Przejdź do treści

2018 - podsumowanie odkryć w astronautyce

2018-astronautyka

Jak co roku podsumowujemy co działo się w astronomii i przemyśle kosmicznym na przestrzeni ostatnich 12 miesięcy. Tradycyjnie serię podsumowań rozpoczynamy od badań kosmicznych. To już 21. rok ciągłej eksploracji Marsa i pierwsze od 2012 roku miękkie lądowanie na Czerwonej Planecie. Kolejna z sond Voyager przekroczyła przestrzeń międzygwiezdną. Nadal odkrywamy kolejne egzoplanety, a teleskopy kosmiczne takie jak Gaia są po raz kolejny źródłem najgłośniejszych odkryć. Czekamy jeszcze na historyczny przelot New Horizons obok obiektu Pasa Kuipera. To wszystko i wiele innych wydarzeń podsumowujemy w poniższym zestawieniu.


Sprawdź podsumowania 2017 roku

Astronautyka • Misje załogowe i badania Ziemi • Starty rakietowe


Koniec misji Kosmicznego Teleskopu Keplera, następny poszukiwacz planet TESS już działa na orbicie

kepler
Artystyczna wizja Kosmicznego Teleskopu Keplera. Źródło: NASA/Wendy Stenzel.

30 października 2018 roku po 9 latach pracy, zakończono pierwszą misję NASA poświęconą poszukiwaniom planet pozasłonecznych. Kosmiczny Teleskop Keplera odkrył ponad 2600 planet poza Układem Słonecznym. Część z nich może mieć warunki sprzyjające rozwojowi życia.

Kosmiczny Teleskop Keplera został wyniesiony 6 marca 2009 roku. Do odkrywania planet używał techniki fotometrycznej, w której szuka się regularnych spadków jasności gwiazd, świadczących o tranzytach krążących wokół nich planet. W pierwszej fazie misji obserwował stale 150 000 gwiazd w gwiazdozbiorze Łabędzia. Po czterech latach, uszkodzenia mechaniczne statku przerwały obserwacje. Inżynierowie znaleźli jednak sposób, by kontynuować badania. Kolejne 4 lata misji podniosły licznik obejrzanych przez teleskop gwiazd do ponad 500 000.

Teleskop Keplera powiedział nam, że w naszej galaktyce jest więcej planet niż gwiazd, rewolucjonizując rozumienie naszego miejsce we Wszechświecie. Dowiedzieliśmy się, że planety takiej wielkości jak Ziemia nie są rzadkością - nawet połowa gwiazd może posiadać skaliste planety położone w ekosferach swoich gwiazd.

O Kosmicznym Teleskopie Keplera wspominaliśmy w tym roku wielokrotnie. Przytoczmy kilka artykułów. W marcu opisywaliśmy, jak teleskop ten jest używany nie tylko do znajdowania odległych światów. Dzięki precyzji instrumentów fotometrycznych na jego pokładzie udawało się łapać rozbłyski FELT (Fast-Evolving Luminous Transient). Dzięki danym z Keplera udało się po raz pierwszy połączyć z dużą dokładnością teorie mówiące o pochodzeniu tych rozbłysków z obserwacjami.

Kepler rozwiązuje zagadkę szybkich i wściekłych eksplozji

Wielokrotnie w tym roku informowaliśmy o kolejnych odkryciach nowych egzoplanet, jak choćby ta masowa publikacja 95 nowych potwierdzonych obiektów z marca 2018 roku czy odkrycie układu składającego się z 5 egzoplanet przez wolontariuszy. Także wtedy informowaliśmy o tym, że kończy się paliwo w teleskopie i choć nie wiedzieliśmy jeszcze wtedy dokładnie kiedy to się stanie, to było jasne, że obserwacje teleskopu niedługo się zakończą.

Tranzyty obserwowane przez Kosmiczny Teleskop Keplera nie dotyczyły tylko planet. Analizując dane z teleskopu naukowcy scharakteryzowali prawdopodobnie pierwsze egzokomety - czyli komety krążące wokół innych gwiazd.

Egzokomety

Poniżej jeszcze kilka artykułów opisujących odkrycia dokonane za pomocą Kosmicznego Teleskopu Keplera:


Oficjalny koniec misji ogłoszono 30 października 2018 roku. Sonda pozostanie na orbicie wokółsłonecznej za Ziemią, gdzie wykonywała swoją misję.

