проведении военных учений на орбите.

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

Недавно Космические силы США наблюдали нечто похожее на отработку боевых манёвров китайских спутников. «Мы наблюдали, как пять объектов в космосе синхронно и контролируемо приближались друг к другу и удалялись, — сказал Гетлейн. — Это то, что мы называем космическими боями. Они отрабатывают тактику, методы и процедуры для проведения космических операций на орбите между спутниками».

Эти манёвры впервые были замечены операторами коммерческих спутников, после чего информация была передана Космическим силам США. «Генерал Гетлейн упомянул наблюдаемые в космосе манёвры китайских спутников, — сообщил представитель Breaking Defense. — В 2024 году Китай провёл серию операций по сближению с участием трёх экспериментальных спутников Shiyan-24C и двух китайских экспериментальных космических объектов Shijian-6 05A/B. Эти манёвры наблюдались на низкой околоземной орбите».

Добавим, что в январе 2025 года стало известно о дозаправке в космосе спутника Shijian-25, что стало новой вехой в продлении эксплуатации космических аппаратов. Это особенно важно, поскольку манёвры спутников на орбите требуют значительного количества топлива. Без дозаправщиков в таких условиях не обойтись — иначе ни о каких длительных манёврах не может быть и речи.

Отдельного упоминания заслуживает случай с запуском китайского спутника с роботизированным манипулятором в 2020 году. В 2022 году наблюдатели предположили, что этот манипулятор использовался для захвата одного из китайских спутников и его перемещения на другую орбиту. Нетрудно представить, что подобный спутник может так же легко захватить вражеский космический объект и сделать с ним всё, что пожелает оператор.

Кроме того, у Китая есть внушительный флот постановщиков помех в космосе. За последние три года Космические силы США заметили, что и Китай, и Россия заняли гораздо более агрессивную позицию на орбите. Глушение сигналов, подмена трафика и «ослепление» разведывательных спутников стали более распространёнными явлениями, что вызывает серьёзную тревогу у военных экспертов. И это не говоря о том, что Китай, по имеющимся данным, уже почти два десятилетия обладает противоспутниковыми ракетами.

Генерал Гетлейн отметил, что для сохранения доминирования США в космосе потребуется сочетание частного и военного опыта. «Что не даёт мне спать по ночам — это темп, с которым каждый день нарастает угроза со стороны противника, — заключил он. — Это ошеломляющий темп. Он требует, чтобы наши защитники были на высоте каждый день. И они действительно выкладываются на полную, делая всё возможное, чтобы обеспечить безопасность космоса для нации».

Изучение далёких звёздных систем позволяет понять, насколько уникальна или, напротив, обыденна наша Солнечная система. Кроме того, оно приближает нас к разгадке тайн возникновения жизни во Вселенной — по крайней мере, той биологической формы, которую мы знаем по земным организмам. Горизонты этого познания значительно расширились с появлением обсерватории им. Джеймса Уэбба. Очередное открытие вновь подтвердило её значимость — впервые удалось напрямую зарегистрировать углекислый газ на далёкой экзопланете.

Источник изображения: NASA

С помощью инфракрасных датчиков «Уэбба» учёные провели наблюдение за звёздной системой HR 8799, расположенной на расстоянии 130 световых лет от Земли. Это довольно молодая система — её возраст составляет всего 30 млн лет. В то время на Земле уже вымерли динозавры. Подобные молодые системы сравнительно недавно завершили процесс формирования планет, а их звёзды остаются горячими и яркими, что делает их удобными объектами для наблюдений в инфракрасном диапазоне. В этом спектре отчётливо видны как линии излучения, так и поглощения, что позволяет с высокой точностью определять состав веществ и молекул даже на значительных расстояниях.

