Podsumowanie 2016: świat

2

Ubiegły rok obfitował w wydarzenia bardzo ważne dla sektora kosmicznego. Zapraszamy do podsumowania najważniejszych wydarzeń i dokonań w 2016 roku.

1. Europa: Rada Ministerialna państw Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA)

Co kilka lat wysocy przedstawiciele rządów poszczególnych państw spotykają się na Radach Ministerialnych Europejskiej Agencji Kosmicznej. To właśnie na nich podejmowane są najważniejsze decyzje dotyczące kierunków rozwoju tej agencji kosmicznej. Trzy ostatnie spotkania, w których także udział wzięła Polska, odbyły się w 2012, 2014 i 1-2 grudnia 2016 roku.

Polskę w szwajcarskiej Lucernie w grudniu 2016 roku reprezentowała Jadwiga Emilewicz, Podsekretarz Stanu w Ministerstwie Rozwoju. Jednym z tematów podjętych na Radzie było wprowadzenie wizji Space 4.0”, według której sektor kosmiczny jest ważną częścią globalnej gospodarki. Jedną z omawianych kwestii był także rozwój technologii dla „Space Situational Awareness” (SSA), czyli tematyki lepszej wiedzy o zagrożeniach wokół Ziemi i w Układzie Słonecznym (śmieci kosmiczne, Pogoda Kosmiczna, planetoidy zagrażające naszej planecie). Z tematem SSA powiązana jest europejska część misji Asteroid Impact Mission (AIM), co do której może zapaść w tym roku decyzja o dalszym finansowaniu przygotowań.

Uczestnicy Rady Ministerialnej ESA 2016 / Credits: ESA

Uczestnicy Rady Ministerialnej ESA 2016 / Credits: ESA

Na tegorocznej Radzie Ministerialnej omawiano również finansowanie i budowę europejskiego modułu serwisowego dla amerykańskiego statku kosmicznego MPCV Orion, za pomocą którego ma zostać zrealizowany pierwszy lot człowieka poza bezpośrednie otoczenie Ziemi od 1972 roku. Aktualnie start tej misji, oznaczonej EM-2, planowany jest na 2021-2023 rok. Oczywiście, dalsze kroki są zależne od decyzji w USA, w tym nowej polityki kosmicznej prezydenta tego państwa, Donalda Trumpa.

Całkowity zatwierdzony budżet agencji na najbliższe lata ostatecznie wyniósł 10,3 mld EUR – czyli około 700 mln EUR mniej od pierwotnego założenia. Na Radzie Ministerialnej ESA 2016 udało się zatwierdzić przedłużenie obecności ESA na ISS do 2024 roku, budowę modułu serwisowego dla misji MPCV Orion (EM-2), a także kontynuację przygotowań do misji ExoMars w 2020 roku. Zatwierdzono także wstępny budżet na projekt Space Rider – małego, bezzałogowego promu, nieco podobnego do amerykańskiego miniwahadłowca X-37B, który jest kontynuacją demonstratora IXV.

2. USA: dalsze przygotowania do misji w ramach Flexible Path

Wraz z zaprzysiężeniem nowego prezydenta USA, kończy się kadencja obecnego administratora amerykańskiej agencji NASA i byłego astronauty Charlesa Boldena. Przez kolejne siedem lat Charles Bolden kierował NASA. Początki były bardzo trudne i burzliwe – amerykański program załogowego powrotu na Księżyc o nazwie Constellation borykał się z potężnymi problemami. W pierwszych miesiącach 2010 roku Biały Dom zaproponował zakończenie tego programu i rozpoczęcie innego – „Flexible Path”. Dopiero w dalszej części kadencji Charlesa Boldena zmalał opór wobec nowego kierunku rozwoju NASA, m.in. misji na asteroidę po surowce (Asteroid Redirect Mission) i dostarczenie ich na orbitę wokółksiężycową pod kątem późniejszej misji załogowej.

