Svjetski tjedan svemira Novosti iz svemira

Transcription

1 Svjetski tjedan svemira Novosti iz svemira

2 Svjetski tjedan svemira proglasila je Opća skupština Ujedinjenih naroda godine. Partner Ujedinjenih naroda u organizaciji Svjetskog tjedna svemira na globalnoj razini je jedna od najstarijih svjetskih obrazovnih organizacija o svemiru - World Space Week Asocijacija (WSWA), osnovana 1981., koja regrutira i podržava svjetsku mrežu Nacionalnih koordinatora i organizatora događanja vezanih uz tjedan svemira.

3 Prije 61 godinu, 4. listopada počela je svemirska era, jedna od najodvažnijih epoha u povijesti čovječanstva. Tog dana, lansiran je Sputnjik-1, prvi umjetni satelit Zemlje. Trenutku kada je naša civilizacija kročila u novu epohu, prethodila je neizvjesna i dramatična utrka između dvije velesile koja je završena velikom pobjedom bivšeg SSSR-a. Sputnjik 1 imao je oblik kugle promjera 58 centimetra, težio je 83 kg i posjedovao dva radijska predajnika i četiri antene Oko Zemlje je kružio u eliptičnoj putanji na visinama od 250 do 945 km. Kružio je brzinom od kilometara na sat i emitirao radio signale na frekvencijama i MHz, koji su mogli pratiti brojni radio amateri širom svijeta. Sputnjik 1 izgorio je prilikom ulaska u Zemljinu atmosferu 4. siječnja godine, nakon prijeđenih 60 milijuna km i tri mjeseca u Zemljinoj orbiti.

4 World Space Week Asocijacija ima nacionalne koordinatore u više od 80 država širom svijeta te u suradnji sa UN OOSA određuje temu koja će se obrađivati cijele godine. Za godinu je preporučena tema Svemir ujedinjuje svijet, odnosi se na zajedničke projekte svih zemalja svijeta ka zajedničkoj boljoj budućnosti kroz mnogobrojne svemirske tehnologije bez kojih bi današnji moderan život i društvo bili nezamislivi. Facebook stranica: World Space Week Croatia Službeni web:

5 Od čega se sastoji svemir? Jedno od najvažnijih pitanja znanosti na koje još ne znamo odgovor? Svemir se sastoji od atoma sve stvari koje vidimo oko sebe se sastoje od atoma Kad se hipotezom da se svemir sastoji samo od atoma pokušaju objasniti neke od najnovijih znanstvenih rezultata znanstvenici ne uspijevaju Druge hipoteze : najrelevantnije su one o postojanju novih vrsta materije i energije u svemiru, koje smo nazvali "tamna materija" i "tamna energija" godine su objavljeni rezultati mjerenja satelita Planck (radio od do 2013) Svemir je 370 tisuća godina stariji nego što se do tada mislilo. Starost svemira je (13,798 ± 0,037) milijardi godina Objavljeni su novi podaci o građi svemira:

6

7 Predavanje dr. Ivice Puljka o tamnoj materiji i tamnoj energiji

8 U potrazi za novom Zemljom Prije 20-tak godina tek se nagađalo o postojanju planeta sličnih Zemlji u orbitama oko drugih zvijezda Prva pouzdana detekcija egzoplaneta (ili ekstrasolarnog planeta) u orbiti oko zvijezde objavljena je pa se ta godina uzima za početak ere otkrića egzoplaneta NASA je lansirala letjelicu Kepler koja je stvorena za traženje egzoplaneta. Kepler je tražio planete različitih veličina i orbita, a njegova potraga bila je više nego uspješna. Svi pronađeni planeti kružili su oko sunaca različitih veličina i temperatura, što znači da su rašireniji nego što se do tog trena smatralo. Neki od ovih planeta su kameniti i kreću se na vrlo važnoj udaljenosti od sunca. To područje nosi ime naseljiva zona, a u njoj znanstvenici vjeruju da postoji najveća šansa za postojanje života kakvog na Zemlji poznajemo.