Коронограф обсерватории «Уэбба» помог заблокировать свет центральной звезды HR 8799, что позволило напрямую наблюдать четыре экзопланеты в этой системе. Высококонтрастное наблюдение выявило среди прочих соединений углерода наличие углекислого газа в их атмосферах. Эти планеты являются газовыми гигантами, подобными Юпитеру и Сатурну. Собранные данные позволяют предположить, что экзопланеты сформировались в результате аккреции — процесса падения вещества на планетные ядра. Аналогичный механизм формирования считается вероятным и для газовых гигантов Солнечной системы.

Ранее учёным удавалось получить лишь косвенные доказательства присутствия углекислого газа на экзопланете WASP-39b. Однако наблюдения за HR 8799 стали первым случаем, когда этот ключевой для развития биологической жизни компонент был обнаружен непосредственно. Более того, разработанная астрономами методика выявления соединений углерода на больших расстояниях обещает новые открытия, которые могут оказаться жизненно важными для понимания нашего места во Вселенной и распространённости жизни в ней.

Летом 2024 года китайская миссия «Чанъэ-6» впервые в истории доставила на Землю образцы с обратной стороны Луны. В чём-то они оказались похожи на образцы с видимой стороны, но в некоторых деталях имели значительные отличия, что намекает на несколько иное геологическое развитие двух сторон спутника. Новая работа даёт представление о вулканическом прошлом Луны и эволюции её мантии.

Источник изображения: NASA

Исследование, проведённое учёными из Китайской академии геологических наук и опубликованное в журнале Science, подтвердило устоявшуюся модель Луны как глобального океана жидкой магмы. Этот океан покрывал всю поверхность спутника со дня его образования и, вероятно, существовал от десятков до сотен миллионов лет.

Проанализировав найденные в месте посадки станции фрагменты базальта, учёные обнаружили, что эти породы имеют схожий состав с базальтами, собранными на видимой стороне Луны во время миссий «Аполлон» NASA. Это открытие помогает составить более полную картину вулканических процессов на Луне.

В то же время некоторые образцы с обратной стороны спутника отличались от тех, что были получены на его видимой стороне. В частности, различия наблюдаются в соотношении определённых изотопов урана и свинца. Авторы статьи полагают, что химические и физические свойства лунной мантии в этом регионе изменило гигантское столкновение, в результате которого около 4,2 млрд лет назад образовался бассейн Южный полюс — Эйткен, имеющий ширину примерно 2500 км.

Источник изображения: Xinhua

Первоначальный анализ образцов «Чанъэ-6» уже выявил ряд отличий от образцов, взятых на видимой стороне Луны, включая различия в плотности, структуре и концентрации характерных химических веществ. Однако исследования ещё далеки от завершения, и в будущем возможны открытия, о которых земная наука пока даже не подозревает.

Юпитер выбыл из гонки с Сатурном за звание самого богатого на луны небесного тела Солнечной системы. Последние наблюдения позволили обнаружить у Сатурна сразу 128 новых спутников, что довело общее число лун у этой планеты-гиганта до 274 штук. У Юпитера обнаружено всего 95 спутников или в три раза меньше, что не оставляет ему шансов преодолеть образовавшийся разрыв.

Сатурн и его ближайшие крупные спутники. Источник изображения: NASA

Первый намёк на существование множества ещё неоткрытых спутников Сатурна появился в период с 2019 по 2021 год, когда рядом с ним было обнаружено 62 новых объекта. В то время также были замечены другие мелкие тела, которые на тот момент не удалось идентифицировать.

«Зная, что это, вероятно, спутники и что, скорее всего, их ещё больше, мы в 2023 году на протяжении трёх месяцев изучали одни и те же участки неба, — пояснил астроном Эдвард Эштон (Edward Ashton) из ведущего научно-исследовательского института Тайваня Academia Sinica. — В результате мы обнаружили 128 новых спутников. Судя по нашим прогнозам, я не думаю, что Юпитер когда-нибудь сможет догнать Сатурн в этом».