Grafika przedstwiająca rakietę SLS / Credits - NASA

Grafika przedstawiająca rakietę SLS / Credits – NASA

Na pewien czas „stery” nad NASA przejął Robert Lightfoot, w roli pełniącego obowiązki administratora. W tej chwili nie wiadomo kiedy poznamy nazwisko nowego administratora amerykańskiej agencji kosmicznej – może to potrwać nawet kilka miesięcy. W międzyczasie najprawdopodobniej poznamy nowe plany NASA – wiele wskazuje na to, że administracja Donalda Trumpa zaproponuje skupić się na załogowych lotach w kierunku Księżyca. Nieoficjalne informacje sugerują, że rozważany jest przyśpieszony lot załogowy w kierunku Srebrnego Globu (“Lunar First”) już podczas pierwszej misji rakiety SLS. Dotychczas lot Oriona z astronautami na pokładzie planowano na lata 2021-2023. Ta zmiana może korelować z europejską propozycją “Moon Village”.

Wizja artystyczna habitatów na powierzchni Księżyca / Credits: ESA

Wizja artystyczna habitatów na powierzchni Księżyca / Credits: ESA

W 2016 roku trwały prace nad produkcją pierwszych elementów dla nowej, ciężkiej rakiety SLS dla pierwszego lotu w 2018 roku. Wydaje się, że nie nastąpi żadna zmiana w perspektywie krótkoterminowej, jednak już w najbliższych latach może nastąpić potrzeba odpowiedzi na zapotrzebowanie na tę rakietę. Obecnie NASA przewiduje loty tej rakiety (jeden start) co dwa lata, co w opinii wielu specjalistów może doprowadzić do wysokich kosztów i większego ryzyka startów. Jednocześnie na horyzoncie pojawiła się szansa skorzystania z dwóch amerykańskich ciężkich rakiet. Te rakiety to Falcon Heavy i niedawno zaproponowany New Glenn. Jest możliwe, że pojawi się propozycja uzupełnienia lotów SLS za pomocą Falcona Heavy i New Glenn.

3. Chiny wdrażają do służby nowe rakiety nośne i uruchamiają kolejny kosmodrom

Dziewiczy start Chang Zheng 7, 25 czerwca / Credit: Xinhua

Dziewiczy start Chang Zheng 7, 25 czerwca / Credit: Xinhua

W 2016 r. Chiny wprowadziły do służby aż dwie nowe rakiety nośne. W ramach rodziny Chang Zheng (czyli Długi Marsz, CZ) odbyły się pierwsze starty rakiet: średniej CZ-7 w czerwcu oraz ciężkiej CZ-5 w listopadzie. Pierwsza z nich (CZ-7) ma w najbliższych latach stanowić podstawę dla rozwoju astronautyki załogowej. W szczególności ma ona być stosowana do statków zaopatrzeniowych dla przyszłej stacji orbitalnej Tiangong, gdyż jej udźwig wynosi ok. 13 t na LEO, zatem jest o 4,5 t większy niż dotychczas stosowanej CZ-2F.

Drugą nową rakietą jest CZ-5 – największa obecnie chińska rakieta, której docelowy udźwig na LEO będzie wynosił aż 25 t, co sytuuje ją w rzędzie największych stosowanych obecnie na świecie rakiet. Będzie ona stanowić narzędzie budowy wspomnianej stacji orbitalnej Tiangong, wynosząc na orbitę poszczególne jej moduły. Dla obydwóch rakiet przewiduje się dużą rolę do odegrania w najbardziej ambitnych programach kosmicznych Chin, w tym eksploracji dalszego kosmosu.

Oba starty odbyły się z nowego kosmodromu Wenchang położonego na wyspie Hajnan, najdalej na południe wysuniętej części Chin (położonej najbliżej równika). Pierwszy start z nowego kosmodromu, przeznaczonego do obsługi największych chińskich rakiet, miał miejsce w czerwcu 2016 r. – wówczas wystrzelono wspomnianą rakietę CZ-7.

4. Międzynarodowa Stacja Kosmiczna i dołączenie modułu BEAM

Załoga 47 wewnątrz modułu BEAM / Credits: NASA

W marcu 2016 roku zakończyła się niemal roczna orbitalna wyprawa Scotta Kelly i Michaiła Kornijenki. Ich pobyt na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) trwał 340 dni. Była to pierwsza taka długa misja załogowa od czasów lotu Rosjanina Siergieja Awdiejewa (Sojuz TM-28/Sojuz TM-29 na pokładzie stacji Mir, 13.08.1998 – 28.08.1999). Po zakończeniu misji rozpoczął się długotrwały proces rehabilitacji oraz dalszych badań medycznych.