9 Kepler je niz planeta uspio otkriti takozvanom metodom prolaza ili tranzita. Kad god planet prođe ispred zvijezde, to se zove tranzicija. Dok planeta putuje ispred zvijezde, ona stvara malu sjenu. Ovo znači da će ta zvijezda svijetliti malo manje dok planet putuje ispred nje. Astronomi mogu pratiti na koji se način svjetlina zvijezde mijenja tijekom prolaska planeta. Ovo im čak može pomoći da prepoznaju veličinu samog planeta. Do danas (podaci s službene stranice NASA Exoplanet archive, ) je poznato 3791 egzoplaneta Teleskop Kepler je otkrio (potvrđeno) 2327 egzoplaneta, a još je 2427 kandidata za potvrdu

10

11 Osmišljen je tzv. Indeks sličnosti Zemlji (Earth Similarity Index, skr. ESI), kojim se mjeri fizička sličnost nekog planeta ili mjeseca našoj Zemlji. Važno je napomenuti kako ESI nije metoda za traženje planeta koji podržava život; to je metoda za traženje svijeta čije su karakteristike ugrubo slične našemu. Vrijednost se kreće u intervalu od 0 do 1, s tim da Zemlja ima onu krajnju vrijednost, dakle 1. ESI se računa temeljem polumjera promatranog planeta, gustoće, površinske temperature i brzine oslobađanja. Većina egzoplaneta predaleka je da bismo uopće mogli prikupiti ove informacije, stoga se te veličine približno procjenjuju temeljem dostupnih podataka. Oni planeti čija ESI-vrijednost prelazi 0,8 smatraju se sličnima Zemlji. Izvor:

12 Kepler 438b ima najviši ESI (0,88) od svih do sada pronađenih egzoplaneta. Otkriven je ove godine u orbiti crvenog patuljka udaljenog 470 svjetlosnih godina, koji je manji i hladniji od Sunca. Kepler 438b nalazi se u zoni pogodnoj za razvoj života i polumjer mu je 12% veći od Zemljina, dok se površinska temperatura kreće u rasponu od 0 C do 60 C. Sličnosti unatoč, njegova matična zvijezda povremeno izbacuje snažne radioaktivne baklje, koje ga vjerojatno čine nenastanjivim. Proksima Centaura b je ekstrasolarni planet koji ima putanju oko crvenog patuljka Proksima Centaura, najbliže zvijezde našem Suncu. Udaljen je oko 4,2 svjetlosne godine od Zemlje u zviježđu Centaur. Otkriven je u kolovozu godine. Taj planet ima sunce koje je 20 puta bliže nego nama naše Sunce. Zvijezda Proksima Centaura je otprilike 10 puta manja od Sunca, ne nebu egzoplaneta izgleda tri puta veća nego što nama izgleda Sunce

13 Svemirske misije budućnosti (i sadašnjosti) Svjetski tjedan svemira

14 OSIRIS Rex Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security- Regolith Explorer

15

16 Pokretač: NASA: Cijena: milijardu dolara Lansiranje: 8. rujna godine Cilj letjelice OSIRIS-Rex je uzeti uzorak stijene s asteroida Bennu koji je otkriven godine. Benu je jedan od oko asteroida poznatih u našem Sunčevom sustavu. Njegova orbita je blizu Zemljine i svakih 6 godina se najviše približi Zemlji Promjera je oko 500 metara i ima period rotacije oko osi 4.3 h Blizu Zemlje bi mogao proći u 22. stoljeću Iako je rizik za Zemlju mali NASA ga smatra jednim

17 je pokrenut prvi manevar kojim se brzina letjelice treba smanjiti s 491 m/s (1767 km/h) na 140 m/s (504 km/h) U slijedećih 6 tjedana letjelica će se usmjeravati prema asteroidu, da bi se približila na udaljenost od 20 km do asteroida. U srpnju godine bi letjelica uz pomoć robotske ruke duge 3.3 metra trebala uzeti uzorak prašine s asteroida, a kontakt s njim bi trebao trajati samo 5 sekundi Očekuje se prikupiti najmanje 60 grama, a najviše 2 kg prašine i kamenja. Uzork će biti pohranjen u kapsulu koja će se vratiti na Zemlju Nakon prikupljanja uzoraka OSIRIS-Rex kreće prema Zemlji u ožujku godine, a povratak na Zemlju je predviđen godine (kapsula će se spustiti u pustinji u Utahu) Prikupljeni podaci će proširiti znanje o formiranju planeta te znanje o asteroidima koji mogu ugroziti Zemlju