Следует отметить, что практически все новые спутники Сатурна — это вовсе не классические луны наподобие земной. Это небольшие небесные тела неправильной формы, имеющие в поперечнике всего несколько километров. По мнению учёных, изначально они представляли собой небольшую группу объектов, захваченных гравитацией Сатурна в ранний период существования Солнечной системы. Впоследствии серия столкновений превратила их в мелкие обломки, что и привело к преобладанию небольших каменистых тел, которые зафиксировали астрономы.

Эти катастрофические столкновения произошли относительно недавно по космическим меркам — всего 100 млн лет назад. На это, например, указывает ранее открытая скандинавская группа спутников Сатурна. Они уже изучены с этой точки зрения: также имеют небольшие размеры, неправильную форму и движутся по вытянутым орбитам, за что их относят к категории нерегулярных спутников.

Более подробную информацию о некоторых новых спутниках можно найти на сайте препринтов arXiv, где уже опубликована соответствующая статья.

Астероид 2024 YR4, вероятность столкновения которого с Землёй поднималась до 3 %, больше не считается самым опасным в истории наблюдений. Благодаря наблюдениям Южной европейской обсерватории в Чили с помощью Очень большого телескопа (VLT) удалось наиболее точно рассчитать орбиту этого небесного тела. Согласно последним данным, вероятность столкновения 2024 YR4 с Землёй оценивается тысячными долями процента. Можно выдохнуть — это не наш камень.

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

Новые наблюдения за астероидом 2024 YR4, проведённые с помощью Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории (ESO VLT) и других инструментов по всему миру, практически исключили вероятность столкновения астероида с нашей планетой. За ним пристально наблюдали в последние пару месяцев, так как вероятность его столкновения с Землёй в 2032 году возросла примерно до 3 %, что являлось самым высоким показателем вероятности столкновения для крупного астероида. Однако после последних наблюдений вероятность столкновения снизилась почти до нуля.

Источник изображений: ESA

Астероид 2024 YR4, диаметр которого оценивается примерно в 40–90 метров, был обнаружен в конце декабря 2024 года на орбите, которая могла бы привести к его столкновению с Землёй 22 декабря 2032 года. Из-за своего размера и вероятности столкновения астероид быстро поднялся на первое место в списке рисков Европейского космического агентства (ЕКА) — каталоге всех космических камней, которые имеют ненулевой шанс столкнуться с Землёй.

В середине января инструмент VLT ESO был использован для наблюдения за астероидом 2024 YR4, что дало астрономам важнейшие данные, необходимые для более точного расчёта его орбиты. В сочетании с данными других обсерваторий высокоточные измерения с помощью VLT улучшили наши знания об орбите астероида, в результате чего вероятность столкновения превысила 1 % — ключевой порог, после которого следует начинать беспокоиться. Было проведено ещё больше наблюдений, и Международная сеть предупреждения об астероидах выпустила уведомление о потенциальном столкновении, предупредив об этом группы по защите планеты, в том числе Консультативную группу по планированию космических миссий.

18 февраля, когда несколько телескопов по всему миру наблюдали за астероидом, а астрономы моделировали его орбиту, вероятность столкновения выросла примерно до 3 %. Это самая высокая вероятность столкновения, когда-либо зафиксированная для астероида размером более 30 метров. Однако уже на следующий день новые наблюдения, проведённые с помощью VLT ESO, снизили риск столкновения вдвое.

Скачки в определении вероятности объясняются просто. Определить орбиту небесного тела можно только при достаточно долгих наблюдениях за его движением. В Солнечной системе множество источников гравитации, которые способны оказывать влияние на орбиту малых небесных тел, поэтому во все расчёты необходимо постоянно вносить поправки.

Новые наблюдения с помощью VLT в сочетании с данными других обсерваторий позволили астрономам достаточно точно определить орбиту, чтобы практически исключить столкновение 2024 YR4 с Землёй в 2032 году. На момент написания статьи вероятность столкновения, по данным Центра координации околоземных объектов ЕКА, составляет около 0,001 %, и астероид больше не возглавляет список рисков ЕКА.

