揭开隐藏人物路

揭开隐藏人物路

2019年6月12日星期三,在华盛顿特区NASA总部举行的落成典礼上,一名华盛顿特区交通部的工作人员从位于西南三街和东街交叉口的“隐藏人物路”路标上取下一张纸盖。美国国家航空和宇宙航行局总部大楼前的东街西南段300个街区被指定为“隐藏人物路”,以纪念凯瑟琳·约翰逊、多西·沃恩·玛丽·杰克逊和所有为美国太空计划做出贡献的女性。 A D.C. Department of Transportation employee removes a paper cover from the “Hidden Figures Way” street sign at the corner of 3rd and E Street SW for the dedication ceremony, Wednesday, June 12, 2019, at NASA Headquarters in Washington, D.C. The 300 block of E Street SW in front of the NASA Headquarters building was designated as “Hidden Figures Way” to honor Katherine Johnson, Dorthy Vaughan Mary Jackson and all women who contributed to the space program of the United States. Image Credit: NASA/Joel Kowsky

火星真的炽热如火吗?

火星真的炽热如火吗?

站在火星上会感觉如何?温暖舒适还是寒冷刺骨?让下面的60秒视频告诉你更多火星温度的那些事。 版权:NASA JPL 火星可能看起来很热,但别被它的颜色欺骗了——火星实际上相当寒冷! 相比地球,火星公转轨道距离太阳要远大约8000万千米。这意味着它得以维持温暖的阳光和热量要少得多。火星也很难锁住它能得到的热量。 在地球上,来自太阳的大部分热量被困于我们的大气层中,大气层就像一层毛毯,让我们的星球保持温暖。但是火星的大气层比地球薄了大约100倍,所以来自太阳的热量很容易就能逃脱。 有多容易?如果你在中午的时候站在火星赤道上,你就会觉得脚在过夏天,而头在过冬天。 晚上的时候情况更糟:太阳下山后,气温能下降到零下三位数!而在寒冷的冬季夜里,气温可能会更低! 因此,如果你打算参观火星,最好带上太空服来保暖——火星真的是一颗非常“高冷”的星球。 《火星一分钟》系列延伸阅读 一:火星真的是红色的吗? 二:好奇号登陆火星有多难? 三:如何前往火星? 四:如何登陆火星?极其小心!

火星样本返回地球——下一步计划是?

火星样本返回地球——下一步计划是?

火星样本返回任务计划将这颗红色星球的样本带回地球上最好的实验室进行检测。但关于这项巨大任务,设计师和科学家们计划好的唯一一部分是:在火星上选择和储存样本的阶段,以便后续将样本带回地球。 美国国家航空航天局(NASA)和欧洲航天局(ESA)计划从火星表面带回样本,目前正在计划的一系列任务将为人类的技术成就奠定新的标准。 该火星样本返回计划中,预计包括四次发射任务(三次从地球发射,一次从火星发射),两艘火星漫游者和一次在火星轨道上距离地面控制超过5000万公里处的自主交会对接 。 耶泽洛陨石坑(Jezero crater)的周边环境 – 3D图片 来源:ESA 火星样本返回任务的目标是从耶泽洛陨石坑采集火星物质并带回地球。耶泽洛陨石坑里曾经有一个湖泊,里面有保存完好的远古河流三角洲。该区域的岩石保存着关于火星漫长而多样的地质历史时期的信息。 [rml_read_more] 采集火星样本将使人类极大程度地增加我们对邻近行星的知识,包括它的地质和气候历史。 随着欧洲和美国的工程师们准备迎接这一挑战,科学家们迫不及待地想收到来自火星的首批样本,且已开始调查并做好准备工作。一旦样本返回地球,他们将按照计划分析这些珍贵的岩石、尘土和气体样本。 样品污染和污染控制 火星样本容器 来源:ESA 一个重要的问题是,如何在分析这些样本的同时,既能够保护它们不受地球化学特征的污染,又可以将它们保存在一个安全的封闭环境中。 抵达地球之后,这些火星样本将被检疫隔离,就像阿波罗登月计划和前苏联“月球”(Luna)计划中返回地球的月球岩石一样。国际行星保护指南正在针对准备火星样本相关内容进行修订,并准备通过对指南进行更新升级,纳入更多的现代技术。 检疫隔离将在样本存储容器内进行,容器里的样本甚至在被取出来之前就已经为科学家提供了大量宝贵的信息。科学家们可以对任何可能覆盖在样品管外部的火星尘埃进行检测分析,甚至可以在未打开的样品管上进行x射线等非侵入性检查。 样品管被打开后,一组已经预先设定好的初始测量将生成详细的信息目录,针对样品的特定部分安排相应的科学调查手段。 样品管上蕴含的信息 火星上空的“地球返回轨道器”(Earth Return Orbiter) 来源:ESA ESA科学支持办公室的MSR研究科学家,艾略特•塞夫顿•纳什(Elliot Sefton-Nash)表示,“样品管内含有火星岩石,尘埃和气体。即使按照计划在一个封闭的惰性环境中打开样品管,对于做几项检测而言,时间都十分紧张。举例来说,样品管里密封的气体样品可能开始与周围环境混合,这样一来我们需要测量的火星特征就发生了变化。 如何选择科学家们想要进行的大量测试的先后顺序不亚于星际难题。这些样本最终需要根据行星保护协议进行消毒,消毒过程中可能需要经历加热、辐射或化学过程。但消毒过程本身也可能会改变样本的一部分原始状态,这意味着在消毒之前就需要在样品管内进行一些“消毒敏感”调查。 令人欣慰的好消息是,火星样本返回科学计划小组最近发表的一份报告称,大约四分之三的样品测试可以在消毒灭菌后进行。 地球返回轨道器和火星样本容器 来源:ESA 消毒灭菌之后的测试顺序很非常重要,因为一些测试会影响其他测试的结果。有些测试必须通过破坏样品材料才能得到结果,而且并不是所有的测试都能适用于所有样本。实验室本身可能就是一个决定性因素,比如对碳的精确测量需要严格控制在实验室中碳的使用,因此可能需要一个全金属实验室才能得到有效结果。但另一方面,金属实验室可能会污染用于其他测量的样品,因此需要仔细权衡。如何确保在世界上最好的实验室里,以什么样的顺序,对样本进行最好的科学研究,则是另一个难题。 ESA Space19+理事会欧洲空间部长会议后,ESA在参与火星样本返回任务的未来计划和职责范围将被确定。各参与机构(目前包括NASA和ESA)将与科技社区共同协作,继续解决如何最大限度地对从火星采回的样品进行探索的挑战。 ESA火星样本返回任务协调员桑杰•维詹德兰(Sanjay Vijendran)总结道,“火星样本返回将是火星科学和太阳系探索的巨大进步。这些样本将从根本上促进我们对火星、太阳系历史的了解,并将帮助我们更好地规划未来的探索任务。” 欧洲航天局(ESA)已经展示了从轨道上研究火星的专业技术知识,现在正在寻求安全着陆,在火星表面漫游,并在地下钻探以寻找生命迹象。ESA的轨道飞行器已经就位,为火星表面探测任务提供数据中继服务。下一个合乎逻辑的步骤是将样本带回地球,为全球科学家提供进进一步了解火星的途径,并为未来人类探索这颗红色星球做好更充足的准备。本周,我们将重点介绍ESA对火星探索的贡献,因为ESA即将启动ExoMars第二阶段任务,并期待完成火星样品返回任务。请通过# explorefurther标签加入在线对话。 参考: http://m.esa.int/Our_Activities/Human_and_Robotic_Exploration/Exploration/Mars_on_Earth_what_next

