captcha

Jūsų klausimas priimtas

„Kąsnelis Visatos“: apie meteoritinius peilius ir atradimus kosmose

Įdomiausia man praėjusios savaitės žinia atkeliauja ne iš Visatos tolybių, o iš Žemės praeities: pasirodo, Egipto faraonas Tutanchamonas turėjo peilį iš meteoritinės geležies. Ar jūs suprantat, ką tai reiškia? Visos mitinės klišės apie meteoritinės geležies ginklus turi istorinį pagrindą!
AFP/Scanpix nuotr.
AFP/Scanpix nuotr.

Kitose naujienose – pasiruošimas „Junonos“ atvykimui į Jupiterio sistemą, Visatos plėtimosi spartos patikslinimas ir dar šis bei tas.

***

Nusileidimas Mėnulyje. 1966-ųjų metų birželio 2-ą dieną pirmą kartą Mėnulyje nusileido NASA zondas – „Surveyor 1“. Po trejų metų jo pėdomis pasekė ir žmonės. Šio jubiliejaus proga Arizonos universiteto komanda suskaitmenino daugiau nei 93 tūkstančius misijos nuotraukų, kurios anksčiau buvo prieinamos tik magnetinėse juostose. Nuorodoje galite pamatyti dalį šių nuotraukų, o visa kolekcija dar šią vasarą bus paskelbta viešai. Taip pat jubiliejaus proga sukurtas vaizdo siužetas, kuriame pamatysite ir archyvinės medžiagos, ir interviu su misijos vadovais, ir sumodeliuotą zondo skrydžio animaciją. Tiesa, kaip ir daugelį NASA pasiekimų kosmoso tyrimų istorijoje, šį irgi aplenkė sovietai – SSRS zondas „Luna 1“ Mėnulyje nusileido 1966-ųjų metų vasario pradžioje.

***

Meteoritinis peilis. Dar 1925-aisiais metais faraono Tutanchamono kape atrastas jo geležinis peilis. Vien paties peilio egzistavimas užminė mįslę, mat Tutanchamonas valdė XIV amžiuje prieš Kristų, o geležį lydyti egiptiečiai išmoko tik po šešių šimtmečių. Ilgą laiką buvo manoma, kad galbūt peilis nukaldintas iš meteoritinės geležies – jos nereikėtų lydyti, taigi tai paaiškintų, kaip peilis galėjo atsirasti. Dabar ši hipotezė pagaliau patvirtinta: spektroskopiniai duomenys parodė, kad peilį sudaro maždaug 89 proc. geležies, 10,8 proc. nikelio ir 0,58 proc. kobalto mišinys. Geležiniai meteoritai paprastai turi daug nikelio ir šiek tiek kobalto, fosforo, sieros ar anglies priemaišų, tuo tarpu Žemėje iškasamoje geležies rūdoje nikelio praktiškai nėra. Taigi dabar jau drąsiai galima teigti, kad Tutanchamono peilis nukaldintas iš meteoritinės geležies. To laikotarpio Egipte buvo ir daugiau geležinių objektų, bet jie labai reti, vertinti labiau už auksą, paprastai naudoti tik dekoracijoms, mat geležį apdirbti buvo išskirtinai sudėtinga. Tyrimo rezultatai publikuojami „Meteoritics & Planetary Science“.

***

Mėnulio vanduo. Kad Mėnulyje yra vandens – sustingusio į ledą, bet vis tiek vandens – žinome jau senokai, nors pirmosios „Apollo“ misijos rodė priešingai. Visgi dar neaišku, iš kur tas vanduo į Mėnulį (ir Žemę) atkeliavo. Dabar naujausia stebėjimų duomenų ir skaitmeninių modelių išvada yra tokia, kad didžioji vandens dalis atkeliavo su meteoritais. Tai nustatyta, ištyrus duomenis apie vandenį Mėnulio gelmėse bei „Apollo“ misijų pargabentuose mėginiuose esančių vulkaninio stiklo rutuliukų vandens kiekį, bei nustačius sunkiojo vandens, kuriame įprastą vandenilį pakeičia sunkesnis jo izotopas deuteris, proporciją tame vandenyje. Kometos ir asteroidai turi skirtingas deuterio proporcijas; kometose jo yra daugiau, taigi jei vandenį būtų atnešusios kometos, Mėnulyje taip pat matytume daug deuterio. Bet jo yra labai mažai; tiek, kiek yra asteroiduose, bet ne kometose. Tyrimo autoriai įvertina, kad kometos galėjo atnešti ne daugiau nei 20 proc. Mėnulio vandens. Tyrimo rezultatai publikuojami „Nature Communications“.