В ночь с 25 февраля на 26 февраля Солнце выбросило крупнейшее в этом году облако плазмы. По сообщению Лаборатории солнечной астрономии ИКИ РАН, выброс продолжался примерно с часу ночи до девяти-десяти утра по московскому времени, после чего он исчез с экранов космических коронографов. Событие могло бы негативно сказаться на околоземных спутниках на низкой орбите, но породившая выброс активная зона уже скрылась за горизонтом звезды.

Источник изображения: Лаборатория солнечной астрономии ИКИ РАН

В октябре 2024 года Солнце подошло к пику в своём 11-летнем цикле активности. Пока этот период продолжается — а он может длиться месяцами — подобные события, как и вспышки экстремальной интенсивности, могут происходить в любой момент. До сих пор в этом году была зарегистрирована лишь одна достаточно мощная вспышка — интенсивностью X2.0, зафиксированная пару дней назад. Похоже, облако плазмы изверглось из той же области пятен на Солнце.

К счастью, выброс произошёл в сторону от Земли и не сможет накрыть планету. В противном случае это могло бы привести к разбуханию атмосферы и замедлению спутников. Учитывая, что на низкой орбите находятся более шести тысяч спутников, в том числе образующих созвездие Starlink, для части из них такое событие могло бы закончиться сходом с орбиты и сгоранием в атмосфере. По мнению специалистов, в текущем цикле Солнце уже дважды запускало процесс бесконтрольной миграции спутников на низкой орбите, и, вероятно, это ещё не раз повторится.

В NASA сообщили, что компания SpaceX получила контракт на запуск нового космического телескопа планетарной обороны. Прежний телескоп NEOWISE сгорел в атмосфере Земли 1 ноября 2024 года. Ему на замену готовится космическая инфракрасная обсерватория NEO Surveyor. Запуск состоится в сентябре 2027 года или позже. Это закроет брешь в системе защиты Земли от ещё не обнаруженных космических объектов.

Художественное представление инфракрасной обсерватории NEO Surveyor. Источник изображения: NASA

Все мы помним Челябинский метеорит, который стал неожиданностью для всех. Его внезапное появление и взрыв в небе над Россией стали возможны лишь потому, что метеорит пришёл со стороны Солнца и не мог быть обнаружен современными средствами предупреждения о метеоритной и астероидной опасности. Новый телескоп NEO Surveyor существенно снизит вероятность повторения подобных инцидентов, поскольку его запустят в сторону нашей звезды.

Заключённый с компанией SpaceX контракт NASA имеет фиксированную стоимость в $100 млн. В эту сумму входят запуск на ракете SpaceX Falcon 9 из Флориды и расходы на инфраструктуру. Дата запуска и масса полезной нагрузки пока остаются переменными. Запуск состоится не ранее сентября 2027 года. Обсерватория NEO Surveyor будет выведена в точку Лагранжа L1 между Солнцем и Землёй. Датчики 50-сантиметрового телескопа будут чувствительны к двум инфракрасным диапазонам, но не будут охлаждаться криогенными системами с хладагентом. От солнечного излучения телескоп и его датчики будут защищены специальными экранами, что обеспечит обсерватории долгий срок службы.

Благодаря инфракрасной чувствительности NEO Surveyor сможет точно определять размеры астероидов и их состав. Ожидается, что в околоземном пространстве радиусом 50 млн км от нашей планеты может находиться ещё как минимум треть пока не обнаруженных потенциально опасных небесных тел. Для Земли и человечества жизненно важно выявить большинство из них, особенно объекты размером более 140 м в поперечнике, поскольку такие космические камни способны уничтожить целые регионы и на столетия ухудшить климат планеты.

Недавние открытия в Солнечной системе, такие как астероид Оумуамуа и комета Борисова, наглядно показали, что межзвёздные объекты — не редкие гости в Солнечной системе. Это вдохновило канадских астрономов на поиск ответа на вопрос: сколько вещества могло преодолеть разделяющее нас межзвёздное расстояние от нашего ближайшего галактического соседа — системы Альфа Центавра? Оказалось, что довольно много, хотя не настолько, чтобы открывать его на каждом шагу.