Ciągłość odkrywania egzoplanet z przestrzeni kosmicznej przez NASA zostanie jednak zachowana. W kwietniu mijającego roku na rakiecie Falcon 9 został wystrzelony teleskop TESS. Projekt prowadzony przez MIT wraz z NASA będzie skanował prawie całe niebo przez 2 lata, w poszukiwaniu planet krążących wokół najbliższych i najjaśniejszych gwiazd.

Teleskop posiada optykę zoptymalizowaną do poszukiwań tzw. super-Ziemi - dużych planet skalistych, krążących blisko swoich gwiazd. Teleskop już w maju wykonał pierwsze zdjęcia, W sierpniu poinformowaliśmy o udanym rozpoczęciu naukowych obserwacji.


Lądowanie misji InSight na Marsie, koniec łazika Opportunity i przełomowe badania Marsa

mars-insight

Ten rok, tak jak poprzedni, upływał pod znakiem intensywnych badań Marsa. Po raz pierwszy od 2012 roku przeprowadzono udane lądowanie na jego powierzchni.

Misja InSight, która została wysłana w kierunku Marsa na rakiecie Atlas V 5 maja 2018 roku, jest pierwszą misją kosmiczną poświęconą badaniom wnętrza innej planety. Naukowcy chcą dzięki lądownikowi lepiej zrozumieć jak tworzyły się i ewoluowały skalne planety Układu Słonecznego. Naukowcy mogą dowiedzieć się wiele o historii planety badając właśnie wnętrze Marsa i procesy tam zachodzące. Naukowcy chcą też ustalić jaki jest obecny poziom aktywności tektonicznej i meteorytowej na Marsie.

Lądownik dotarł do planety 26 listopada 2018 roku. Sonda zdążyła już sfotografować swoje okolice i siebie, a w grudniu postawić na powierzchni pierwszy instrument naukowy - sejsmometr SEIS. Drugi z instrumentów naukowych lądownika - próbnik ciepła HP3 jest wyposażony w stworzony w Polsce penetrator geologiczny firmy Astronika i Cenetrum Badań Kosmicznych PAN. Zostanie on umieszczony na marsjańskim gruncie już w styczniu.

Mars jest najbardziej obleganą przez ludzkie urządzenia planetą poza Ziemią. Dlatego nie powinna dziwić liczba artykułów opisujących kolejne odkrycia i obserwacje dotyczące Czerwonej Planety.

W styczniu opisywaliśmy poczynania największego do tej pory pojazdu wysłanego na Marsa. Łazik Curiosity badał wtedy grzbiet Vera Rubin. W czerwcu naukowcy ogłosili odkrycie złożonych związków organicznych w dwóch depozytach skalnych na dnie pradawnego jeziora marsjańskiego. Jest to do tej pory największy ślad organiczny zaobserwowany na Czerwonej Planecie. Opisali też wtedy znaczące sezonowe wahania zawartości metanu w atmosferze.

W lutym świętowaliśmy też 5000 dni działania łazika Opportunity. Wkrótce po tym na Marsie rozszalała się globalna burza piaskowa, która przerwała kontakt z łazikiem. Do dziś pojazd nie skontaktował się z Ziemią.

Badania Marsa to nie tylko łaziki, ale też aktywne orbitery. Opisywaliśmy prawdopodobne odkrycie podziemnych zasobów ciekłej wody pod podstawami czap polarnych planety. Obserwacje te pochodzą z danych sondy Mars Express. Sonda Mars Express stała się też bohaterką październikowego artykułu o dziwnej chmurze na Marsie.

Ten rok był też obfity pod względem polskojęzycznych publikacji o Marsie. Mars stał się tematem głównym 4. numeru naszego czasopisma. W tym roku swoją premierę miała książka "Mars" autorstwa poznańskiego astronoma Hieronima Hurnika. Telewizyjny program Astronarium poświęcił Marsowi 64. odcinek.

 

Start historycznej misji do Słońca

psp
Wizja artystyczna sondy Parker Solar Probe na tle Słońca. Źródło: NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben

W sierpniu w kierunku Słońca poleciała sonda Parker Solar Probe. Jest to pierwszy statek kosmiczny, który będzie orbitował tak blisko naszej gwiazdy. W 2024 roku statek znajdzie się nieco ponad 6 mln km od Słońca. Dane z sondy mogą pomóc w odpowiedzi na fundamentalne pytania dotyczące fizyki Słońca: dlaczego korona słoneczna jest tak znacząco gorętsza od fotosfery, czy w jaki sposób przyspieszany jest wiatr słoneczny?