***

Žmonės Marse. Kada žmonės nuskris į Marsą? NASA vis dar laikosi plano tą padaryti per artimiausius su dešimtmečius; kompanija „Lockheed Martin“, kartu su NASA gaminanti „Orion“ įgulos kapsulę, praeitą savaitę paskelbė viziją, kaip tą pasiekti. Viziją sudaro keli etapai: tyrimų stoties Mėnulio orbitoje statybos pradedant 2021 metais; technologijų bandymai ten; panašios stoties Marso orbitoje statybos ir žmonių kelionė į tą stotį 2028-aisiais metais. Stotyje dirbantys žmonės galėtų valdyti marsaeigius planetos paviršiuje, surinkti grunto mėginių ir juos tyrinėti stotyje. Vėliau sektų ir žmonių nusileidimas planetoje, bet tai nebūtų pirminė stoties paskirtis. Kaip šio plano seksis laikytis, sužinosime jau po poros metų, kai Mėnulio orbitoje planuojami „Orion“ kapsulės bandymai.

Vos pora dienų vėliau Elonas Muskas, „SpaceX“ kompanijos vadovas, paskelbė, kad ketina nuskraidinti žmones į Marsą 2024–2025 metais. Kiek anksčiau kompanija skelbė, kad jau po dviejų metų į Marsą nusiųs savo raketą. Aišku, žmones norėtųsi ne tik nuskraidinti į Marsą, bet ir grąžinti į Žemę, taigi tam reikės įvairių išteklių pačiame Marse. Todėl „SpaceX“ žada kas dvejus metus ten skraidinti po raketą su įvairiomis atsargomis, iš kurių vėliau bus galima pagaminti tyrimų stotį. Taigi, atrodo, kad kova dėl Marso ima stiprėti, tik dabar kovoja ne JAV su SSRS, o valstybiniai ir privatūs interesai. Bet tokia kova – tik į gera visai žmonijai, nes kad ir kas laimėtų, laimėsime visi.

***

Kometų sukimasis. Besisukančios kometos gali periodiškai subyrėti ir vėl susijungti. Tai gali paaiškinti, kodėl dauguma kometų yra netaisyklingos formos, tarsi būtų sudarytos iš dviejų gabalų; tokia yra kometa 67P, aplink kurią skrajoja „Rosetta“, tokios yra ir keturios kitos iš šešių kometų, kurių branduolių nuotraukos buvo padarytos. Dabar skaitmeniniais modeliais parodyta, kad kometa 67P, veikiama Saulės spinduliuotės, gali pradėti suktis, o sukimosi spartos pakanka ją suardyti į gabalus. Tačiau suskilusios kometos gabalai vienas nuo kito pabėgti nepajėgia: nors ir silpna, kometos dalių gravitacija išlaiko jas vieną prie kitos, tad laikui bėgant jos vėl sulimpa į kitokios konfigūracijos kometą. Šis modelis gali paaiškinti kometoje 67P matomus įtrūkimus. Tyrimo rezultatai publikuojami „Nature“.

***

Junona artėja. Jau liepos ketvirtą dieną – po mažiau nei mėnesio – į orbitą aplink Jupiterį įskris zondas „Junona“, iš Žemės tikslo link skrendantis nuo 2011-ųjų rugpjūčio. Praeitą savaitę zondas kirto Jupiterio Hilo sferos ribą; tai reiškia, kad Jupiterio gravitacija dabar jį veikia stipriau, nei Saulės. Junonos tikslas – stebėti Jupiterio atmosferos gelmes, taip suteikti duomenų, kurie leis nustatyti, kaip Jupiteris susiformavo ir išaugo iki tokio dydžio. Junonos misija truks bent vienerius metus – toks yra planas, bet paprastai misijos pratęsiamos ir ilgesniam laikui; pavyzdžiui, „Cassini“ misija planuoja ketveriems metams, o jis aplink Saturną skrajoja jau daugiau nei vienuolika.

