Astronomiczne Wiadomości z Internetu

[Paweł Baran]

Kwadrantydy 2024
2024-01-03.
Maksimum Kwadrantydów przypada na poranek z 3 na 4 stycznia. Ponieważ północna część Wolarza (miejsce na niebie, gdzie kiedyś wyróżniono gwiazdozbiór Kwadrantu) nie góruje w zenicie, realna liczba meteorów może wynieść 25-30 na godzinę, czyli około 1 na 2 minuty.
Kwadrantydy to rój meteorów, który bierze swoją nazwę od nieistniejącego współcześnie gwiazdozbioru Kwadrantu (po łacinie Quadrantis muralis), ustanowionego w 1795 roku. Nazwa gwiazdozbioru pochodziła od przyrządu służącego do wyznaczania położenia gwiazd, czyli kwadrantu. W 1922 roku Międzynarodowa Unia Astronomiczna (ta sama, która zdegradowała Plutona z planety do ciała transneptunowego) powzięła uchwałę o podziale nieba na 88 konstelacji, przy zachowaniu obowiązujących wówczas granic, które były nieregularne. Ponieważ taki podział sfery niebieskiej był nieco chaotyczny, w 1928 roku Międzynarodowa Unia Astronomiczna podjęła uchwałę, której celem było uporządkowanie panującego bałaganu. Wytyczono nowe granice gwiazdozbiorów. Do ich wytyczenia użyto równoleżników niebieskich oraz łuków kół godzinnych. Podział ten obowiązuje do dziś.
Godzinowa Liczba Zenitalna (ZHR – zenithal hourly rate) dla roju kwadrantydów wynosi około 80, ale jest silnie podatna na zmiany z roku na rok. Maksimum roju trwa zaledwie kilka godzin. Można też ujrzeć bolidy, czyli bardzo jasne meteory którym czasem towarzyszy efekt dźwiękowy. Maksimum przypada na poranek z 3 na 4 stycznia. Ponieważ północna część Wolarza (Bootes; tam, gdzie kiedyś wyróżniono gwiazdozbiór Kwadrantu) nie góruje w zenicie, realna liczba meteorów może wynieść 25-30 na godzinę, czyli około 1 na 2 minuty. Zatem kilkakrotnie więcej niż tło meteorów sporadycznych. Pewną przeszkodą w obserwacjach będzie Księżyc, oddalony od Ziemi o 397600 km, który o 4:30 będzie w III kwadrze. Jego jasność wyniesie -10m08. Księżyc będzie znajdował się w gwiazdozbiorze Panny w pobliżu węzła zstępującego. Radiant roju będzie na północnym wschodzie. Zaleca się obserwacje tak, aby Księżyc był poza polem widzenia.
Co do kwadrantów, były takie, które osiągały promień nawet 40 metrów. Warto wspomnieć jeden wyjątkowy, w drugim mieście Uzbekistanu – Samarkandzie. W XV wieku przeżywało ono rozkwit, a doradcą sułtana był matematyk, fizyk i astronom, Ulugh Beg. Jeszcze bardziej niezwykły oprócz samej Samarkandy jest kwadrant: zbudowany w tunelu między budynkami, z obu stron otoczony schodami. Przetrwał do dziś. Po szczegółowy opis użytkowania kwadrantu odsyłam do Wikipedii i opisów islamskich astronomów tamtych czasów. Z kolei w muzeum Collegium Maius Uniwersytetu Jagiellońskiego znajduje się kwadrant używany przez Mikołaja Kopernika. Tenże Kopernik używał też kilkusetletniego (wtedy) astrolabium kupionego i sprowadzonego z krajów arabskich – czyli czegoś w rodzaju ówczesnego superkomputera.
Czytaj więcej:
•    Niebo w styczniu 2024 r.
 
Opracowanie:
dr Marcin Kolonko, Centrum Modelowania Meteorologicznego IMGW-PIB
dr Grzegorz Duniec, Centrum Modelowania Meteorologicznego IMGW-PIB
Na zdjęciu: Kwadrantydy zawdzięcza swoją nazwę zapomnianemu gwiazdozbiorowi. Radiant roju znajduje się w granicach starego, astronomicznie zbędnego gwiazdozbioru Kwadranta Ściennego. Gwiazdozbiór znajdował się niedaleko Wielkiego Wozu, na granicach obecnych gwiazdozbiorów Wolarza (Bootes) oraz Smoka (Draco). Poniżej środka zdjęcia znajduje się gwiazda Polarna, a Wielki Wóz (znany niektórym jako Pług) zaraz nad nią, natomiast radiant roju po prawej. Ślady meteorów, wskazujące punkt radiantu, przecinają niebo ukazane na złożonym zdjęciu, którego poszczególne ekspozycje zarejestrowały godziny przed i po nastąpieniu maksimum roju, 4 stycznia 2022 roku. Na pierwszym planie widoczne są radioteleskopy Chińskiego Radioheliografu Widmowego, znajdujące się w stacji obserwacyjnej Mingantu, w chińskiej prowincji Mongolii Wewnętrznej. Prawdopodobnym źródłem pyłu tworzącego Kwadrantydy jest planetoida. ( Źródło obrazu i prawa autorskie: Cheng Luo / APOD)
Wygląd nieba, 4 I 2024 roku, o godzinie 4:30. Źródło: https://stellarium-web.org/

Kwadrant ścienny (mural quadrant) używany przez Tychona de Brahe. Źródło: Axel Boldt, Royal Library. Od takiego instrumentu nosił w latach 1795-1922 nazwę gwiazdozbiór (obecnie północna część Wolarza).

Kwadrant Ulugh Bega w Samarkandzie. Był świadkiem i narzędziem świetności azjatyckiej astronomii w dobie średniowiecza.

URANIA
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/kwadrantydy-2024

[Paweł Baran]

Obserwowanie gwiazdy krążącej nad supermasywnym odpływem
2024-01-03.
Zjawiska rozerwań pływowych (TDE) to jeden z niewielu sposobów na zbadanie właściwości centralnych czarnych dziur, zatem ważne jest, aby dowiedzieć się więcej o mechanizmach częściowych TDE.
Supermasywne czarne dziury to jedne z najpotężniejszych i najbardziej zagadkowych obiektów znanych we Wszechświecie. Zawierają od tysięcy do miliardów razy więcej masy niż nasze Słońce, skupionej w jednym punkcie w centrum galaktyki. Mimo to nie emitują światła o żadnej długości fali, którą moglibyśmy wykorzystać do ich badania. Jednak wiemy o ich istnieniu, obserwując niesamowity wpływ, jaki wywierają na swoje otoczenie. Jasne obiekty, takie jak kwazary, są zasilane przez materię krążącą wokół czarnej dziury.

Innym niesamowitym zjawiskiem wywoływanym przez czarne dziury są rozerwania pływowe (ang. tidal disruption event – TDE). W tym przypadku ogromne przyciąganie grawitacyjne centralnej czarnej dziury może rozerwać gwiazdy na strzępy. Gdy materia gwiazdowa gromadzi się na czarnej dziurze, tworzy jasny rozbłysk, który można obserwować od fal radiowych do rentgenowskich. Nie wszystkie TDE są jednak sobie równe, a niektóre z tych zdarzeń wydają się niszczyć tylko część gwiazdy, podczas gdy pozostała część jest w stanie przetrwać i kontynuować orbitowanie wokół czarnej dziury. Jest to znane jako częściowe TDE (ang. partial TDE – pTDE). Tylko kilka z tych zdarzeń zostało potwierdzonych jako pTDE poprzez wielokrotne obserwacje podobnych rozbłysków pochodzących z tej samej czarnej dziury.

Ponieważ TDE stanowią jedne z niewielu sposobów, w jaki możemy naprawdę zbadać właściwości centralnej czarnej dziury, ważne jest, aby spróbować oddzielić TDE od pTDE i dowiedzieć się więcej o ich indywidualnych mechanizmach. Jednak znane pTDE zostały wykryte przez ślepy traf przy użyciu różnych teleskopów zarówno w zakresie rentgenowskim, jak i optycznym, co sprawia, że bardzo trudno jest odpowiedzieć na kilka bardzo ważnych pytań: Ile zdarzeń TDE i pTDE powinniśmy być w stanie wykryć rocznie? Który typ zdarzeń występuje częściej? Czy nasze modele teoretyczne dotyczące tych obiektów i oczekiwanej od nich emisji są prawidłowe? Autorzy pracy próbują wypełnić tę lukę poprzez systematyczne poszukiwanie TDE na optycznych długościach fal i donoszą o pierwszym odkryciu pTDE przy użyciu tak kompleksowego wyszukiwania!

AT 2020vdq: pierwsze systematycznie identyfikowane pTDE
Od kilku lat Zwicky Transient Facility (ZTF) w Obserwatorium Palomar skanuje całe północne niebo co dwa dni, co pozwala na niezwykle spójne śledzenie obiektów przejściowych, które mogą zmieniać się w skali dni, takich jak TDE. W październiku 2020 roku ZTF wykrył rozbłysk pochodzący z pobliskiej galaktyki karłowatej, a jego właściwości były na tyle podobne do znanych TDE, że został oznaczony jako taki i nazwany AT 2020vdq.

Po 2,6 roku powolnego, ale systematycznego przyciemniania, AT 2020vdq ponownie zaczęła świecić w maju 2023 roku. Pomimo pełnego rozerwania gwiazdy, tylko częściowe zjawisko TDE może wyjaśnić, w jaki sposób źródło było w stanie ponownie rozjaśnić się. Ponownie teleskopy optyczne i UV na całym świecie zostały użyte do obserwacji drugiego rozbłysku tego źródła. Pomiędzy oboma rozbłyskami pojawiły się istotne różnice: drugi rozbłysk osiągnął pięciokrotnie wyższą jasność niż pierwotny, a światło z rozbłysku rozjaśniało się i gasło szybciej niż w przypadku większości wcześniejszych TDE obserwowanych przez ZTF. W trakcie jaśnienia i przygasania drugiego rozbłysku, jego jasność podwoiła się (lub zmniejszyła o połowę w fazie przygasania) w zaledwie pięć dni, co stanowiło wyjątek w porównaniu do większości TDE, które potrzebują tygodni lub miesięcy na podwojenie lub zmniejszenie jasności. Zgodnie z naszym najlepszym zrozumieniem dotyczącym częściowego TDE (pTDE), jedynymi elementami, które powinny ulec zmianie między rozbłyskami, są struktura rozerwanej gwiazdy i rozkład materii otaczającej supermasywną czarną dziurę. Niemniej jednak, nie jesteśmy w stanie jednoznacznie zidentyfikować konkretnej zmiany odpowiedzialnej za tak szybkie tempo wzrostu i spadku jasności.

Poza obserwacjami optycznymi i UV, badacze dokonali pomiarów fal radiowych przy użyciu Very Large Array, aby uzyskać dodatkową perspektywę na obszar wokół supermasywnej czarnej dziury, odpowiedzialnej za badane w tym artykule częściowe TDE. Analiza widma, czyli jasności w zależności od długości fali, może dostarczyć nam dodatkowych informacji na temat rodzaju procesów emisji zachodzących w źródle, ponieważ różne mechanizmy emisji charakteryzują się różnymi rozkładami widmowymi.

Istnieje wyraźna różnica we właściwościach widmowych tego źródła w dwóch przeprowadzonych obserwacjach. Kształt widma, uzyskanego między dwoma rozbłyskami, ukazuje „wybrzuszenie”, sugerujące obszar wypływu – gaz odpływający z supermasywnej czarnej dziury – emitujący fale radiowe. Jednak tuż po drugim rozbłysku sygnatura tego wypływu zniknęła. Obecnie możemy jedynie spekulować, dlaczego ten wypływ mógł zniknąć między dwiema obserwacjami: być może coś zmieniło się w dysku akrecyjnym otaczającym czarną dziurę, co uniemożliwiło uruchomienie tych wypływów, lub interakcje między gwiazdą a dyskiem zatrzymały wypływ.

Ogólnie rzecz biorąc, nawet pojedyncze zdarzenie TDE wiąże się z kilkoma tajemnicami, których rozwiązanie wymaga dalszych obserwacji. Pomijając szybkie tempo narastania i zaniku, właściwości tego częściowego TDE (całkowita jasność, sugerowana temperatura, linie widmowe itp.) były niezwykle podobne do cech masowej populacji pełnych TDE. W związku z tym wiele zjawisk, które obecnie klasyfikujemy jako TDE, może faktycznie stanowić jedynie przypadki częściowych TDE, których wcześniej nie dostrzegliśmy. Ciągłe obserwacje przy użyciu ZTF pozwolą nam dokładniej rozróżnić te dwa rodzaje zjawisk, gdyż szybko wykryją one ponowne rozjaśnienia z innych TDE. W rzeczywistości, podczas analizy obserwacji wszystkich znanych przypadków TDE, autorzy zaobserwowali jasny rozbłysk w miejscu znanego TDE, który okazał się być zupełnie niezwiązany ze zjawiskiem TDE, lecz był samodzielną supernową w tej samej galaktyce! Wyraźnie wynika stąd, że systematyczne i dokładne obserwacje, w połączeniu z głębokimi przeszukiwaniami nocnego nieba, ujawnią wiele fascynujących i ekscytujących zjawisk przejściowych.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
•    Astrobite
•    Urania
Rozerwanie pływowe gwiazdy przez czarną dziurę. Źródło: NASA

https://agnieszkaveganowak.blogspot.com/2024/01/obserwowanie-gwiazdy-krazacej-nad.html

[Paweł Baran]

AGH w drodze na Księżyc – porozumienie o współpracy z Orbital Space
2024-01-03.
Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie zawarła porozumienie o współpracy z firmą Orbital Space ze Zjednoczonych Emiratów Arabskich. Umowa umożliwia studentom z Krakowa m.in. rozwijanie oraz testowanie urządzenia Lunaris, służącego do badania interakcji wybranych materiałów i powłok z pyłem księżycowym – regolitem.
Zawarta umowa jest pokłosiem sukcesu koła naukowego AGH Lunar Technologies, które zwyciężyło w konkursie pod nazwą „Experiment on the Moon: Lunar Payload Mission” organizowanym w maju 2023 roku przez firmę Orbital Space, pokonując ponad 400 projektów z całego świata. Nagrodą główną była możliwość wysłania w 2025 roku zaprojektowanego przez siebie urządzenia na Księżyc. Lot rakiety zapewniony będzie przez Orbital Space. Będzie to zarazem pierwsza tego typu misja, w której znajdzie się ładunek skonstruowany przez polski zespół.
Aby umożliwić studentom rozwijanie projektu i doskonalenie go do czasu startu, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie podpisała z organizatorem i sponsorem konkursu firmą Orbital Space porozumienie o współpracy. Przebieg umowy i współpracę z firmą będzie koordynować Centrum Technologii Kosmicznych.
– Z dużym zaangażowaniem wspieramy wszelkie tego typu inicjatywy studentów. Są one niezwykle ważne nie tylko z punktu widzenia edukacyjnego, ale również istotne dla udziału polskich inżynierów i naukowców w zdobywaniu kosmosu. Zgodnie z naszą misją udzielamy znacznego wsparcia technicznego, ułatwiamy kontakt z firmami, które są zainteresowane sponsorowaniem projektu, jak również pomagamy przygotować wszelkie związane z misją dokumenty – wyjaśnia prof. Tadeusz Uhl, Dyrektor CTK.
Dyrektor Orbital Space dr Bassam Alfeeli dodaje, że firma będzie wspierać zespół studencki z Polski w realizacji marzeń. Obie instytucje zobowiązują się do zapewnienia mentoringu i wszelkiego możliwego wsparcia studentom w ich wyjątkowej misji, jaką jest wysłanie ładunku na powierzchnię Księżyca. Współpraca między AGH i Orbital Space zakłada także m.in. prowadzenie działań edukacyjnych i inicjatyw mających na celu podniesienie świadomości społecznej na temat eksploracji kosmosu. Strony umowy zakładają także możliwość współorganizowania warsztatów, webinarów, konferencji, konkursów, zawodów studenckich i kursów z obszaru zastosowanie technologii kosmicznych.
Lunaris – w 2025 roku poleci na Księżyc
Nadrzędnym celem porozumienia jest jednak rozwijanie eksperymentu studentów „Lunaris”, który zostanie przeprowadzony na powierzchni Księżyca. Członkowie koła naukowego za cel stawiają sobie badanie interakcji materiałów i powłok z regolitem, czyli sypką skałą księżycową. Studenci oprócz konstrukcji, do której zbudowania wykorzystali techniki szybkiego prototypowania, opracowali elektronikę oraz oprogramowanie urządzenia. Gotowy ładunek musiał również spełnić wymogi dotyczące wymiarów 10 x 10 x 10 cm oraz wagi – do 200 gram. Do badań wykorzystana zostanie optyczna metoda pomiarowa, która pozwoli na zrozumienie interakcji regolitu z różnymi materiałami. Regolit charakteryzuje się dużą pylnością, ostro zakończonymi krawędziami oraz naładowanymi elektrostatycznie cząstkami. Te oraz inne właściwości pyłu księżycowego powodują wiele trudności w doborze odpowiedniego materiału. Lunaris będzie też jednym z pierwszych ładunków księżycowych wydrukowanych w technologii druku 3-D, co pozwoli na uzyskanie geometrii, która przy wykorzystaniu innych metod byłaby trudna do osiągnięcia. Urządzenie zostanie wytworzone z materiału przystosowanego do ekstremalnych warunków panujących w kosmosie.
Nazwa projektu „Lunaris” powstała poprzez połączenie słów. Pierwszy człon pochodzi oczywiście od łacińskiego słowa „Luna”, czyli Księżyc. Druga część to ukłon w stronę twórczości Stanisława Lema i jego najsłynniejszej powieści „Solaris”. Badania nad interakcją materiałów z regolitem mają kluczowe znaczenie dla przyszłych misji eksploracji Księżyca. Wyniki projektu "Lunaris" mogą znaleźć zastosowanie w konstrukcji narzędzi, skafandrów astronautów, kabli i złącz używanych na lądownikach księżycowych i łazikach, które będą odporne na kontakt z księżycową powierzchnią.
 
Czytaj więcej:
•    Studenci AGH zbudują urządzenie do badania interakcji materiałów z pyłem księżycowym
 
Źródło: AGH
Publikacja: Elżbieta Kuligowska
Na zdjęciu: Koło Naukowe AGH Lunar Technologies zwyciężyło w konkursie Experiment on the Moon Lunar Payload Mission organizowanym w maju 2023 roku przez firmę Orbital Space, pokonując ponad 400 projektów z całego świata. (AGH)
Koło Naukowe AGH Lunar Technologies zwyciężyło w konkursie Experiment on the Moon Lunar Payload Mission organizowanym w maju 2023 roku przez firmę Orbital Space pokonując ponad 400 projektów z całego świata
URANIA
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/agh-w-drodze-na-ksiezyc-porozumienie-o-wspolpracy-z-orbital-space

 

[Paweł Baran]

Planetoidy NEO w 2024 roku
2024-01-04. Krzysztof Kanawka
Zbiorczy artykuł na temat odkryć i obserwacji planetoid NEO w 2024 roku.
Zapraszamy do podsumowania odkryć i ciekawych badań planetoid bliskich Ziemi (NEO) w 2024 roku. Ten artykuł będzie aktualizowany w miarę pojawiania się nowych informacji oraz nowych odkryć.
Bliskie przeloty w 2024 roku
Poszukiwanie małych i słabych obiektów, których orbita przecina orbitę Ziemi to bardzo ważne zadanie. Najlepszym dowodem na to jest bolid czelabiński – obiekt o średnicy około 18-20 metrów, który 15 lutego 2013 roku wyrządził spore zniszczenia w regionie Czelabińska w Rosji.
Poniższa tabela opisuje bliskie przeloty planetoid i meteoroidów w 2024 roku (stan na 4 stycznia 2024). Jak na razie, w 2024 roku największym obiektem, który zbliżył się do Ziemi, jest planetoida o oznaczeniu 2024 AL, o szacowanej średnicy około 10 metrów.
W ciągu dekady ilość odkryć obiektów przelatujących w pobliżu Ziemi wyraźnie wzrosła:
•    w 2023 roku odkryć było 113,
•    w 2022 roku – 135,
•    w 2021 roku – 149,
•    w 2020 roku – 108,
•    w 2019 roku – 80,
•    w 2018 roku – 73,
•    w 2017 roku – 53,
•    w 2016 roku – 45,
•    w 2015 roku – 24,
•    w 2014 roku – 31.
W ostatnich latach coraz częściej następuje wykrywanie bardzo małych obiektów, o średnicy zaledwie kilku metrów – co na początku poprzedniej dekady było bardzo rzadkie. Ilość odkryć jest ma także związek z rosnącą ilością programów poszukiwawczych, które niezależnie od siebie każdej pogodnej nocy “przeczesują” niebo. Pracy jest dużo, gdyż prawdopodobnie planetoid o średnicy mniejszej od 20 metrów może krążyć w pobliżu Ziemi nawet kilkanaście milionów.
Inne ciekawe badania i odkrycia planetoid w 2024 roku
2024 AA, 2024 AB i 2024 AC – trzy pierwsze planetoidy odkryte w 2024 roku to obiekty NEO.
Zapraszamy do działu małych obiektów w Układzie Słonecznym na Polskim Forum Astronautycznym.
Zapraszamy do podsumowania odkryć w 2023 roku. Zapraszamy do podsumowania odkryć w 2022 roku. Zapraszamy także do podsumowania odkryć obiektów NEO i bliskich przelotów w 2021 roku.
(PFA)
Bliskie przeloty w 2024 roku, LD oznacza średnią odległość do Księżyca / Credits – K. Kanawka, kosmonauta.net

https://kosmonauta.net/2024/01/planetoidy-neo-w-2024-roku/

[Paweł Baran]

Okazało się, że Ziemia ma wbudowaną ochronę przed asteroidami
Autor: admin (2024-01-04)
Najnowsze badania sugerują, że Ziemia może posiadać naturalny system obronny przeciwko asteroidom. Ogromne przyciąganie grawitacyjne naszej planety może działać jak tarcza, chroniąc nas przed potencjalnie katastrofalnymi skutkami zderzenia z dużymi asteroidami.
Siły pływowe, które wpływają na pływy w ziemskich oceanach, mogą być wystarczająco silne, aby rozerwać obiekty w przestrzeni kosmicznej. To zjawisko, znane jako pęknięcie pływowe, zostało zaobserwowane, gdy fragmenty komety Shoemaker-Levy 9 zostały rozerwane przez Jowisza na początku lat 90 tych XX wieku.
Jednak dotąd astronomowie nie zaobserwowali bezpośrednio, że podobne siły pływowe mogą niszczyć asteroidy podczas ich przelotu obok planet podobnych do Ziemi. Modelowanie wykazało, że asteroidy bliskie Ziemi (NEA) mogą zostać zakłócone przez pływy podczas bliskich spotkań z czterema skalistymi planetami Układu Słonecznego, ale takie zdarzenia nie zostały zaobserwowane bezpośrednio.
Naukowcy z Politechniki Lulea w Szwecji dostarczają dowodów na zakłócenia pływowe NEA podczas bliskich spotkań z Ziemią i Wenus. Wyniki ich badań, opublikowane w formie preprintu na arXiv, opierają się na danych zebranych przez Catalina Sky Survey – program finansowany przez NASA.
Badanie ujawnia, że małe asteroidy krążące wokół Słońca na orbicie zbliżonej do Ziemi i Wenus mogą być fragmentami większych asteroid, które zostały zniszczone przez siły pływowe. Symulacje pokazują, że asteroidy napotykające przyciąganie grawitacyjne planet skalistych mogą tracić od 50 do 90 procent swojej masy.
Jednakże, choć siły pływowe Ziemi i Księżyca mogą rozbić niektóre asteroidy, mogą również spowodować powstanie większej liczby małych NEA, które potencjalnie mogą uderzyć w Ziemię. Fragmenty te pozostają na orbitach zbliżających się do Ziemi, zwiększając ryzyko kolejnych zderzeń.
Naukowcy podkreślają, że te małe fragmenty skał kosmicznych nie stanowią zagrożenia wyginięciem dla życia na Ziemi. Badania te rzucają nowe światło na złożone interakcje między planetami i obiektami kosmicznymi, podkreślając jednocześnie potrzebę dalszych badań w tej dziedzinie.
To odkrycie ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia, jak Ziemia może chronić się przed zagrożeniami z kosmosu, oraz jak siły pływowe wpływają na dynamikę asteroid w Układzie Słonecznym.
Źródło: zmianynaziemi
https://zmianynaziemi.pl/wiadomosc/okazalo-sie-ze-ziemia-ma-wbudowana-ochrone-przed-asteroidami