Droga statku do Słońca jest długa. Sonda będzie musiała wykorzystać 7 razy asystę grawitacyjną Wenus i zanim dotrze do najbliższego peryhelium minie prawie 7 lat. Parker Solar Probe przeleciała już raz obok Wenus, a rekord największego zbliżenia do Słońca został pobity już 29 października 2018 roku, w pierwszym peryhelium. Statek znalazł się wtedy 43 mln km od naszej gwiazdy i pobił rekord należący do sondy Helios 2 z 1976 roku.

Obserwacje kosmicznego teleskopu Gaia

gaia
Mapa Drogi Mlecznej i sąsiednich galaktyk, bazująca na katalogu prawie 1,7 mld gwiazd obserwowanych przez satelitę Gaia pomiędzy lipcem 2014 i majem 2016 roku. Źródło: ESA/Gaia/DPAC.

Publikacja danych z europejskiego kosmicznego obserwatorium Gaia przyniosło bardzo dużo rewolucjonizującej wiedzy z astronomii. Na podstawie tych danych już powstały setki prac naukowcych, a kolejne czekają na publikację. O publikacji przełomowego katalogu gwiazd pisaliśmy w kwietniu.

Za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble'a i Gaia wykonano w tym roku najdokładniejszy do tej pory pomiar ekspansji Wszechświata. Na bazie danych Gaia zidentyfikowano też w tym roku międzygalaktycznych gwiezdnych intruzów, o czym pisaliśmy w październiku.

Również w październiku opisywaliśmy dowody z danych z Gaia, świadczących o niedawnym zderzeniu się Obłoków Magellana.

Sonda Voyager 2 dociera do przestrzeni międzygwiezdnej

voyager2
Grafika ilustrująca położenie sond Voyager 1 i Voyager 2. Źródło: NASA/JPL-Caltech.

5 listopada 2018 roku statek Voyager 2 wkroczył w przestrzeń międzygwiezdną. Dołączył do statku Voyager 1, który przekroczył heliopauzę w 2012 roku. Obecnie sonda jest już 18 mld km od Słońca. Na statku działa jeszcze wiele instrumentów naukowych. W odróżnieniu od Voyagera 1, sonda ma aktywny instrument Plasma Science Experiment, który dostarczy unikalnych danych na temat środowiska poza heliosferą.

New Horizons leci badać po raz pierwszy w historii obiekt z Pasa Kuipera

lorri
Fotografia powstała z setek zdjęć wykonanych przez sondę New Horizons między sierpniem i grudniem 2018 roku. Żółte obszary to jaśniejsze miejsca na niebie. Na środku widać cel sondy - obiekt 2014 MU69. Dwa okręgi wskazują możliwe odległości bliskiego przelotu. Naukowcy zdecydowali się na wewnętrzny - znakiem X oznaczono miejsce największego zbliżenia. Źródło: NASA/Johns Hopkins Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute.

Sonda New Horizons już niedługo dokona kolejnego pierwszego razu w historii ludzkości. W 2015 roku stała się pierwszym statkiem, który odwiedził Plutona, a w Nowy Rok stanie się pierwszą sondą, która przeleci obok planetoidy Pasa Kuipera. Pas Kuipera to laboratorium badania Układu Słonecznego - jego eksploracja pozwoli lepiej zrozumieć komety, planety karłowate czy sposób formacji całego Układu Słonecznego i tego jak formują się mgławice, a później dyski protoplanetarne wokół innych gwiazd.

O New Horizons było głośno przez cały rok na naszym portalu. W lutym pokazaliśmy zdjęcie, które pobiło rekord sondy Voyager 1, pod względem fotografii wykonanej najdalej od Ziemi. Opisywaliśmy odkrycie wydm na Plutonie, opublikowane w tym roku na łamach Science. Wreszcie relacjonowaliśmy się zbliżanie sondy do 2014 MU69. Pisaliśmy o pierwszym zobaczeniu celu w kamerze statku i przygotowaniach do samej operacji.

W 2018 roku jeden z odcinków Astronarium został poświęcony Plutonowi i planetom karłowatym.

Kolejny rok badań Jowisza przez sondę Juno

2018 rok był kolejnym rokiem badań Jowisza przez amerykańską sondę Juno. Rokiem, który przyniósł dużo nowych odkryć dotyczących tej planety.