18 OSIRIS-REx is Lifted Into the Thermal Vacuum Chamber at Lockheed Martin for Environmental Testing.

19

20

21

22 ue=255&v=7iqdxm9oqwy

23 Svemirski teleskop James Webb (JWST) Pokretači: NASA, ESA, CSA (Kanadska svemirska agencija) Cijena: devet milijardi dolara Lansiranje: godine s teritorija Francuske Gvajane je proveden uspješan test spajanja i komuniciranja dva glavna dijela teleskopa Nasljednik svemirskog teleskopa Hubble koji je lansiran još godine (u četvrt stoljeća snimio je više od 30 tisuća objekata odnosno 600 tisuća fotografija) JWST je dobio ime po bivšem direktoru NASA-e Jamesu Webbu koji je zaslužan i za projekt Apollo (spuštanje ljudi na Mjesec)

24 Na teleskopu nove generacije koji bi čovječanstvo trebao odvesti još korak dalje u dublji svemir počelo se raditi već nekoliko godina nakon lansiranja Hubblea. Njegov koncept rezultat je zajedničke suradnje između NASA-e, ESA-e i Kanadske svemirske agencije, odnosno između 20 zemalja, a jednom kad napokon bude gotov bit će to najmoćniji svemirski teleskop ikad izgrađen i vjerojatno najsofisticiraniji instrument ikad osmišljen.

25 Umjesto u stabilnoj orbiti oko Zemlje, u kakvoj se nalazi Hubble, James Webb će putovati još 1,5 milijuna kilometara do Lagrangeove točke L2 - gravitacijski stabilne točke na kojoj će Zemlja uvijek biti između Sunca i teleskopa, što će znatno smanjiti smetnje u mjerenjima

26

27 Ogledalo teleskopa James Webb sastoji se od 18 pozlaćenih heksagona - zrcalnih dijelova koji se poput puzzli mogu lako složiti jedni u druge i u konačnici tvoriti zrcalo puno veće i funkcionalnije od Hubbleovog. Svaki od 18 dijelova presvučen je i vrlo tankim slojem zlata koji će mu omogućiti da bolje reflektira infracrveno svjetlo.

28 James Webb prvenstveno će promatrati infracrvenu svjetlost, koja je idealni dio spektra za promatranje hladnih nebeskih objekata - od međuzvjezdanih oblaka prašine, diskova plinova i čestica oko zvijezda iz kojih nastaju planeti, te samih planeta u orbitama oko udaljenih zvijezda. Očekuje se da će imati oko 10x bolju razlučivost od svojeg prethodnika Hubblea, a fini spektroskopi kojima je opremljen moći će čak i analizirati sastav atmosfera oko ekstrasolarnih planeta. Kako se radi o vrlo svestranom teleskopu, James Webb promatrati će i planete unutar Sunčevog sustava, i pružiti nove uvide i nova otkrića o planetima koje već donekle poznajemo. Njegova će glavna zadaća biti proučavanje najranijih faza u povijesti svemira, uključujući i formiranje zvjezdanih sustava koji su u stanju održavati život na planetima poput Zemlje. Svi dijelovi zrcala izrađeni su od ultra-lakog berilija koji pokazuje izuzetno dobra mehanička i termalna svojstva na izrazito niskim temperaturama.