[Paweł Baran]

POLSA – podsumowanie 2023 roku
2024-01-04. Redakcja
Duży krok do przodu – Polska Agencja Kosmiczna podsumowuje miniony rok.
Rok 2023, w którym obchodziliśmy 550-tą rocznicę urodzin Mikołaja Kopernika, był świadkiem iście kopernikańskiego przewrotu dla technologii kosmicznych w Polsce. Kilkukrotnie zwiększenie budżetu przeznaczonego na projekty realizowane w ramach Europejskiej Agencji Kosmicznej przeniosło Polskę do grupy krajów najwięcej inwestujących w te technologie, a w przyszłości najwięcej z nich korzystających. POLSA odpowiedzialna była za przygotowanie uzasadnienia tego zwiększenia, wskazanie priorytetowych kierunków rozwoju, dostarczenie specyfikacji do budowy polskich satelitów itp. Aktywnie uczestniczyła też w przygotowaniu lotu polskiego astronauty i eksperymentów, które ma on przeprowadzać na orbicie. Ale to tylko część działań POLSA w 2023 r.
Miniony rok był pełen wyzwań, a zarazem wyjątkowy ze względu na swojego patrona – Mikołaja Kopernika, z okazji 550. rocznicy urodzin wielkiego uczonego. Polska Agencja Kosmiczna (POLSA) aktywnie działała w 2023 r., aby w wymiarze naukowym, technologicznym, komercyjnym, przemysłowym i użytkowym – zbliżyć Polskę do kosmosu i tym samym dołożyć swoją „cegiełkę” do rozwoju tej jednej z najbardziej przyszłościowych na świecie dziedzin gospodarki.
Poniżej podsumowanie działań POLSA w konkretnych specjalizacjach z dziedziny kosmosu, którymi zajmuje się Agencja: obserwacja Ziemi, bezpieczeństwo kosmiczne oraz telekomunikacja i nawigacja satelitarna, a także w krajowej i międzynarodowej polityce kosmicznej.
Obserwacja Ziemi
Umowa na budowę polskich satelitów obserwacyjnych w ramach programu bilateralnego z ESA – projekt CAMILA
W październiku 2023 r. została podpisana umowa z ESA na budowę konstelacji polskich satelitów obserwacyjnych. Eksperci ESA nadzorować będą prace polskich firm realizujących projekt. Dzięki temu polskie firmy zdobędą doświadczenia w zakresie konstrukcji i wynoszenia satelitów na orbitę. Będę je mogły wykorzystywać do zaspokojenia potrzeb kraju oraz na eksport. W skutek tego wzrosną własne satelitarne zdolności obserwacyjne Polski. Możliwe będzie stworzenie serwisów monitoringowych opartych na danych wysokorozdzielczych przydatnych m.in. w rolnictwie, gospodarce przestrzennej, sytuacjach kryzysowych itp.
W ramach projektu, powstaną co najmniej 4 prototypowe satelity (minimum 3 optoelektroniczne oraz 1 radarowy), a ich wyniesienie jest planowane na 2027 r.
Pilotażowa wersja Narodowego Systemu Informacji Satelitarnej (NSIS)
W połowie roku POLSA uruchomiła pilotażową wersję Narodowego Systemu Informacji Satelitarnej (NSIS). Jest to krajowy interoperacyjny system odbioru, przechowywania, przetwarzania i udostępniania danych satelitarnych wraz z niezbędną infrastrukturą. Jego celem jest dostarczanie serwisów monitoringowych, produktów satelitarnych, narzędzi analitycznych oraz usług i serwisów opartych na danych satelitarnych. Dostarcza dane i informacje, służy przede wszystkim (ale nie tylko) wsparciu administracji publicznej w realizacji zadań, podejmowaniu decyzji, lepszym wykorzystywaniu posiadanych zasobów i infrastruktury teleinformatycznej, itp.
Forum Obserwacji Ziemi 2023
Takie zagadnienia jak: sztuczna inteligencja w analizie obrazów, detekcja i klasyfikacja obiektów na zobrazowaniach SAR, monitorowanie środowiska oraz radzenia sobie ze zmianami klimatu, to główne tematy poruszane podczas kolejnej edycji wydarzenia POLSA – Forum Obserwacji Ziemi, które w dniach 8-9 listopada 2023 r. odbyło się w Krakowie. Forum z roku na rok cieszy się coraz większym zainteresowaniem, gdyż dane satelitarne stają się kluczowe w coraz to nowych dziedzinach życia.
Telekomunikacja i nawigacja satelitarna
Plany polskiego satelity telekomunikacyjnego
POLSA zleciła Politechnice Warszawskiej przygotowanie analizy możliwości pozyskania narodowego satelity telekomunikacyjnego na orbicie geostacjonarnej. Opracowanie zawiera opis techniczny elementów składowych systemu: satelity telekomunikacyjnego oraz segmentu naziemnego (teleportu i centrum kontroli satelity). Szczególną uwagę poświęcono systemom szerokopasmowym o dużej pojemności z wieloma wiązkami antenowymi HTS (High-Throughput Satellite).
Rządowa łączność satelitarna
W październiku 2023 r. w POLSA odbyło się spotkanie z przedstawicielami administracji publicznej oraz przemysłu. Celem spotkania była aktualizacja informacji na temat wdrażania unijnego programu bezpiecznej rządowej łączności satelitarnej GOVSATCOM, planowanej nowej konstelacji satelitów telekomunikacyjnych na niskich orbitach europejskiego systemu IRISS oraz omówieniu stanu sektora telekomunikacji satelitarnej w Polsce i uwarunkowań jego rozwoju.
W związku z zakładanym udziałem Polski w programie GOVTSACOM, POLSA uczestniczyła w działaniach grupy eksperckiej EU GOVSATCOM Expert Group. Spodziewane uruchomienie programu GOVSATCOM UE doprowadziło do intensyfikacji działalności komitetu programowego, oraz w następstwie grupy roboczej realizujących zadania w obszarze technicznym i użytkowym, w prace których zaangażowani byli pracownicy. Pierwsze usługi GOVSATCOM UE, określone zostały na IV kwartał 2024 r.
Projekt ENTRUSTED
Europejski projekt ENTUSTED był jednym z działań przygotowawczych dla EU GOVSATCOM. Celem inicjatywy GOVSATCOM jest zapewnienie gwarantowanego, niezawodnego i ekonomicznego dostępu do bezpiecznych usług SatCom dla użytkowników rządowych w państwach członkowskich i instytucjach UE oraz agencjach zarządzających misjami i operacjami o kluczowym znaczeniu dla bezpieczeństwa. POLSA pełniła rolę kierownika projektu oraz lidera jednego z pakietów roboczych.
Projekt GEXTRECX
W 2023 r. POLSA wstąpiła do konsorcjum nowego projektu pod nazwą GEXTRECS. Projekt zdefiniuje i zademonstruje usługę GOVSATCOM typu End-to-End, wspierającą Zarządzanie Kryzysowe poprzez innowacyjne i zintegrowane przypadki użycia. W ramach zdefiniowanych usług GOVSATCOM, GEXTRECS skupia się na Zarządzaniu Kryzysowym w przypadku masowych, ekstremalnych zdarzeń, zarówno naturalnych, jak i spowodowanych przez człowieka, które mogą wystąpić na terytorium UE, w sąsiedztwie oraz poza nim.
Bezpieczeństwo kosmiczne
Nowe obserwatoria
W czerwcu 2023 r. POLSA uruchomiła trzy obserwatoria do celów wykrywania i śledzenia sztucznych satelitów Ziemi i innych obiektów np. śmieci kosmicznych. Obserwacje takie są niezbędne do ochrony polskich i sojuszniczych satelitów przed zderzeniami z innymi obiektami oraz do ostrzegania przed spadkiem szczątków rakiet i satelitów na ziemię. Teleskopy zostały zainstalowane w Australii, południowej Afryce i Ameryce Południowej. Dzięki nim Agencja umocniła swoją pozycję w Europie, jako lidera ochrony satelitów na orbicie.
Usługi informacyjne dla administracji publicznej
POLSA od kwietnia 2023 r. dostarcza organom krajowej administracji publicznej cotygodniowe raporty o sytuacji w przestrzeni kosmicznej dot. sztucznych satelitów Ziemi. Zawierają m.in. taki dane jak: liczby satelitów w przestrzeni oraz spodziewane zmiany tj. wyniesienia nowych obiektów i spodziewane wejścia w atmosferę starych satelitów i śmieci kosmicznych. POLSA dostarcza również informacje o potencjalnych kolizjach z udziałem satelitów polskiego pochodzenia, oraz informacji o spodziewanym wejściu w atmosferę różnych obiektów kosmicznych nad terytorium Polski.
Umowa z USSPACECOM i MON
W kwietniu 2023 r. POLSA podpisała wraz z Ministerstwem Obrony Narodowej umowę z siłami kosmicznymi USA (USSPACECOM) na wymianę informacji dot. aktualnego położenia na orbicie sztucznych obiektów kosmicznych..
Nowe granty UE z budżetem dla POLSA ok. 3 mln Euro
POLSA kontynuuje współpracę przy budowie i eksploatacji europejskiego systemu śledzenia satelitów wokół Ziemi – EUSST (EU Space Surveillance and Tracking)– na zlecenie Komisji Europejskiej. W latach 2023-2026 Agencja otrzyma ok. 3 mln EURO na działania operacyjne – obserwację satelitów oraz na inne prace administracyjne i rozwojowe. Planowane jest m.in. zapewnienie bezpiecznej komunikacji pomiędzy sensorami rozsianymi po całym świecie a Centrum Operacyjnym POLSA.
Krajowa polityka kosmiczna
Zwiększenie aktywności Polski w ESA
W sierpniu 2023 r. Ministerstwo Rozwoju i Technologii przeznaczyło dodatkowe 360 mln EURO na działania w ramach Europejskiej Agencji Kosmicznej w latach 2023-25. Z tej kwoty 200 mln EURO przeznaczone będzie na udział Polski w programach ESA. Tak duży wkład pozwoli na odegranie kluczowej roli w kilkunastu projektach, a ponad 90% środków trafi z powrotem do polskich firm i instytucji naukowych realizujących te projekty. 85 mln EURO posłuży budowie wspomnianej wyżej konstelacji CAMILA. 7 mln EURO przeznaczone będzie na rozwój w Polsce wybranych technologii. Zaś 3 mln EURO umożliwi absolwentom polskich uczelni staże w ESA. Pozostała kwota przeznaczona będzie na misję technologiczną na Międzynarodową Stację Kosmiczną (ISS). W ramach misji drugi Polak w historii kraju poleci w kosmos, a pierwszy raz na ISS, gdzie przeprowadzi eksperymenty przygotowane przez polskich inżynierów i naukowców.
Eksperymenty na ISS
POLSA współorganizowała nabór na eksperymenty do realizacji przez polskiego astronautę na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). W ramach naboru nadesłano 66 eksperymentów z różnych dziedzin, w tym: astrofizyka, medycyna, dobrostan astronautów w trakcie długich podróży kosmicznych, mikrobiologia oraz technologie kosmiczne. POLSA koordynuje prace w Polsce zmierzające do realizacji eksperymentów w czasie lotu, który odbędzie się najprawdopodobniej jesienią 2024 r.
ESA National Trainee Programme
Na przełomie listopada i grudnia 2023 r. POLSA przeprowadziła nabór do Polskiego Programu Stażowego w strukturach ESA (ESA National Trainee Programme). Wartość projektu wynosi 3 mln EURO, a w jego ramach odbędzie się 30 dwuletnich płatnych staży w ESA. Program umożliwi zdobycie cennego doświadczenia w zakresie opracowywania i obsługi misji kosmicznych. Jest także okazją do zdobycia szerokich kompetencji zawodowych pracy w środowisku międzynarodowym.
Misja księżycowa
Planowany powrót człowieka na Księżyc i możliwości wykorzystania w przyszłości zasobów księżycowych, otwierają nowe kierunki badań naukowych i stwarzają nowe szanse dla przemysłu kosmicznego. POLSA, upatrując w tym szansę dla przemysłu jak i nauki jeszcze w 2022 r. rozpoczęła konsultacje sektorowe nt. polskiej misji księżycowej. Konsultacje zakończyły się dokładnie rok później – w maju br. określeniem priorytetowego projektu dla Polski – wysłania na orbitę okołoksiężycową instrumentu MIRORES, który wykona mapy złóż surowców na Srebrnym Globie. Będą to obszary o znaczeniu strategicznym dla przyszłych baz księżycowych.
Promocja krajowego sektora kosmicznego za granicą
Jednym z działań realizowanych przez POLSA na rzecz krajowego sektora kosmicznego jest ich promowanie na rynkach zagranicznych – poprzez organizowanie stoisk promocyjnych na największych wydarzeniach targowo-konferencyjnych dedykowanych tematyce kosmicznej. Najważniejsze wydarzenia zagraniczne z udziałem firm z sektora kosmicznego na stoiskach POLSA: Avalon 2023 w Melbourne, IAC – International Astronautical Congress (Międzynarodowy Kongres Astronautyczny) w Baku, Space Tech Expo w Bremie.
Edukacja oraz upowszechnianie tematyki kosmicznej
Kolejnym zadaniem, jakie realizuje POLSA jest zwiększenie zainteresowania kosmosem tych, którzy są jego przyszłością, czyli dzieci, młodzieży i studentów. W tym celu Agencja w 2023 r. włączała się jako partner w wydarzenia o charakterze edukacyjnym oraz kontynuowała kilka autorskich inicjatyw.
•    Konkurs „Nagroda Prezesa POLSA na najlepszą pracę dyplomową”
Projekt realizowany we współpracy z Akademicką Siecią Kosmiczną. W tegorocznej edycji konkursu, który zakończył się na początku października br., zgłoszono 22 prace magisterskie, 20 licencjackich i inżynieryjnych oraz 7 doktorskich.
•    Rada Studentów przy Prezesie POLSA
Rada Studentów to interdyscyplinarne ciało doradcze, w skład którego wchodzą studenci polskich uczelni o zainteresowaniach związanych z rozwojem sektora kosmicznego, reprezentujący studentów i organizacje studenckie. Zwieńczeniem tegorocznej działalności Rady Studentów była Studencka Konferencja UP!, która w dniach 25-26 listopada odbyła się w Warszawie. Uczestnicy skupili się tematach takich jak: najnowsze badania i osiągnięciach z zakresu astronomii, astrofizyki czy prawa kosmicznego.
•    Stypendium Endeavour Ala Wordena – Polska Drużyna 2024
Nieco młodszą grupa odbiorców – 15-18 lat, mogła uczestniczyć we współorganizowanym przez POLSA konkursie na Stypendium Endeavour Ala Wordena – Polska Drużyna 2024. Najlepsi z najlepszych – czyli czworo uczniów już w lipcu 2024 r. wyjedzie na tygodniowe szkolenie w renomowanym ośrodku – Space & Rocket Center w Stanach Zjednoczonych.
•    Konkurs „Moje Kosmiczne Wakacje”
Najmłodsi, czyli dzieci ze szkół podstawowych mogą rozpocząć swoją przygodę z kosmosem od udziału w cyklicznie organizowanym przez POLSA konkursie „Moje Komiczne Wakacje” na prace plastyczne, literackie, audiowizualne, a także łączące te techniki. Tegoroczna edycja cieszyła się dużym zainteresowaniem, wpłynęło niemal 250 prac konkursowych z całej Polski.
Upowszechnianie tematyki kosmicznej w kraju
POLSA w 2023 r. objęła swoim patronatem 60 różnych wydarzeń – konferencji, kongresów, festiwali wydarzeń naukowych i popularno-naukowych o tematyce kosmicznej i technologicznej. Do tego angażowała się i współorganizowała szereg z powyższych inicjatyw.
Jednym z przykładów takich aktywności jest European Rover Challenge, które odbyło się w dniach 15-17 września na Politechnice Świętokrzyskiej w Kielcach. Jest to największe w Europie wydarzenie kosmiczno-robotyczne, łączące zawody łazików marsjańskich skonstruowanych przez studenckie drużyny z pokazami naukowo-technologicznymi otwartymi dla publiczności. Warto podkreślić, że na 25 drużyn pochodzących z 12 krajów, zwycięskiego łazika wystawili Polacy – drużyna AGH Space Systems z Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie.  
Współpraca międzynarodowa
Kosmos to obszar intensywnej współpracy międzynarodowej. Większość misji eksploracyjnych badających inne planety i odległy Wszechświat budowana jest w wielonarodowych konsorcjach. Łączność satelitarna i systemy nawigacyjne musza spełniać międzynarodowe standardy. Rozwijane są unijne zdolności obserwacji Ziemi, nawigacji i telekomunikacji satelitarnej. Międzynarodowych uzgodnień wymaga też wykorzystanie coraz gęściejszej orbity wokółziemskiej a nawet powierzchni Księżyca. Do obowiązków POLSA należy aktywny udział w międzynarodowych organizacjach i gremiach zajmujących się tymi tematami.
•    POLSA – ESA
Polska od 2012 r. jest członkiem ESA, co ta obecność praktycznie oznacza dla POLSA? Kilkunastu przedstawicieli POLSA pełni funkcję stałych delegatów we wszystkich programach obowiązkowych i opcjonalnych ESA, gdzie gremialnie wypracowywane są decyzje dot. m.in. kierunków działań w danym obszarze tematycznym w krótkim i długim horyzoncie czasowym. Głos Polski w ESA wybrzmiewa coraz głośniej, a wysoki poziom przygotowania merytorycznego POLSA jest doceniany – tylko w tym roku Dyrektor Departamentu Strategii i Współpracy Międzynarodowej, dr Aleksandra Bukała, została wiceprzewodnicząca w jednym ze strategicznych podmiotów ESA – Komitecie Przemysłu (IPC – Industrial Policy Committee). Należy się też spodziewać, że dzięki zwiększeniu składki do ESA, rola Polski będzie rosła.
Dzięki dobrej współpracy POLSA-ESA, Polska została wybrana jako gospodarz obchodów 30-lecia jednego z kluczowych programów ESA – GSTP (General Support Technology Programme). Dwudniowa konferencja z udziałem ok. 200 uczestników ESA z całej Europy odbyła się w dniach 26-27 września w Gdańsku.
•    POLSA – NASA
1 czerwca 2023 r. POLSA gościła Administratora NASA Billa Nelsona. Spotkanie poświęcone było przede wszystkim zacieśnieniu współpracy oraz rozmowach o udziale Polski w kolejnych projektach amerykańskich.
Kilkanaście dni po wizycie szefa NASA w Warszawie, tym razem w Gdańsku, POLSA zorganizowała obrady przedstawicieli 15 z 25 krajów – sygnatariuszy deklaracji Artemis Accords, określającej zasady współpracy międzynarodowej w eksploracji ciał niebieskich, w szczególności w ramach organizowanego przez NASA programu księżycowego Artemis. W trakcie trzydniowego spotkania uczestnicy wypracowali rekomendacje, które zostały zaprezentowane w październiku br. na spotkaniu szefów (prowadzonym przez NASA, JAXA i POLSA) agencji kosmicznych państw sygnatariuszy Artemis Accords podczas Międzynarodowego Kongresu Astronautycznego (IAC) w Baku.
Przedstawiciele POLSA wzięli także udział w warsztatach Moon to Mars, organizowanych przez NASA i UKSA w londyńskiej Royal Institution, które były dedykowane budowaniu infrastruktury księżycowej.
W mijającym 2023 r. POLSA kontynuowała zapoczątkowaną w listopadzie 2022 r. strategiczne partnerstwo z Jet Propulsion Laboratory, czyli Laboratorium Napędu Odrzutowego – jedno z centrów badawczych NASA. Rola Agencji w tym projekcie polega na dalszej konsolidacji potencjału sektora kosmicznego wokół obszarów potencjalnej przyszłej współpracy firm z JPL. Ostatnie z nich z udziałem podmiotów sektora kosmicznego oraz inżynierem i kierownikiem misji NASA JPL Arturem Chmielewskim, odbyło się 7 grudnia ub.r.
Komentarz prof. Grzegorza Wrochny, prezesa Polskiej Agencji Kosmicznej – podsumowanie 2023 r.
Spotykając się z okazji Bożego Narodzenia czy Sylwestra zwykle życzymy sobie spełnienia marzeń w nadchodzącym Nowym Roku. Ale rok 2023 z pewnością nie tylko spełnił marzenia o polskim kosmosie, ale znacznie je przekroczył. Bo czy w 2022 r. mogliśmy marzyć, że Polska będzie koordynować prace nad udziałem innych państw w programie NASA Artemis, planować własną misję księżycową, a przede wszystkich wejdzie do europejskiej czołówki państw inwestujących w technologie kosmiczne i rękami polskiego astronauty będzie prowadzić eksperymenty na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej?
Dzięki kilkukrotnemu zwiększeniu budżetu na projekty w ramach Europejskiej Agencji Kosmicznej Polska awansowała do „pierwszej 7” krajów członkowskich. Nie traktujemy jednak tego wkładu w kategorii wydatku, a inwestycji. Niemal wszystkie pieniądze wpłacone do ESA zgodnie z zasadą podziału geograficznego trafią ponownie do Polski, ale tym razem w formie umów, zleceń i kontraktów z podmiotami sektora kosmicznego. To będzie impuls do jeszcze dynamiczniejszego rozwoju. Jest co najmniej kilka strategicznych korzyści, jakie widzę ze zwiększenia składki do ESA. Z pewnością wzrost kompetencji polskiego sektora kosmicznego i zwiększenie jego konkurencyjności. Dzięki temu będziemy mogli samodzielnie zaspokoić większość potrzeb kraju na technologie kosmiczne i dobrze zarabiać na eksporcie. Otwiera się także możliwość znaczącego udziału Polaków w kluczowych misjach i programach ESA, w tym naukowych i eksploracyjnych. Będziemy mieli również szansę wejścia na wyższy poziom w łańcuchu dostaw – z pozycji podmiotu będącego dostawcą komponentów, staniemy się dostawcą systemów lub podsystemów. Mamy możliwość uzyskania pozycji integratora misji. Jestem głęboko przekonany, że to sukces, który zapoczątkuje kolejne sukcesy.
Jestem ogromnie dumny z polskiego sektora kosmicznego. Naszym inżynierom i naukowcom już udało się zrealizować wiele zaawansowanych technologicznie projektów. Polskie firmy i instytucje naukowe dają istotny wkład do międzynarodowych misji naukowych, budują zaawansowaną aparaturę, wynoszą nawet własne satelity i oferują coraz więcej produktów i usług wykorzystujących dane satelitarne. Są na fali wznoszącej, ale to dopiero początek. O dojrzałości naszego rynku niech świadczy także fakt, jak dużym zainteresowaniem spotkał się konkurs na realizację eksperymentów na ISS. Zgłoszono aż 66 koncepcji eksperymentów, a przecież to jest bardzo młody sektor, który zaczął się kształtować wraz z wejściem Polski do ESA, czyli zaledwie 12 lat temu. A jeśli jeszcze do tego dodamy fakt, że krajowe eksperymenty na ISS wykona Polak, który poleci w kosmos już za kilkanaście miesięcy, to chyba wszyscy możemy czuć dumę.
(POLSA)
https://kosmonauta.net/2024/01/polsa-podsumowanie-2023-roku/

[Paweł Baran]

Radioamator zbudował w domu antenę i "zadzwonił" na stację kosmiczną!