Художественное представление астероида Оумуамуа. Источник изображения: ESA

В своей работе исследователи использовали модели выброса вещества из Солнечной системы, в частности, известные траектории долгопериодических комет и астероидов. Но они отмечают, что этот вопрос проработан не очень глубоко. Поэтому точность построения модели выброса вещества из совершенно другой и практически неизученной системы будет довольно грубой. Но пока есть только это.

Звёздная система Альфа Центавра чуть старше Солнечной — ей 5 млрд лет. Она вполне зрелая и может содержать планеты у всех своих трёх звёзд: пары из Альфа Центавра A и B, а также вращающейся вокруг них Проксимы Центавра. Зрелые системы не должны выбрасывать много вещества — они его выбрали либо для формирования звёзд, либо для образования планет. Наконец, внутренние орбиты к этому времени должны были стать стабильными. Однако три звезды и множество планет, просто по закону больших чисел, будут выбрасывать из системы довольно много вещества. Именно на этом строится расчёт учёных.

Согласно заложенным в модель параметрам, частицы вещества из системы Альфа Центавра будут испытывать сопротивление межзвёздной среды, гравитационные и магнитные возмущения. Всё это будет в той или иной степени задерживать, менять траекторию или даже разрушать вещество из иной системы. В целом шанс добраться до нас во множестве есть у частиц со средним размером 3,3 мкм, на которых самое сильное воздействие окажут магнитные поля. Эти поля ограничивают дальность распространения таких частиц 1,5 Пс (примерно 4,8 световых лет). Это как раз расстояние до системы Альфа Центавра.

В то же время модели показывают, что в нашем облаке Оорта может находиться свыше миллиона объектов из системы Альфа Центавра диаметром более 100 м. Шанс найти такие объекты в радиусе 10 а.е. от Солнца они оценивают как один к миллиону. Также модели показали, что каждый год в атмосфере Земли могут сгорать до 10 микрометеоров из соседней системы. Поскольку она сближается с Солнечной системой со скоростью 22 км/с, то примерно через 28 тысяч лет подойдёт на минимальное расстояние в 200 а.е. И тогда таких межзвёздных метеоров будет сгорать в атмосфере Земли на порядок больше.

Проведённая работа показывает, что материал из иной звёздной системы может сам прилетать к нам без необходимости организовывать полёты зондов или кораблей в другие системы. Это тем более интересно, если материал попадает к нам из систем с экзопланетами. Если удастся найти способ обнаруживать подобные и другие частицы из других звёздных систем, это даст много нового для науки за вполне скромные средства.

На днях стало известно об ошибочной идентификации космического мусора, который приняли за околоземный астероид. Такое уже случалось, но выводы из этого пока не сделаны. Компании и агентства тщательно отслеживают ракеты и спутники пока они выполняют свою миссию и забывают о них после их выхода из строя. Ошибочно приняв космический мусор за астероид можно без пользы растратить научные и финансовые ресурсы, которые не бесконечны.

Источник изображений: SpaceX

Объект 2018 CN41 попал в официальный перечень сближающихся с Землёй астероидов в начале января этого года. Предполагается, что запись сделана с подачи астронома-любителя из Турции, сделавшего открытие по архивным данным. Менее чем через сутки Центр малых планет Международного астрономического союза (MPC), который ведёт реестры астероидов, выпустил редакционное уведомление, опровергающее открытие.

Объект 2018 CN41 оказался бывшим автомобилем Tesla Roadster Илона Маска (Elon Musk), который компания SpaceX в демонстрационных и рекламных целях отправила в космос в 2018 году во время первого запуска ракеты Falcon Heavy. Тогда за руль автомобиля усадили манекен «Стармена» (Starman) в скафандре и под музыку альбома Дэвида Боуи «Space Oddity» на повторе отправили в сторону Марса.