29 MVAm89KBfE

30 ExoMars 2020

31 Pokretači: Europska svemirska agencija (ESA) i ruska svemirska agencija (Rosaviakosmos) Cilj: istraživanje Marsa i njegove atmosfere te potraga za znakovima geološke i biološke aktivnosti na površini Prvi dio misije, sonda TGO (Trace Gas orbiter) već je dvije godine u orbiti oko Marsa gdje istražuje atmosferu planeta, posebno se fokusirajući na metan g. planira se na Mars spustiti rover s opremom za dugotrajnije istraživanje

32 Parker Solar Probe Fizičar Eugen Parker bavi se sunčevim vjetrovima i magnetskim poljem (prvi puta da je NASA neku letjelicu nazvala po živoj osobi) Pokretač: NASA Cijena: 1,5 milijardi dolara Lansiranje: godine Mjesec dana nakon lansiranja letjelica je poslala prve podatke koji pokazuju da sva oprema radi pouzdano Prva letjelica koja je lansirana u Sunčevu atmosferu, prvi puta će se približiti Suncu u studenom godine

33

34 Ova sonda osmišljena je tako da može podnijeti visoke temperature, jer bi tijekom svojeg životnog vijeka, do godine, trebala nekoliko puta okružiti Sunce u elipsastoj putanji. Prikupljati će podatke za poboljšanje prognoze solarnih oluja i uvjeta u svemiru koji imaju utjecaja na život na Zemlji, satelite kao i na astronaute u svemiru Sonda je veličine manjeg automobila, a njezina misija će trajati oko 7 godina Najbliže Suncu trebala bi se, prema planu misije, približiti u prosincu godine, na udaljenost od "samo" 6 milijuna kilometara. U tim trenucima i brzina će joj biti rekordna Parkerova sonda postat će najbrža svemirska sonda izrađena ljudskom rukom kada jednom dosegne brzinu od km/h (odnosno preko 10 puta brže od Voyagera 1 lansiranog godine). Tijekom planiranih 24 puta, koliko će ova sonda orbitirati oko Sunca, prolijetat će kroz samu Sunčevu koronu, te će tamo svojim senzorima bilježiti magnetsku aktivnost. Znanstvenici će tako mjeriti energije koje griju Sunčevu koronu i ubrzavaju solarne vjetrove, a pokušat će utvrditi i njihovu točnu strukturu na samom izvoru.

35 Kako Sunce s temperaturom od oko C grije koronu na preko milijun stupnjeva Celzijusa, te kako se tamo stvaraju solarni vjetrovi koji stižu i do Zemlje neka su od niza pitanja na koja bi ova misija u narednim godinama trebala odgovoriti. Posljednja vijest objavljena Sonda se uz pomoć gravitacije Venere približila Suncu za oko 6,4 milijuna kilometara Parker Solar Probe--Mission Overview

36

37 Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) Pokretač: ESA Lansiranje: 2022.godine, dolazak do Jupitera se očekuje godine Europska svemirska letjelica JUICE istraživati će Jupiter i njegove najveće mjesece Ganimed, Kalisto i Europu Misija će trajati 3,5 godina Od svibnja godine proveden prvi test funkcioniranja opreme letjelice na vrlo niskim temperaturama

38 JUICE-ovo putovanje do Jupitera

39 LISA (Laser Interferometer Space Antena) Pokretač: ESA Cijena: dvije milijarde dolara Lansiranje: 2034.godine LISA će biti prvi svemirski detektor gravitacijskih valova putujuće deformacije prostor-vrijeme čije su postojanje godine potvrdili znanstvenici projekta LIGO (gravitacijske valove je prije 100 godina predvidio A. Einstein)

40 Nobelova nagrada za fiziku dodijeljena je trima znanstvenicima zbog njihovih otkrića oko gravitacijskih valova. Švedska Kraljevska akademija znanosti u utorak 3. listopada je najavila da su dobitnici Rainer Weiss s Tehnološkog instituta u Massachusettsu (MIT) te Barry Barish i Ki Thorne s Tehnološkog instituta u Kaliforniji. Rođenom Njemcu Weissu udijeljeno je pola iznosa nagrade od 9 milijuna kruna (1,1 milijun dolara), a Thorne i Barish podijelit će drugu polovicu. Ovaj trojac odigrao je ključnu ulogu u prvom opažanju gravitacijskih valova u rujnu 2015.