2024-01-04. Sandra Bielecka
„Witamy na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej”. Pewien radioamator postanowił nawiązać kontakt z ISS za pomocą domowej roboty anteny, ponieważ, jak sam przyznaje: „Zawsze chciałem porozmawiać z astronautą”. Udało mu się to w pewien lipcowy weekend. Nawiązał kontakt z jednym z astronautów, Woodym Hoburgiem.

Radioamator nawiązał jeden z najfajniejszych możliwych kontaktów
Radioamator Doug na swoim kanale na YouTube o nazwie KB8M pochwalił się swoim sukcesem. Za pomocą domowej roboty anteny udało mu się nawiązać jeden z fajniejszych kontaktów radiowych. Porozmawiał z astronautą znajdującym się na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej Woodym Hoburgiem. Doug nie ukrywał radości, gdy po wielu próbach w końcu usłyszał głos po drugiej stronie. Kontakt udało nawiązać się w lipcu 2023 roku.

Jak sam napisał pod swoim filmikiem: „Zawsze chciałem porozmawiać z astronautą. W weekend z okazji Dnia Pamięci w końcu nawiązałem ten kontakt. Nawiązałem kontakt z ISS i rozmawiałem z Woodym Hoburgiem. Co za dreszczyk emocji”. Nie jest to pierwsza próba Douga w nawiązaniu połącznia. Wcześniej też udało mu się odbyć wiele kontaktów głosowych, jednak nigdy z astronautą na ISS. W końcu i to marzenie się spełniło.  

Nawiązanie kontaktu z ISS
Na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej astronauci mają swoje obowiązki. Jednak biorąc pod uwagę fakt, że brakuje im normalnych kontaktów międzyludzkich, nie tylko z innymi astronautami, wielu z nich ma pozwolenie na radiostację i chętnie rozmawia z operatorami na Ziemi. My też możemy nawiązać taki kontakt, jeżeli tylko mamy takie możliwości.
Program ARISS, czyli w skrócie Amatorskie Radio na ISS powstał we współpracy NASA, ESA, CSA i Roskosmosu. Ma on na celu zachęcanie dzieci w wieku szkolnym do kontaktowania się z Międzynarodową Stacją Kosmiczną poprzez radio. Ma to zachęcić młode pokolenia do nauki i poszerzyć ich zainteresowania technologią, inżynierią i innymi naukami ścisłymi.

Jednak ISS wyznacza w tym celu określone okna czasowe, jest ich kilka w ciągu roku, gdy można porozmawiać z astronautami. Nie mogą oni pozostawać cały czas dostępni, ponieważ biorą udział w misji na ISS w określonym celu, związanym z nauką i technologią kosmiczną. Od czasu do czasu astronauci nawiązują również kontakty z entuzjastami-amatorami korzystającymi z własnoręcznie zmontowanego sprzętu, takimi jak na przykład Doug.  
Nawiązanie kontaktu z ISS nie jest skomplikowane
Dość rzadko zdarza się rozmawiać z astronautą poza zaplanowanymi kontaktami edukacyjnymi. Aby tak się stało, musi zaistnieć kilka czynników.
Wyjaśnił IFLScience jeden z operatorów krótkofalówki po tym, jak on i jego córka Isabella nawiązali kontakt z astronautą Kjellem Lindgrenem w sierpniu 2022 r.

Aby doszło do połączenia Międzynarodowa Stacja Kosmiczna musi znajdować się na linii wzroku (LOS), czyli wyimaginowanej linia pomiędzy obserwatorem a celem. W tym wypadku pomiędzy operatorem krótkofalówki a ISS. Musi zbiegać się to z czasem wolnym dla astronautów, ponieważ, jeżeli będą zajęci pracą, raczej nikt nam nie odpowie.
Jeden z astronautów musi aktywnie wykorzystywać sprzęt radiowy, by doszło do połączenia, a o to może być trudno, jeżeli chcemy nawiązać kontakt poza wyznaczonym przez astronautów czasem. Prawie każdy zestaw FM 144 MHz odbierze ISS, można nawet użyć skanera VHF o ogólnym zasięgu z anteną zewnętrzną. Natomiast jeżeli chodzi o antenę, to im prostsza, tym lepiej.  

Radioamator nawiązał kontakt z astronautą na ISS /NASA/Roscosmos /domena publiczna

NA1SS Voice Contact Astronaut
https://www.youtube.com/watch?v=xLt5Vvgc1vA
https://geekweek.interia.pl/astronomia/news-radioamator-zbudowal-w-domu-antene-i-zadzwonil-na-stacje-kos,nId,7248697

 

[Paweł Baran]

Misje kosmiczne XX wieku: Misje Telstar
2024-01-04. Alex Rymarski
O programie:
Jednymi z najważniejszych misji dla ludzkości były misje Telstar. Były to pierwsze udane satelity telekomunikacyjne, czyli urządzenia, bez których życie dziś wyglądałoby zdecydowanie inaczej. Program ten był kontynuacją znacznie mniej znanych misji Echo. Ponadto stanowił on współpracę takich instytucji jak NASA, General Post Office (brytyjska poczta do roku 1969), Bell Telephone Laboratories (spółka córka firmy Nokia) oraz co ciekawe, AT&T i direction générale des Télécommunications (dzisiaj firma znana pod nazwą Orange), czyli aktualnie jednych z największych dostawców internetu na świecie.
Aby porozumiewać się z satelitami, wybudowanych zostało 6 stacji naziemnych – po jednej w każdym kraju biorącym udział w zarządzaniu misją. Państwa te to Stany Zjednoczone, Francja, Wielka Brytania, Kanada, RFN oraz Włochy. Stacje w większości służyły jedynie do tych misji i po ich zakończeniu, zostały zburzone, jednakże jedna z nich, czyli brytyjska Goonhilly Satellite Earth Station, pozostaje używana przez BBC i nie tylko po dziś dzień.
Pierwsze satelity Telstar, czyli pierwszy i drugi model, nadal były eksperymentalne. Mimo tego dzięki nim udało się osiągnąć takie kamienie milowe jak pierwsza satelitarna rozmowa telefoniczna oraz nadanie pierwszego transatlantyckiego obrazu telewizyjnego. Misje te po raz pierwszy dały prowadzenie w wyścigu kosmicznym Stanom Zjednoczonym – Związkowi Radzieckiemu po raz pierwszy udało się wystrzelić własnego satelitę telekomunikacyjnego dopiero trzy lata później jako część programu Mołnia.
Pod nazwą Telstar można nawet dzisiaj znaleźć wiele satelitów, mają jednak one mało wspólnego z prawdziwymi satelitami Telstar, czyli pierwszym i drugim tego typu satelitą. Z tego powodu nie zostały wyróżnione w tym artykule.
Telstar 1
Misja Telstar 1 rozpoczęła się 10 lipca 1962 i początkowo szła dobrze. Satelita na pokładzie rakiety Delta bezpiecznie dotarł na orbitę. Jak się jednak okazało, data rozpoczęcia misji była bardzo niefortunna. Powodem tego jest to, że zaledwie dzień wcześniej, w wysokiej atmosferze, odbyła się amerykańska próba nuklearna, Starfish Prime. Naładowane elektrycznie cząstki, pochodzące z tej próby, utworzyły sztuczny pas radiacyjny. W wyniku oddziaływania tego pasu radiacyjnego z elektroniką satelitów, wiele z nich zostało uszkodzonych. Były to między innymi satelity TRAAC, Transit-4B, Ariel 1, Kosmos 5, Explorer 14 i 15, OSO-1, Alouette 1, ANNA-1B i co najważniejsze, Telstar 1.
Uszkodzenia Telstar 1 spowodowały przedwczesne zakończenie misji, aczkolwiek satelita zdołał przetrwać kilka miesięcy. W tym czasie to właśnie on umożliwił pierwszą satelitarną rozmowę telefoniczną, między wiceprezydentem Stanów Zjednoczonych, Lyndonem B. Johnsonem a prezesem AT&T, Frederickiem Kappelem. Oprócz tego za jego pomocą nadano na żywo pierwszy międzykontynentalny sygnał telewizyjny, ze Stanów Zjednoczonych do Wielkiej Brytanii.
Telstar 2
Następca satelity Telstar 1 wystartował niecały rok po niej, czyli w maju 1963 roku. Kontynuował on obowiązki swojego poprzednika, jednakże oprócz tego miał jeszcze za zadanie badać dystrybucję protonów i elektronów w pasach Van Allena.
Główną różnicą między satelitami było to, że nowszy model mógł przesyłać dane naukowe „na żywo”, poprzez mikrofalowe łączne telemetrii. Satelita umożliwił wielokrotne transmisje telewizyjne biało-czarne i barwne, m.in. z Ameryki do Europy i na odwrót, przy czym czas trwania transmisji był dwukrotnie dłuższy od okresów przekazywania przez Telstara 1.
Źródła:
•    wikipedia.org; Telstar
3 stycznia 2024

•    nasa.gov; Telstar 1
3 stycznia 2024

•    nasa.gov; Telstar 2
3 stycznia 2024
 Dysza satelitarna „Merlin” w Goonhilly Downs Źródło: Alison Cassidy via Wikimedia Commons
Replika satelity Telstar 1 Źródło: Science Museum Group via Wikimedia Commons
https://astronet.pl/loty-kosmiczne/misje-xx-wieku/misje-kosmiczne-xx-wieku-misje-telstar/

[Paweł Baran]

Planety Układu Słonecznego: Ziemia
2024-01-04. Kacper Gajda  180 odsłon
Jak powstała Ziemia?
Wokół świeżo powstałego Słońca obecny był jeszcze dysk akrecyjny złożony z gazu i pyłu. Około 4,6 miliarda lat temu ogrzana materia zaczęła się zderzać ze sobą, tworząc coraz większe „ziarna” nazywane planetezymalami. Te zalążki planet zaczęły przyciągać materię do siebie, tym samym przybierając na masie. W ten sposób trzecia od Słońca powstała Ziemia, gromadząc coraz więcej „gruzu” i gazu, oczyszczając w ten sposób swoje bezpośrednie sąsiedztwo, aż do ostatniej, potężnej, kolizji. W wyniku zderzenia z innym wielkim obiektem, od Ziemi oderwała się spora ilość materii, która utworzyła dysk akrecyjny wokół naszej planty, z którego ostatecznie uformowała się zbita bryła, nazywaną dziś Księżycem.
Charakterystyka planety
Typ planety: Skalista
Masa: 5,977 × 1024kg
Średni promień: 6371 km
Mimośród orbity: 0,0167
Półoś wielka orbity: 1, 496 × 1011m
Okres orbitalny: 365,25 dnia
Liczba księżyców: 1

Struktura wewnętrzna
Wnętrze Ziemi składa się z kilku warstw, z czego każda z nich ma inną gęstość oraz objętość. Gęstość rośnie skokowo, zwiększając się wraz z głębokością. Strukturę wewnętrzną Ziemi dzielimy na 4 główne warstwy:
Skorupa – Zewnętrzna warstwa. Jest najcieńsza, najlżejsza i najchłodniejsza. Jej średnia grubość wynosi około 30 km, a gęstość szacowana jest na od 2,7 g/m^3 do 3,1 g/cm^3. Jej zewnętrzne warstwy składają się z lekkich skał zwanych sialem, ponieważ dominują w nich głównie krzem (Si) i glin (Al). Warstwa ta ma różną grubość, a spoczywa na gęstszej warstwie zwanej simą, poza krzemem występuje w niej obficie magnez (Mg)
Płaszcz Ziemski – Najgrubsza warstwa, sięga na głębokość około 2900 km, jest to gorąca mieszanina stopionych skał, ma konsystencje karmelu. Stanowi ona 68% masy oraz 84% objętości Ziemi. Jej gęstość zmienia się od 3,3 g/cm^3 w górnych partiach do 5,5 g/cm^3 w partiach dolnych. Składa się głównie z krzemianów. Generowane w niej jest wiele naprężeń uwalnianych podczas trzęsień Ziemi. Temperatura Płaszcza przy górnej granicy wynosi kilkaset stopni Celsjusza, a przy dolnej 4000°C. Upłynnieniu się materii w takiej temperaturze zapobiega wysokie ciśnienie, sięgające 1400 kilobarów w najgłębszej części.
Jądro zewnętrzne – Sięga do głębokości 5150 km, jest płynne. Składa się z metali w stanie ciekłym, temperatura w jądrze zewnętrznym sięga 4230°C. Gęstość waha się od 10 g/cm^3 do 12,1 g/cm^3. W wyniku ruchu materii wewnątrz warstwy, spowodowanego konwekcją, powstaje pole magnetyczne, które w jądrze jest około 50 razy silniejsze niż na powierzchni Ziemi.
Jądro wewnętrzne – W centrum naszej planety znajduje się metaliczna sfera o promieniu około 1220 km. Jest ona w miarę jednolita, gęstość wzrasta nieznacznie od 12,8 g/cm^3 do 13 g/cm^3 w samym centrum. Temperatura jądra jest szacowana między 5100°C a 5400°C. Ciśnienie sięga 360 GPa (giga paskali).

Geologia

Ziemia jest geoidą. Jest to bryła podobna do nieregularnej sfery, spłaszczonej na biegunach i wybrzuszonej wzdłuż równika. Występują na niej trzy główne grupy skał:
Skały magmowe, powstają przez skrzepnięcie stopu glino-krzemianowego.
Skały osadowe, powstają przez sedymentacje, czyli nagromadzenie na powierzchni Ziemi cząstek mineralnych i organicznych w formie kryształów oraz ziaren.
Skały metamorficzne, powstają poprzez zmianę składu chemicznego lub/i struktury wewnętrznej skał pod wpływem podwyższonego ciśnienia i temperatury oraz przy udziale roztworów/fluidów o różnym składzie chemicznym.

Atmosfera

Atmosfera Ziemi to mieszanina gazów utrzymywana dzięki grawitacji. W atmosferze ziemskiej dominują głównie azot (78%) i tlen (21%), poza nimi obecne są także: dwutlenek węgla, neon, hel i inne w znacznie mniejszej ilości. Poza cząsteczką tlenu O2 w ziemskiej atmosferze występuje także cząsteczka tlenu O3, nazywany ozonem. To właśnie jego obecność w stratosferze naszej planety chroni nas przed szkodliwym promieniowaniem z zakresu nadfioletu.

Gęstość atmosfery maleje razem z wysokością tak samo jak ciśnienie, ale skład chemiczny praktycznie pozostaje taki sam do 80 km n.p.m. Zdecydowana większość, bo aż 99,9% masy atmosfery występuje poniżej 50 km n.p.m., a 90% jest poniżej 16 km n.p.m. Masę całkowitą atmosfery Ziemi łatwo jest oszacować. Wiemy, że słup atmosfery o powierzchni 1cm^2 waży 1 kg, znając powierzchnie Ziemi (ok. 510 × 10^6 km^2) otrzymujemy masę o wartości 5, 15 × 10^18kg. Masa atmosfery jest niemal jedną milionową częścią masy całej planety.
Atmosfera dzieli się na warstwy, pomiędzy którymi występują tzw. pauzy, czyli warstwy przejściowe, niewchodzące w skład głównych warstw. Podział wygląda następująco:
Homosfera
Homosfera to część atmosfery, wewnątrz której skład chemiczny właściwie się nie zmienia wraz z wysokością
W jej skład wchodzą:
Troposfera – Warstwa o grubości 0-8km nad biegunami i 0-18km nad równikiem. Temperatura w troposferze maleje wraz z wysokością, średnio o 6,5°C na km.
Stratosfera – Warstwa powyżej troposfery, sięgająca do wysokości około 50 km nad powierzchnię. To właśnie w Stratosferze, na wysokości 20-30km n.p.m  zalega gęsta warstwa ozonu.
Mezosfera – Zewnętrzna warstwa homosfery sięgająca do 80 km n.p.m.

Heterosfera
Heterosfera to warstwa, której skład chemiczny zmienia się z wysokością. Od homosfery oddzielona jest homopauzą.
Jonosfera – od 80 do 400 km n.p.m; występuje w niej kilka warstw zjonizowanych, oznaczonych literami: D, E, F1 i F2, odznaczających się wzrastającą wraz z wysokością gęstością jonów i wolnych elektronów.                                                                                                                                                                                                                                                                       
Termosfera  – sięga do 500 km n.p.m. Temperatura wzrasta w niej wraz z wysokością.
Metasfera  – sięga do 1500 km n.p.m. Temperatura jest stała w całej objętości i zależna od pory dnia i nocy.
Protosfera  – znajduje się powyżej 1500 km n.p.m. To całkowicie zjonizowana warstwa, w której dominują głównie protony.
Atmosfera Ziemska poza niezbędnymi dla nas właściwościami, jak zatrzymywanie promieniowania czy zawartość pierwiastków potrzebnych do funkcjonowania organizmów, bywa także przeszkodą. Jej obecność zdecydowanie utrudnia obserwacje astronomiczne. Światło wchodzące w Ziemską atmosferę ulega załamaniu (refrakcji) oraz pochłanianiu i rozpraszaniu (ekstynkcji). Ruchy pionowych mas powietrza powodują zjawisko, gdzie obserwowany obraz ciała niebieskiego „porusza się” w okularze teleskopu. Wymusza to na astronomach wprowadzanie poprawek, które uwzględniają wpływ atmosfery na uzyskany obraz.
Korekta – Zofia Lamęcka
Źródła:
•    J.M.Kreiner: Astronomia z Astrofizyką, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1988.
•    Eugeniusz Rybka: Astronomia Ogólna wyd. IV, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1970.
•    Jan Mietelski: Astronomia w geografii Wyd. IV, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2001
•    Anna Waśkowska, Tadeusz Słomka, Jan Golonka: GEOLOGIA. ZIEMIA I PROCESY ENDOGENICZNE, Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica w Krakowie, 2022.
26 grudnia 2023

•    NASA: "Earth, Our Planet"
4 stycznia 2024
 Artystyczna wizja powstania Układu Słonecznego Źródło: NASA-JPL-Caltech
Przekrój wnętrza Ziemi Źródło: Wikipedia; Jeremy Kemp
Warstwy homosfery wraz z termosferą Źródło: Wiking.edu.pl
Zdjęcie w tle: NASA Johnson
https://astronet.pl/uklad-sloneczny/uklad-sloneczny-planety/planety-ukladu-slonecznego-ziemia/

[Paweł Baran]

Udany lot rakiety SpaceX. Co planuje Elon Musk w 2024?
2024-01-04. Wojciech Kaczanowski
SpaceX, amerykańska firma należąca do Elona Muska, wyniosła w przestrzeń kosmiczną satelitę komunikacyjnego, należącego do szwedzkiej firmy Ovzon. Start rakiety nośnej Falcon 9 jest drugą misją SpaceX w 2024 r. oraz kolejnym krokiem do spełnienia ambitnego celu - ustanowienia nowego rekordu firmy w liczbie lotów orbitalnych.
W czwartek, 4 stycznia br. o godzinie 00:04 czasu polskiego z Przylądku Canaveral na Florydzie system nośny Falcon 9 wyniósł na orbitę geostacjonarną satelitę telekomunikacyjnego Ovzon 3. Jednostka została skonstruowana przez amerykańską firmę Maxar Technologies dla szwedzkiego operatora świadczącego usługi komunikacyjne - Ovzon.
Według dostępnych informacji lot przebiegł bez komplikacji. Pierwszy stopień Falcona 9 powrócił na Ziemię około 8 minut po starcie, natomiast drugi segment umieścił ładunek użyteczny na geosynchronicznej orbicie transferowej około 30 minut później. Producent satelity potwierdził nawiązanie łączności z urządzeniem, które wykorzystując pokładowy układ napędowy przemieści się na orbitę geostacjonarną. Usługi od Ovzon 3 powinny być świadczone w połowie br.
Szwedzka firma musiał sprostać wielu wyzwaniom. Według Spacenews.com, firma zamówiła satelitę od Maxar Technologies w 2018 r., natomiast produkcja została opóźniona w wyniku pandemii COVID-19. Problemy związane były również ze zmianami operatorów systemów nośnych. Pierwotnie miał być to Falcon Heavy, następnie Ariane 5, a ostatecznie Falcon 9.
”Jesteśmy niezmiernie dumni z faktu, że Ovzon 3 to pierwszy szwedzki satelita do komunikacji geostacjonarnej finansowany ze środków prywatnych, jaki kiedykolwiek został wystrzelony.” - stwierdził Per Norén, dyrektor generalny Ovzon, w komunikacie prasowym firmy.
„Ścisła współpraca z naszymi partnerami Maxarem i SpaceX zaowocowała, pomimo opóźnień i niefortunnych okoliczności związanych z pandemią, doszło do skutku i jesteśmy wdzięczni wszystkim osobom, które niestrudzenie współpracowały przy projektowaniu, budowie, ukończeniu i wystrzeleniu satelity w ciągu ostatnich kilku lat.” - dodał.
Warto zauważyć, że 2023 r. był rekordowy dla firmy Elona Muska pod względem liczby przeprowadzonych startów. Szczególny wkład miał system nośny Falcon 9, który jest obecnie najbezpieczniejszą, operacyjną rakietą, wynoszącą w kosmos zarówno ładunki użyteczne, jak i ludzi. Według danych przedstawionych przez portal Nasaspaceflight.com, firma Elona Muska zrealizowała 96 startów, z których każdy zakończył się sukcesem.
Według Space.com, na tej liczbie nie kończą się ambicje SpaceX. „Patrząc na przyszły rok, chcemy zwiększyć liczbę startów do około 12 lotów miesięcznie, czyli 144 (rocznie - red.)” – powiedział Bill Gerstenmaier, wiceprezes ds. konstrukcji i niezawodności lotów w SpaceX, podczas przesłuchania przed Podkomisją ds. Przestrzeni Kosmicznej i Nauki Senatu USA w 2023 r.
Źródło: Spacenews.com / Space.com / Ovzon / Space24.pl
Screen z video SpaceX
Fot. SpaceX via X (dawniej Twitter)
Rakieta Falcon 9 z satelitą komunikacyjnym Ovzon 3
Fot. Ozon
SPACE24 https://space24.pl/satelity/komunikacja/udany-lot-rakiety-spacex-co-planuje-elon-musk-w-2024

[Paweł Baran]

Przypływy i odpływy żelaznego śniegu mogą powodować powstawanie i zanikanie pól magnetycznych
2024-01-04.
Eksperymenty laboratoryjne wykazały, że kryształy żelaza w jądrach planet mogą tworzyć się gwałtownie, powodując okresowe dynamo.

Naukowcy uważają, że podobnie jak kryształy śniegu, które formują się w górnych warstwach atmosfery i opadają na niższe, cieplejsze obszary, zjawisko zwanego „żelaznym śniegiem” występuje w stopionych żelaznych jądrach niektórych ciał planetarnych. Chłodzenie w obszarze granicy jądro-płaszcz powoduje powstawanie kryształów żelaza, które następnie topią się, opadając głębiej w gorące jądro. Ten ruch może generować pola magnetyczne w mniejszych ciałach, takich jak Merkury i księżyc Jowisza, Ganimedes, lecz jego dokładna dynamika nie jest jeszcze w pełni zrozumiała.