Vienas iš dalykų, ką „Junona‘ pamatys, yra Jupiterio debesų struktūra. Ją galima pamatyti ir iš Žemės, bet tam reikia radijo teleskopų. Stebėjimai atskleidė, kad Jupiterio atmosfera toje srityje, kur jos slėgis 2-3 kartus viršija žemiškosios, yra labai aktyvi planeta: matyti debesų svyravimai, netvarkingos struktūros ir t.t. Taip pat aptiktas teoriškai prognozuotas reiškinys – ties pusiauju esanti juosta, kurioje amoniako dujos kyla iš Jupiterio gelmių paviršiaus link. Tyrimo rezultatai publikuojami „Science“.

Nors Junonos pamatyti nepavyks net ir su mėgėjiškais teleskopais, į Jupiterį pasižiūrėti galite net šiuo metu, naktiniame danguje. Visą birželį po saulėlydžio vakariniame danguje bus matyti Jupiteris; birželio 11-ą dieną jis priartės visai netoli Mėnulio.

***

Savaitės paveiksliukas – pernai daryta, bet tik praeitą savaitę paviešinta Saturno palydovų Jano ir Mimo nuotrauka. Mimas, garsus savo panašumu į Mirties žvaigždę, yra dešinėje; gerokai mažesnio Jano gravitacija nesusuka jo į apvalią formą. Nuotraukos kairėje matyti Saturno žiedų pakraštys.

***

Plutono paviršius. „New Horizons“ komanda paskelbė detaliausias Plutono paviršiaus nuotraukas. Šios nuotraukos, kurių raiška siekia 80 metrų vienam pikseliui, buvo padarytos, kai iki artimiausio Plutonui orbitos taško buvo likę skristi apie 23 minutes, o zondą nuo planetos tuo metu skyrė beveik 16 tūkstančių kilometrų. Mažiausias nuotolis, pasiektas kiek vėliau, buvo truputį virš 12 tūkstančių kilometrų, taigi ateityje galime tikėtis dar pusantro karto geresnių vaizdų.

Tuo tarpu Plutono paviršiuje matomi daugiakampiai ledo luitai greičiausiai atsiranda dėl to, kad po paviršiumi yra dalinai skysto azoto ledo jūra. Kilometro ar daugiau gylyje esantis šiltesnis ledas veržiasi į paviršių ir sukuria burbulus; šis procesas vadinamas konvekcija, dėl jo formuojasi ir granulės Saulės paviršiuje. Šioje Plutono dalyje – Sputniko lygumoje – paviršius atsinaujina kas pusę milijono metų. Tyrimo rezultatai publikuojami dviejuose straipsniuose „Nature“.

***

Studentė atradėja. Daugybė duomenų, kuriuos surenka automatizuoti teleskopai, yra naudingi tuo, kad leidžia atradimus padaryti ne tik patyrusiems mokslininkams, bet ir pradedantiesiems ar net mėgėjams. Puikus pavyzdys – studentė iš Britų Kolumbijos universiteto, kuri bakalauro studijų metu, darydama projektinį darbą, aptiko keturias naujas egzoplanetas. Egzoplanetos surastos teleskopo „Kepler“ duomenyse, kuriuos visus išnagrinėti užtruks dar ne vienerius metus. Ypatingai sunku ten aptikti ilgo periodo planetas, kurios „Kepler“ stebėjimų metu per planetos diską tranzitavo nedaug kartų. Viena iš keturių atrastų planetų aplink savo žvaigždę apsisuka tik per 637 dienas – daugiau nei pusantrų žemiškų metų. Už šią planetą ilgesnę metų trukmę turi tik 20 „Kepler“ atrastųjų. Tyrimo rezultatai išsiųsti į „Astronomical Journal“.