W marcu pisaliśmy o trzech pracach naukowych opublikowanych w Nature, które opisywały dokonane przez sondę obserwacje. Wykonano pierwsze tak dokładne pomiary rozkładu masy planety i oszacowano, że charakterystyczne pasy równoleżnikowe sięgają 3000 km w głąb planety.

W tych samych pracach po raz pierwszy zobaczyliśmy jak skonstruowana jest atmosfera planety na jej biegunach. Okazało się, że cyklony na obu biegunach planety układają się w wielokąty foremne, złożone z wielu stałych burz.

W 2018 roku oficjalnie przedłużono tez misję sondy. W jednym z czerwcowych wydań Nature opublikowano wyniki obserwacji rozbłysków atmosferycznych i wyjaśniono sposób powstawania wyładowań w górnych warstwach atmosfery planety.

W lipcu pisaliśmy o ciekawej obserwacji jak duże księżyce Jowisza wpływają na kształtowanie się zórz polarnych na planecie. Regularnie dostarczaliśmy kolejnych zdjęć wykonywanych przez sondę.

Jowisz i misje do tej planety doczekały się także swojego odcinka programu Astronarium.

Koniec historycznej misji Dawn do pasa planetoid

ceres
Ceres i jasne regiony Krateru Occator sfotografowane przez sondę Dawn 1 września 2018 roku. Źródło: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA.

Na przełomie października i listopada zakończyła się historyczna, pierwsza misja do pasa planetoid. Sonda Dawn zbadała dwie "kapsuły czasu" wczesnych faz formacji Układu Słonecznego - planetoidę Westę i planetę karłowatą Ceres.

Obserwacje sondy wskazały nam jak ważne było miejsce formowania się obiektów względem Słońca dla ich dalszej ewolucji. Westa - podobnie jak planety wewnętrznego Układu Słonecznego powstawały blisko gwiazdy, Ceres natomiast formowała się dalej i przywędrowała prawodpodobnie już później do miejsca gdzie się teraz znajduje.

Dzięki Dawn dowiedzieliśmy się, że nie tylko lodowe księżyce, ale też planety karłowate mogły posiadać podpowierzchniowe oceany w swojej historii. Głośno było też o odkryciu dużej ilości materiałów organicznych w kraterze Ernutet - prawdopodobnie pochodzących z wnętrza Ceres. Sonda odkryła, że Ceres jest aktywna geologicznie lub była taka w niedalekiej przeszłości.

Ostatnio informowaliśmy o wynikach badań oceniających, że Ceres jest obiektem bogatym w węgiel.

Misje do asteroid

hayabusa2
Cień sondy Hayabusa2 na powierzchni asteroidy Ryugu. Zdjęcie wykonano 15 października 2018 roku. Źródło: JAXA.

W 2018 roku obserwowaliśmy działania aż dwóch sond skierowanych do planetoid bliskich Ziemi. Obie mają pobrać z nich próbki i wrócić z nimi na Ziemię.

Japoński statek Hayabusa2 wykonał w mijającym roku bardzo dużo pracy w pobliżu obiektu Ryugu. Na łamach portalu relacjonowaliśmy jej pierwsze duże zbliżenie do asteroidy, opisywaliśmy wypuszczenie łazików na powierzchnię i przedstawiliśmy ich zdjęcia z powierzchni. Prezentowaliśmy także działanie lądownika MASCOT.

W czasie, gdy Ryugu była intesywnie badana przez japońską sondę, do innej asteroidy z Grupy Apolla leciała sonda OSIRIS-REx od NASA. Opisywaliśmy jej zbliżanie się do Bennu, a w końcu dotarcie do celu.

Start misji BepiColombo do Merkurego

bepi
Start misji BepiColombo na rakiecie Ariane 5. Źródło: ESA/CNES/Arianespace

Do Merkurego poleciała w 2018 roku pierwsza europejska misja. Jest to najmniej zbadana planeta skalista Układu Słonecznego. Podwójna europejsko-japońska sonda BepiColombo dotrze do planety w 2025 roku. Dzięki danym z misji być może uda się odpowiedzieć na pytania czy jądro planety jest stałe czy ciekłe, czy obecnie występuje tam aktywność tektoniczna i dlaczego tak mała planeta posiada globalne pole magnetyczne?

Opracowanie: Rafał Grabiański