W pierwszym tego rodzaju eksperymencie Ludovic Huguet i jego koledzy modelowali żelazny śnieg w laboratorium, używając lodu wodnego, co pozwoliło im odkryć wyraźne cykle tworzenia się kryształów oraz okresy braku aktywności. Ekstrapolując te wyniki na ciała planetarne, odkrycia te mogą sugerować, że planetarne pola magnetyczne pojawiają się i znikają okresowo, gdy ich dynamo włącza się i wyłącza.

Konfiguracja eksperymentalna naukowców była dość prosta – zbiornik wody był chłodzony od dołu, a na dnie znajdowała się warstwa słonej wody, aby zapobiec przyklejaniu się kryształów lodu. Gdy dolne warstwy słodkiej wody ochładzały się, powstawały kryształki lodu, które unosząc się w górę, topiły się po dotarciu do cieplejszej wody. Ten proces powodował powstanie prądu wywracającego, który wraz z ciepłem wydzielanym podczas tworzenia się kryształków, ostatecznie ogrzał niższe warstwy wody i zatrzymał powstawanie kryształków lodu. Gdy woda ponownie wystarczająco się ochłodziła, proces rozpoczął się od nowa.

Naukowcy odkryli, że cykle tworzenia kryształów, zwane „wybuchami”, powtarzały się co około 1400 sekund w przeprowadzonych przez nich eksperymentach. Tempo tego procesu było kontrolowane przez dyfuzję ciepła w warstwie chłodzącej, z pewną zmiennością prawdopodobnie wynikającą z niejednorodności w zarodkowaniu kryształów. Ich model wskazuje, że planety ze stopionymi żelaznymi jądrami mogą przechodzić przez analogiczne cykle tworzenia się żelaznego śniegu, które generują wewnętrzne przepływy płynów w stopionym żelazie. To zjawisko napędza okresowe dynamo, tworząc planetarne pole magnetyczne, które może pojawiać się i znikać w półregularnych odstępach czasu w tych ciałach.

Autorzy pracy opublikowanej w Geophysical Research Letters zauważają, że pozostaje kilka pytań dotyczących tego procesu, w tym jaki stopień przechłodzenia jest niezbędny do powstania kryształów, w jaki sposób cząsteczki żelaznego śniegu poruszają się zbiorowo i jak te ruchy wpływają na przepływ na dłuższą skalę w jądrze.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
•    EOS
•    Urania
Śnieg żelazny może wystąpić, gdy ochłodzenie w pobliżu granicy rdzeń-płaszcz powoduje powstawanie kryształów żelaza. Kryształy te rosną, następnie opadają do gorącego rdzenia i topią się. Źródło: Zdjęcie: Ludovic Huguet i tekstura mapy z NASA/Laboratorium Fizyki Stosowanej Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa/Carnegie Institution of Washington

https://agnieszkaveganowak.blogspot.com/2024/01/przypywy-i-odpywy-zelaznego-sniegu-moga.html

[Paweł Baran]

NASA publikuje najnowsze zdjęcia księżyca Jowisza
2024-01-04.
Sonda NASA Juno wykonała najdokładniejsze zdjęcia Io – wulkanicznego księżyca Jowisza. Na fotografiach widoczne są liczne wulkany oraz aktywne formacje geologiczne.
Sonda Juno wykonała 57. bliski przelot w pobliżu Jowisza i księżyców. Tym razem czujniki i kamery orbitera skierowano w stronę najbardziej aktywnie geologicznego naturalnego satelity w Układzie Słonecznym. Juno przeleciała 1,5 tys. km nad powierzchnią Io, jednego z galileuszowych księżyców Jowisza. Io cechuje złożona aktywność wulkaniczna napędzana siłami pływowymi. Najnowsze fotografie wykonane przez sondę Juno prezentują złożoną powierzchnię naturalnego satelity w kolorze z niespotykaną dotąd szczegółowością. Kolejne bliskie przeloty zaplanowano 3 lutego 2024 roku.
Orbiter Juno w najbliższym czasie wykonał także bliskie przeloty w pobliżu lodowych księżyców Jowisza - Ganimedesa i Europy.
Kamerę JunoCam umieszczono na pokładzie sondy na potrzeby popularyzacji nauki i została ona zaprojektowana do działania podczas maksymalnie ośmiu przelotów w pobliżu Jowisza.
Ze względu na promieniowanie w otoczeniu Jowisza kamera JunoCam jest już znacznie uszkodzona. Na surowych obrazach widoczne są artefakty w postaci pionowych linii i szumu. Zmniejszyła się również rozpiętość tonalna detektora.
Przyciąganie grawitacyjne Io podczas przelotu w pobliżu Jowisza z 30 grudnia 2023 roku skróciło orbitę Juno wokół Jowisza z 38 dni do 35 dni. Po przelocie z 3 lutego 2024 roku obieg wokół planety będzie już trwać jedynie 33 dni.
źródło: NASA

Io - wulkaniczny księżyc Jowisza. Widoczne liczne wulkany oraz światło popielate - strona księżyca skryta w cieniu częściowo oświetlona blaskiem słońca odbitym od Jowisza. Fot. NASA / JPL / SwRI / MSSS / Gerald Eichstädt / Thomas Thomopoulos

Powierzchnia Io z licznymi aktywnymi wulkanami, polami lawy i spękaniami. Fot. NASA / JPL / SwRI / MSSS / Gerald Eichstädt / Thomas Thomopoulos

Zbliżenie na fragment powierzchni Io. Ze względu na aktywność wulkanów wygląd księżyca dynamicznie się zmienia. Fot. NASA / JPL / SwRI / MSSS / Gerald Eichstädt / Thomas Thomopoulos

Panoramiczna fotografia Io. W krajobrazie dominują aktywne wulkany, pola nawowe oraz barwne złoża tlenków i siarki. Fot. NASA / JPL / SwRI / MSSS / Gerald Eichstädt / Thomas Thomopoulos

URANIA
https://nauka.tvp.pl/75154432/nasa-publikuje-najnowsze-zdjecia-ksiezyca-jowisza

[Paweł Baran]

Niebo nad Polską w styczniu i lutym 2024 roku
2024-01-04.
Z uwagi na to, że Urania nr 5-6/2023 była numerem łączonym, publikujemy online kalendarz na styczeń i luty 2024 roku, który normalnie ukazałby się w numerze 6/2023.
W Kalendarzyku przedstawiono – w wersji graficznej i opisowej – układy obiektów i zjawisk obserwowanych głównie w południowej stronie nieba podczas pierwszych dwóch miesięcy roku. To zarówno prezentujący się corocznie w tym czasie, praktycznie niemal niezmienny rozkład gwiazd, odmienne każdego roku usytuowania na ich tle Księżyca i planet oraz innych, rzadkich zjawisk astronomicznych.
Pierwsza mapka (powyżej) prezentuje przybliżony widok południowej strony nieba obserwowanej w tym czasie z centrum Polski (19°E / 52°N) w dniach:
1 stycznia ok. godz. 1:00
16 stycznia ok. godz. 0:00
1 lutego ok. godz.  23:00
15 lutego ok. godz.  22:00
1 marca ok. godz.  21:00
Z pierwszego wykresu bez trudu odczytamy  godziny wschodów i zachodów Słońca oraz momenty prawdziwej północy, czyli jego najgłębszego zanurzenia się każdej nocy pod horyzont,  momenty wschodów, górowań i zachodów poszczególnych planet, a także najszybciej zmieniających się z dnia na dzień, momentów wschodów i zachodów Księżyca.
Drugi, podwójny wykres, pozwala zorientować się w zmianach jasności poszczególnych planet, zmiennych ich kształtach, kątowych rozmiarach i ustawieniu ku nam na niebie. Zamieszczone są tam również zazwyczaj wykresy jasności szczególnie jasnych planetoid w okresie ich zbliżeń do Ziemi.
Ostatnia, panoramiczna mapka nieba równikowego, ukazuje zmiany położeń Słońca, Księżyca, planet i ew. jasnych planetoid i tym samym ich wzajemnych usytuowań.
Końcowa tabelka (poniżej) zawiera wykaz kilkudziesięciu ważniejszych zjawisk stycznia i lutego 2024 roku zawiera tabelka ważniejszych okresu. Momenty wszelkich wymienionych w Kalendarzyku wydarzeń podano w, obowiązującym w Polsce do 30 marca br., czasie środkowoeuropejskim (CET). Dane dotyczące wydarzeń związanych z Księżycem podano dla centrum Polski.     
Wykres wschodów i zachodów Słońca, planet i Księżyca.
Zmiany jasności i rozmiarów kątowych planet.
Panoramiczna mapa nieba równikowego ze zmianami położeń Słońca, Księżyca, planet.
Więcej informacji:
•    Almanach astronomiczny na rok 2024
•    Ścienny kalendarz astronomiczny na rok 2024
•    Urania nr 5-6/2023
 
Autor: Jan Desselberger
URANIA
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/niebo-nad-polska-w-styczniu-i-lutym-2024-roku

[Paweł Baran]

Mały Obłok Magellana razy dwa
2024-01-05. Krzysztof Kanawka
Ciekawe wyniki obserwacji małej galaktyki krążącej wokół Drogi Mlecznej.
Międzynarodowy zespół naukowców naukowców znalazł dowody na podwójną naturę Małego Obłoku Magellana – satelickiej galaktyki krążącej wokół Drogi Mlecznej.
Mały Obłok Magellana to jedna z pobliskich (satelickich względem Drogi Mlecznej) galaktyk w naszym otoczeniu. Na południowym niebie wygląda jak mały nieregularny “odprysk” naszej Drogi Mlecznej. Ta galaktyka znajduje się około 200 tysięcy lat świetlnych od nas i jest jednym z najdalszych obiektów we Wszechświecie, które można zobaczyć gołym okiem*. Szacowana masa Małego Obłoku Magellana to około 7 miliardów mas Słońca (nasza Galaktyka to przynajmniej 900 miliardów mas Słońca, choć może być i dwa razy bardziej masywna).
Choć Mały Obłok Magellana jest dość często obserwowany przez ziemskie i kosmiczne obserwatoria, wciąż skrywa wiele zagadek. W grudniu 2023 międzynarodowy zespół naukowców naukowców znalazł dowody na podwójną naturę Małego Obłoku Magellana. Z obserwacji zespołu astronomów pod przewodnictwem Claire Murray z Space Telescope Science Institute wynika, że ta galaktyka to tak naprawdę dwie małe galaktyki, położone “jedna za drugą” z perspektywy Ziemi.
Ten wniosek jest oparty o obserwacje ruchu gwiazd oraz obłoków neutralnego wodoru z Małego Obłoku Magellana, co z kolei ma związek m.in. z danymi z europejskiej misji Gaia, jak również naziemnych obserwatoriów. Astronomom udało się zaobserwować dwie oddzielne “populacje” gazów w tej galaktyce, z których każda porusza się z inną prędkością. Wniosek z badań jest następujący: Mały Obłok Magellana to dwie galaktyki, oddzielone od siebie dystansem około 16,5 tysiąca lat świetlnych.
Małe galaktyki krążące wokół Drogi Mlecznej (jak i wielu innych dużych galaktyk) są często mocno zniekształcone. Zrozumienie ich ewolucji jest jednak ważne dla procesów formowania się i wchłaniania galaktyk, w tym i naszej Drogi Mlecznej.
* Zwyczajowo przyjmuje się, że najdalszym obiektem, jaki można zobaczyć gołym okiem jest galaktyka w Andromedzie, M31, znajdująca się około 2-2,5 mln lat świetlnych od Ziemi.
(Arxiv)
https://kosmonauta.net/2024/01/maly-oblok-magellana-razy-dwa/

[Paweł Baran]

Dwa zaćmienia Słońca w 2024 roku. Czy będą widoczne w Polsce?

2024-01-05. Oprac.: Tomasz Wróblewski
Zaćmienia Słońca zdarzają się bardzo rzadko, podobnie zresztą, jak zaćmienia Księżyca. Zdarza się, że pełne zaćmienie przytrafia się raz na jedno pokolenie, albo i rzadziej. Warto więc pilnować tego zjawiska, aby móc je podziwiać na własne oczy.

Co to jest zaćmienie Słońca?
Czy zdarzyło Ci się kiedyś zastanawiać, co musi się stać, aby na słoneczną tarczę padł niecodzienny cień? To efekt przysłonięcia Słońca przez Księżyc. Taka sytuacja ma miejsce, kiedy naturalny satelita Ziemi znajdzie się w prostej linii z naszą planetą i tą gwiazdą, a dokładniej - pomiędzy nimi. Wówczas zasłania on światło emitowane przez Słońce, a co za tym idzie - sprawia, że z perspektywy Ziemi widoczne jest zaćmienie.
Jakie są rodzaje zaćmień Słońca?
Kiedy mowa o zaćmieniach Słońca, trzeba wyróżnić cztery kategorie tych zjawisk. Przy wystąpieniu każdego z nich można podziwiać nieco inny widok.

Zaćmienie całkowite. Chyba najbardziej spektakularne, ponieważ powoduje całkowite zniknięcie tarczy. W efekcie w momencie kulminacji zaćmienia ściemnia się niczym w nocy.

Zaćmienie częściowe. Następuje, kiedy tylko część tarczy Słońca zostanie zasłonięta przez tarczę Księżyca. Jest najczęściej występującym typem zaćmienia.

Zaćmienie obrączkowe. To takie, w wyniku którego można podziwiać jasny pierścień (obrączkę) dookoła zasłoniętej tarczy Słońca. Najdłuższe zaćmienie obrączkowe miało miejsce 7 grudnia 150 r. Trwało aż 12 minut i 23 sekundy.

Zaćmienie hybrydowe. To połączenie zaćmienia obrączkowego z całkowitym, a taki układ wynika z kulistego kształtu Ziemi. W jego efekcie pas zaćmienia w centrum tarczy Słońca pozwala na jego całkowite zakrycie, ale na "brzegach" jest ono już tylko obrączkowe. Faza całkowita takiego zaćmienia jest bardzo krótka. Zaćmienia hybrydowe są niezwykle rzadkie - stanowią jedynie 4,8% wszystkich występujących.

Jak często występują zaćmienia Słońca?
Zaćmienia Słońca występują wyłącznie w fazie nowiu Księżyca. Dzieje się to od 2 do 5 razy w ciągu roku. Warto jednak pamiętać, że nie każde zaćmienie Słońca jest widzialne ze wszystkich punktów na globie. Wynika to choćby z tego, że na części planety w momencie właściwego ustawienia Gwiazdy Dziennej, Księżyca i Ziemi panuje noc.
Jak oglądać zaćmienia Słońca?
Marzysz o tym, aby obejrzeć zaćmienie Słońca? Warto się do tego również przygotować. Bezpośrednie spoglądanie na niebo bez żadnej ochrony może doprowadzić nawet do uszkodzenia wzroku!
Jak robić to poprawnie? Najlepiej skorzystać ze specjalnych okularów do oglądania zaćmień. Możesz również wybrać się do miejsca, w którym będą udostępnione lunety czy teleskopy wyposażone w specjalne filtry słoneczne.
Bez zabezpieczenia możesz patrzeć na Słońce w trakcie zaćmienia całkowitego, ale tylko w momencie, gdy cała jego tarcza zostanie zasłonięta przez Księżyc.
Całkowite i pierścieniowe. Dwa zaćmienia Słońca w 2024 roku
Jakie będą miały miejsca zaćmienia Słońca w 2024 roku? Można liczyć na dwa takie zjawiska - w tym na jedno zaćmienie całkowite.
Całkowite zaćmienie Słońca 8 kwietnia 2024 roku - USA, Meksyk, Kanada

8 kwietnia 2024 roku dojdzie do całkowitego zaćmienia Słońca, widocznego głównie w USA, Meksyku oraz Kanadzie, a także w środkowej części Oceanu Spokojnego.
•  Pas fazy całkowitej rozpocznie się o 16:41:02 w środkowej części Oceanu Spokojnego (ok. 1700 km na północny wschód od Polinezji Francuskiej).
•  Będzie się poruszać na północny wschód, w stronę Meksyku - o 18:07 przez 4 min 22 s będzie widoczny na wysokości kurortu Mazatlan, a następnie przetnie północny zachód tego kraju.
•  W USA w pasie całkowitego zaćmienia znajdą się stany Teksas, Oklahoma, Arkansas, Missouri, Illinois, Indiana, Ohio, Nowy Jork (włącznie z wodospadem Niagara) - w godzinach od 18:36 do 19:18, a później w stanie Maine (ok. 19:32).
•  Na terenie Kanady będzie widoczne w pobliżu Montrealu (19:27) i w Nowym Brunszwiku (ok. 19:34).
•  Pas zakończy się na Nowej Funlandii (do 19:44), a następnie zniknie po wkroczeniu na obszar Atlantyku. W Polsce to zaćmienie będzie niewidoczne.

Obrączkowe zaćmienie Słońca 2 października 2024 roku - Argentyna, Chile

Polujący na zaćmienia Słońca mogą zaplanować urlop w Ameryce Południowej, a dokładniej - w Argentynie lub w Chile. W tych dwóch krajach 2 października 2024 roku będzie widoczne zaćmienie obrączkowe.
•    Pas fazy obrączkowej rozpocznie się o godz. 16:50:24 w środkowej części Oceanu Spokojnego, mniej więcej 1600 km od Hawajów.
•  Wkroczy na teren Ameryki Południowej, w obszarze Parku Narodowego San Rafale w Chile.
•  Przejdzie aż do Argentyny, aby o 20:24 opuścić ten kontynent w okolicach Puerto San Julian.
•  Zaćmienie zakończy się o 20:39:05 na południowo-zachodnim obszarze Oceanu Atlantyckiego.

W Polsce to zaćmienie również będzie niewidoczne.
Kiedy będą zaćmienia Słońca w Polsce?
W Polsce na przestrzeni całego XXI wieku doszło i dojdzie łącznie do 40 zaćmień Słońca. Głównie będzie można obserwować te częściowe, a także dwa obrączkowe (na południu kraju). Nie można się niestety spodziewać zaćmienia całkowitego.
Kiedy najbliższe takie wydarzenia będą miały miejsce w Polsce? Częściowe zaćmienia wystąpią:
•    
29 marca 2025 r.;  
•    12 sierpnia 2026 r.;  
•    2 sierpnia 2027 r.;  
•    26 stycznia 2028 r.;  
•    1 czerwca 2030 r.
A kiedy będą zaćmienia obrączkowe? Na nie przyjdzie niestety trochę poczekać. Nastąpią bowiem:
•    13 lipca 2075 r.;  
•    23 lipca 2093 r.
Całkowite zaćmienie Słońca w Polsce będzie 7 października 2135 roku.
W 2024 roku dwa wyjątkowe zaćmienia Słońca. Niestety nie zobaczymy ich w Polsce. / allexxandar /123RF/PICSEL

https://geekweek.interia.pl/astronomia/news-dwa-zacmienia-slonca-w-2024-roku-czy-beda-widoczne-w-polsce,nId,7235746

[Paweł Baran]

Przeloty ISS nad Polską 2024. Kiedy stacja kosmiczna na niebie?

2024-01-05, Oprac.: Tomasz Wróblewski
Międzynarodowa Stacja Kosmiczna (ISS) regularnie przelatuje nad różnymi częściami świata, w tym nad Polską. Obserwacja ISS jest popularnym hobby dla miłośników astronomii i technologii kosmicznych, a stacja ta jest widoczna z Ziemi gołym okiem. To jasny obiekt przemieszczający się na nocnym niebie. Kiedy będą przeloty ISS nad Polską w 2024 roku?

Co to jest ISS? Międzynarodowa Stacja Kosmiczna lata nad Polską
Po ziemskiej orbicie krążą tysiące satelitów. Większość z nich to te telekomunikacyjne, ze słynnymi Starlinkami na czele. Ale to hasła typu "ISS nad Polską 2024" budzą ogromną ekscytację wśród internautów, a fanów wypatrywania tego obiektu na niebie w nocy jest coraz więcej. Dlaczego?
ISS to inaczej Międzynarodowa Stacja Kosmiczna (International Space Station). Jest ona pierwszą w historii kosmiczną stacją, która powstała przy współpracy wielu państw. Jej montaż na orbicie rozpoczął się w 1998 roku. Obiekt obecnie (koniec 2023 r.) składa się z 16 modułów, a docelowo ma ich być 17. Na ISS stale znajduje się załoga, która prowadzi badania.
W powstanie i utrzymanie ISS były i są zaangażowane przede wszystkim:
•    USA (a z ich ramienia - NASA);
•    Rosja (Roskosmos; choć Federacja Rosyjska zapowiada możliwość wycofania się z projektu w 2025 r.);
•    Kanada (CSA);
•    Europejska Agencja Kosmiczna (ESA), a w jej ramach przede wszystkim agencje kosmiczne Belgii, Danii, Francji, Hiszpanii, Holandii, Niemiec, Norwegii, Szwajcarii, Szwecji, UK i Włoch;
•    Japonia (JAXA);
•    Brazylia.
ISS to obiekt o dużej wielkości, który powstał z myślą o prowadzeniu badań naukowych w warunkach mikrograwitacji. Projekty, które są tam realizowane, mają bardzo zróżnicowany zakres tematyczny - zaczynając od uprawy roślin, przez kwestie związane z meteorologią, obserwacją kosmosu, naukami o materiałach, fizyką, a kończąc na obserwacji pracy ludzkiego organizmu.
Na ISS znajdują się też różnego rodzaju moduły umożliwiające prowadzenie eksperymentów. Za najciekawszy jest uznawany AMS, czyli Magnetyczny Spektrometr Alfa. Jego zadaniem jest precyzyjne mierzenie strumienia naładowanych promieni kosmicznych na niskiej orbicie okołoziemskej. Ma to na celu lepsze zrozumienie początków Wszechświata, a także poszukiwanie dowodów na istnienie ciemnej materii, cząstek dziwnych czy ciemnej materii.
ISS w liczbach. Co warto wiedzieć o Międzynarodowej Stacji Kosmicznej?
Przymierzasz się do obserwacji Międzynarodowej Stacji Kosmicznej? Oto kilka faktów i ciekawostek, które uczynią podziwianie jej jeszcze bardziej fascynującym.
ISS jest zasilana za pomocą baterii słonecznych.
Od 2020 r. w projekt jest zaangażowana prywatna firma, SpaceX; transport załogi na ISS odbywa się m.in. przy pomocy jej statku, Crew Dragon.
Międzynarodowa Stacja Kosmiczna jest widoczna na niebie "gołym okiem". Wynika to z jej niewielkiej odległości od Ziemi, a także z dobrego oświetlenia (m.in. dzięki bateriom słonecznym). Jej magnitudo (a więc "jasność") wynosi od -51 do -5,9m. Dla porównania planeta Wenus na nieboskłonie osiąga maksimum blasku na poziomie -4m, a Jowisz - ok. 2,5-2,8m. ISS jest też widoczna w Polsce. Wystarczy wiedzieć, kiedy obserwować jej przeloty.
ISS waży łącznie ponad 400 t i ma objętość przestrzeni życiowej 837 m2. Jednocześnie może na niej przebywać maksymalnie 6 osób.
Lot do ISS trwa średnio kilka godzin. Najszybciej tę trasę pokonał Sojuz-MS-17 w 2020 roku - zajęło mu to ok. 3 godziny.
Na ISS do tej pory było łącznie ponad 170 osób. Trafiły tam w ramach 69 ekspedycji. Kolejna, 70-ta, jest planowana na marzec-kwiecień 2024 r. Natomiast 71. ekspedycja ma nastąpić w sierpniu i wrześniu 2024 r.
Na ISS, poza badaczami, pojawiło się do tej pory również 13 "kosmicznych turystów", którzy zapłacili za możliwość odwiedzenia Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.