Вопреки ожиданиям, символический посланник не вышел на орбиту Красной планеты и продолжил движение, выйдя на орбиту вокруг Солнца, где будет периодически сближаться с Землёй и с Марсом. По видимому, это не последний случай, мягко говоря, безответственного отношения к устаревшей или вышедшей из строя полезной нагрузке. Подобное приведёт к увеличению частоты ложных идентификаций астероидов и, что нельзя исключать, к дорогостоящим ошибкам. Можно потратить миллиард долларов на подготовку космической миссии по изучению околоземного астероида и только при сближении с ним выяснить, что это гора мусора с Земли, предупреждают учёные.

Роботизированная система планетарной обороны обнаружила астероид 2024 YR4, который опасно сблизится с Землёй в декабре 2032 года. В списках ESA и NASA самых опасных околоземных небесных тел объект 2024 YR4 шириной до 60 метров вышел на первое место по степени угрозы. Это ещё не означает, что он обязательно столкнётся с планетой, но шансы на такой исход превысили 1 %, а это уже не шутка.

Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.1/3DNews

Сближение 2024 YR4 с Землёй прогнозируется 22 декабря 2032 года. В этот день объект приблизится к планете на расстояние 106 200 км — это более чем в три раза ближе, чем расстояние до Луны. Допускаемая в расчётах погрешность такова, что астероид имеет некоторый шанс столкнуться с планетой.

В настоящий момент астероид удаляется от Земли, и уточнить его размеры и состав не представляется возможным. Оценка сделана по яркости объекта и может быть ошибочной. Астероид 2024 YR4 может быть как больше 60 метров, так и меньше. Более точно определить характеристики объекта можно будет в 2028 году, когда он приблизится к Земле на 8 млн км. В таком случае можно будет задействовать радары и выяснить состав и точные размеры 2024 YR4.

Если астероид каменистый, то он взорвётся в атмосфере, создав разрушения, сравнимые с падением Тунгусского метеорита. Если он железный, то долетит до поверхности Земли и оставит после себя ударный кратер. Пока вероятное падение прогнозируется ближе к экватору, хотя все нынешние прогнозы довольно приблизительные.

«Шансы немного возросли до 1 к 83, — сообщил один из сотрудников службы Catalina Sky Survey. — Это одна из самых высоких вероятностей столкновения с камнем значительных размеров за всю историю».

Астероиду 2024 YR4 присвоено 3 балла по Туринской шкале. Это жёлтый уровень опасности. От перехода в оранжевую зону его отделяет один балл по 10-бальной шкале. Вероятность его падения на Землю всё ещё ничтожна, поэтому опасаться, в общем-то, нечего. Внимательными должны оставаться астрономы, которые более пристально начнут следить за 2024 YR4.

Несколько часов назад служба NASA приняла сигнал маяка зонда Parker Solar Probe, который 24 декабря сблизился с Солнцем на рекордное расстояние и оборвал связь. Как только зонд вынырнул из-за звезды, автоматика сообщила о полной исправности аппарата. Опасения по этому поводу были небезосновательны: при таком сближении зонд входил в верхние слои атмосферы Солнца и мог подвергнуться температурным нагрузкам, несовместимым с его дальнейшим существованием.

Источник изображения: NASA

Оперативная группа Лаборатории прикладной физики имени Джона Хопкинса (APL) в Лореле, штат Мэриленд, получила сигнал незадолго до полуночи по местному времени в ночь на 26 декабря (27 декабря в 08:00 по московскому времени). Команда потеряла связь с космическим аппаратом во время максимального сближения, которое произошло 24 декабря, когда Parker Solar Probe пролетел всего в 6,1 млн км от поверхности Солнца, двигаясь со скоростью около 192 км/с. Ожидается, что космический аппарат отправит подробные телеметрические данные о своём состоянии 1 января.