***

Savaitės filmuke pasakojama apie žvaigždžių pabaigą. Ne pavienių žvaigždžių gyvenimų baigtis, bet apskritai – visų Visatos žvaigždžių epochos pabaigą. Paskutinės žvaigždės, kurios išliks ilgiausiai besipriešindamos šiluminei mirčiai, yra raudonosios nykštukės. Apie jų ilgaamžiškumą ir pasakoja „Kurzgesagt“:

***

Einšteino žiedas. Gravitacija iškreipia šviesos trajektorijas ir gali veikti kaip lęšis; toks efektas ir vadinamas gravitaciniu lęšiavimu. Už masyvaus sferiškai simetriško kūno slypintis tolimesnis objektas būtų matomas kaip žiedas, nes visomis kryptimis aplink lęšį einanti šviesa nukreipiama mūsų link. Tokių Einšteino žiedų žinoma keletas; tiesa, visi jie yra tik daliniai, nes lęšiai yra nesimetriški. Dabar atrastas naujas Einšteino žiedas, kuriame lęšiuojamo objekto atvaizdas dengia penkis šeštadalius apskritimo. Lęšiuojančios galaktikos šviesa mus pasiekia iš pusšešto milijardo metų praeities, o lęšiuojamosios – iš daugiau nei aštuonių milijardų. Atradimas neapverčia pasaulio aukštyn kojomis, bet yra tikrai įdomus. Tyrimo rezultatai „arXiv“.

***

„Hubble“ parametras. Visata plečiasi šiek tiek greičiau, nei manyta iki šiol. Toks atradimas gali skambėti kaip tiesiog nežymus vertės patikslinimas, bet gali pasirodyti, jog už jo slypi reikšmingi Visatos evoliucijos suvokimo pokyčiai. Naujasis atradimas padarytas „Hubble“ teleskopu, kuriuo išmatuoti atstumai iki 2400 kintančiųjų žvaigždžių cefėidžių ir 300 Ia tipo supernovų. Cefėidžių šviesio pokyčių periodas priklauso nuo jų šviesio, taigi žinodami pirmąjį, galime nustatyti ir antrąjį, o tada – ir atstumą. Atstumai iki cefėidžių panaudoti kalibruojant atstumų iki supernovų matavimus. Tada šie atstumai palyginti su supernovų judėjimo tolyn nuo mūsų greičiais. Kuo toliau objektas yra nuo mūsų, tuo sparčiau jis nuo mūsų tolsta, o proporcingumo faktorius vadinamas „Hubble“ konstanta (arba parametru). Ir štai paaiškėjo, kad „Hubble“ konstanta yra 5–9 proc. didesnė, nei buvo manyta anksčiau. Naujoji, labai tiksli, jos vertė yra 73 km/s vienam atstumo megaparsekui; anksčiau ji buvo laikoma 69,3 km/s/Mpc. Ankstesnė vertė nustatyta, taikant kosmologinį modelį prie kosminio mikrobangų fono, labai tolimų supernovų sprogimų ir galaktikų išsidėstymo stebėjimų duomenų. Nors toks neatitikimas gali būti paaiškintas statistiniais nuokrypiais, matavimų paklaidomis ir panašiais efektais, jie greičiausiai nepaaiškins viso skirtumo. Koks galėtų būti fizikinis neatitikimas – kol kas nežinia. Tyrimo autoriai spekuliuoja, kad paaiškinti rezultatus būtų galima praplečiant kosmologinį modelį ir įtraukiant „tamsiąją spinduliuotę“ - tamsiosios energijos energijos kitimą, kuris galėjo būti reikšmingas ankstyvojoje Visatoje. Tyrimo rezultatai „arXiv“.

Tekstas publikuotas Kastyčio Zubovo tinklaraštyje konstanta.lt.

Komentarai

Spausdami siųsti mygtuką sutinkate su Taisyklėmis ir atsakomybe

Mokslas ir IT

 

Susiję įrašai

 
Visi įrašai
Kraunasi ...
 
GrojaraštisIrašaiKeisti
Kraunasi ...
  
VartotojasPašalinti
Kraunasi ...