Gdzie jest stacja kosmiczna i ile razy ISS okrąża Ziemię?
Międzynarodowa Stacja Kosmiczna nieustannie okrąża orbitę ziemską. Znajduje się na wysokości pomiędzy 419 km n.p.m. w perygeum i 421 km n.p.m. w apogeum. W ciągu doby ISS wykonuje ok. 15 okrążeń (jeden okres orbitalny obiektu wynosi 93 m.
Obliczono, że łącznie (stan na grudzień 2023 r.) ISS wykonało ok. 145 tys. okrążeń Ziemi. Ta liczba jednak stale rośnie.
Ponieważ ISS krąży na orbicie okołoziemskiej cały czas, można ją zaobserwować w różnych miejscach na naszej planecie. Zgodnie z danymi NASA, jest ona widoczna dla ok. 90% populacji Ziemi. Jest również cyklicznie widoczna w Polsce i... nie jest to zdarzenie rzadkie. Zdarza się w przedziałach czasowych raz na kilka-kilkanaście tygodni, a Stację najczęściej można zaobserwować na porannym lub wieczornym niebie - a zatem w okolicach zachodu i wschodu Słońca. Warto przygotować się do obserwacji i zaplanować ją z wyprzedzeniem!
Kiedy przeloty stacji ISS nad Polską w 2024 roku?
Zastanawiasz się, kiedy nastąpią przeloty ISS nad Polską w 2024 roku?  Dni, w których będzie można obserwować Międzynarodową Stację Kosmiczną, będzie całkiem sporo. Dlatego bez problemu znajdziesz dogodny moment na jej podziwianie.
Jak to zaplanować?
•    Po pierwsze, możesz skorzystać z aplikacji stworzonej przez NASA - Spot the Station. Jest ona dostępna na telefony z Androidem oraz iOS. Jej ogromnym plusem jest to, że gdy ISS zbliża się do miejsca przebywania użytkownika, jest on o tym powiadamiany na swoim telefonie. Taka funkcja pozwala więc nawet na spontaniczne podziwianie ISS oraz ułatwia jej namierzenie na niebie.
•    Po drugie, dobrym pomysłem może być odwiedzenie oficjalnej strony ISS, na której można na żywo obserwować zarówno aktualną pozycję Stacji, jak i obraz z zamieszczonych na niej kamer. To sposób na podziwianie Ziemi z innej perspektywy!
•    Po trzecie, możesz skorzystać z poniższego kalendarza - tak, aby wiedzieć, w jakim okresie będzie się można spodziewać przelotów ISS i dopasować do tego czasu plany obserwacyjne.
Oto jak prezentuje się kalendarz przelotów ISS nad Polską 2024.

ISS nad Polską - styczeń 2024
W styczniu 2024 roku można się spodziewać przelotów ISS nad Polską między 20 a 31 stycznia. Pojawi się na wieczornym niebie, a zatem w godzinach w okolicy zachodu Słońca. Będzie to więc wygodna pora do jej oglądania dla nocnych marków.
ISS nad Polską - luty 2024
W lutym 2024 również będzie można poobserwować Międzynarodową Stację Kosmiczną. Będzie się pojawiać na nieboskłonie w naszym kraju na porannym niebie, od 20 do 29 lutego. Czy uda Ci się ją dostrzec, np. na spacerze o świcie lub w drodze do pracy?
ISS nad Polską - marzec 2024
W marcu 2024 r. przeloty ISS nad Polską będą miały miejsce aż w dwóch cyklach.
•    Po pierwsze, można się spodziewać porannych przelotów ISS od 1 do 5 marca 2024 r.
•    Po drugie, od 15 do 29 marca 2024 r. nastąpią wieczorne przeloty ISS nad Polską.
Stację będzie można "wytropić" przez większą część miesiąca.
ISS nad Polską - kwiecień 2024

W kwietniu 2024 r. nie można się spodziewać przelotów ISS nad Polską. Jeżeli jednak chcesz spojrzeć w nocne niebo, szczególnie warto to zrobić 21 i 22 kwietnia. Wówczas nad naszym krajem będzie można podziwiać deszcz meteorów, a dokładniej - Lirydów. To ciekawa alternatywa!
ISS nad Polską - maj 2024
Maj zrekompensuje miłośnikom astronomii "posuchę" z kwietnia. To bowiem miesiąc, w którym będzie można obserwować całonocne przeloty ISS nad Polską. To zatem świetny moment na poobserwowanie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej na nieboskłonie - bez względu na godzinę. Wystarczy wybrać bezchmurną noc!
ISS nad Polską - czerwiec 2024
W czerwcu 2024 roku nie są spodziewane przeloty ISS nad Polską. Co zatem oglądać wówczas na niebie? Będzie to m.in. okres widoczności obłoków srebrzystych (NLC) - warto ich wypatrywać!
ISS nad Polską - lipiec 2024

Lipiec 2024 to dobry miesiąc na obserwację ISS nad Polską. W tym miesiącu można się - podobnie jak w maju - spodziewać całonocnych przelotów Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.

ISS nad Polską - sierpień 2024
W sierpniu 2024 roku można oczekiwać porannych przelotów ISS nad Polską. Będą one widoczne między 20 a 31 sierpnia. Księżyc będzie wówczas po pełni i w fazie ostatniej kwadry, co może sprzyjać obserwacjom.
ISS nad Polską - wrzesień 2024
We wrześniu 2024 roku można będzie obserwować przeloty ISS nad Polską w dwóch "rzutach".
•    
Między 1 a 4 września 2024 roku ISS nad Polską będzie widoczna na porannym niebie.
•    Między 10 a 25 września 2024 roku Międzynarodową Stację Kosmiczną można zaobserwować na wieczornym niebie.
Przy okazji jest to dobry miesiąc do obserwacji Merkurego na porannym niebie. Polecamy!
ISS nad Polską - październik 2024
W październiku 2024 r. ISS nad Polską będzie widoczne w 2. połowie miesiąca. Mówiąc dokładniej - Stację będzie można obserwować między 15 a 31 października, na porannym niebie.

ISS nad Polską - listopad 2024
W podobnym okresie będzie można obserwować ISS nad Polską w listopadzie 2024 r. Przeloty są przewidziane na 15-29 listopada, na wieczornym niebie.
ISS nad Polską - grudzień 2024
W grudniu 2024 r. przeloty ISS nad Polską będą obserwowane na porannym niebie, w środkowej części miesiąca. Chodzi o okres między 10 a 25 grudnia. Można więc poszukać Stacji na niebie także w Boże Narodzenie.
Kiedy przeloty ISS nad Polską w 2024 roku?
Oto krótkie zestawienie kalendarza przelotów ISS nad Polską w 2024 roku w pigułce.
•    

20-31 stycznia 2024 (wieczorne niebo)
•    20-29 lutego 2024 (poranne niebo)
•    1-5 marca 2024 (poranne niebo)
•    15-29 marca 2024 (wieczorne niebo)
•    maj 2024 - całonocne przeloty ISS nad Polską
•    lipiec 2024 - całonocne przeloty ISS nad Polską
•    20-31 sierpnia 2024 (poranne niebo)
•    1-4 września 2024 (poranne niebo)
•    10-25 września 2024 (wieczorne niebo)
•    15-31 października 2024 (poranne niebo)
•    15-29 listopada 2024 (wieczorne niebo)
•    10-25 grudnia 2024 (poranne niebo)
Jak obserwować i sfotografować ISS na niebie?
•    
ISS jest jasnym obiektem na niebie, ponieważ zamontowane na niej panele słoneczne odbijają promieniowanie naszej Gwiazdy Dziennej. Dlatego łatwo ją obserwować w nocy. Jest to najłatwiejsze albo tuż po zachodzie słońca, albo niedługo przed jego wschodem. Często mówi się, że w dni i godziny przelotu pojawia się "tuż nad głową". Rozpoznasz ją, ponieważ:

jest jaśniejsza niż najjaśniejsze gwiazdy nocnego nieba danego dnia;
•    wydaje się od nich większa;
•    możesz dostrzec wyraźnie to, jak przemieszcza się na nocnym niebie (w końcu jej średnia prędkość wynosi 27 743,8 km/h!).
Wystarczy kilka minut przyglądania się nieboskłonowi, aby nawet niewprawiony amator astronomii z łatwością dostrzegł ISS. Oczywiście muszą ku temu panować odpowiednie warunki. Czyli jakie?
•    Do oglądania nocnego nieba najlepiej wybrać miejsce o małym zanieczyszczeniu światłem - dobrze sprawdzą się więc np. leśna polana czy wzgórze za miastem. Dobra wiadomość jest jednak taka, że ISS jest na tyle jasna, że można ją będzie też dostrzec na terenie miasta. Będzie to jednak nieco trudniejsze.
•    Niebo do obserwacji powinno być bezchmurne - im większe zachmurzenie, tym mniejsza szansa, że ISS "przebije się" i będzie mogło zostać dostrzeżone.
•    Dobrze przed przystąpieniem do oglądania ISS przyzwyczaić oczy - tak, aby "wyczulić" je na dostrzeganie obiektów na niebie. Wystarczy przez jakiś czas, np. kilkanaście minut, nosić po zmroku okulary słoneczne i unikać patrzenia w silne źródło światła, np. telefon.

Fotografowanie ISS na niebie
Przyjemnością może być nie tylko obserwacja ISS nad Polską, ale również uwiecznienie tego obiektu na fotografii. Najciekawsze zdjęcia to te z długą ekspozycją - które pokazują zmianę pozycji Stacji na nieboskłonie. Doświadczeni fotografowie zjawisk astronomicznych radzą, aby:
•    dokładnie sprawdzić godzinę przelotu ISS w swojej okolicy (będzie ona uzależniona od miejsca w Polsce; czas może się różnić nieznacznie np. między północą a południem naszego kraju) i upewnić się, że tej nocy zapowiada się jasne, niezachmurzone niebo;
•    wybrać się w miejsce o niskim poziomie zanieczyszczenia światła;
•    użyć tradycyjnego aparatu - najlepiej lustrzanki cyfrowej, ale zwykły model cyfrowy też może dać dobry efekt, pod warunkiem że dobrze ustawisz jego parametry;
•    wykorzystać obiektyw szerokokątny - zwłaszcza jeśli chcesz wykonać zdjęcie "przelotu" ISS;
•  bowiązkowo użyć statywu;
•  przydać się mogą także - "zewnętrzny" przycisk wyzwalania migawki, który pozwoli Ci uchwycić dobry moment, a także ogrzewacz do szkła, który zapobiegnie zbieraniu się pary wodnej na obiektywie (co jest dość typowe o poranku lub wieczorem);
•  dostosować typ ujęcia ISS do tego, jak porusza się na niebie - jeżeli tworzy łuk w poprzek horyzontu, warto zastosować kadr szerokokątny, natomiast jeśli widzisz ją nad głową, dobrym pomysłem może być uchwycenie jej na kadrze pionowym;
•  ustawić tryb "klatka po klatce" typu timelapse - powinien on trwać przez ok. 8-20 sekund; pamiętaj, że samo przejście ISS może trwać kilka minut;
•  użyć parametrów f/2.8 lub f/1.8, ISO na poziomie minimum 400 lub wyższym, w zależności od poziomu ciemności nieba i szybkości migawki 8-20 s.

Ponieważ dni, w których nastąpią przeloty ISS nad Polską w 2024 jest wiele, masz sporo szans, aby poćwiczyć z różnymi ustawieniami aparatu. Praktyka czyni mistrza!
Czy planujesz podziwianie ISS na wieczornym lub porannym niebie w 2024 roku? Warto o tym pomyśleć i - gdy dostrzeże się Międzynarodową Stację Kosmiczną - pomyśleć, że w tym momencie znajdują się tam ludzie. Ciekawa perspektywa, prawda?

International Space Station (ISS), czyli Międzynarodowa Stacja Kosmiczna. Kiedy będzie nad Polską? /archangel80889 /123RF/PICSEL

https://geekweek.interia.pl/astronomia/news-przeloty-iss-nad-polska-2024-kiedy-stacja-kosmiczna-na-niebi,nId,7223354

[Paweł Baran]

Planety Układu Słonecznego: Mars
2024-01-05. Milena Nowak  175 odsłon
Mars jest czwartą planetą Układu Słonecznego. Spośród pozostałych planet skalistych wyróżnia się czerwonawym zabarwieniem, na które zwrócili uwagę już starożytni Rzymianie. Ten rudy kolor skojarzył im się z wojną, więc nadali tej planecie imię boga wojny.
Nie licząc Ziemi, ze wszystkich planet w naszym układzie właśnie na Marsie panują najdogodniejsze warunki do kolonizacji i rozwoju życia. Z tego względu Mars jest niezwykle popularny w popkulturze – powstało wiele filmów oraz książek podejmujących temat wyzwań związanych z jego podbojem.
Charakterystyka planety
•    Typ planety: skalista
•    Masa: 6,4171×1023 kg
•    Promień: 3389,5 km
•    Mimośród orbity: 0,093
•    Półoś wielka: 2,2792×1011 m
•    Okres orbitalny: 687 dni
•    Liczba księżyców: 2
Struktura wewnętrzna
W 2021 roku po badaniach sejsmicznych trwających cały rok marsjański (687 dni) misja InSight zebrała niezbędne dane do poznania struktury wewnętrznej Marsa. Ustalono, że promień jądra Marsa wynosi 1780-1810 km, a jego średnia gęstość mieści się w granicach 5,7-6,3 g/cm3. Najczęściej występującym ciężkim pierwiastkiem w jądrze jest żelazo. Obecne tam pierwiastki lekkie to siarka wraz z niewielkimi ilościami tlenu, węgla oraz wodoru. Stanowią one około 1/5 masy jądra Marsa, co sprawia, że jest ono płynne. Co więcej, jądro Marsa prawdopodobnie nie zawiera twardego rdzenia, co czyni je bardzo różnym od ziemskiego. Jądro naszej planety składa się niemal wyłącznie z żelaza i śladowych ilości niklu; stężenie pierwiastków lekkich jest w nim tak małe, że można je pominąć.
Jądro Marsa otacza krzemianowy płaszcz, a jego z kolei pokrywa skorupa. Średnia grubość tej skorupy wynosi około 50 km. Dla porównania, w stosunku do rozmiaru planety skorupa ziemska, której grubość wynosi 40 km, jest trzy razy cieńsza niż skorupa Marsa.
Ze względu na budowę wewnętrzną, Mars nie posiada własnego pola magnetycznego. We wnętrzu jądra Marsa nie zachodzi jedno z nieodzownych zjawisk przyczyniających się do powstania pola magnetycznego – konwekcja. Jest to proces przenoszenia ciepła, kiedy to obszar podgrzewanego płynu staje się mniej gęsty i przenosi się ku górze, a tymczasem zimniejszy płyn przenosi się ku dołowi, tworząc cyrkulację konwekcyjną. Poza tym aktywność tektoniczna planety jest niska i dlatego też do jądra rzadko kiedy dostarczany jest nowy materiał, które mógłby pobudzić proces powstawania pola magnetycznego.
Badanie struktury wewnętrznej Marsa pozwala nam na poszerzenie wiedzy na temat procesu formowania się planet i początków Układu Słonecznego. Co więcej, te cenne informacje mogą nam pomóc w usprawnianiu i planowaniu przyszłych misji.
Geologia Marsa
Mars to planeta skalista, która swą ekscentryczną barwę zawdzięcza tlenkom żelaza na jej powierzchni. Pierwiastki najczęściej występujące w składzie skorupy tego globu to: krzem, tlen, magnez, glin, wapń oraz potas. Są one głównym składnikiem minerałów tworzących skały magmowe. Rzadziej można natrafić na np. tytan, chrom, mangan, siarkę, fosfor, sód i chlor, które również są ważnymi składnikami skał i marsjańskiego regolitu.
Na podstawie badań gęstości kraterów na powierzchni wyróżniono cztery okresy historii geologicznej Marsa. Nazwano je od obszarów, które w szczególności ukształtowały się w tamtym okresie.
Okres przednoachijski trwał od uformowania się planety do ukształtowania się równiny Hellas Platina. Powstanie tej równiny jest skutkiem impaktu z okresu Wielkiego Bombardowania, czyli czasu, kiedy Układ Słoneczny jeszcze się formował  i nowopowstałe globy były szczególnie narażone na deszcze meteorów. W okresie przednoachijskim nastąpił podział powierzchni Marsa na niziny półkuli północnej i wyżyny półkuli południowej, prawdopodobnie w wyniku zderzenia z obiektem o promieniu od 1/10 do 2/3 promienia Księżyca.
Okres noachijski to najstarszy okres w historii Marsa, z którego zachowały się skały widoczne na powierzchni. W tym czasie wciąż trwało Wielkie Bombardowanie, a klimat planety mógł być ciepły i wilgotny. Wówczas uformowały się doliny rzeczne. Co ciekawe, spekuluje się, że równiny północy mógł wtedy pokrywać ocean.
Okres hesperyjski charakteryzował się wysoką aktywnością wulkaniczną, która wpłynęła na odmłodzenie 30% powierzchni planety. To właśnie w tym okresie na wyżynie Tharsis zaczął formować się Olympus Mons, najwyższy szczyt Układu Słonecznego. Obecnie wznosi się on na wysokość 25-27 km ponad otaczającą go równinę i 21 km ponad średnią powierzchnię planety.

Okres amazoński rozpoczął się około 3 mld lat temu i trwa do dziś. W tym okresie aktywność wulkaniczna zmalała dziesięciokrotnie w porównaniu z okresem hesperyjskim, a średnia temperatura powietrza, wraz z tempem erozji i wietrzenia skał, spadła. Charakterystycznym wydarzeniem dla tego przedziału czasu jest utworzenie się czap lodowych na biegunach Marsa oraz osadów lodowcowych na marsjańskich wulkanach.
Atmosfera
Atmosfera Marsa składa się w 95% z dwutlenku węgla, w 3% z azotu, w 1,6% z argonu oraz w śladowych ilościach z tlenu i wody. Jest także silnie zapylona – charakterystyczną cechą Marsa jest występowanie burz piaskowych, które wpływają na stan marsjańskiego powietrza. Podczas takich burz prędkość wiatru dochodzi do 300 km/h.
Pomimo silnych wiatrów, warunki pogodowe na Marsie zazwyczaj nie mają aż tak destrukcyjnego wpływu na przedmioty na jego powierzchni, takie jak skały czy łaziki. Dzieje się tak z powodu rzadkiej atmosfery i niskiego ciśnienia – ma ono wartość 600 Pa, czyli stanowi mniej niż 1% ciśnienia przy powierzchni Ziemi.
Mars jest znacznie chłodniejszy niż Ziemia. Powodami są większa odległość od Słońca oraz dużo słabszy efekt cieplarniany. Temperatura na powierzchni Marsa waha się od −133 °C podczas zimy na biegunach do +27 °C w ciepłe dni na równiku.
Historia badań
Gdy w 2. połowie XIX wieku teleskopy były wystarczająco rozwinięte, by za ich pomocą dostrzec strukturę powierzchni planet, włoski astronom Giovanni Schiaparelli postanowił zmapować Marsa. Wydawało mu się, że zaobserwował kanały, co doprowadziło do wielu czczych spekulacji o istnieniu inteligentnych istot na tej planecie. Kanały, jak się okazało, były tylko złudzeniem optycznym.
W połowie XX wieku skupiono się na bardziej bezpośrednich metodach badawczych – zaczęto wysyłać sondy, które miały za zadanie orbitować wokół Marsa bądź na nim lądować. Pierwszą była Mars 1, która straciła kontakt z Ziemią 3 miesiące przed dotarciem do celu. Dopiero po kolejnych czterech próbach radzieckich i jednej amerykańskiej, USA osiągnęło sukces i sondzie Mariner 4 udało się dolecieć do celu.
Niestety, około połowa wszystkich misji na Czerwony Glob zakończyła się niepowodzeniem, zazwyczaj z powodu błędów technicznych, różnorakich awarii bądź utraty łączności z niewyjaśnionych przyczyn. Większość nieudanych lotów należało do Rosjan, ale najsłynniejszym była misja NASA. Lockheed Martin Astronautics, firma odpowiedzialna za budowę sondy Mars Climate Orbiter, używała jednostek imperialnych, podczas gdy NASA JPL stosowało system metryczny. Przez ten błąd wleciała ona zbyt głęboko w atmosferę Marsa i po wejściu na orbitę została zniszczona. Koszt straconej misji wynosił 125 milionów dolarów.
4 lipca 1997 roku wraz z sondą Mars Pathfinder wylądował pierwszy łazik Soyourner. Napędzany był silnikiem elektrycznym zasilanym bateriami słonecznymi. Codziennie oddalał się o 5-10 metrów od lądownika. Jego zadaniem było dotarcie do skał, które uznano za interesujące na podstawie obrazów transmitowanych przez lądownik i zbadanie ich składu chemicznego.
Od roku 2003 do badań Marsa włączyła się również ESA, wysyłając sondę Mars Express Orbiter. Zadaniem misji było sfotografowanie powierzchni planety i zbadanie cyrkulacji w jej atmosferze.
Niedługo potem i Chiny dołączyły do podboju Marsa – tamtejsi inżynierowie zbudowali łazika Tianwen-1, który z powodzeniem w 2021 roku wylądował na powierzchni Czerwonej Planety. Wtedy to Chiny stały się drugim po USA państwem, któremu udało się wysłać łazik na Marsa.
Poza łazikami i sondami na Marsie znajduje się jeden helikopter – Ingenuity. Stworzenie marsjańskiego helikoptera było nie lada wyzwaniem, biorąc pod uwagę znikome ciśnienie i rzadką atmosferę na Czerwonym Globie. Jego pierwszy udany lot na Marsie odbył się 3 kwietnia 2021 roku i został okrzyknięty „momentem braci Wright”.
Obecnie na powierzchni Marsa znajdują się dwa działające łaziki: Curiosity oraz Perserverance. Są one wyposażone w różnorodne naukowe instrumenty; ich zadaniem jest badanie skał, regolitu oraz składu atmosfery.
Planowane misje
Obecnie głównym planem NASA co do eksploracji Marsa jest misja Mars Sample Return. Agencja kosmiczna chce odzyskać próbki skał od łazika Perserverance i przetransportować je na Ziemię w celu dalszych badań. NASA zamierza wystrzelić orbiter w 2027 roku i lądownik w 2028. Lądownik wraz z małą rakietą (MAV) i dwoma niewielkimi helikopterami ma wylądować w pobliżu Perserverance, by przejąć od niego próbki regolitu. Następnie MAV ma wystartować z powierzchni Czerwonej Planety i przetransportować ładunek do orbitera. Po udanej operacji próbki wróciłyby na Ziemię w 2033 roku, gdzie byłyby badane w specjalnie przeznaczonym do tego budynku. Misja ta może pomóc w odpowiedzi na nurtujące nas pytanie: czy na Marsie kiedykolwiek istniało życie?
Konkurencją dla NASA i ESA w wyścigu o przywiezienie regolitu z Marsa są Chiny – dostarczenie próbek planują na 2031 rok. Koncept Chin jest dużo prostszy niż pomysł konkurencji – zakłada on tylko dwa starty bez użycia łazików. Zamiast łazika prawdopodobnie zostanie zastosowany czworonożny robot.
Najbardziej wyczekiwaną misją na Marsa jest ta, w której to pierwszy człowiek postawi stopę na Czerwonej Planecie. Choć Elon Musk kiedyś śmiało twierdził, że człowiek postawi stopę na Marsie już w 2024 roku, od tamtego momentu niewiele zbliżyliśmy się do osiągnięcia tego celu. Póki co konkretnych planów i terminów brak, a agencje kosmiczne skupiają się raczej na wysyłaniu satelitów okołoziemskich czy podboju Księżyca. Owe podejście jest odpowiednie, biorąc pod uwagę fakt, że załogowa misja na Marsa jest niebotycznie wymagająca, patrząc z każdej możliwej perspektywy: ekonomicznej, psychologicznej czy technicznej. Taka misja byłaby niewątpliwie jak dotąd najbardziej niebezpiecznym i wymagającym przedsięwzięciem ludzkości.
Korekta – Maks Celiński, Matylda Kołomyjec
Źródła:
•    pl.wikipedia.org: Mars
30 listopada 2023