Зонд проводит исследование Солнца с близкого расстояния, что даёт учёным возможность проводить измерения, которые помогут лучше понять, как вещество в этой области пространства нагревается до миллионов градусов, проследить происхождение солнечного ветра (непрерывного потока вещества, покидающего Солнце) и обнаружить механизмы, разгоняющие энергичные частицы до скорости, близкой к скорости света. Предыдущие сближения помогли учёным точно определить происхождение структур в солнечном ветре и нанести на карту внешнюю границу атмосферы Солнца.

Зонд Parker Solar Probe был разработан в рамках программы NASA «Жизнь со звездой» для изучения деталей работы системы Солнце-Земля, которые непосредственно влияют на жизнь и общество. Программа «Жизнь со звездой» управляется Центром космических полётов имени Годдарда в Гринбелте, штат Мэриленд. Подразделение APL спроектировало, построило и эксплуатирует космический аппарат, а также управляет миссией в интересах NASA.

Весной 2025 года планировался запуск миссии IMAP для изучения физики на стыке солнечных и межзвёздных частиц, а также двух сопутствующих миссий по исследованию космической погоды в околоземном пространстве. Согласно выводам NASA, у миссии IMAP возникли проблемы с готовностью полезной нагрузки, поэтому запуск перенесён на осень 2025 года. Это особенно досадно, поскольку наиболее интересные процессы происходят в период максимальной активности Солнца, который уже начался.

Художественное представление зонда IMAP. Источник изображений: NASA

Миссия IMAP (Interstellar Mapping and Acceleration Probe) будет создавать карту границ гелиосферы — своеобразного пузыря, формируемого солнечным ветром. На границах этого пузыря солнечный ветер сталкивается с частицами из межзвёздного пространства, что образует гелиопаузу — буфер, где межзвёздные частицы замедляются и теряют часть своей энергии. Таким образом, гелиопауза защищает Солнечную систему, создавая внутри неё уникальный микроклимат.

Зонд IMAP будет работать из точки Лагранжа L1 — расположенной в 1,5 миллионах километров перед Землёй, между ней и Солнцем. Он не полетит к границам Солнечной системы, как «Вояджеры», поэтому сбор научных данных начнётся сразу после достижения аппаратом пункта назначения. Вместе с ним в качестве сопутствующей нагрузки на ракете Falcon 9 компании SpaceX полетят ещё два зонда: Геокоронная обсерватория имени Каррутерса (ранее GLIDE — Global Lyman-alpha Imager of the Dynamic Exosphere) и SWFO (Space Weather Follow-On). Эти зонда будут наблюдать за Землёй и околоземным пространством для оперативного мониторинга космической погоды.

Художественное представление Солнечной системы в гелиопузыре

Планирование космических миссий становится всё более зависимым от знаний о космической погоде, поскольку человечество стремится исследовать дальние рубежи Солнечной системы, покидая «зонтик» в виде Земли и её магнитосферы, защищающей жизнь на планете. В связи с этим изучение Солнца, солнечного ветра и воздействия межзвёздных частиц на систему приобретает особую значимость, а любые задержки в реализации подобных проектов крайне нежелательны.

Доставленные на Землю образцы Луны дают противоречивые данные о возрасте спутника. Большинство минералов указывает, что Луне 4,35 млрд лет. В то же время анализ кристаллов лунного циркона указывает на более древний возраст Луны — до 4,51 млрд лет. Международная группа учёных провела моделирование, которое объясняет это расхождение, а также помогает раскрыть другие загадки спутника.

Источник изображения: NASA

Согласно ведущей гипотезе, около 4,6 млрд лет назад молодая Земля столкнулась с планетой размерами с Марс. В результате столкновения значительный объём массы нашей планеты был выброшен в космос, из которого впоследствии сформировался естественный спутник. Изначально Луна представляла собой глобальный океан магмы, который, однако, относительно быстро застыл. Это позволило циркону в недрах остывшей Луны сохраняться, постепенно переживая распад урана до свинца.

