Новые открытия со всего мира

В июле 2022 года Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) объявило о первой партии цветных фотографий, сделанных космическим телескопом Джеймса Уэбба более чем через шесть месяцев после его запуска. В августе телескоп Уэбба зафиксировал первое явное свидетельство наличия углекислого газа в атмосфере внесолнечной планеты (экзопланеты). В сентябре телескоп Уэбб опубликовал свое первое инфракрасное изображение Марса, получив данные об атмосфере всей планеты.

После многих задержек ранним утром 16 ноября 2022 года из Космического центра Кеннеди во Флориде была запущена большая ракета-носитель для исследования Луны Space Launch System с космическим кораблем «Орион» , положив начало беспилотному полету «Артемиды-1» вокруг Луны. Завершив 25,5-дневный беспилотный полет вокруг нашего спутника, космический корабль «Орион» приземлился в Тихом океане недалеко от Нижней Калифорнии, Мексика, 11 декабря, завершив тем самым первую миссию программы высадки на Луну «Нео Артемиды» – возвращение с высоким риском для Земные испытания, связанные с путешествием человека вокруг Луны, которое состоится в ближайшие годы. Это важный шаг для США относительно возвращения на Луну после приземления «Аполлона-17» на Луну 51 год назад.

Американский проект спектроскопического инструмента темной энергии (DESI) побил рекорд всех предыдущих исследований галактик в 3D-видении, создав самую большую и подробную карту Вселенной из когда-либо составленных. Американские астрофизики на сегодняшний день установили наиболее точные ограничения на состав и эволюцию Вселенной. НАСА также осуществило первую «голографическую телепортацию» людей с Земли в космос.

Что касается коммерческого космического туризма, первый «экипаж», состоящий исключительно из частных лиц, прибыл на Международную космическую станцию ​​9 апреля 2022 года. В мае исследовательская группа из Университета Флориды впервые успешно вырастила растения на лунной почве.

Исследование Университета штата Вашингтон показало, что смешивание небольшого количества искусственного измельченного марсианского камня с титановым сплавом в процессе 3D-печати сделало материал более прочным и производительным, и его можно было использовать для изготовления инструментов и компонентов ракет-носителей для более детального исследования космоса. Красная планета. Этот прорыв может сделать будущие космические путешествия более дешевыми и практичными.

НАСА заявило, что Архив экзопланет принял 65 новых экзопланет, а их общее количество превысило пятитысячный порог. Кроме того, Лаборатория реактивного движения НАСА разрабатывает новый проект, который позволит роботам размером со смартфон «путешествовать» по космическим океанам в поисках признаков жизни.

Также с российской стороны – по крайней мере, до начала известного и предположительно продолжающегося кризиса – страна выполнит двадцать два запуска космических кораблей, в том числе два пилотируемых « Союза» и два грузовых «Прогресса » на Международную космическую станцию. Первоначально запланированная миссия по запуску зонда «Луна-25» в сентябре была перенесена на 2023 год, поскольку характеристики доплеровских датчиков скорости и расстояния, используемых зондом, не соответствовали требованиям. Считается, однако, что причина кроется в недостатке запланированных и ныне используемых на фронте капиталов.

Российская ракетная и авиационная промышленность, имеющая большие традиции и авторитет, является сектором, которого больше всего опасаются Соединенные Штаты и Запад. Из-за санкций и Boeing , и Airbus объявили – еще до украинского кризиса – что больше не будут продавать России самолеты, запасные части и сопутствующие услуги. Это ставит под серьезную угрозу выживание и развитие российской авиационной промышленности. С этой целью, ориентируясь на самоокупаемость, Россия в срочном порядке сформулировала планы по производству пассажирских самолетов Сухой Супер 100, Ту-214 и МС-21, перестроила производственную систему авиационной промышленности. Первую партию лайнеров МС-21 с отечественными комплектующими планируется поставить в 2024 году, если не возникнут непредвиденные обстоятельства.

В июле 2022 года Объединенная авиастроительная корпорация заявила, что Россия выполнит все свои обязательства перед партнерами по Международной космической станции, но приняла решение уйти с космической станции после 2024 года. Позже начнется строительство орбитальной станции. Сформировать в рамках упомянутой ОАК – группу российских аэрокосмических компаний, созданную в 2006 году по инициативе правительства РФ. В октябре Россия использовала ракету-носитель «Союз-2.1 б» для успешного запуска первого спутника проекта «Сфера/Скиф-Д» . Демонстрационный спутник будущей системной технологии широкополосного доступа в Интернет «Скиф» , входящий в группировку спутников «Сфера» . В рамках проекта группы спутников «Сфера» планируется запустить 600 спутников для предоставления интернет-услуг на земле, аналогично системе Starlink корпорации космических исследований США.

С британской стороны тоже нет недостатка в таких инициативах, как картографирование неба Северного полушария, чтобы разгадать тайну образования первых квазаров. В 2022 году британские ученые сосредоточились на самых отдаленных глубинах Вселенной, сделав ряд важных открытий.

Астрономы из Даремского университета в сотрудничестве с международной командой ученых использовали общеевропейский радиотелескоп с низкочастотной решеткой (LOFAR) для картирования более четверти северного неба, обнаружив около 4,4 миллиона объектов, находящихся на расстоянии миллиардов световых лет, в том числе сто тысяч ранее неизвестных небесных тел.

