1. Tudi Evropa sledi zgledu Starshipa

Evropa preverja, ali bi lahko na ekonomičen način razvila svojo raketo, podobno SpaceX-ovemu Starshipu.

Evropska vesoljska agencija ugotavlja, da njeni obstoječi raketi Vega-C in Ariane 6 – čeprav sta novi – ne bosta zadostovali. Evropska vesoljska agencija je namreč objavila razpis za uvodne faze razvoja zelo težke nosilne rakete. Zadevo je podkrepila z računalniško vizualizacijo, ki prikazuje raketo, precej podobno Starshipu. Raketa bo po navedbah Ese zmogla 60 ton tovora v nizko zemeljsko tirnico in bo v celoti uporabna večkrat.

To ni prvi evropski korak k večkratni uporabnosti raket. V zadnjih letih je vzniknilo več projektov, ki pa so vsi sledili zgledu SpaceX-ove rakete Falcon 9. Zdaj pa vodilni očitno ugotavljajo, da je pravi zgled Starship, pri katerem sta večkrat uporabni obe stopnji.

Dve podjetji bosta dobili po štiri milijone evrov za analize izvedljivosti. Esa namreč želi preveriti, katere pasti jo čakajo, kateri tehnološki preboji bodo potrebni in kako celotno zadevo narediti ne le ekonomsko vzdržno, temveč konkurenčno. Z novo raketo si želi Esa povrniti vodilni položaj na svetovnem trgu izstrelitev. Zadeva bo predvidoma nastala v javno-zasebnem partnerstvu.

Esa je eno tovrstno študijo, poimenovano Protein, že izvedla. Več o njej tukaj. Dve družbi, ArianeSpace in Rocket Factory Augsburg, sta ponudili svoj pogled na razvoj tovrstnih raket.

Esa je že izbrala izvajalca za razvoj "evropskega raptorja", torej metanskega raketnega motorja primerljive moči z motorji raptor, ki ženejo Starship. To je kronos z 200 tonami potiska, snuje ga španski Pangea Aerospace. Več v 5. poglavju.

Evropa oziroma evropska družba ArianeGroup je prejšnje desetletje zavračala večkratno uporabnost raket kot nesmiselno, neekonomično možnost. Šele okoli leta 2018 je začela počasi tuhtati, ali se je nemara treba pridružiti temu vlaku, medtem ko je SpaceX že pripravljal Starship. Kot se zdi, se takšne prebojne ideje v Evropo prebijejo z najmanj petletnim zamikom.

2. Kaj je poškodovalo toplotni ščit Oriona

Nasa je javno razkrila vzrok odpovedi toplotnega ščita vesoljske ladje Orion z misije Artemis I.

Toplotni ščit deluje z ablacijo, odletavanjem materiala, ki s seboj odnese tudi toplotno energijo. Ablacija je bila na tej misiji, kot pravi Nasa, "neenakomerna".

Odprava je letela novembra 2022. Vesoljska ladja Orion, izstreljena na raketi SLS, je švignila okoli Lune in nazaj. Ob vrnitvi v ozračje je zavirala s toplotnim ščitom, ki jo je branil pred temperaturami do 2700 stopinj Celzija. Nasa je ob vrnitvi razglasila zmagoslavje, češ, odprava je bila popoln uspeh. Šele po kakšnem letu pa je v javnost pricurljala informacija, da so v toplotnem ščitu nastale večje luknje. Sledila je dolgotrajna preiskava. Nasa je izvedla vrsto eksperimentov, ki so naposled pokazali, v kateri luknji tiči zajec.

Orion je med vrnitvijo v ozračje izvedel dodaten manever. Od ozračja se je najprej odbil, tako kot se "žabica" odbije od gladine jezera, in šele nato vstopil v atmosfero. Nasa je ugotovila, da se je po prvem odboju toplotni ščit segrel, toplota pa je prodrla v globlje plasti, v katerih so se začeli sproščati plini, povezani z ablacijo. In ker je toplotni ščit neprepusten, je v ščitu začel naraščati tlak, ta pa je povzročil "neenakomerno obrabo" oziroma pokanje. Več podrobnosti je na voljo v sporočilu za javnost.

Na odpravi Artemis II, ki je predvidena za leto 2026, bodo zato nekoliko spremenili pot vrnitve v ozračje. Nasa zagotavlja, da hipotetična posadka na prvi odpravi ne bi bila ogrožena in da bo varna tudi na naslednji.

3. NOTICE:

4. Perseverance je splezal na rob kraterja

Nasino samohodno vozilo Perseverance, ki raziskuje Mars, je doseglo pomemben mejnik. Povzpelo se je na rob kraterja Jezero, po katerem se je vozilo prejšnja tri leta. Vzpon proti robu je trajal tri mesece in pol, rover je pri tem premagoval naklone do 20 stopinj, premeril je 500 metrov višinske razlike in se spopadel z nevarnim terenom.