Радиоизотопный анализ циркона, доставленного с Луны, показал, что возраст образцов из двух разных проб составляет 4,46 и 4,51 млрд лет. Однако анализ минералов и магматических пород из тех же проб давал возраст 4,35 млрд лет. Учёные в своей новой работе объяснили это расхождение: оно могло возникнуть, если поверхность Луны — её кора — расплавилась повторно спустя некоторое время после застывания. Такое вторичное плавление могло быть вызвано приливным воздействием Земли, которое разогрело недра Луны до температуры плавления. Моделирование показывает, что это возможно при определённой и сильно вытянутой орбите спутника. Подобные процессы, кстати, сегодня происходят в недрах спутника Юпитера — Ио.

Эволюция недр Луны. Источник изображения: Francis Nimmo et al. / Nature, 2024

Вторичное расплавление поверхности Луны также могло скрыть следы множества ударных кратеров. Учёные продолжают удивляться относительно малому количеству кратеров на Луне, и это явление может объясняться тем, что они попросту затянулись. Новая оценка возраста спутника, основанная на представленной модели, накладывает ограничения на время его образования, помещая его в промежуток между 4,43 и 4,53 млрд лет назад. Луна оказывается старше, чем выглядит.

Достигший в 2004 году Сатурна аппарат NASA «Кассини» нашёл кольца этой планеты яркими и чистыми. Учёные решили, что если бы кольца появились к моменту формирования Сатурна 4,5 млрд лет назад, то сегодня они не выглядели бы так ярко. Моделирование на основе информации «Кассини» дало кольцам возраст от 100 до 400 млн лет, что делало их ровесниками динозавров. Однако японские учёные не согласились с этим и представили свой анализ, состарив кольца до возраста Сатурна.

Источник изображения: NASA

Как признаётся автор новой работы — профессор Токийского университета Рюки Хиодо (Ryuki Hyodo), ему, как планетологу, странно слышать, что в Солнечной системе, в основном сформировавшейся 4,5 млрд лет назад, может существовать что-то новое такого масштаба, как кольца у Сатурна.

Предыдущий анализ данных «Кассини» строился на вопросе о том, как и с какой скоростью микрометеороиды бомбардируют ледяные кольца Сатурна. Эти объекты, размеры которых сопоставимы с песчинкой, загрязняют кольца и испаряют из них лёд, делая их более тусклыми. За 4,5 млрд лет они были бы способны полностью лишить нас возможности наблюдать кольца, но поскольку этого не произошло, кольца Сатурна, по-видимому, появились относительно недавно.

Профессор Хиодо в своей работе показал, что его коллеги могли неправильно интерпретировать процессы в кольцах, вызванные воздействием микрометеороидов. Согласно его модели, кольца Сатурна сформировались вместе с планетой около 4,5 млрд лет назад из ледяных обломков, которые не стали частью Сатурна или его спутников.

«Солнечная система [в то время] была гораздо более хаотичной, — пояснил Хиодо. — Многие крупные планетные тела всё ещё мигрировали и взаимодействовали, что значительно увеличивало шансы на значительное событие, которое могло привести к образованию колец Сатурна».

В модели японского учёного микрометеороиды сталкиваются с кольцами на скорости до 108 тыс. км/ч. Эти столкновения могут создавать локальный нагрев до 9725 ℃, что приводит к испарению микрометеороидов. Затем этот газ расширяется, охлаждается и конденсируется в магнитном поле Сатурна, производя электрически заряженные ионы и микроскопические частицы. Интенсивные процессы заставляли ионы покидать кольца, не загрязняя их. Тем самым первозданная чистота колец сохранялась в течение миллиардов лет.

«Чистый внешний вид не обязательно означает, что кольца молодые», — считает учёный. Новая работа не опровергает данные «Кассини», но показывает, что прежние интерпретации могут быть неверными. Учёный отказал кольцам Сатурна в звании ровесников динозавров. Они по-настоящему древние.