W kwietniu 2016 r. statkiem Dragon w misji CRS-8 został wyniesiony na orbitę załogowy moduł BEAM (Bigelow Expandable Activity Module) – zbudowany z wykorzystaniem technologii elastycznych materiałów, które uzyskują sztywność po wypełnieniu powietrzem, czyli po nadmuchaniu. Wcześniej budowano podobne moduły, ale nie były one użytkowane na orbicie przez astronautów. Tymczasem technologia ta daje duże nadzieje, jeśli chodzi o budowę przyszłych stacji orbitalnych, zwłaszcza znajdujących się w pobliżu Księżyca czy na orbicie marsjańskiej.

Technologia wykorzystana w module BEAM wyróżnia się takimi zaletami jak rozmiary i masa (w momencie transportu na orbitę). Umożliwi to przyszłym astronautom dysponowanie przestrzeniami mieszkalnymi przy dalszych podróżach, które byłyby niedostępne przy stosowaniu tradycyjnych sztywnych brył modułowych.

Pompowanie modułu BEAM / Credits – NASA TV, Space Videos

Moduł BEAM zbudowała prywatna firma Bigelow Aerospace na zlecenie NASA. Po przyłączeniu do ISS 28 maja, moduł został napełniony powietrzem i rozłożony, a obecnie przechodzi przez dwuletni okres testów. Dotychczas nie wykazały one żadnych anomalii w działaniu modułu. NASA liczy na szersze stosowanie tej technologii, zaś firma Roberta Bigelowa planuje zbudować ok. 2020 r. prywatną załogową stację orbitalną.

Załoga Sojuza MS-03 /Credits - NASA

Załoga Sojuza MS-03 /Credits – NASA

Tymczasem “po drugiej stronie stacji ISS” rosyjska część, bazująca głównie na module Zwiezda, który pierwotnie miał stanowić podstawowy moduł niezrealizowanej stacji Mir 2, jest nadal ciasna i mało komfortowa w porównaniu z częścią amerykańsko-japońsko-europejską, pomimo że załogi obu części są równe liczebnie (po trzech załogantów). Również rosyjscy astronauci skarżą się na warunki panujące w ich części.

Z tego powodu (jak również ze względów oszczędnościowych) Roskosmos postanowił ograniczyć rosyjską załogę do dwóch osób. Dzięki temu uzyska m.in. zmniejszenie kosztów, gdyż zamiast czterech rocznie misji zaopatrzeniowych statków Progress, teraz wystarczą trzy. Liczba lotów załogowych Sojuzów pozostanie bez zmian (czyli 4 rocznie), ale podczas dwóch z nich jedno miejsce w statku pozostanie nieobsadzone, co stworzy Roskosmosowi możliwość udostępnienia wolnych foteli do celów komercyjnych, czyli dla turystów. Zmiany te zostaną wprowadzone w 2017 r. i będą obowiązywały do czasu, gdy Rosja dołączy do ISS nowy, duży moduł Nauka, co jest planowane na 2018 r.

5. Opóźnienia w amerykańskim komercyjnym programie załogowym CCP

Commercial Crew Program (CCP), finansowany przez NASA, znajduje się już na ostatnim etapie przygotowań. Obecnie budowane są statki SpaceX Dragon 2 oraz Boeing CST-100 Starliner, które mają wkrótce przeprowadzić loty testowe, a następnie wejść do rutynowej służby przy wymianie załóg ISS. W 2016 roku wybrano również załogę dla pierwszych misji SpaceX i Boeinga.

Kapsuła CST-100 Starliner / Credits - Boeing

Kapsuła CST-100 Starliner / Credits – Boeing

Niestety, pomimo praktycznie pełnego sfinansowania obecnych prac, pierwsze loty testowe opóźniają się i zostaną przeprowadzone najwcześniej w 2018 r. Prace trwają również na wyrzutniach, które będą obsługiwać starty rakiet wynoszących te statki na orbitę. Obie wyrzutnie dzierżawione przez SpaceX od NASA, czyli Space Launch Complex 39A oraz należąca do wojska wyrzutnia Space Launch Complex 41 (z której korzystają Boeing i Lockheed Martin) znajdują się na przylądku Canaveral na Florydzie.

