Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2014 № 10

ИЗУЧЕНИЕ СВЕТИЛАроссийские астрофизики готовятся перенести на микроуровень. Правда, из-за огромных размеров этой самой близкой к нам звезды уровень «микро» на самом деле представляет собой участки поверхности диаметром в 100 км. Но именно здесь лежат ответы на некоторые загадки Солнца.

«Многие процессы на Солнце, такие как нагрев солнечной короны, ускорение солнечного ветра и прочие, пока не имеют объяснения, — рассказал журналистам главный научный сотрудник Лаборатории рентгеновской астрономии Солнца ФИАН Сергей Богачев. — Считается, что это от того, что мы просто не способны разглядеть их причины — они лежат не в крупномасштабной физике Солнца, а в неких микропроцессах. Согласно этому представлению, на Солнце помимо крупной активности — главным образом вспышек — есть непрерывно работающие механизмы мелкомасштабной активности. Как полагают, они происходят на масштабе 100–150 км. Если наблюдать Солнце с таким разрешением, то можно получить возможность не просто теоретизировать, а прямо видеть эти микрособытия. Это позволит расширить границы наших знаний, заложить экспериментальные основы новой физики Солнца».

В ФИАНе для этих целей предложили уникальный для нашей страны прибор — так называемый телескоп-лупу. Он будет наблюдать не все Солнце, а примерно четвертую часть солнечного диска. А кроме этого, в конструкции нового телескопа ученые планируют использовать матрицу размером более 6000х6000 пикселей. Запущенный в космос, такой прибор позволит наблюдать на Солнце детали размерами порядка 100 км.

Это имеет жизненное значение для человечества, поскольку позволит тщательнее фиксировать солнечные вспышки. Одна крупная солнечная вспышка несет с собой энергию, равную той, которую человечество потребляет за миллион лет. И не удивительно, что при этом происходят отказы электронной аппаратуры, ухудшается самочувствие людей. И хорошо бы узнавать о таких событиях заранее, фиксируя в самом начале зарождение вспышки.

В конце июня специалисты NASA провели первые испытания аппарата, напоминающего классическую «летающую тарелку». Официально конструкция называется Low-Density Supersonic Decelerator (LDSD) — «аэродинамический надувной замедлитель сверхзвуковой скорости».

«Летающая тарелка» была запущена с побережья острова Кауаи (Гавайские острова). Аэростат, заполненный гелием, к которому был прикреплен LDSD, поднялся ввысь. Через 2 часа 20 минут, как и планировалось, аппарат отделился от воздушного шара. «Летающая тарелка» в этот момент находилась на высоте 36,5 км.

Освободившись от подвески, LDSD включил ракетный двигатель и поднялся на высоту в 55 км. И лишь после этого начал спуск. Инженерам удалось зафиксировать все этапы полета спускаемого аппарата. Сначала в режиме свободного падения на высоте около 50 км он достиг скорости, вчетверо превышающей скорость звука. Это соответствует условиям вхождения в разреженную атмосферу Марса.

Затем скорость падения была уменьшена надувным поясом из кевлара, который затормозил аппарат при вхождении в относительно плотные слои атмосферы. Кроме того, LDSD оснащен новым тормозным парашютом. Именно эта часть системы не сработала в штатном режиме — у парашюта запутались стропы. А потому запланированная посадка в Тихом океане прошла не совсем гладко — аппарат жестко ударился о воду. Впрочем, NASA сообщает, что эксперимент стоимостью 150 млн. долларов все же считается успешным. И теперь надлежит выбрать время для проведения следующего теста.

NASA уже использовало гигантские парашюты в 70-х годах ХХ века в проекте Viking. Однако марсоход Curiosity приземлялся с помощью реактивного торможения Sky Crane. Между тем парашют — более простое и надежное решение.

Схема эксперимента

Парашют, похожий на «летающую тарелку», планируется крепить к самому космическому кораблю.

Нынешнее испытание имеет демонстрационный характер, объяснили его организаторы. Это означает, что многие компоненты системы пока не готовы и испытывается общий принцип работы. В будущем, по представлениям конструкторов, устройство планируется крепить к основе космических кораблей — это обеспечит их торможение в разреженной марсианской атмосфере и мягкую посадку на поверхность Красной планеты.

Задуманы два варианта устройства — диаметром 6 и 8 м. Первый предназначается для космических грузовиков, а второй — для пилотируемых кораблей. Огромный парашют диаметром 33,5 м поможет обеспечить успешное десантирование на Красную планету особо массивных грузов, в том числе жилых модулей и управляемых аппаратов для возвращения экипажей на Землю.

Предстоящая экспедиция на Марс является одним из самых амбициозных проектов человечества. Национальный исследовательский совет (NRC) США утверждает, что пилотируемая экспедиция «обречена на провал», если NASA будет придерживаться прежней методики планирования полета. Эксперты рекомендовали ведомству изменить методику и заручиться поддержкой иностранцев, в частности китайцев.

Поднятый из воды LDSDимел довольно помятый вид.

Мы уже рассказывали вам о попытках зарубежных ученых представить себе, каким образом можно преодолеть световой барьер (см. «ЮТ» № 1 за 2013 г.). То есть они пытаются показать, как, вопреки теории Альберта Эйнштейна, построить звездолет, способный двигаться быстрее света. И мы обещали вернуться к этой теме, как только появятся какие-то новости.

И вот недавно исследователь НАСА Гарольд Уайт и графический дизайнер Марк Рэйдмэйкер представили проект космического корабля, который, по мнению разработчиков, позволит людям путешествовать по Вселенной со скоростью выше световой. Как полагает Уайт, это станет возможно с помощью так называемого «двигателя искривления», или «варп-двигателя», который создает поле, меняющее пространство и позволяющее создавать в нем некие пространственные тоннели, двигаться по которым можно будет заметно быстрее.