•    projektpulsar.pl; Andrzej Hołdys: Duże, lekkie, zasiarczone – fale sejsmiczne odsłaniają marsjańskie jądro
17 grudnia 2023

•    urania.edu.pl; Krzysztof Czart: Mars - Czerwona Planeta
17 grudnia 2023

•    pl.wikipedia.org: Geologia Marsa
17 grudnia 2023

•    pl.wikipedia.org: Olympus Mons
17 grudnia 2023

•    pl.wikipedia.org: Okres amazoński
17 grudnia 2023

•    latimes.com; Robert Lee Hotz: Mars Probe Lost Due to Simple Math Error
17 grudnia 2023

•    pl.wikipedia.org: Badania Marsa
17 grudnia 2023

•    pl.wikipedia.org: Sojourner
17 grudnia 2023

•    mars.nasa.gov: Mars Sample Return Mission
17 grudnia 2023

•    astronet.pl; Małgorzata Jędruszek: Chiny planują przywieźć pierwsze próbki z Marsa już w 2031 roku
17 grudnia 2023

•    pl.wikipedia.org: Okres hesperyjski
17 grudnia 2023

•    esa.int: Mars Express
17 grudnia 2023

•    mars.nasa.gov: Mars Helicopter - NASA Mars
17 grudnia 2023
 Zdjęcie w tle: NASA
Mars okiem sondy Viking 1Źródło: NASA
Sonda kosmiczna InSight wraz z instrumentami Źródło: NASA/JPL-Caltech
Wewnętrzna struktura Marsa Źródło: NASA
Czas trwania okresów historii Marsa (w milionach lat) Źródło: Wikipedia, Okres amazoński

Zdjęcie wulkanu Olympus Mons z lotu ptaka Źródło: NASA

Porównanie powierzchni zajętej przez Olympus Mons do powierzchni Polski Źródło Szczureq, Wikimedia Commons

Mapa Marsa wykonana przez Giovanniego Schiaparellego w 1888 roku Źródło: Meyers Konversations-Lexikon via Wikimedia Commons

Łazik Sojourner Źródło: NASA

Ingenuity podczas lotu; zdjęcie wykonane przez łazik Perserverance Źródło: NASA

Artystyczna wizja lądownika Sample Retrieval Lander Źródło: NASA/JPL-Caltech

https://astronet.pl/uklad-sloneczny/uklad-sloneczny-planety/planety-ukladu-slonecznego-mars/

[Paweł Baran]

Katalog Caldwella: 76
2024-01-05. Natalia Mochocka  117 odsłon
Zdjęcie w tle: Australian Astronomical Observatory/David Malin
O obiekcie:
Caldwell 76 to dość jasna gromada otwarta występująca też pod nazwą NGC 6231. Zawiera około 120 gwiazd. W sercu gromady znajdują się liczne, niebiesko-białe nadolbrzymy. C76 znajduje się mniej więcej 5600 lat świetlnych od nas i rozciąga się na szerokość 26 lat świetlnych. Po raz pierwszy odkrył ją i opisał włoski astronom Giovanni Battista Hodierna w połowie XVII wieku. Edmond Halley niezależnie odkrył ją ponownie w 1678 r. Zaobserwowali ją też Philippe Loys De Chéseaux w latach 1745–46 i Nicholas Louis de Lacaille w latach 1751–52.
Podstawowe informacje
•    Typ obiektu: gromada otwarta
•    Numer w katalogu NGC: 6231
•    Jasność obserwowalna: +2,6mag
•    Gwiazdozbiór: skorpion
•    Deklinacja: -41d 48m 00s
•    Rektascensja: 16h 54m 00s
•    Rozmiar kątowy: 15 x 15

Obserwacje
Caldwell 76 znajduje się w gwiazdozbiorze skorpiona. Łączne magnitudo tego obiektu wynosi +2,6 co sprawia, że przy sprzyjających obserwacjom warunkach można go zobaczyć gołym okiem, jednak wygląda wtedy jak rozmyta plama. Poszczególne gwiazdy można zauważyć już przez lornetkę. W małym teleskopie o średnicy 80 mm (3,1 cala) wygląda imponująco, widać wtedy znacznie więcej gwiazd, w tym jedną z podwójnych gwiazd w centrum gromady. Caldwella 76 najłatwiej obserwować zimą na półkuli południowej. Latem można oglądać tę gromadę też z niskich szerokości geograficznych półkuli północnej. Jest popularnym celem obserwatoriów z południowej części globu, ponieważ należy to tzw. „fałszywej komety” — grupy ciał niebieskich przypominających kometę przelatującą przez Skorpiona. Caldwell 76 tworzy głowę „komety”, podczas gdy dwie inne gromady oraz mgławica emisyjna tworzą jej ogon.
Korekta – Matylda Kołomyjec
Źródła:
•    science.nasa.gov: Caldwell 76
27 grudnia 2023

•    freestarcharts.com: NGC 6231 - Open Cluster
27 grudnia 2023
 Otoczenie obiektu C76 na niebie Źródło: freestarcharts
Gromada otwarta C76 Źródło: Australian Astronomical Observatory/David Malin
https://astronet.pl/wszechswiat/katalog-caldwella/katalog-caldwella-76/

 

[Paweł Baran]

Łazik NASA wkrótce zbada Księżyc. Zabierze ze sobą nazwiska chętnych
2024-01-05.
Pierwszy robotyczny księżycowy łazik NASA, VIPER, zbada zasoby lodu na Księżycu - poinformowała amerykańska agencja kosmiczna. Zabierze też na naszego satelitę nazwiska Ziemian.
Należący do NASA łazik księżycowy Volatiles Investigating Polar Exploration Rover (VIPER), w ramach misji Artemis, będzie badał powierzchnię Księżyca w poszukiwaniu lodu i innych minerałów. Robot wyląduje na biegunie południowym Księżyca pod koniec 2024 r., a jego misja potrwa 100 dni.
Informacje przez niego zebrane rzucą nowe światło na pochodzenie wody na naszym naturalnym satelicie i pomogą określić, w jaki sposób w przyszłości eksploatować jego zasoby naturalne. Łazika czeka ciężka próba – będzie pracował w ekstremalnych temperaturach i trudnym terenie. Zespół misji VIPER będzie nim sterował w czasie rzeczywistym z NASA Ames Research Center w Dolinie Krzemowej w Kalifornii.
Na podstawie danych z łazika badacze NASA chcą stwierdzić m.in., gdzie na Księżycu z największym prawdopodobieństwem znajduje się lód i gdzie najłatwiej uzyskać do niego dostęp. Misja VIPER będzie pierwszą w historii próbą mapowania zasobów naturalnych poza Ziemią. Mapy surowców na Księżycu posłużą misji Artemis w planowaniu długoterminowej obecności na powierzchni Księżyca.
Satelity krążące wokół Księżyca lub próbniki, które uderzyły wcześniej w jego powierzchnię, pozwoliły stwierdzić, że na księżycowych biegunach znajduje się lód. Teraz naukowcy chcą dokładnie zbadać jego zasoby. VIPER będzie eksplorował Księżyc przy użyciu zaawansowanej aparatury i wiertła metrowej długości. Te instrumenty pozwolą łazikowi pobierać próbki gleby księżycowej na różnych głębokościach i analizować je.
Kiedy Słońce oświetla Księżyc, temperatura na jego równiku może osiągać 120 st. C., z kolei gdy światło słoneczne nie pada na powierzchnię satelity, temperatura w okolicach równika spada do minus 130 st. C. VIPER ma dotrzeć do ciągle zacienionych kraterów na biegunie południowym, gdzie temperatura wynosi nawet -253 st. C. Tam badacze spodziewają się znaleźć zapasy lodu, które przetrwały miliardy lat.
Instrumenty na pokładzie VIPER-a pozwolą również na określenie rozmieszczenia i składu księżycowych zasobów lodu. Badacze chcą wyjaśnić, skąd wzięła się woda na biegunach Księżyca – a to może pomóc w ustaleniu pochodzenia wody w całym Układzie Słonecznym. Informacje zebrane podczas 100 dni pracy robota posłużą też do planowania przyszłych misji załogowych na naszego satelitę, a może także na Marsa. W ramach programu Artemis NASA planuje wysłać na Księżyc w pierwszej kolejności kobietę i osobę o innym niż biały kolorze skóry.
„VIPER zmienia zasady gry. To pierwsza tego rodzaju misja, która poszerza naszą wiedzę na temat tego, gdzie można eksploatować zasoby księżycowe, aby wspierać długoterminową obecność ludzi na naszym naturalnym satelicie” – powiedział Daniel Andrews, kierownik projektu VIPER w NASA Ames Research Center, cytowany na stronie NASA. Oprócz specjalistycznej aparatury VIPER zabierze też na Księżyc nazwiska Ziemian. Żeby znaleźć się na liście wysłanej w Kosmos, trzeba wypełnić formularz na stronie.
Tam też można stworzyć i pobrać wirtualne pamiątki „uczestnictwa” w programie – karty pokładowe misji VIPER z imieniem i nazwiskiem. Na pokładzie łazika zostaną umieszczone nazwiska zgłoszone do 15 marca, do godz. 23:59 czasu wschodnioamerykańskiego standardowego (czyli do 16 marca, do godz. 05:59 czasu środkowoeuropejskiego).
Przypomnijmy, że VIPER został zaprojektowany i zbudowany w NASA Johnson Space Center w Houston. Aparatura powstała w kilku ośrodkach naukowo-badawczych NASA i w prywatnych firmach. Pod koniec 2024 r. łazik ma dotrzeć na powierzchnię Księżyca na pokładzie rakiety SpaceX Falcon Heavy wystrzelonej z Przylądka Canaveral na Florydzie.

Fot. NASA

Pojazd poszukiwawczy NASA - Volatiles Investigating Polar Exploration Rover (VIPER) - planowany mobilny robot, który będzie wędrował wokół bieguna południowego Księżyca w poszukiwaniu lodu wodnego. Fot. NASA [nasa.gov]

SPACE24
https://space24.pl/pojazdy-kosmiczne/sondy/lazik-nasa-wkrotce-zbada-ksiezyc-zabierze-ze-soba-nazwiska-chetnych

[Paweł Baran]

Rakieta Vulcan gotowa do pierwszego lotu
2024-01-05. Mateusz Mitkow
Firma United Launch Alliance poinformowała, że nowy system nośny Vulcan Centaur jest gotowy do wykonania swojego pierwszego lotu. W ramach misji o oznaczeniu „Cert-1” zabierze na swoim pokładzie m.in. lądownik księżycowy Peregrine prywatnej firmy Astrobotic.
Wszystko wskazuje na to, że w najbliższych dniach fani kosmonautki i technologii kosmicznych będą mogli być świadkami długo wyczekiwanego debiutu rakiety Vulcan Centaur. W ostatnich godzinach amerykańska firma United Launch Alliance (ULA), która opracowała tenże system nośny, poinformowała, że trwają ostatnie przygotowania do startu Vulcana, który na ten moment planowany jest na poniedziałek 8 stycznia br.
Inauguracyjna misja zostanie przeprowadzona z bazy Sił Kosmicznych na Cape Canaveral (Floryda). Urządzenia, które zostaną wyniesione w ramach tej misji to lądownik księżycowy opracowany przez prywatną firmę Astrobotic o nazwie Peregrine, a także ładunek dla firmy Celestis, który jest częścią projektu kosmicznych pochówków. Początkowe plany zakładały także wystrzelenie prototypowych jednostek satelitarnych projektu Kuiper, lecz ze względu na opóźnienie debiutu Vulcana zostały one wyniesione na orbitę dnia 7 października 2023 r. przy użyciu systemu nośnego Atlas V.
Warto zaznaczyć, że rakieta Vulcan Centaur to pierwszy nowy system nośny we flocie ULA od 2006 r., czyli od momentu założenia firmy. Ma on zastąpić rodzinę rakiet Delta IV, a także system Atlas V. Vulcan Centaur zapewni m. in. wyższą wydajność i większą przystępność cenową przy jednoczesnym zagwarantowaniu wyjątkowej niezawodności i dokładności. Rakieta ma być zdolna do wynoszenia ponad 27 t ładunku na niską orbitę okołoziemską (LEO).
Opisywany system nośny składa się z górnego segmentu - Centaur V, napędzanego przez dwa silniki RL10, za których dostawę odpowiada amerykańska spółka Aerojet Rocketdyne, oraz ponad 30 metrowego pierwszego stopnia wyposażonego w dwa silniki główne BE-4, napędzane przez ciekły metan oraz ciekły tlen. Zostały one dostarczone przez firmę Blue Origin. Dolny stopień wspomagany jest bocznymi boosterami (SRB) na paliwo stałe, których ilość zależy od masy wynoszonego ładunku (możliwe konfiguracje to 0,2,4 lub 6 jednostek).
W wywiadzie dla CNBC Tony Bruno, dyrektor generalny ULA oznajmił, że firma planuje wykonanie nawet kilku startów Vulcana w 2024 r., zwiększając tempo realizowanych lotów, aby zaspokoić potrzeby klientów takich jak np. Amazon. „W 2025 r. będziemy startować nawet co dwa tygodnie.” - dodał Tony Bruno w swoim wpisie na poralu X (dawniej Twitter) z grudnia 2023 r.
Oprócz misji na rzecz rozwoju projektu Kuiper, system nośny został przypisany także do wynoszenia ładunków dla Sił Kosmicznych USA (USSF), Narodowego Biura Rozpoznania (NRO), NASA oraz dla komercyjnych klientów. Będą to m.in. misje USSF-112, USSF-87 oraz GPS III SV07. Wyniesie na orbitę również nowy wahadłowiec „Dream Chaser”, który jest obecnie przygotowywany do debiutu w zakładach firmy Sierra Nevada. Będzie on wykorzystywany do misji towarowych i naukowych na Międzynarodową Stację Kosmiczną (ISS), podobnych do tych prowadzonych obecnie przez Dragona firmy SpaceX.
Źródło: ULA, Space24.pl
Fot. United Launch Alliance (ULA)

https://www.youtube.com/watch?v=Ai-AVMJdzVQ

SPACE24
https://space24.pl/pojazdy-kosmiczne/systemy-nosne/rakieta-vulcan-gotowa-do-pierwszego-lotu

[Paweł Baran]

Startuje nowa edycja programu „Cosmic Challenge”!
2024-01-05.
Fundacja „SpaceShip” ogłosiła właśnie kolejną edycję interdyscyplinarnego programu edukacyjnego związanego z Kosmosem - „Cosmic Challenge”. Głównymi celami programu są m. in. promocja edukacji w zakresie STEM, integracja wiedzy nt. kosmosu z przedmiotami matematyczno-przyrodniczymi, rozwój kreatywności i innowacyjności wśród dzieci i młodzieży oraz promocja praktycznego wykorzystania wiedzy integrującej różne obszary.
Najnowsza edycja programu, nazwana „Cosmic Challange: Pathfinder/ AI” realizowana jest w Partnerstwie Strategicznym ze światowym liderem w zakresie danych satelitarnych, wykorzystującym technologię SAR (Synthetic Aperture Radar) - firmą ICEYE.
Edycja „Cosmic Challange: Pathfinder/ AI” skierowana jest do uczniów szkół ponadpodstawowych z całej Polski. W ramach I etapu tej edycji programu zespoły zainteresowane udziałem w programie (składające się z dwóch uczestników – uczniów szkół ponadpodstawowych) i jednego dorosłego Mentora/Opiekuna, będą miały przygotować pracę pisemną nt. „Biznesowe wykorzystanie danych satelitarnych z użyciem AI”.
Prace w ramach I etapu można przesyłać w okresie 01.02.2024 r. – 20.03.2024 r. Najlepsze zespoły zostaną zaproszone na Finał, podczas którego Jury złożone m. in. z przedstawicieli firmy ICEYE, Polskiej Agencji Kosmicznej, EUSPA, PSPA i „SpaceShip” wybierze zwycięzców tej edycji programu, którzy w nagrodę odbędą wizytę w ośrodku Europejskiej Agencji Kosmicznej – ESRIN (Centre for Earth Observation), znajdującym się we Frascati, we Włoszech. Zespoły, które zajmą miejsca 1-3 zostaną dodatkowo zaproszone do polskiego oddziału firmy ICEYE, znajdującego się w Warszawie.
Partnerami tej edycji programu są EUSPA (European Union Agency for the Space Programme)  i Polish Space Professionals Association, a Patronami są m.in. Polska Agencja Kosmiczna i Space24. Więcej informacji na temat tej edycji programu (w tym regulamin) znajduje się na stronie internetowej.
Źródło: Fundacja „SpaceShip”
Fot. ICEYE
Fot. ICEYE

SPACE24
https://space24.pl/nauka-i-edukacja/startuje-nowa-edycja-programu-cosmic-challenge

[Paweł Baran]

Jak określić fotometryczne przesunięcie ku czerwieni galaktyk z pomocą Webba?
2024-01-05.
Metoda wyznaczania fotometrycznych przesunięć ku czerwieni galaktyk pozwala na hurtowe odkrywanie kandydatek na galaktyki we wczesnym Wszechświecie za pomocą Teleskopu Webba, które następnie muszą być potwierdzone spektroskopowo. Micaela Bagley zajmująca się tym na co dzień, wyjaśnia to na przykładzie dwóch galaktyk.
Jednym z celów naukowych Teleskopu Webba jest zrozumienie w jaki sposób galaktyki powstały we wczesnym Wszechświecie i stawały się coraz większe, jak nasza Droga Mleczna. Realizacja tego celu wymaga identyfikacji próbek galaktyk w różnych momentach ewolucji Wszechświata, aby zbadać jak zmieniają się z czasem.
Astronomka Micaela Bagley (University of Texas, Austin – USA) jest członkiem grupy badawczej  CEERS (skrót z j.ang. the Cosmic Evolution Eearly Release Science), która zajmuje się badaniami nad powstawaniem galaktyk i ewolucją wczesnego Wszechświata. Micaela jest odpowiedzialna m.in. za obróbkę wszystkich zdjęć z kamery NIRCam dla CEERS.
Micaela Bagley została poproszona przez portal NASA, aby wyjaśnić,
w jaki sposób astronomowie badają światło odległych galaktyk i wyznaczają „w jakim momencie historii Wszechświata” obserwujemy te galaktyki?
Oto odpowiedź:
Światło potrzebuje czasu do podróży w przestrzeni. Gdy światło odległej galaktyki (lub innego obiektu w przestrzeni) dociera do nas, wtedy widzimy tą galaktykę, jak wyglądała w przeszłości. Aby określić ten „moment” w przeszłości wykorzystuje się przesunięcie ku czerwieni danej galaktyki (szczegóły na ilustracji (1)).
Przesunięcie ku czerwieni mówi nam, ile czasu światło było rozciągane do większych długości fali przez rozszerzanie się Wszechświata podczas podróży do nas. Można obliczyć to przesunięciu ku czerwieni wykorzystując struktury w widmie galaktyki. Widmo jest rodzajem obserwacji, która rozszczepia światło obiektu w długości fali - w gruncie rzeczy jest to pomiar światła w bardzo małych przedziałach długości fali. Mierzy się linie emisyjne i tzw. skoki w widmie (ang. spectral breaks – patrz ilustracja (2)), które są gwałtowną zmianą natężenia światła przy jakiejś, konkretnej długości fali (np. skok Lymana – dla długości fali 0,0912μm). Następnie porównuje się obserwowane długości fali tych struktur (linie emisyjne+skoki w widmie) z ich znanymi długościami fali w momencie emisji promieniowania.
Jedną z najbardziej efektywnych metod identyfikacji galaktyk jest ich fotografowanie na przykład za pomocą kamery NIRCam (skrót z j.ang. Near - Infrared Camera) współpracującej z Teleskopem Webba. Zdjęcia są wykonywane z wykorzystaniem wielu filtrów, aby zebrać światło od obiektu w kilku różnych barwach. Podczas wykonywania fotometrii danej galaktyki (czyli uzyskiwaniu odpowiedzi na pytanie: jak jasna jest na zdjęciu?) jest mierzona jasność obiektu uśredniona w całym zakresie długości fali przepuszczanych przez konkretny filtr. Można obserwować galaktykę za pomocą szerokopasmowych filtrów w kamerze NIRCam. Jednak jest mnóstwo szczegółowych informacji ukrytych w pojedynczych pomiarach w zakresie długości fali 0,3-1,0 mikronów (μm), które są pomijane.
W kolejnym kroku można zacząć ustalać kształt widma galaktyki.
Na wygląd widma mają wpływ właściwości takie jak:
    • ile gwiazd powstaje w danej galaktyce,
    • ile zawiera pyłu zawiera galaktyka,
    • jak bardzo światło galaktyki jest przesunięte ku czerwieni.
Zostaje porównana zmierzona jasność galaktyki w każdym filtrze z przewidywaną jasnością dla określonego zbioru modeli widm galaktyk w zakresie tych parametrów i przesunięć ku czerwieni. Na podstawie tego, jak dobrze pasuje dany model do danych obserwacyjnych jest wyznaczane prawdopodobieństwo, że ta galaktyka posiada określone przesunięcie ku czerwieni, czyli „moment w historii Wszechświata”. Najlepsze dopasowanie przesunięcia ku czerwieni poprzez ww. analizę jest nazywane fotometrycznym przesunięciem ku czerwieni (ang. photometric redshift).
W lipcu 2022 roku astronomowie z zespołu realizującego przegląd CEERS wykorzystali zdjęcia z kamery NIRCam, aby zidentyfikować dwie galaktyki o fotometrycznych przesunięciach ku czerwieni większych niż 11 (gdy Wszechświat miał mniej niż 420 mln lat). Żaden z tych obiektów nie został zaobserwowany przez Teleskop Hubble’a w tym polu obserwacyjnym, ponieważ są one zarówno zbyt słabe, jak i niemożliwe do detekcji w długościach fali, które „ widzi” Hubble. To były bardzo ekscytujące odkrycia za pomocą nowego teleskopu!
Niestety fotometryczne przesunięcie ku czerwieni galaktyk jest obarczone jakąś niepewnością. Na przykład jesteśmy w stanie wyznaczyć, że skok widmowy jest obecny w filtrach, ale nie znamy jego dokładnej długości fali. Potrafimy oszacować najlepsze dopasowanie przesunięcia ku czerwieni na podstawie modelowania danych fotometrycznych, ale uzyskany rozkład prawdopodobieństwa często jest szeroki. Ponadto galaktyki o różnych przesunięciach ku czerwieni mogą mieć podobne barwy w filtrach szerokopasmowych – co sprawia trudności w rozróżnieniu ich przesunięć ku czerwieni tylko na podstawie obserwacji fotometrycznych. Na przykład poczerwienione, pyłowe galaktyki o przesunięciach ku czerwieni mniejszych od 5 (czyli, gdy Wszechświat liczył około 1,1 miliarda lat lub był starszy) oraz chłodne gwiazdy w naszej Drodze Mlecznej czasami mogą mieć takie same kolory, jak galaktyki o dużych przesunięciach ku czerwieni. Dlatego traktujemy wszystkie galaktyki, które zostały wyselekcjonowane na podstawie ich fotometrycznych przesunięć ku czerwieni, jako kandydatów o dużych przesunięciach ku czerwieni – do czasu uzyskania bardziej dokładnej wartości przesunięcia ku czerwieni.
Bardziej dokładną wartość przesunięcia ku czerwieni galaktyki można wyznaczyć na podstawie widma. Jak widać na ilustracji (4) po prawej stronie, obliczany rozkład prawdopodobieństwa (ang. probability) przesunięć ku czerwieni poprawia się, gdy fotometria danej galaktyki jest wykonywana z coraz większą liczbą punktów w długości fali. Rozkład prawdopodobieństwa zawęża się w miarę, jak używamy do fotografowania tylko szerokopasmowe filtry (góra), większą liczbę bardziej wąskopasmowych filtrów (środek), aż do widma (dół). W przykładzie pokazanym w dolnym wierszu już można nie stosować charakterystycznych cech, takich jak skok w skrajnej, lewej części widma lub linie emisyjne, aby wyznaczyć rozkład prawdopodobieństwa przesunięć ku czerwieni, który teraz jest bardzo dokładny – jest to spektroskopowe przesunięcie ku czerwieni.
W lutym 2023 roku w ramach przeglądu CEERS były obserwowane kandydatki na galaktyki o dużych przesunięciach ku czerwieni za pomocą spektrografu NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph), aby wyznaczyć dokładne wartości spektroskopowych przesunięć ku czerwieni. Potwierdzono, że spektroskopowe przesunięcie ku czerwieni jednej z kandydatek – Galaktyki Maisie wynosi 11,44 (wtedy Wszechświat liczył około 390 mln lat), zaś drugiej galaktyki-kandydatki okazało się znacznie mniejsze: nie 16,4, ale 4,9 (wtedy Wszechświat liczył około 1,2 miliarda lat).