Bezzałogowy lot testowy statku CST-100 jest planowany obecnie na czerwiec 2018, natomiast kolejny lot, już z załogą, powinien nastąpić 2-3 miesiące później. W przypadku SpaceX pierwszy lot (bezzałogowy) jest obecnie planowany na listopad 2017, natomiast pierwszy lot załogowy miałby odbyć się w maju 2018. W porównaniu z początkowymi zapisami w umowach z NASA opóźnienia lotów obu kapsuł sięgają 15-16 (Boeing) lub nawet 19-20 (SpaceX) miesięcy.

Eksplodujący Falcon 9 - 01.09.2016 / Credits - USLaunchReport

Eksplodujący Falcon 9 – 01.09.2016 / Credits – USLaunchReport

Te opóźnienia wynikają z powodu kilku czynników, w tym niezwiązanych z działalnością firm, a bardziej z dostępnymi poziomami finansowania ze strony NASA. Oczywiście, w przypadku firmy SpaceX nałożyły się także problemy techniczne: związane zarówno z działalnością operacyjną (m.in. eksplozja Falcona 9 z 1 września 2016) oraz kwestiami technicznymi (m.in. proces tankowania Falcona 9 z załogą na pokładzie).

Wprowadzenie komercyjnych załogowych pojazdów orbitalnych będzie początkiem nowego rozdziału w rozwoju astronautyki. Dwa systemy, z pewnością częściowo konkurencyjne względem siebie, z pewnością wprowadzą element elastyczności w lotach załogowych. Prawdopodobnie CST-100 jak i Dragon 2 będą dostarczać astronautów na Międzynarodową Stację Kosmiczną (ISS) przez cały końcowy okres funkcjonowania tego kompleksu orbitalnego przynajmniej do 2024 roku. Kapsuły zostaną zapewne również użyte do obsługi komercyjnych stacji kosmicznych, w tym firmy Bigelow Aerospace.

6. Eksploracja Marsa

Aktualnie na powierzchni Marsa wciąż funkcjonują dwa łaziki: Opportunity i Curiosity. Wokół Czerwonej Planety krąży zaś także od końca ubiegłego roku sześć działających orbiterów: amerykańskie Mars Odyssey, MRO i MAVEN, europejskie sondy Mars Express i TGO oraz indyjska Mangalyaan. Dla łazików Curiosity i Opportunity rok 2016 był kontynuacją odkrywania tajemnic Marsa. Przeszłość planety badana jest na podstawie dostarczanych naukowcom danych uzyskanych z próbek podłoża oraz zdjęć atmosfery.

Misja Curiosity

Łazik Curiosity badający formację Kimberley w kraterze Gale na Marsie. Przed łazikiem widoczne są dwa otwory wywiercone przez instrument do pobierania próbek i kilka ciemniejszych punktów, które zostały oczyszczone z pyłu. Źródło: MSSS/JPL/NASA

Pierwsze miesiące 2016 roku były dla Curiosity spokojne, a jego ziemscy kontrolerzy powoli przeprowadzali go przez trudny teren zapoznając się z otoczeniem. Na początku marca, dzięki udanemu nawigowaniu w rejonie wydm piaskowych, Curiosity wdrapał się na równinę Naukluft, region niższych wzniesień góry Sharp.

Ogół próbkowania i badań przeprowadzonych przez łazika daje pewien pogląd na to, jak wyglądał Mars w przeszłości. Dzięki obserwacji skał osadowych możliwe staje się wydanie opinii na temat wcześniejszych warunków panujących na „czerwonej planecie”, a także intensywności zjawisk związanych z klimatem. Szczegółowe zdjęcia nadsyłane w okresie od sierpnia, umożliwiły rozpoznanie skali zjawisk erozyjnych a także zagadnień udziału wód podziemnych w chemicznym przeobrażeniu skał.