S tem se začenja nova znanstvena faza misije. Če je doslej ukvarjal s številnimi sedimentnimi kamninami in naplavinami, se bo odslej loteval precej starejših kamnin. Tistih, ki jih je pred 3,9 milijarde let dvignil udar nebesnega telesa, med katerim je krater nastal. Nasa si tako obeta vpogled v "otroštvo" Marsa. Več podrobnosti o načrtovanih opazovanjih je na voljo tukaj.

Video: Panorama z roba kraterja

Mejnik prinaša tudi razočaranje. Nasa si je namreč od dna kraterja obetala marsikaj, morda tudi sledi nekdanjega življenja. Krater je bil nekoč napolnjen z vodo, vanj so se zlivale marsovske reke Neretva, Sava in Pliva. To pomeni, da bi lahko tam – morda – vladale za življenje ugodne razmere. Ne nazadnje naj bi zemeljsko življenje vzniknilo prav v zgodnjih vodnih telesih. A po treh letih o iskanih sledeh ni ne duha ne sluha. Morda jih ni, morda pa jih je že odstranila erozija in bi morali kopati globlje.

Za to je pripraven evropski rover Rosalind Franklin, saj je opremljen z dvometrskim vrtalnikom. A kaj, ko je še vedno na Zemlji.

Video: Opravljena in načrtovana pot

Kaj je ugonobilo Ingenuity

Sorodna novica Sladko-kisle novice za Naso: Ingenuity ne bo več letel

Leta 2021 je z roverjem Perseverance na Mars prispel tudi Ingenuity, dvokilogramski koaksialni helikopter z 1,2 metra dolgima rotorjema. Izjemno se je odrezal. Pokazal je, da je mogoče leteti tudi po redkem Marsovem ozračju, v katerem tlak znaša zgolj odstotek tistega na Zemlji pri vodni gladini, in vtrl gaz čisto novemu tipu vesoljske sonde. Opravil je kar 72 poletov in na koncu igral vlogo izvidnika za večjega brata. Januarja letos pa se je njegova zgodba končala: ob pristanku si je polomil krake rotorja. Zdaj vemo, zakaj.

Nasa je namreč opravila prvo preiskavo nesreče zračnega plovila na drugem planetu. Ugotovila je, da je zatajil navigacijski sistem. Ta je deloval s prepoznavo tal. A ker je letel čez pusto, enolično površje, ni našel značilnosti, na katere bi se lahko osredinil. Navigacijski sistem je bil odgovoren tudi za oceno hitrosti potovanja, in ta ja bila očitno napačna. Ingenuity je pristal s preveliko hitrostjo in na nagnjenem terenu. Zaradi trdega pristanka in še vedno hitro vrtečega se rotorja so se polomili vsi štirje kraki. Podrobneje tukaj.

Nasin institut JPL je ob tej priložnosti predstavil vizijo naslednika, poimenovanega Mars Chopper. Sodeč po spodaj objavljeni animaciji, bo to precej večji letalnik s šestimi rotorji, ki bo opremljen z več znanstvenimi instrumenti.

5. Astronomi odkrili galaksijo, ki je obstajala 600 milijonov let po velikem poku

Galaksija Roj kresničk (Firefly Sparkle) je obstajala 600 milijonov let po prapoku oziroma začetku časa. Vesoljski teleskop James Webb jo je torej ujel v "otroštvu" vesolja. To je staro 13,8 milijarde let.

Pri odkritju je pomagala mati narava, ki je ustvarila ogromno "povečevalno steklo". Med nami in Rojem kresničk je namreč jata galaksij MACS J1423, ki s svojo maso močno ukrivlja okoliški prostor-čas, s tem pa izostri zadeve za njo. Pojav se imenuje gravitacijska leča in omogoča, da vidimo galaksije, ki so sicer pretemne in preveč oddaljene za zaznavo.

Gravitacijska leča tarčo poveča, a jo obenem tudi skrajno popači. Galaksija Roj Kresničk je tako vidna kot razpotegnjen niz pik in lis. To je obenem dobro in slabo. Slabo zato, ker je ne vidimo v njeni pravi, nepopačeni podobi. Dobro pa, ker so tako vidni sestavni deli. "V primeru Roja kresničk lahko vidimo, kako se sestavlja – opeko za opeko," piše v sporočilu za javnost.

Deset zvezdnih kopic

Astronomi so razbrali deset ločenih zvezdnih kopic, torej gostejših skupkov zvezd. Tudi to je pomembno: to so najbolj oddaljene potrjene zvezdne kopice doslej.

Letos poleti je sicer neka druga raziskovalna skupina v neki galaksiji zaznala zvezdne kopice iz časa 460 milijonov let po prapoku. A tista najdba še ni z zanesljivostjo potrjena (manjkala je spektroskopska potrditev rdečega premika).