41 Kada je otkriće objavljeno nekoliko mjeseci kasnije, to je bila senzacija ne samo među znanstvenicima nego i kod generalne javnosti. Gravitacijski valovi su deformacije prostora i vremena, nabori koji nastaju kao rezultat nekih od najnasilnijih događaja u svemiru. Gravitacijske valove predvidio je Albert Einsten prije stotinu godina kao dio svoje teorije opće relativnosti. Opća relativnost kaže da gravitaciju uzrokuju teški objekti koji savijaju prostor-vrijeme, četverodimenzionalnog način na koji astronomi vide svemir.

42 14. rujna gravitacijski valovi u svemiru uočeni su po prvi put. Valovi, koje je predvidio Albert Einstein prije stotinu godina, proizvod su kolizije između dviju crnih rupa. Bilo je potrebno 1,3 milijarde godina da bi valovi dospjeli do LIGO detektora u SAD-u. Signal je bio ekstremno slab kad je došao do Zemlje, ali svejedno obećava revoluciju u astrofizici. Gravitacijski valovi su potpuno nov način opažanja najnasilnijih događaja u prostoru i testiranja granica našeg znanja. LIGO (eng. Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) je kolaborativni projekt s preko tisuću znanstvenika iz više od dvadeset zemalja. Zajedno, uspjeli su realizirati viziju koja je stara gotovo pedeset godina

43 Gravitacijski valovi šire se brzinom svjetlosti i ispunjaju svemir, baš kao što je što Albert Einstein opisao u svojoj općoj teoriji relativnosti. One nastaju kad god masa ubrzava, primjerice kao kad klizač na ledu radi piruete ili par crnih rupa rotira jedna oko druge. Einstein je bio uvjeren da neće nikad biti moguće izmjeriti ih. Uspjeh LIGO projekta osigurao je par gigantskih laserskih interferometara koji su izmjerili promjenu tisuću puta manju od atomske jezgre dok je gravitacijski val prolazio pored Zemlje. Dosad su sve vrste elektromagnetskog zračenja i čestica, poput kozmičkih zraka ili neutrina, bile korištene u istraživanju svemira. No, gravitacijski valovi su izravno svjedočanstvo poremećaja samog prostor-vremena. Ovo je nešto potpuno novo i drukčije, i otvara neviđene svjetove. Bazen otkrića čeka one koji uspiju u bilježenju valova i interpretiranju njihove poruke.

44

45

46

47 LISA će biti svemirski opservatorij sastavljen od tri letjelice međusobno udaljene pet milijuna kilometara Kad gravitacijski val napravi poremećaj prostor-vremena između dviju letjelica opazit će se promjena udaljenosti metodom laserske interferometrije Simulacija spajanja 2 masivne crne rupe te nastanka i širenja gravitacijskog vala

48

49 Starshot projekt Pokretač: Zaklada Breakthrough Cijena: 100 milijuna dolara Lansiranje: 2036.godine Cilj projekta je zvjezdani sustav Alpha Centauri udaljen od Zemlje 4.2 svjetlosne godine Planira se lansiranje nekoliko tisuća malenih sondi velikih poput prosječnog mobitela koje bi trebale putovati do odredišta oko 20 godina Zakladu su osnovali milijarderi Jurij Milner, Sergej Brin i Marc Zuckerberg (Facebook!), a njihov savjetnik je bio i planetarna znastvena ikona Stephen Hawking

50 Moderna svemirska utrka Pokretači: Privatne svemirske kompanije (SpaceX, Blue Origin i Virgin Galactic) Cijena: 300 milijardi dolara godišnje Početak: u tijeku Za razliku od svemirske utrke šezdesetih godina 20. stoljeća, u čijoj je pozadini bila bitka za vojnu nadmoć na Zemlji između dviju velesila (SAD-a i SSSR-a) u sadašnjem nadmetanju se ističu privatne kompanije koje nastoje omogućiti jeftiniji prijevoz u svemir Ističe se SpaceX Eleona Muska koji tvrdi da je već tijekom idućeg desetljeća moguće slanje prvih ljudi na Mars dok bi u idućih 40 do 100 godina na tome planetu bilo moguće uspostaviti samoodržavajuću koloniju od oko milijun ljudi