Nawet przypadki galaktyk odkrywanych jako galaktyki-kandydatki o dużych przesunięciach ku czerwieni, które w rzeczywistości posiadają mniejsze wartości tych przesunięć - mogą być bardzo fascynujące. Pozwalają dowiedzieć się więcej o warunkach panujących w galaktykach i sposobie wpływania tych warunków na ich fotometrię, aby poprawić nasze modele widm galaktyk i zawęzić ewolucję galaktyk przy różnych przesunięciach ku czerwieni. Jednak takie przypadki podkreślają również potrzebę uzyskiwania widm, które potwierdzają duże przesunięcia ku czerwieni takich kandydatek na galaktyki.
 
Opracowanie: Ryszard Biernikowicz

Więcej informacji:

    • Measuring the Distances to Galaxies With Space Telescopes
    
 
Źródło: NASA
 
Na ilustracji: Widmo Słońca (u góry) z liniami absorpcyjnymi w porównaniu do widma innego, odległego obiektu (na dole), którego linie widmowe są przesunięte ku czerwieni. Strzałki wskazują przesunięcie ku czerwieni. Długość fali rośnie w stronę barwy czerwonej i dalej.
Na ilustracji pokazano strzałkami przesunięcie ku czerwieni rzędu kilkunastu procent, zaś Teleskop Webba obserwuje galaktyki o przesunięciach powyżej 10 - to jest tak, jakby absorpcyjna linia sodu pokazana na żółtym tle w widmie Słońca o długości fali 0,589 μm została przesunięta do średniej podczerwieni i długości fali co najmniej 5,89 μm. Wtedy jest całkowicie niewidoczna dla ludzkiego oka, które widzi fotony w zakresie długości fali ~0,38-0,78 μm). Źródło: Wikipedia
Na ilustracji (1): (Tutaj kliknij, aby zobaczyć cały rysunek) Od Wielkiego Wybuchu (ang. Big Bang) Wszechświat rozszerza się i ta ekspansja rozciąga światło przemieszczające się w przestrzeni. Jest to zjawisko znane jako kosmologiczne przesunięcie ku czerwieni (ang. cosmological redshift). Im większe jest to przesunięcie ku czerwieni, tym większą odległość przebyło światło. Dlatego teleskopy z detektorami na podczerwień są niezbędne, aby zaobserwować światło pierwszych, najbardziej odległych galaktyk. Źródło: NASA, ESA, AND L. Hustak (STSci)

Na ilustracji (2): Pomiary fotometrycznego przesunięcia ku czerwieni (ang. photometric redshift) z wykorzystaniem zdjęć uzyskanych w sześciu filtrach fotometrycznych (po lewej). Szarym kolorem pokazano model widma galaktyki ze skokiem (ang. spectral break) i kilkoma liniami emisyjnymi. Długość fali λ, w której zostało wyemitowane światło pokazano na skali u góry, zaś λ zaobserwowane – na skali u dołu. W tym przykładzie światło jest przesunięte ku czerwieni (inaczej mówiąc – rozciągnięte) o czynnik 10.
Krzywe transmisyjne filtrów kamery NIRCam i ich zakres spektralny pokazano jako zakreślone kolorowe obszary. Był mierzony średni strumień w każdym filtrze (kolorowe koła) i do tych 6 punktów dopasowywano różne modele galaktyk w pewnym zakresie przesunięć ku czerwieni, aby wyznaczyć prawdopodobieństwo, że dana galaktyka posiada każde przesunięcie ku czerwieni. Ta galaktyka ma najlepiej dopasowane dla fotometrycznego przesunięcia ku czerwieni z=9 (wtedy Wszechświat liczył około 550 milionów lat), ale rozkład prawdopodobieństwa (prawy panel) rozciąga się w zakresie z=7-11 (wtedy Wszechświat był w wieku odpowiednio 770 mln i 420 mln lat). Źródło: Micaela Bagley

Na ilustracji (3): Dwie galaktyki odkryte na wczesnych zdjęciach uzyskanych kamerą NIRCam o fotometrycznych przesunięciach ku czerwieni zphot=11,5 i 16,4 (odpowiednio 390 i 240 mln lat po Wielkim Wybuchu). U góry dla każdej galaktyki pokazano wszystkie wycinki zdjęć wokół każdej z nich we wszystkich dostępnych filtrach, najlepiej dopasowany model widma galaktyki oraz we wstawce - rozkład prawdopodobieństwa fotometrycznego przesunięcia ku czerwieni. Źródło: po lewej - Finkelstein et al. (2023), po prawej – Donnan et al. (2023)

Na ilustracji (4): Wyjaśnienie, w jaki sposób rozkład prawdopodobieństwa (ang. probability) fotometrycznego przesunięcia ku czerwieni (ang. redshift) zawęża się (prawy panel), gdy wykonujemy fotometrię danej galaktyki (po lewej) z coraz gęstszym próbkowaniem w długości fali (ang. wavelength). Źródło: Micaela Bagley

Na ilustracji:(5) Spektroskopowe obserwacje za pomocą kamery NIRCam dwóch kandydatek na galaktyki o fotometrycznie wyznaczonych przesunięciach ku czerwieni odpowiednio z=11,5 i 16,4.
W górnym wierszu po lewej widać Galaktykę Maisie, której przesunięcie ku czerwieni potwierdzono spektroskopowo z=11,44 (wtedy Wszechświat liczył około 390 mln lat). To przesunięcie ku czerwieni zostało wyznaczone w oparciu o skok w widmie oznaczony pionową, kropkowaną, czerwoną linią pokazaną w górnym wierszu po prawej w widmie NIRSpec.
W dolnym wierszu pokazano kandydatkę na galaktykę z publikacji Donnan i inni (2023) o wyznaczonym fotometrycznie przesunięciu ku czerwieni 16,4, której spektroskopowe przesunięcie ku czerwieni okazało się tylko z=4,9 - zmierzone na podstawie silnych linii emisyjnych podwójnie zjonizowanego tlenu [O III] i wodoru (Hα). Źródło: rys.2 i rys.3 z Arrabal Haro et al. (2023)

URANIA
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/jak-okreslic-fotometryczne-przesuniecie-ku-czerwieni-galaktyk-z-pomoca-webba

[Paweł Baran]

NASA wyśle imiona chętnych na Księżyc na pokładzie łazika z projektu Artemis
2024-01-05.
Amerykańska agencja kosmiczna zachęca do zgłaszania się na wirtualną podróż na Księżyc. Reprezentować nas może nasze imię, które w tym roku poleci na pokładzie łazika VIPER na południowy biegun Księżyca.
W ramach projektu „Send Your Name with VIPER” agencja będzie przyjmować zgłoszenia do 16 marca 2024 r. do godz. 5.59 polskiego czasu poprzez stronę internetową. Po zebraniu bazy imion, zostaną one umieszczone na łaziku VIPER.
Jako pamiątkę można ze strony internetowej pobrać elektroniczną kartę pokładową misji VIPER z wpisanym swoim imieniem. Agencja zachęca do dzielenia się swoją wirtualną podróżą w mediach społecznościowych pod hashtagiem #SendYourName.
Bezzałogowy, robotyczny łazik o nazwie Volatiles Investigating Polar Exploration Rover, w skrócie VIPER, zbada południowy biegun Księżyca. Ma przeanalizować kwestie wody i lepiej poznać otoczenie, w którym nastąpi załogowe lądowanie na powierzchni Srebrnego Globu.
Lądowanie łazika VIPER na Księżycu jest planowane na 2024 rok. Dostarczy go tam komercyjny lądownik Griffin Mission 1 firmy Astrobotic Technologies. Oba przyrządy wyniesie w kosmos rakieta Falcon Heavy firmy SpaceX. Start nastąpi z Cape Canaveral Space Force Station na Florydzie.
Na powierzchni Księżyca VIPER będzie korzystać z paneli słonecznych i z baterii. Jego misja ma potrwać 100 dni.
Realizacja tego zadania jest częścią inicjatywy Commercial Lunar Payload Services (CLIP) w ramach programu Artemis. Program lotów kosmicznych Artemis ma na celu ponowne wysłanie astronautów na powierzchnię Księżyca, założenie tam bazy, a w dalszej perspektywie przygotowanie poprzez misje księżycowe do lotu na Marsa. Łazik jest dodatkowo elementem programu Lunar Discovery and Exploration Program (LDEP).
Wysyłanie swojego imienia w kosmos na pokładzie sond kosmicznych to coraz popularniejszy trend wśród misji kosmicznych. W różnych tego typu akcjach wzięły do tej pory udział dziesiątki milionów osób, wirtualnie lecąc na Marsa, czy w ramach innych misji badających układ planetarny.
Więcej informacji:
•    Strona Send Your Name with VIPER
•    Więcej o misji VIPER
•    NASA Invites Public to Send Names Aboard Artemis Robotic Moon Rover
 
Autor: Krzysztof Czart
Źródło: NASA
 
Na ilustracji:
Artystyczna wizja łazika VIPER na Księżycu. Źródło: NASA/Daniel Rutter.
URANIA
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/nasa-wysle-imiona-chetnych-na-ksiezyc-na-pokladzie-lazika-z-projektu-artemis

[Paweł Baran]

Ciemna materia może pomóc odkryć pochodzenie pól magnetycznych
2024-01-05.
Mini-halo ciemnej materii rozproszonej w kosmosie mogą funkcjonować jako bardzo czułe sondy pierwotnych pól magnetycznych.
Pola magnetyczne występują na ogromną skalę we Wszechświecie, a ich pochodzenie jest nadal tematem debaty wśród naukowców. Istnieje intrygująca możliwość, że pola te powstały w pobliżu narodzin samego Wszechświata, co sugerowałoby, że są to pierwotne pola magnetyczne.

W badaniu naukowcy udowodnili, że jeśli pola magnetyczne są rzeczywiście pierwotne, mogą one powodować wzrost perturbacji gęstości ciemnej materii w małych skalach. Efektem tego procesu mogłoby być powstanie mini-halo ciemnej materii. Odkrycie takiego mini-halo mogłoby wskazywać na pierwotny charakter pól magnetycznych. W rezultacie niewidzialna część naszego Wszechświata mogłaby przyczynić się do wyjaśnienia natury składnika widzialnego, co stanowi pozorny paradoks.

Rzucanie światła na powstawanie pól magnetycznych
Pola magnetyczne są wszechobecne w kosmosie – wyjaśnił Pranjal Ralegankar z SISSA, autor badań. Możliwa teoria dotycząca ich powstawania sugeruje, że te obserwowane do tej pory mogły zostać wytworzone we wczesnych stadiach naszego Wszechświata.

Jednak tej propozycji brakuje wyjaśnienia w standardowym modelu fizyki. Aby rzucić światło na ten aspekt i znaleźć sposób na wykrycie „pierwotnych” pól magnetycznych, w tej pracy proponujemy metodę, którą możemy określić jako pośrednią. Nasze podejście opiera się na pytaniu: jaki jest wpływ pól magnetycznych ma ciemną materię? Wiadomo, że nie ma bezpośredniej interakcji. Jednak, jak wyjaśnił Ralegankar, istnieje pośrednia, która zachodzi poprzez grawitację.

Od samego początku Wszechświata
Pierwotne pola magnetyczne mogą wzmacniać perturbacje gęstości elektronów i protonów w pierwotnym Wszechświecie. Gdy stają się one zbyt duże, wpływają na same pola magnetyczne. Konsekwencją jest tłumienie fluktuacji na małą skalę.

Ralegankar wyjaśnił: W badaniu pokazujemy coś nieoczekiwanego. Wzrost gęstości barionowej grawitacyjnie indukuje wzrost perturbacji ciemnej materii bez możliwości ich późniejszego anulowania. Skutkowałoby to ich zapadaniem się w małych skalach, tworząc mini-halo ciemnej materii. W konsekwencji, kontynuuje autor, chociaż fluktuacje gęstości materii barionowej są anulowane, pozostawiłyby one ślady w mini-halo, a wszystko to wyłącznie poprzez oddziaływanie grawitacyjne.

Te teoretyczne ustalenia sugerują dodatkowo, że ilość mini-halo nie zależy od obecności aktualnych pierwotnych pól magnetycznych, lecz bardziej od ich siły w pierwotnym Wszechświecie. Stąd wykrycie mini-halo ciemnej materii potwierdziłoby hipotezę, że pola magnetyczne pojawiły się bardzo wcześnie, nawet w pierwszej sekundzie po Wielkim Wybuchu.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
•    SISSA
•    Urania
W badaniu naukowcy wykazali, że jeśli pola magnetyczne rzeczywiście mają charakter pierwotny, mogą powodować wzrost zaburzeń gęstości ciemnej materii w małych skalach. Ostatecznym efektem tego procesu byłoby utworzenie mini-halo ciemnej materii, które, jeśli zostaną wykryte, wskazywałyby na pierwotną naturę pól magnetycznych. Źródło: Lucie Chrastecka

https://agnieszkaveganowak.blogspot.com/2024/01/ciemna-materia-moze-pomoc-odkryc.html

[Paweł Baran]

Prawdziwe kolory Urana i Neptuna, czyli barwy gazowych olbrzymów
2024-01-05.
Okazuje się, że Uran i Neptun praktycznie nie różnią się kolorem. Obrazy gazowych olbrzymów jakie znamy z podręczników są wynikiem złej interpretacji i pominięcia opisu technik obróbki fotografii.
Uran i Neptun to najbardziej zewnętrzne planety Układu Słonecznego. Zostały odkryte odpowiednio w 1781 i 1846 roku. Jedyną sondą, która do tej pory przeleciała w pobliżu tych gazowych olbrzymów jest NASA Voyager 2. Próbnik zbadał i sfotografował Urana w 1986 roku i Neptuna w 1989 roku. Jedne z pierwszych zdjęć wykonanych przez sondę przedstawiają układy i strukturę chmur planet. Fotografie zostały poddane silnej obróbce, która uwidoczniła obłoki. Jednak barwy planet widoczne na zdjęciach nie są zgodne z rzeczywistością. Neptun jest powszechnie znany z tego, że jest intensywnie niebieski, a Uran zielony – jednak nowe badania wykazały, że oba gazowe olbrzymy mają w rzeczywistości znacznie bliższy sobie kolor, niż się powszechnie uważa. Prawidłowe odcienie planet zostały potwierdzone za pomocą badań prowadzonych pod kierunkiem profesora Patricka Irwina z Uniwersytetu Oksfordzkiego. Obie planety mają podobny, zielonkawo-niebieski odcień.
 
5 stycznia 2024 roku wyniki badań astronomów zostały opublikowane w czasopiśmie ,,Monthly Notices of the Royal Astronomical Society’’.  
 
Sondy NASA Voyager nie posiadały na pokładzie kolorowych kamer. Barwne obrazy powstały z połączenia fotografii czarno-białych wykonanych przy pomocy barwnych filtrów. Finalne kolory na zdjęciach są wynikiem obróbki - łączenia i balansowania barw. Ponadto wczesne obrazy Neptuna z Voyagera 2 zostały znacznie wzmocnione kontrastem, aby lepiej ukazać chmury, pasma i wiatry, które kształtują naszą współczesną perspektywę Neptuna.  
,, Chociaż znane zdjęcia Urana z sondy Voyager 2 zostały opublikowane w formie bliższej „prawdziwym” kolorom, zdjęcia Neptuna były w rzeczywistości wzmocnione, w związku z czym sztucznie uczyniono planetę ,,zbyt niebieską”
Patrick Irwin, Uniwersytet Oksfordzki
W opisie zdjęć NASA został umieszczony komentarz opisujący, że barwy planet nie są zgodne z rzeczywistymi i wykorzystano obróbkę graficzną do uwydatnienia szczegółów obrazu. Jednak opisy te przez lata były przytaczane coraz rzadziej. Przez niepełne informacje dotyczące barw Urana i Neptuna utarł się pogląd o intensywnych barwach w odcieniach zieleni i błękitu.  
 
Najsłynniejsze zdjęcie Neptuna -  ostatniej planety Układu Słonecznego zostało wykonane przez sondę Voyager 2. Fotografia to kompozycja obrazów z kamery czarno-białej wykonanych przez filtry zielony i pomarańczowy. Do uzyskania zdjęć kolorowych wykorzystuje się zazwyczaj filtry czerwony, zielony i niebieski (RGB), co odpowiada czułości barwnej komórek receptorowych oka ludzkiego. Zastosowanie filtrów zielonego i pomarańczowego, a następnie konwersja na obraz RGB sprawiła, że Neptun jawi się jako intensywnie niebieska planeta. W rzeczywistości jednak jest szarozielony.  
Prawdziwe oblicza Urana i Neptuna
Aby zobrazować rzeczywiste barwy Urana i Neptuna naukowcy wykorzystali dane pochodzące ze spektrografu obrazowego (STIS) Kosmicznego Teleskopu Hubble’a oraz z narzędzia Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) znajdującego się na Bardzo Dużym Teleskopie (VLT) Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO). W obu instrumentach każdy piksel jest reprezentowany przez spektrum kolorów. Oznacza to, że obserwacje STIS i MUSE można jednoznacznie przetworzyć w celu określenia prawdziwego koloru Urana i Neptuna. Naukowcy wykorzystali te dane do ponownego zrównoważenia złożonych kolorowych obrazów zarejestrowanych przez kamerę Voyager 2, a także przez kamerę szerokokątną 3 (WFC3) Kosmicznego Teleskopu Hubble'a.  
 
Uran i Neptun mają w rzeczywistości raczej podobny odcień zielono-niebieski. Główna różnica polega na tym, że Neptun ma lekką nutę dodatkowego błękitu, co według modelu wynika z cieńszej warstwy zamglenia na tej planecie.  
Skąd wynika zmiana barwy Urana?
Badanie wyjaśnia również, dlaczego kolor Urana nieznacznie zmienia się podczas 84-letniego obiegu wokół Słońca. Autorzy doszli do takiego wniosku po pierwszym porównaniu zdjęć gazowego olbrzyma z pomiarami jasności zarejestrowanymi przez Obserwatorium Lowella w Arizonie w latach 1950–2016 w zakresie fal niebieskich i zielonych. Pomiary te wykazały, że Uran wydaje się nieco bardziej zielony podczas przesileń (tj. latem i zimą), kiedy jeden z biegunów planety jest skierowany w stronę naszej gwiazdy. Jednak podczas równonocy – kiedy Słońce znajduje się nad równikiem – ma nieco bardziej niebieski odcień. Wiadomo, że jednym z powodów tego stanu rzeczy jest nietypowe nachylenie Urana. Planeta obiega Słońce niejako ,,leżąc na boku”, co oznacza, że podczas przesileń biegun północny lub południowy jest skierowany niemal bezpośrednio w stronę Słońca i Ziemi. Jest to ważne, ponieważ wszelkie zmiany we współczynniku odbicia obszarów polarnych mają duży wpływ na ogólną jasność Urana widzianego z naszej planety.
Prawdziwe oblicza Urana i Neptuna
Aby zobrazować rzeczywiste barwy Urana i Neptuna naukowcy wykorzystali dane pochodzące ze spektrografu obrazowego (STIS) Kosmicznego Teleskopu Hubble’a oraz z narzędzia Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) znajdującego się na Bardzo Dużym Teleskopie (VLT) Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO). W obu instrumentach każdy piksel jest reprezentowany przez spektrum kolorów. Oznacza to, że obserwacje STIS i MUSE można jednoznacznie przetworzyć w celu określenia prawdziwego koloru Urana i Neptuna. Naukowcy wykorzystali te dane do ponownego zrównoważenia złożonych kolorowych obrazów zarejestrowanych przez kamerę Voyager 2, a także przez kamerę szerokokątną 3 (WFC3) Kosmicznego Teleskopu Hubble'a.  
 
Uran i Neptun mają w rzeczywistości raczej podobny odcień zielono-niebieski. Główna różnica polega na tym, że Neptun ma lekką nutę dodatkowego błękitu, co według modelu wynika z cieńszej warstwy zamglenia na tej planecie.  
Skąd wynika zmiana barwy Urana?
Badanie wyjaśnia również, dlaczego kolor Urana nieznacznie zmienia się podczas 84-letniego obiegu wokół Słońca. Autorzy doszli do takiego wniosku po pierwszym porównaniu zdjęć gazowego olbrzyma z pomiarami jasności zarejestrowanymi przez Obserwatorium Lowella w Arizonie w latach 1950–2016 w zakresie fal niebieskich i zielonych. Pomiary te wykazały, że Uran wydaje się nieco bardziej zielony podczas przesileń (tj. latem i zimą), kiedy jeden z biegunów planety jest skierowany w stronę naszej gwiazdy. Jednak podczas równonocy – kiedy Słońce znajduje się nad równikiem – ma nieco bardziej niebieski odcień. Wiadomo, że jednym z powodów tego stanu rzeczy jest nietypowe nachylenie Urana. Planeta obiega Słońce niejako ,,leżąc na boku”, co oznacza, że podczas przesileń biegun północny lub południowy jest skierowany niemal bezpośrednio w stronę Słońca i Ziemi. Jest to ważne, ponieważ wszelkie zmiany we współczynniku odbicia obszarów polarnych mają duży wpływ na ogólną jasność Urana widzianego z naszej planety.
Odkryło, że obszary polarne lepiej odbijają światło zielone i czerwone niż niebieskie, częściowo dlatego, że gazowy metan, który pochłania czerwień, występuje w pobliżu biegunów w o połowę mniejszym stężeniu niż na równiku. Jednak to nie wystarczyło, aby w pełni wyjaśnić zmianę koloru, dlatego badacze dodali do modelu nową zmienną w postaci stopniowo gęstniejącej w kierunku biegunów mgły zamrożonego metanu.  
 