Odnalezienie specjacji hematytu, boru oraz minerałów ilastych w coraz to wyżej położonych partiach góry Sharp wskazują na fakt zmian klimatu wykazujących stosunkowo ciepły klimat i duże interakcje miedzy atmosferą i osadami.

Stosunkowo ważne okazało się odnalezienie krzemu, wodoru, a także boru, pierwiastka ścisłe powiązanego z obecnością wody i odpowiedzialnego za zmiany jej stanu skupienia. Połączenie w puli stosunkowo odmiennych specjacji sugeruje dynamiczne środowisko o zróżnicowanym chemizmie. 11 maja, Curiosity świętował swój kolejny marsjański rok i wypełnił tym samym drugi cykl zbierania danych. W 2016 roku łazik zaliczył również wejście w tryb awaryjny.

Porównując dane klimatyczne tj. stężenia gazów i podobne ze wcześniejszymi zebranymi przez Curiosity próbkami, można uzyskać krzywą obrazującą sezonowe zmiany parametrów oraz przyrównać je do uzyskanych wcześniej cykli. Wszystko to w kulisach technologicznych nowinek oraz wyzwań takich jak zmiana systemu komunikacyjnego na orbiterze TGO – Trace Gas Orbiter dostarczonego przez ESA oraz Roskosmos.

Misja Opportunity

"Selfie" wykonane przez łazik Opportunity / Credit: NASA

“Selfie” wykonane przez łazik Opportunity / Credit: NASA

Misja, która miała trwać jedynie 92 dni, nieco się przedłuża… Rok 2016 zaczął się dla Opportunity rzeczą niezwykłą – prawdziwą zimą. W przeciwieństwie do Curiosity, łazik ten zasilany jest energią słoneczna, co przy zaistniałych warunkach atmosferycznych oraz dużym zapyleniu mocno ograniczyło jego możliwości energetyczne.

Szczęśliwie, marsjańskie wiatry umożliwiły usuwanie pyłu w takiej ilości, która nie tylko pozwoliła na utrzymanie energii na poziomie umożliwiającym funkcjonowanie w dniach o słabej aktywności słonecznej, ale również na poruszanie się. Pierwsza połowa roku przebiegała pod dyktando próbkowania skał i przesyłania rezultatów na Ziemię.

W połowie roku, NASA zadecydowała o przedłużeniu misji do 30 sierpnia 2018 roku. Nowe założenia misji opiewają o wizytę w kraterze „Endeavour”, gdzie łazik dotychczasowo poruszał się przy jego krawędzi. Zespół nadzorujący pracę Opportunity wytypował dodatkowe miejsca do zbadania. Zawierają się one głównie tam, gdzie podejrzewa się potencjalny wpływ wody na kształt i strukturę wąwozów.

W ogólnym rozrachunku zespół związany z Opportunity dostaje kolejną porcję wyzwań zahaczających nie tylko o zasoby naukowe, ale także o kwestie technologiczne. Łazik ma już swoje lata, a żywotność jego podzespołów została dawno przekroczona. Niemniej jednak kolejne rekordy sprawności są pobijane (w tym przejechanie ponad 43 kilometrów), a łazik nie zawodzi naukowców i jego operatorów po 13 latach działania (na przełomie roku 4600 marsjańskich soli w służbie).

Sonda TGO i lądownik Schiaparelli

Zrealizowana przez ESA i Roskosmos misja składała się z dwóch urządzeń badawczych. Pierwsze to sonda Trace Gas Orbiter (współpraca z Roskosmos), która pomyślnie weszła na orbitę Marsa i został kolejnym funkcjonującym satelitą Marsa mającym na celu rozwijanie łączności i komunikacji z misjami lądującymi na powierzchni planety (szczególnie ExoMars 2020). Druga część misji to lądownik Schiaparelli, który wskutek błędu nie wykonał swojego zadania bezpiecznego wylądowania na powierzchni Marsa.

Warto dodać, że na pokładzie orbitera TGO zainstalowana jest kamera CaSSIS (Colour and Stereo Surface Imaging System). Jej zasilacz został zaprojektowany przez Centrum Badań Kosmicznych (CBK) Polskiej Akademii Nauk, a lutowanie elementów zostało zlecone firmie Creotech Instruments S.A. z Piaseczna. Kamera będzie wykonywała zdjęcia w wysokiej rozdzielczości w poszukiwaniu śladów obecności gazów śladowych na Marsie (np. metanu). W tym roku orbiter rozpocznie zasadniczy program badawczy.