Pričujoče zvezdne kopice oddajajo večino svetlobe galaksije Roj kresničk. Vidne so v rožnati, vijoličasti in modri barvi. Webb jih je kemično analiziral, tako da je njihovo svetlobo razbil na posamezne valovne dolžine. Znanstveniki so tako ugotovili, da so zvezdne kopice različnih starosti. To pomeni, da zvezde v tej galaksiji niso nastale vse naenkrat, temveč v različnih časovnih obdobjih. Ugotovitev je pomembna, ker potrjuje teorijo o postopnem razvoju galaksij.

"Modeli nastajanja galaksij podajajo različne napovedi o tem, kako zgodaj se galaksije sestavljajo, kar je težko preveriti. Ta sistem ponuja izjemno priložnost za dejansko preverjanje nekaterih napovedi in ugotavljanje, kateri modeli se bolj približajo resničnemu vesolju. Pomembno je, da obstaja stalni dialog med opazovanji in teorijo," izjavo raziskovalca Nicholasa Martisna posreduje ljubljanska fakulteta za matematiko in fiziko.

Po masi podobna naši Galaksiji v tistem času

Znanstveniki so v nadaljevanju z Webbom izmerili maso Roja kresničk. Ugotovili so, da gre za eno manj masivnih galaksij tistega časa. A obenem ima tolikšno maso, kakršno naj bi imela naša galaksija Rimska cesta v primerljivi starosti. Gledamo torej "svoj dom" v otroštvu.

Druge galaksije, ki jih je Webb odkril v istem obdobju, so precej masivnejše.

"Firefly Sparkle je kot časovni stroj, ki nam omogoča, da vidimo vesolje, ko je bilo staro le 600 milijonov let. To odkritje je ključno za razumevanje, kako so se prve galaksije oblikovale in razvijale," je poudarila soavtorica raziskave Maruša Bradač.

Maruša Bradač je pred leti sodelovala pri razvoju enega izmed instrumentov teleskopa James Webb, zato je njena raziskovalna skupina dobila več kot 200 ur opazovalnega časa v tem naprednem observatoriju.

Pri raziskavi je sodelovalo več deset znanstvenikov z univerz in inštitutov po vsem svetu. Med njimi je bila tudi slovenska ekipa s Fakultete za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani. Slovenska ekipa je bila odgovorna za analizo podatkov gravitacijskega lečenja in interpretacijo razvoja zvezdnih kopic.

Uspelo ji je tudi poustvariti podobo galaksije, kakršno bi videli brez vmesne gravitacijske leče, za kar je bil odgovoren doktorski študent Gregor Rihtaršič. "Da smo lahko iz povečane in skrajno popačene slike galaksije v obliki podolgovatega loka rekonstruirali njeno pravo podobo, je bilo ključno razumevanje gravitacijske leče – jate galaksij MACS 1423, ki leži med nami, in galaksije Firefly Sparkle. Modeliranje takšne gravitacijske leče je že samo po sebi zanimivo, saj pri tem izračunamo, kje se v jati skriva očem nevidna temna snov, ki s svojo gravitacijo povzroči odklon svetlobe oddaljenih galaksij," je pojasnil Rihtaršič.

Rekonstruirana podoba kaže, da se galaksija še ni posedla v klasično obliko diska.

V bližini Roja kresničk sta še dve galaksiji, oddaljeni 6500 in 42000 svetlobnih let. Tri galaksije najbrž krožijo okoli skupnega središča in so najbrž na tem, da se bodo združile oziroma so se najbrž že. Gledamo namreč trenutek v davni, davni preteklosti, ki je že minil.

"To prelomno odkritje ima širši pomen za astrofiziko, saj omogoča testiranje teorij o nastanku galaksij in razumevanje procesov, ki so oblikovali zgodnje vesolje. Raziskava je tudi pokazala, da združevanje galaksij in interakcije med njimi igrajo pomembno vlogo pri njihovem razvoju, kar je pomembno izhodišče za prihodnje študije evolucije vesolja," sporočajo s FMF-ja.

Še več podrobnosti je na voljo tukaj, znanstvena objava pa je v reviji Nature.

Vesoljski teleskop James Webb je bil izstreljen leta 2021. Je pri gravitacijski točki L2 sistema Sonce-Zemlja, kar je 1,5 milijona kilometrov stran. Vesolje gleda s 6,5-metrskim zrcalom v infrardeči svetlobi, kar mu omogoča vpogled daleč v preteklost.

Video: Navidezni prelet čez jato galaksij MACS J1423

Avdio: Pogovor z Marušo Bradač na temo Webba, nastal decembra 2022

6. FOTO: Bleščeča spirala

Hubblova ekipa je ta teden izpostavila fotografijo spiralne galaksije NGC 5643. Galaksija je oddaljena 40 milijonov svetlobnih let, najdemo jo v ozvezdju Volka. Podrobneje tukaj.

NA VIDIKU:

Sobota, 14. december – Falcon 9 - GPS

Nedelja, 15. december – Dragon – odklop z MVP-ja

Ponedeljek, 16. december – Falcon 9 – RRT-1

Ponedeljek, 16. december – Falcon 9 – O3b mPOWER 7&8

Sreda, 18. december – Electron – Owl The Way Up