Symulowane w modelu cząsteczki lodu metanowego dodatkowo zwiększyły odbicie zielonego i czerwonego światła na biegunach, co wyjaśnia, dlaczego Uran jest bardziej zielony w czasie przesilenia.  
źródło: "Royal Astronomical Society" "University of Oxford"

Rzeczywiste barwy Urana i Neptuna. Fot. University of Oxford / NASA

Fot. Neptun sfotografowany przez sondę Voyager 2. Obraz powstał jako kompozycja zdjęć wykonanych przez filtry zielony i pomarańczowy. Fot. NASA/JPL-Caltech

URANIA
https://nauka.tvp.pl/75171955/prawdziwe-kolory-urana-i-neptuna-czyli-barwy-gazowych-olbrzymow

 

[Paweł Baran]

Jak wygląda prawdziwa katastrofa klimatyczna
Autor: admin (2024-01-06)
Efekt cieplarniany i jego wpływ na zmianę planet z nadających się do zamieszkania na niegościnne stanowi kluczowy temat badań dla astronomów z Uniwersytetu Genewskiego i Narodowego Centrum Kompetencji w dziedzinie Badań PlanetS. Ich pionierskie badania, wspierane przez laboratoria CNRS w Paryżu i Bordeaux, skoncentrowały się na modelowaniu całego procesu niekontrolowanego efektu cieplarnianego, rzucając światło na to, jak planety mogą ulec nieodwracalnym zmianom.
Badanie to skupia się na roli pary wodnej, naturalnego gazu cieplarnianego, w klimacie planety. Choć efekt cieplarniany jest niezbędny do utrzymania umiarkowanego klimatu, jego nadmiar może prowadzić do wzmożonego parowania oceanów i gwałtownego wzrostu ilości pary wodnej w atmosferze. Gdy osiągnięty zostanie próg krytyczny, zdolność planety do chłodzenia zostaje zakłócona, co prowadzi do odparowania oceanów i wzrostu temperatury do kilkuset stopni.
Trójwymiarowy model globalnego klimatu, użyty w badaniach, pozwolił naukowcom zbadać proces transformacji klimatu i atmosfery. Odkrycia te mają znaczenie dla zrozumienia losów egzoplanet, które mogą przekształcić się z nadających się do zamieszkania w niezdatne do życia. Badanie to daje także nowe perspektywy na temat dynamiki klimatu planetarnego i podkreśla delikatną równowagę potrzebną do utrzymania życia na Ziemi i innych planetach.
Guillaume Chavereau, główny autor badania, i Martin Tourbet, współautor, podkreślają znaczenie swoich odkryć. Ich praca pokazuje, że istnieje krytyczny próg zawartości pary wodnej, powyżej którego planeta nie może się już ochłodzić, co prowadzi do nasilania ilości pary wodnej aż do całkowitego wyparowania oceanów.
Te badania nie tylko pogłębiają naszą wiedzę na temat dynamiki klimatu planetarnego, ale także podkreślają znaczenie badań w kontekście ochrony naszej własnej planety. W miarę jak naukowcy dalej zgłębiają tajemnice wszechświata, te odkrycia przybliżają nas do zrozumienia tajemnic naszej własnej planety i potencjalnych zagrożeń dla jej przyszłości.
Źródło: NASA
https://zmianynaziemi.pl/wiadomosc/jak-wyglada-prawdziwa-katastrofa-klimatyczna

[Paweł Baran]

Astronomowie wykrywają fale radiowe z supernowej typu Ia, odkrywając tajemnice eksplozji białych karłów
Autor: admin (6 Styczeń, 2024)
Astronomom po raz pierwszy udało się wykryć fale radiowe emitowane przez supernową typu Ia. Ta niezwykła obserwacja dostarcza kluczowych informacji na temat wybuchowej natury białych karłów i ich środowisk bogatych w hel. Wyniki rzucają nowe światło na mechanizmy leżące u podstaw tych kataklizmów i pozwalają nam lepiej zrozumieć ekspansję Wszechświata.  
Supernowe typu Ia to eksplozje jądrowe występujące w białych karłach. Te zjawiska niebieskie odgrywają ważną rolę w pomiarze odległości kosmologicznych i ekspansji Wszechświata. Jednak dokładny czynnik wyzwalający supernowe typu Ia nadal pozostaje nieznany. Ponieważ pojedyncze białe karły nie eksplodują, naukowcy sugerują, że eksplozja może być spowodowana przyrostem masy z pobliskiej gwiazdy towarzyszącej. Zazwyczaj masa akreująca składa się głównie z wodoru. Sugerowano jednak również, że białe karły mogą gromadzić hel z gwiazd towarzyszących, które zrzuciły swoje zewnętrzne warstwy wodorowe.
Kiedy biały karzeł pochłania materię z gwiazdy towarzyszącej, nie cała ona spada bezpośrednio na powierzchnię białego karła. Zamiast tego część materii tworzy chmurę materii okołogwiazdowej, która otacza układ podwójny gwiazd. Kiedy biały karzeł eksploduje wewnątrz tej materii okołogwiazdowej, fale uderzeniowe powstałe w wyniku eksplozji pobudzają atomy, powodując, że emitują one potężne fale radiowe. Pomimo licznych obserwacji supernowych typu Ia występujących w obłokach okołogwiazdowych, emisja fal radiowych związana z tymi zdarzeniami pozostaje niewykryta.
Międzynarodowy zespół badaczy, w tym naukowcy z Uniwersytetu w Sztokholmie i Narodowego Obserwatorium Astronomicznego Japonii (NAOJ), dokonał dokładnych obserwacji supernowej typu Ia, która miała miejsce w 2020 roku. Badanie wykazało, że supernowa była otoczona materią okołogwiazdową składającą się głównie z helu. Udało im się również wykryć fale radiowe emitowane przez supernową.
Porównując zaobserwowaną siłę fal radiowych z modelami teoretycznymi, badacze ustalili, że gwiazda przodek, biały karzeł, akreował materię rocznie w tempie około 1/1000 masy Słońca. Ta przełomowa obserwacja potwierdza, że supernowe typu Ia mogą być spowodowane akrecją masy z gwiazdy towarzyszącej do zewnętrznej warstwy bogatej w hel.
Wykrycie fal radiowych emitowanych przez bogatą w hel supernową typu Ia ma ogromne znaczenie dla dalszego zrozumienia mechanizmów eksplozji i warunków poprzedzających eksplozję tych zdarzeń. Zespół badawczy planuje teraz rozszerzyć swoje badania o poszukiwanie emisji radiowych z innych supernowych typu Ia, mając na celu wyjaśnienie procesów ewolucyjnych, które prowadzą do wystąpienia tych zjawisk wybuchowych.
To przełomowe odkrycie przyciągnęło uwagę ekspertów w tej dziedzinie, którzy podkreślają jego znaczenie dla pogłębiania naszej wiedzy o eksplozjach białych karłów i ich roli w kształtowaniu kosmosu.
Źródło: tylkoastronomia
Animation of Supernova SN2020eyj
https://www.youtube.com/watch?v=n5yMRaHtA-w
https://tylkoastronomia.pl/wiadomosc/astronomowie-wykrywaja-fale-radiowe-z-supernowej-typu-ia-odkrywajac-tajemnice-eksplozji

[Paweł Baran]

Niebo w styczniu 2024 roku
2024-01-06. Dominik Sulik
Rozpoczął się styczeń – pierwszy miesiąc 2024 roku. Towarzyszą nam dość wysokie temperatury i niemal wiosenna pogoda. Długość dnia zwiększa się już od ponad tygodnia. Pierwszy dzień 2024 roku trwał 8 godzin i 9 minut. Wschód i zachód Słońca miały miejsce kolejno o 7:39 na azymucie 307° i 15:48 na azymucie 53°. Styczeń doda do jasnej pory doby ponad godzinę – 31.01 dzień potrwa 9 godzin i 15 minut. Wschód będzie miał miejsce o 7:16 na azymucie 297°, zachód natomiast o 16:31 na azymucie 63°.
Widzimy więc, że punkty wschodu i zachodu przesuną się aż o 10° w kierunku odpowiadających im punktom kardynalnym
W pierwszym miesiącu nowego roku dojdzie do przejścia Ziemi przez punkt peryhelium. Jest to punkt na orbicie ciała niebieskiego obiegającego naszą gwiazdę, znajdujący się w miejscu największego zbliżenia do Słońca. Do zdarzenia dojdzie 3 stycznia. Odległość Ziemi od naszej rodzimej gwiazdy w peryhelium wynosi około 147 mln km, czyli ok 2,5 mln kilometrów bliżej niż średnia odległość pomiędzy planetą a Słońcem.
Księżyc
Poniższa tabela przedstawia widoczność naszego naturalnego satelity oraz gwiazdozbiór w którym się znajduje w kolejnych dniach stycznia.
Na odcienie niebieskiego wyróżnione zostały kolejno: ostatnia kwadra, nów, pierwsza kwadra i pełnia.
Planety
Merkury trzyma się na dystans od Słońca, jego elongacja w styczniu nie spadnie poniżej 18°. Planecie towarzyszy Wenus, przez co możemy ich wypatrywać razem.
Wenus błyszczy z jasnością 3.5 – 4 magnitudo na porannym niebie. Jej elongacja utrzymuje się powyżej 30°. Planeta wschodzi około 2 godziny przed naszą gwiazdą. Obecnie towarzyszy jej Antares – najjaśniejsza gwiazda konstelacji Skorpiona. Obiekty dzieli niecałe 12°.
Mars nadal przebywa w towarzystwie Słońca, przez co nie będziemy mieli okazji go oglądać w styczniu.
Jowisz szczyci się jasnością -2.6 magnitudo na początku miesiąca. Wartość ta spadnie do -2.4 magnitudo do 31.01. Największa planeta w naszym układzie chowa się za horyzont dopiero po północy, dzięki czemu mamy wiele godzin na jej obserwacje. Do końca miesiąca Jowisz zwiększy swoją odległość od Słońca do 4.97 jednostek astronomicznych, a jego dysk będzie miał wtedy rozmiar kątowy 40”.
Saturn gości obecnie w gwiazdozbiorze Wodnika, a jego jasność wynosi około 0.9 wielkości gwiazdowych. Planetę możemy obserwować dość krótko, zachodzi bowiem kilka godzin po naszej gwieździe.
Uran zakończy w styczniu swój ruch wsteczny. Jego jasność wynosi w przybliżeniu 5.7 magnitudo. Planeta zachodzi w styczniu dopiero po północy. Możemy jej szukać w połowie drogi pomiędzy Plejadami a Jowiszem z użyciem lornetki lub teleskopu.
Neptun znajduje się w konstelacji Ryb i gości ponad horyzontem w pierwszej połowie nocy.
Deszcze meteorów
Już 4 stycznia swoje maksimum będzie miał rój Kwadrantydów – deszcz meteorów związany z nieistniejącym już gwiazdozbiorem Kwadrantu Ściennego. Najlepszą porą do obserwacji meteorów będzie czas przed świtem, kiedy to radiant znajduje się najwyżej nad horyzontem. Kwadrantydy występują od 28 grudnia do 12 stycznia. Ich średnia liczba na godzinę to 80 (wartość ta może jednak osiągnąć nawet 200).
W styczniu możemy również podziwiać meteory z roju γ Ursae Minoryd. Deszcz ten związany jest z konstelacją Małej Niedźwiedzicy. Ich aktywność przypada na okres 10–22.01, a maksimum na 19.01. Ich średnia liczba na godzinę jest niewielka i wynosi około trzech.
Komety
W tym roku będziemy mieli okazję obserwować kometę 12P/Pons-Brooks. Po raz pierwszy została zaobserwowana w 1812 roku przez Jean-Louisa Ponsa (szacowana jasność to 4 wielkości gwiazdowe). W 1883 roku została przypadkowo ponownie odnaleziona przez Williama Brooksa. Jej okres obiegu wynosi ok 71 lat, oznacza to, że ponownie będziemy mogli ją obserwować dopiero w 2095 roku.
Jasność 12P/Pons-Brooks pierwszego dnia roku była równa 11.27 magnitudo. Wartość ta spadnie do 9.50 wielkości gwiazdowych na koniec stycznia. W ciągu kolejnych miesięcy jej widoczność będzie się poprawiać jeszcze bardziej.
W ostatnim tygodniu stycznia – 25.01 kometa 144P/Kushida maksymalnie zbliży się do Słońca. Jest to kometa krótkookresowa – czas potrzebny na zatoczenie przez nią pełnej orbity to zaledwie 7.6 lat. Przy dobrych warunkach oraz dysponując silnym teleskopem będziemy, mogli ją podziwiać wczesnymi wieczorami.

Pozycja Słońca 01.01 o 8:00 w porównaniu do pozycji 31.01 o 8:00. Źródło: Stellarium

Wykres przedstawiający odległość pomiędzy Ziemią a Słońcem. Źródło: Stellarium

Na odcienie niebieskiego wyróżnione zostały kolejno: ostatnia kwadra, nów, pierwsza kwadra i pełnia.

Pozycja Wenus i Merkurego 15.01 o 6:30. Źródło: Stellarium

Pozycja Jowisza i Urana 15.01 o 23:00. Źródło: Stellarium

Pozycja radiantu Kwadrantydów 03.01 o 4:00 (zaznaczony na żółto). Źródło: Stellarium

Pozycja 12P/Pons-Brooks w kolejne dni stycznia (01.01 – najwyższa pozycja, 31.01 – najniższa pozycja). Źródło: Stellariun

[Paweł Baran]

Chemiczne znaczniki wysoce ekscentrycznego układu podwójnego W Aquilae
2024-01-06.
Naukowcy rozwikłali kosmiczne tajemnice umierającej gwiazdy, odsłaniając skomplikowany niebiański taniec i niezwykłą chemię.
Badania, których przełomowe wyniki ukazały się 4 stycznia 2024 roku w Nature Astronomy, odkrywają tajemnice orbity chłodnego czerwonego olbrzyma, który odrzuca swoje zewnętrzne warstwy w dramatycznym wietrze gwiazdowym u schyłku swojego istnienia. Badając te fascynujące końcowe etapy życia gwiazdy, naukowcy natknęli się na nieoczekiwaną emisję molekularną po jej jednej stronie. To kosmiczna anomalia, wskazująca na wpływ gorętszej gwiazdy towarzyszącej.
Kiedy zauważyliśmy osobliwą emisję azotku krzemu po jednej stronie, wiedzieliśmy, że dzieje się coś niezwykłego – wyjaśnia główna autorka pracy, dr Taïssa Danilovich, stypendystka Australijskiej Rady ds. Badań Naukowych (ARC) DECRA ze Szkoły Fizyki i Astronomii Uniwersytetu Monash.
Ten kosmiczny spektakl rozgrywa się w układzie W Orła (W Aqu), gdzie umierająca gwiazda nie jest samotna, ale dzieli swoją scenę z dłużej żyjącą gwiazdą nieco podobną do Słońca. Do tej pory zawiłości ich orbit pozostawały owiane kosmiczną tajemnicą, a jedynie spekulowano, że może to wszystko trwać wieki. Jednak ostatnie odkrycia wynikające z omawianych badań dostarczają oszałamiającej odpowiedzi – jest nią wysoce eliptyczna orbita, której ukończenie zajmuje gwieździe około tysiąca lat.
Zespół skorzystał z symulacji hydrodynamicznych, aby zrozumieć, jak towarzysz podobny do Słońca wpływa na wiatr gwiazdowy umierającej gwiazdy. Teoretyczne wzorce, przedstawione wizualnie jako koncentryczne pierścienie widziane z boku, nie pozostały jednak tylko w sferze teorii, bo z czasem zostały także jednoznacznie potwierdzone przez dane obserwacyjne z sieci ALMA. Korzystając także z obserwacji instrumentu SPHERE na Bardzo Dużym Teleskopie oraz historycznych danych z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a, zespół odkrył dalsze tajemnice dynamiki tego układu gwiazd. A wszystkie implikacje wykraczają poza kosmiczny etap w życiu W Aquilae. To badanie stanowi też pionierskie wykorzystanie technik ALMA do wykrywania śladów chemicznych pozostawionych przez przeszłe bliskie spotkania gwiazd. Narzędzie to daje szanse na ujawnienie ukrytych towarzyszy innych enigmatycznych, umierających gwiazd spowitych kosmicznym pyłem.
W galaktyce, gdzie niemal połowa gwiazd podobnych do naszego Słońca występuje w parach lub trójkach, tego typu badania stanowią ważny kamień milowy w poznaniu, w jaki sposób gwiezdni towarzysze wpływają na losy swoich sąsiadów.
 
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Więcej informacji:
•    Cosmic chemistry unveils stellar dance: ALMA telescope discovers hidden orbit secrets
•    Chemical tracers of a highly eccentric AGB–main-sequence star binary
Źródło: Monash University
Na ilustracji: Teleskop ALMA pokazuje, jak gaz wokół umierającej gwiazdy W Aquilae został ukształtowany w wyniku interakcji z podobną do Słońca gwiazdą towarzyszącą. Obie gwiazdy znajdują się w jasnym, centralnym obszarze zdjęcia. Źródło: ALMA
URANIA
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/chemiczne-znaczniki-wysoce-ekscentrycznego-ukladu-podwojnego-w-aquilae

[Paweł Baran]

„Magiczne wyspy” na Tytanie mogą być węglowodorowymi górami lodowymi
2024-01-06.
Według jednej z najnowszych analiz, która ukazała się w Geophysical Research Letters - „magiczne wyspy” na Tytanie najprawdopodobniej są pływającymi kawałkami porowatych, zamarzniętych grudek składających się ze związków organicznych o rozmiarach rzędu milimetrów i większych. Jest to idea w opozycji do wcześniejszych sugerujących, że są bąblami gazowymi.
Tytana - największy księżyc Saturna, okrywa zamglona, pomarańczowa atmosfera, która jest o 50% gęstsza od ziemskiej i jest bogata w metan oraz molekuły oparte na węglu lub organiczne. Jego powierzchnię pokrywają ciemne wydmy zawierające substancje organiczne oraz morza wypełnione ciekłym metanem i etanem. Najdziwniejsze jest to, co pojawiło się na mapach radarowych, jako przesuwające się jasne plamy na powierzchni mórz, które były widoczne od kilku godzin do kilku tygodni lub dłużej.
Naukowcy po raz pierwszy zaobserwowali te ulotne „wyspy magiczne” w 2014 roku podczas misji satelitarnej Cassini-Huygens i od wtedy próbowali zrozumieć czym one są. Poprzednie analizy sugerowały, że mogą to być fikcyjne wyspy utworzone przez fale, albo rzeczywiste wyspy powstałe z unoszących się / pływających ciał stałych lub bąble azotu w stanie gazowym.
Planetolog Xinting Yu - główny autor najnowszej publikacji na ten temat, zastanawiał się, czy bliższe przyjrzenie się relacjom pomiędzy atmosferą Tytana, ciekłymi jeziorami i stałym materiałem naniesionym na powierzchnię tego księżyca mogłoby wyjaśnić mechanizm powstawania owych tajemniczych wysp.
Yu chciał zbadać, czy te magiczne wyspy faktycznie mogą być substancjami organicznymi pływającymi na powierzchni – podobnie jak na Ziemi pumeks może unosić się na powierzchni wody zanim w końcu zatonie.

Dziwny świat substancji organicznych
Górna atmosfera Tytana jest gęsta i zawiera różnorodne molekuły organiczne. Te molekuły mogą zderzać się i łączyć, zamarzać i opadać na powierzchnię tego księżyca – na jego niesamowicie gładkie rzeki i jeziora wypełnione metanem i etanem, z falami o wysokości zaledwie kilku milimetrów
Yu ze współpracownikami zainteresował się losem tych grudek z substancjami organicznymi, gdy opadną na powierzchnię węglowodorowych jezior Tytana – utoną, czy będą pływały?
Aby znaleźć odpowiedź zespół planetologów najpierw zbadał, czy te grudki po prostu rozpuszczą się w metanowych jeziorach na Tytanie. Naukowcy ustalili, że nie rozpuszczą się gdy opadną na ciecz, ponieważ jeziora już są wysycone cząstkami organicznymi.
Abyśmy mogli zobaczyć te magiczne wyspy, to nie mogą one pływać tylko przez chwilę i zatonąć – powiedział Yu – One muszą unosić się przez pewien czas, ale też nie na zawsze.
Jeziora i morza na Tytanie zawierają głównie metan i etan – związki chemiczne o niskim napięciu powierzchniowym, w których trudniej pływają ciała stałe. Z modelowania wynika, że większość tych zamarzniętych grudek jest zbyt gęsta, a napięcie powierzchniowe zbyt niskie, aby stworzyć magiczne wyspy na Tytanie – chyba że te grudki będą porowate niczym ser szwajcarski.
Badacze odkryli, że jeżeli te lodowe grudki byłyby wystarczająco duże i miałyby odpowiednią proporcję dziur do wąskich rurek, to ciekły metan mógłby przesączać się wystarczająco wolno, aby grudki mogłyby utrzymywać się na powierzchni.
Z tego modelowania wynika sugestia, że pojedyncze grudki są prawdopodobnie zbyt małe, aby same pływały. Ale jeżeli wystarczająco dużo takich grudek połączy się w pobliżu brzegu, to większe kawałki mogą oderwać się i popłynąć - podobnie jak góry lodowe na Ziemi. Jeżeli połączymy większy rozmiar i odpowiednią porowatość tych lodowców organicznych, to mogą one wyjaśnić zjawisko magicznych wysp na Tytanie.
Oprócz magicznych wysp, cienka warstwa zamarzniętych grudek pokrywających morza i jeziora na Tytanie mogłaby wyjaśnić niezwykłą gładkość ich powierzchni. Tym samym rezultaty omawianej publikacji mogłyby wyjaśnić dwie tajemnice Tytana.
Opracowanie: Ryszard Biernikowicz
Więcej informacji:
    • (publikacja naukowa – dostęp otwarty) → The Fate of Simple Organics on Titan's Surface: A Theoretical Perspective
    • Titan's 'magic islands' are likely to be honeycombed hydrocarbon icebergs, finds study
    •  
    • Portal Urania:
    • Zmiany zachmurzenia w atmosferze Tytana na zdjęciach z teleskopów Webba i Kecka
    • Teleskop Webba zaobserwował chmury w zamglonej atmosferze Tytana
    • Tytan zmapowany niczym Ziemia
    • Tytan oczami Cassini
    • Tytan przypieczętował losy sondy Cassini
    
Źródło: phys.org
Na ilustracji: Wizja artystyczna krajobrazu na Tytanie z zamgloną atmosferą, ciemnymi wydmami, gładkimi niczym tafla lustra jeziorami i morzami podobnymi do ziemskich. Według najnowszych analiz na tym księżycu Saturna z ciekłymi węglowodorami na powierzchni, „magiczne wyspy” to są najprawdopodobniej pływające ciała stałe o porowatej strukturze, składające się z substancji organicznych. Źródło: NASA/JPL
Na ilustracji: Radar sondy Cassini przeniknął przez grubą zasłonę smogu na Tytanie i odsłonił jeziora i wielkie morza w okolicy północnego bieguna. Chwilowe jasne plamy i „magiczne wyspy” pojawiały się i znikały w obszarze Ligeia Mare. To morze rozciąga się z grubsza na 420 x 350 km i jest drugim co do wielkości, znanym zbiornikiem węglowodorów na Tytanie, i wpada do niego wiele rzek. W przeciwieństwie do mórz, liczne jeziora na Tytanie mają na ogół zaokrąglone kształty ze stromymi brzegami i wielkością mniejszą od 100 km. Źródło: centrum–NASA/JPL-Caltech/ASI/USGS, lewo i prawo-NASA/ESA. Podziękowanie-T. Cornet, ESA

Na ilustracji: Podsumowanie losu prostych (po lewej – „simple organics”) i złożonych (po prawej – „complex organics”) substancji organicznych na powierzchni Tytana. Obraz w tle został wygenerowany przy zastosowaniu algorytmów sztucznej inteligencji przez X. Yu za pomocą Midjourney. Źródło: Xinting Yu et al, Geophysical Research Letters (2024)

URANIA
https://www.urania.edu.pl/wiadomosci/magiczne-wyspy-na-tytanie-moga-byc-weglowodorowymi-gorami-lodowymi