Mars Orbiter Mission Indyjskiej Organizacji Badań Kosmicznych

Zdjęcia Marsa wykonane przez indyjską sondę MOM

Zdjęcia Marsa wykonane przez indyjską sondę MOM / Credit: ISRO

Hindusi opublikowali pierwsze wyniki badań z orbitera MOM, które “jedynie” potwierdzały wyniki badań sondy MRO odnośnie badania obecności roztworów słonej wody w glebie. Jest to duży krok dla Indii, gdyż indyjska agencja ISRO udowodniła, że jest w stanie samodzielnie przeprowadzić poprawnie działającą misję na Czerwoną Planetę, co tworzy podwaliny do przeprowadzenia nowej, bardziej rozbudowanej misji orbitalnej.

Mars Express

Misja ESA już 13 lat obserwuje Marsa pod względem geologicznym, a czas jej trwania został formalnie przedłużony do końca 2018 roku. W 2016 roku użyto danych obserwacyjnych orbitera z 2012 roku. Badania dotyczyły pochodzenia chmur o wysokości ok. 250 km nad powierzchnią planety. Podejrzewano związek z wyrzucaniem masy z korony słonecznej (Coronal Mass Ejection – CME), które to zjawisko nastąpiło w podobnym czasie gdy zaobserwowane chmury. Naukowcy są jednak sceptycznie nastawieni do tej hipotezy, jako że pozostałe liczne zjawiska CME nie powodowały powstania chmur w jonosferze Marsa.

Mars Odyssey

Orbiter NASA jest najdłużej działającym satelitą Marsa – mija 15 lat od rozpoczęcia obserwacji. Do obecnych zadań orbitera należą: komunikacja z łazikiem Curiosity, obserwacja powierzchni planety podczas wschodów Słońca w celu zbierania informacji o porannych chmurach i mgłach, zbieranie informacji potrzebnych do tworzenia mapy klimatycznej Marsa. Orbiter dostarczył też informacji o górnym limicie ilości wody w glebie: 30 gram wody na kilogram gleby, czyli tyle co w najsuchszym piasku na Ziemi.

Mars Reconnaissance Orbiter

Mars Reconnaissance Orbiter / Credit: NASA

Mars Reconnaissance Orbiter / Źródło: NASA

Od momentu rozpoczęcia misji nad Czerwoną Planetą przez NASA w 2016 roku minęło 10 lat. Dzięki tej misji uzyskano informacje o wpływie mroźnych nocy na sezonowe burze piaskowe, oszacowano wstępny wiek kilku jezior oraz odkryto znaczne ilości lodu wodnego pod powierzchnią rejonu Utopia Planitia. Oprócz tego, na podstawie danych z MRO naukowcy wykryli powiązania między prędkościami wiatru podczas burz piaskowych a temperaturą atmosferyczną. Pomoże to tworzyć prognozy potencjalnie niebezpiecznych burz piaskowych które mogą zagrażać misjom robotycznym lub załogowym na powierzchni Marsa.

MAVEN

Sonda MAVEN na orbicie Marsa - wizualizacja / Credits: NASA-GSFC

Sonda MAVEN na orbicie Marsa – wizualizacja

Orbiter wysłany do badania pola magnetycznego i grawitacyjnego Czerwonej Planety był świadkiem wpływu silnego pola magnetycznego ogona komety Siding Spring na stosunkowo słabe pole magnetyczne Marsa. Według odczytów z magnetometru sondy w momencie najbliższego przelotu komety pole magnetyczne otoczenia “niemalże łopotało niczym kurtyna na wietrze”, a również po przelocie komety długo pozostawało niestabilne.

Przypuszcza się, że w wyniku działania silnego pola magnetycznego (np. wiatru słonecznego) na atmosferę Marsa cząstki z atmosfery wydostają się poza nią w postaci plazmy, co prowadzi do stopniowego zmniejszania jej gęstości. Jest to główny obszar badań orbitera MAVEN.