Ученые из Университета Сассекса разрешили парадокс черной дыры, ранее предложенный Стивеном Хокингом, доказав, что черные дыры действительно обладают свойствами «квантовых волос». В квантовой теории состояние материи, которая коллапсирует и образует черную дыру, продолжает влиять на внешнее состояние самой черной дыры, хотя и таким образом, который совместим с текущими экспериментальными ограничениями. В этом и заключается смысл «квантовых волос».

Тайна образования первых квазаров, которая терзала астрономов на протяжении двадцати лет, наконец-то раскрыта: ученые из Портсмутского университета обнаружили, что первые квазары сформировались естественным путем в сильных турбулентных условиях слоя редкого газа в ранней Вселенной. Исследование также опровергает многолетние представления о происхождении первой обнаруженной во Вселенной огромной черной дыры.

Однако поиск признаков жизни на экзопланетах всегда был одной из целей освоения космоса: Университет Эксетера впервые использовал телескоп Уэбба для получения изображений экзопланеты непосредственно из космоса, что поможет лучше изучить экзопланеты. Изучить химию этих планет. Ученые из Музея естественной истории в Великобритании также нашли внеземную воду в метеорите, упавшем в Великобритании.

Ученые из Даремского университета использовали суперкомпьютеры для моделирования возможных последствий столкновения Земли с протопланетой и пришли к выводу, что Луна могла сформироваться за считанные часы, а не тысячи лет.

В 2022 году федеральное правительство Германии начало формулировать новую космическую стратегию: одним из ключевых моментов является наблюдение Земли в контексте изменения климата, включая предотвращение и удаление космического мусора. Европейское космическое агентство (ЕКА) объявило о Европейской космической программе на следующие три года; он соберет 16,9 миллиардов евро и отдаст приоритет поддержке группировки спутников Интернета на низкой орбите.

В области аэрокосмических исследований Германия впервые успешно испытала верхнюю ступень европейской ракеты-носителя Ariane 6. Планы Альянса морских космодромов Германии по строительству космической стартовой платформы продолжают продвигаться вперед. Первый спутник программы гиперспектрального картирования и анализа окружающей среды (EnMAP), разработанный и построенный в Германии, был успешно запущен. Что касается конкретных технологий, Германия разработала полностью интегрированную систему управления мобильными спутниками W3C на стандартном ноутбуке, которая может управлять спутниками, не полагаясь на какую-либо инфраструктуру, кроме антенн. Она разработала новое поколение лазерных отражателей для спутников, которые могут работать без электричества. Компания также разработала мощный одномодовый лазер поверхностного излучения с вертикальным резонатором (VSEL) для использования в высотных гироскопах.

В 2022 году Германия снова – вместе с партнерами по Международной космической станции – провела моделирование захвата небольшого спутника другим спутником. Германия успешно протестировала структуру компонентов, методы измерения и алгоритмы оценки технологии гиперзвукового полета в ходе летных испытаний. Третья ступень ракеты с полезной нагрузкой достигла скорости полета около 9000 километров в час, что соответствует числу Маха выше 7, примерно за 120 секунд. Немецкие и испанские производители ракет возглавляют разработку нового гиперзвукового оборонительного перехватчика, который в будущем будет интегрирован в высокопроизводительную систему, способную раннего предупреждения, отслеживания и перехвата воздушных угроз, включая баллистические ракеты и гиперзвуковые аппараты.

В исследованиях в области аэронавтики Немецкий аэрокосмический центр использует междисциплинарные методы для постоянного повышения уровня автоматизации, цифровизации и виртуализации. Например, в рамках проекта Remote Tower Center была проверена возможность создания центра управления, обеспечивающего обслуживание воздушного движения для нескольких аэропортов. Продвигается серия исследований и разработок в области чистого электричества, водородных топливных элементов и экологически чистого авиационного топлива (SAF). Впервые вся цепочка цифровой разработки дроссельных клапанов, от проектирования до производства и испытаний, была смоделирована на компьютере.

Говоря конкретно о SAF, следует сказать, что на долю авиации в настоящее время приходится около 2-3% мировых выбросов CO2. Поскольку ожидается, что в ближайшие пятнадцать лет объемы авиаперевозок удвоятся, эти цифры будут быстро расти. Международная ассоциация воздушного транспорта (IATA) уже предприняла шаги в правильном направлении, взяв на себя обязательство добиться нулевого роста выбросов с 2020 года и нулевых чистых выбросов углерода от глобальных авиационных операций к концу 2050 года.

Хотя многие решения, такие как вышеупомянутая электрифицированная авиация, все еще находятся на ранних стадиях разработки, отрасль нуждается в решениях по сокращению прямых выбросов углерода в результате полетов. Тем временем финская компания Neste MY Sustainable Aviation Fue лидирует, предлагая современное решение, которое коммерчески доступно и используется по всему миру. SAF является прямой и более чистой заменой ископаемого авиатоплива и снижает выбросы парниковых газов (ПГ) до 80% по сравнению с ископаемым авиатопливом.

В настоящее время Neste производит 100 000 тонн SAF, а к концу 2023 года производство увеличится до 1,5 миллиона тонн (около 1,875 миллиарда литров) в год. В то же время Neste создает новые смелые партнерские отношения для увеличения глобальной доступности SAF.