Новости / Внеземное / Разработан новый метод обнаружения воды на астероидах
03.07.2024
Разработан новый метод обнаружения воды на астероидах
Вода, встречающаяся на астероидах в виде льда, представляет собой ценный ресурс для будущих космических миссий, т. к. ее можно использовать в качестве топлива путем расщепления на водород и кислород методом электролиза. Однако обнаружение данного вещества на астероидах сложно осуществимо ввиду их большой удаленности. К тому же в основном лед содержится в недрах, а на поверхности чаще всего оказывается в результате столкновений данных объектов между собой, что наиболее вероятно в Главном поясе. Поэтому актуальна разработка методов обнаружения водяного льда на астероидах.
Этой задаче была посвящена новая совместная работа МГУ, ИКИ РАН и Института астрономии РАН, по результатам которой удалось разработать новый метод, нацеленный на обнаружение воды в недрах астероидов. Он основан на анализе состава потоков пыли и газа над поверхностью. В ходе исследования ученые проанализировали 102 астероида, в том числе многократно отдельные из них, и смоделировали их спектры отражения.
Метод актуален для тел вблизи Солнца: на удалении до 4 а. е., хотя ученые утверждают, что можно использовать его и для анализа астероидов вблизи Земли. Это связано с нестабильностью водяного льда в данной зоне ввиду сублимации, под которой понимают переход воды из твердого фазового состояния в газообразное, минуя жидкое. Поэтому возможен выход ее на поверхность, что выражается в экзосфере астероидов в виде потоков газа и пыли. На обнаружении этих эффектов по взаимодействию данных потоков с солнечным электромагнитным излучением основан новый метод: на основе этого можно оценить химический состав и структуру пылевых частиц.
Исследователи установили, что для анализа астероидов лучше всего подходит коротковолновая (ближняя ультрафиолетовая) часть спектра, т. к. в этой области наибольшую отражательную способность проявляют частицы водяного льда, а также некоторых астрономических силикатов.
Ученые утверждают, что такой метод дает точность определения водяного льда на астероидах от 50%. Высокая погрешность связана с похожими спектрами отражения льда и силикатов.
Тем не менее данная методика превосходит по точности инфракрасную, разработанную в 1970 гг. в США. Она основана на поглощении света водяным льдом в ближнем инфракрасном спектре. В данном случае происходит пересечение с полосами поглощения гидросиликатов и водорастворимых органических веществ. Большее количество веществ с похожими на лед спектрами поглощения сокращает точность определения до 30%.
В дальнейшем ученые собираются продолжать развитие метода путем анализа активных астероидов при обзорных наблюдениях с использованием более крупных телескопов.
Ученые рассматривают возможность сохранения сокращающегося биологического разнообразия на Луне путем криоконсервации. Луна подходит для этого благодаря естественным условиям. Однако такой подход потребует разработки специализированных систем доставки и хранения образцов, а также развития лунной инфраструктуры. »»»
По результатам наблюдений за наиболее удаленной из известных галактикой установлено, что она содержит примерно в 10 раз больше тяжелых химических элементов, чем предполагалось, включая кислород. Это свидетельствует о значительно более быстрых процессах эволюции ранней Вселенной, чем считалось. »»»
Путем исследования упавшего в 2019 г. в Коста-Рике метеорита Агуас Заркас ученые установили, что данный объект при входе в атмосферу имел диаметр около 60 см и является фрагментом более крупного астероида из внешних областей пояса астероидов. Его материал хорошо сохранился, пройдя атмосферу и столкнувшись с Землей. »»»
Ученые впервые обнаружили суперземлю на удаленной орбите, в то время как ранее предполагалось, что такие объекты приурочены ко внутренним областям планетных систем. Это свидетельствует о том, что планетные системы формируются по-разному и могут иметь разную структуру. »»»
Путем моделирования ученые установили, что в раскаленных недрах молодых планет водород и вода формируют однородную смесь. По мере остывания она начинает разделяться, что приводит к образованию слоистой структуры. »»»
В системе звезды HD 119355 обнаружена экзопланета субнептунового типа TOI-3493 b. Она крупнее Земли и значительно тяжелее, что свидетельствует о средней плотности. На основе этого выдвинуто 2 гипотезы строения. »»»
По результатам наблюдений изучено распределение метана по широтам, сезонные и широтные изменения аэрозолей и установлено отсутствие метана в стратосфере Урана. »»»
Впервые удалось зафиксировать полярные сияния на Нептуне. Они выглядят как голубые пятна и ввиду наклона магнитного поля относительно оси вращения планеты проявляются на средних широтах. »»»
По результатам анализа данных наблюдений за Юпитером в период шторма 2016-2017 гг. и моделирования ученые выяснили, что эти явления переносят аммиак между слоями атмосферы: восходящие потоки уносят его в верхние слои из-под облаков, нисходящие возвращают в виде ледяных частиц. »»»
По результатам наблюдений ученые установили, что звезда HD 144812 является пост-красным сверхгигантом, вращающимся вокруг звезды-компаньона, имеющей диск вещества, сформированный в предыдущую фазу красного сверхгиганта. »»»