6. Tranzyt Merkurego na tle tarczy Słońca

Marcowy tranzyt odegrał znaczną rolę w misji Solar Dynamics Observatory (głównie prowadzona przez JAXA, ze wsparciem NASA, ESA i UK), która ma za zadanie zrozumienie jak i dlaczego fale słoneczne poruszają się w poszczególnych warstwach atmosfery, jak ją ogrzewają oraz jak pola magnetyczne tworzą wybuchające rejony na powierzchni gwiazdy.

Merkury na tle Słońca, 9 maja 2016. Zdjęcie wykonane przez sondę SDO / Credit: NASA/SDO, HMI, AIA

Merkury na tle Słońca, 9 maja 2016. Zdjęcie wykonane przez sondę SDO / Credit: NASA/SDO, HMI, AIA

Naukowcy po raz pierwszy mogli zaobserwować proces przedostawania się fali poprzez kolejne warstwy słonecznej atmosfery. Dzięki temu byli w stanie określić kierunek i siłę pola magnetycznego, które wpływa na kierunek rozchodzenia się fali słonecznej. Badacze mają nadzieję, że pomoże im to rozwiązać zagadnienie temperatury korony słonecznej, która jest sto razy wyższa od niższej warstwy atmosfery.

7. Akatsuki rozpoczęła badania atmosfery Wenus

Wenus sfotografowana przez VCO Akatsuki w paśmie ultrafioletowym, 7 grudnia 2015 / Credit: JAXA

Wenus sfotografowana przez VCO Akatsuki w paśmie ultrafioletowym, 7 grudnia 2015 / Credit: JAXA

7 grudnia 2016 roku japońska misja Akatsuki świętowała pierwsze urodziny (liczone w ziemskich dniach) na orbicie Wenus. Z powodu problemów z opóźnieniami misji sonda ostatecznie została ulokowana na eliptycznej orbicie o apogeum 330 000 km, o okresie 9 dni.

W kwietniu zeszłego roku JAXA poinformowała, że wszystkie podsystemy funkcjonują poprawnie, a minimalne założenia misji zostały spełnione – w tym uchwycenie na zdjęciu chmurnej struktury atmosfery planety. 28 kwietnia 2016 roku sonda rozpoczęła dwuletni okres badania atmosfery i meteorologii Wenus.

8. Odkrycia LRO na temat Księżyca

Na podstawie danych z m.in. Lunar Reconnaissance Orbiter (NASA) odkryto, że 3 miliardy lat temu oś obrotu Księżyca została przesunięta o 5 stopni. Dowodem tego jest rozmieszczenie lodu w kraterach w okolicach biegunów – gdy oś obrotu się zmieniła, promienie słoneczne dosięgały lodu w niedostępnych wcześniej lokacjach powodując jego częściowe wyparowanie. Na podstawie tego naukowcy mogli prześledzić zmianę orientacji osi obrotu, która nastąpiła prawdopodobnie poprzez drastyczną zmianę masy w regionie Oceanus Procellarum.

LRO nad południowym biegunem Księżyca - wizualizacja / Credits - NASA

LRO nad południowym biegunem Księżyca – wizualizacja / Credits – NASA

Dzięki LRO wyjaśniono też pochodzenie tzw. “księżycowych wirów”, jasnych śladów nakreślonych na powierzchni, które nie zostały zaobserwowane na żadnym innym ciele niebieskim. Naładowane elektrycznie cząstki wiatru słonecznego reagowały na pole magnetyczne Księżyca i utworzyły “osłony” w postaci jasnych śladów, które chronią daną część powierzchni przed wywietrzeniem na skutek wiatru słonecznego.

9. Sonda Dawn bada Ceres

Jeszcze zanim orbiter Dawn zaczął krążyć po orbicie Ceres (w marcu minęła rocznica wejścia na orbitę), naukowców intrygowały jasne plamy na powierzchni tej planety karłowatej. Po zebraniu danych ze spektrometru odkryli, że są to pokaźne pokłady węglanu sodu. Po dalszej analizie okazało się, że na powierzchni Ceres znajdują się też inne minerały, tj. chlorek amonu i/lub wodorowęglan amonu. Wskazuje to na związek geologiczny Ceres z zewnętrznym Układem Słonecznym, gdzie mogła powstać. Udało się także wykryć lód wodny wewnątrz wiecznie zacienionych kraterów Ceres.

10. Juno i Jowisz

Po udanym wejściu na wstępną orbitę, sonda napotkała problemy z wykonaniem wszystkich operacji potrzebnych do wejścia na planowaną orbitę Jowisza. Przyczyną jest niepoprawna praca zaworów z helem, co uniemożliwia precyzyjne działanie napędu sondy. Do tej pory nie została podjęta ostateczna decyzja co do przyszłości misji, i nie wiadomo jak napotkane problemy utrudnią wykonanie założonych celów. Pierwszy zestaw danych został jednak podany do wiadomości publiki.

11. Cassini i Saturn

Zdjęcie przedstawia grubość skorupy Enceladusa, która osiąga 35 km w obszarach równikowych (żółty) i mniej niż 5 km w aktywnym obszarze bieguna południowego (niebieski). Źródło: LPG-CNRS-U. Nantes/U. Karola, Praga

Sonda Cassini dokonała w 2016 roku wiele obserwacji Enceladusa, a konkretnie strumieni pary wodnej wybuchających spod powierzchni księżyca. Obserwacje pomogą zrozumieć naukowcom co dzieje się pod powierzchnią Enceladusa.

Z wcześniejszych obserwacji Tytana naukowcy wywnioskowali, iż jedno z jego mórz, Ligeia Mare, składa się przede wszystkim z płynnego metanu, a nie jak wcześniej sądzono z etanu. W styczniu 2016 roku minęła również 11 rocznica lądowania Huygens na powierzchni Tytana. Ostatnie manewry sondy, które ostatecznie nakierują Cassini ku atmosferze Saturna zakończą misję 15 września 2017.

12. New Horizons

Pozycja sondy New Horizons rok po przelocie obok Plutona / Credits- NASA, APL, SWRI

Pozycja sondy New Horizons rok po przelocie obok Plutona / Credits- NASA, APL, SWRI

14 lipca 2016 minął rok od historycznego przelotu sondy koło Plutona, a dopiero 25 października 2016 wszystkie zebrane dane zostały przesłane na Ziemię. Sformułowano wiele wniosków dotyczących budowy i składu Plutona. Jednymi z ciekawszych odkryć jest jego wulkaniczna przeszłość czy też obecność szczątkowej atmosfery, która reaguje na wiatr słoneczny podobnie jak komety. Trwają jednocześnie przygotowania do wizyty sondy w pobliżu kolejnego obiektu w ramach misji rozszerzonej.

13. Dziewiąta planeta

W styczniu 2016 naukowcy z Caltech ogłosili, że według najnowszych symulacji gdzieś w Układzie Słonecznym z dużym prawdopodobieństwem krąży nieznana duża planeta, być może wielkości Neptuna. Jej istnienie miałoby wyjaśniać ekscentryczne orbity Sedny i obiektu 2012 VP113, ciał znajdujących się w Pasie Kuipera. Badacze chcą wykorzystać najpotężniejsze teleskopy na Ziemi i orbicie, by odnaleźć “brakujące ogniwo Układu Słonecznego”. Aktualnie wciąż trwają poszukiwania tej “Planety 9”.

14. Pozostałe ważne wydarzenia w 2016 roku

Wśród wielu wydarzeń z 2016 roku warto wymienić jeszcze kilka kolejnych:

Zapraszamy do lektury podsumowań poprzednich lat: 20152014, 2013 (część 1, część 2, część 3), 2012 i 2011. 

Tekst powstał dzięki wspólnej pracy Julii Wajoras, Agnieszki Pavlovskij, Igi Zacher, Jana Szturca, Pawła Klepadło-Godlewskiego, Michała Moroza, Macieja Mickiewicza i Krzysztofa Kanawki.

Share.

2 komentarze

  1. “Na wyróżnienie zasługuje eksplozja rakiety…” – nieźle to brzmi 🙂
    A jak ładnie nazwać odpowiednik apogeum dla orbitera Wenus? Apowenerum?