NASA选出第一批商业登月公司

NASA选出第一批商业登月公司

2019年5月31日,星期五,在马里兰州戈达德航天飞行中心,自觉机器公司(Intuitive Machines)研发副总裁Tim Crain(右二)与美国宇航局科学任务理事会副局长Thomas Zurbuchen(左二)就公司的登月计划进行了交谈。直觉机器公司是三家被选中为阿尔特弥斯计划的月球表面探测提供首批着陆器的公司之一。 Vice president of Research and Development of Intuitive Machines, Tim Crain, second from right, speaks with Thomas Zurbuchen, NASA Associate Administrator for the Science Mission Directorate, second from left, about the company’s lunar lander, Friday, May 31, 2019, at Goddard Space Flight Center in Maryland. Intuitive Machines was one of three companies selected to provide the first lunar landers for the Artemis program’s lunar surface exploration. Image credit: NASA/Aubrey Gemignani

NASA选出第一批商业登月公司,计划明年发射3个月球着陆器

NASA选出第一批商业登月公司,计划明年发射3个月球着陆器

商业月球着陆器将携带NASA提供的科学和技术有效载荷登陆月球表面,为NASA宇航员在2024年踏足月球铺平了道路。 版权:NASA 近日,美国航空航天局(NASA)宣布选定了三家商业公司,为月球着陆器提供服务,目的是将科学和技术有效载荷运往月球,这一类服务被称为“商业月球有效载荷服务”(Commercial Lunar Payload Services,CLPS),是阿尔忒弥斯(Artemis)项目(即重发月球计划)的一部分。每一个商业着陆器将会携带NASA提供的有效载荷,进行研究调查,并在月球表面展示最前沿的技术,为NASA 2024年的载人登月打下良好的基础。 “选择这些美国商业登陆服务提供商代表美国几十年来首次重返月球表面,对阿尔忒弥斯月球探测计划来说,我们又迈出了一大步,”NASA局长吉姆•布里登斯坦(Jim Bridenstine)说,“明年,我们将在月球表面进行初始阶段的科学和技术研究,这将能进一步支持我们在五年内将第一位女性和下一位男性宇航员送上月球。投资这些商业登陆服务,也是在近地轨道(low-Earth orbit)之外建立商业太空经济的另一个重要步骤。” 作为提交材料的一部分,每个合作伙伴都会对NASA登陆月球表面的特定仪器进行提议。到夏天结束时,NASA将最终确定每次飞行中有效载荷。候选的有效载荷仪器涵盖的功能包括:开展全新月球科学、精确定位着陆器位置、测量月球辐射环境、评估着陆器和宇航员活动如何影响月球,以及辅助导航精度等。 [rml_read_more] 被选出的三家商业公司如下: 1、位于匹兹堡的宇宙机器人技术公司Astrobotic已经获得7,950万美元的资金,并计划在2021年7月之前将多达14个有效载荷送往“死湖”(Lacus Mortis),一个位于月球东北部近侧的大型陨石坑。 匹兹堡的宇宙机器人技术公司Astrobotic打算将14个有效载荷送往月球近侧的一个大型陨石坑中。 版权:Astrobotic 2、位于休斯顿的直觉机器公司Intuitive Machines已获得7,700万美元的资金。该公司计划在2021年7月之前将多达5个有效载荷送往风暴洋(Oceanus Procellarum),一个在科学上令人着迷的月球暗点。 休斯顿的直觉机器公司Intuitive Machines计划将多达5个有效载荷送往月球上有趣的月球暗点。 版权:Intuitive Machines 3、位于新泽西州爱迪生市的超越轨道公司Orbit Beyond已经获得了9,700万美元的资金,并计划在2020年9月之前将多达4个的有效载荷送往“雨海”(Mare Imbrium),一处月球陨石坑中的熔岩平原。 新泽西州爱迪生市的超越轨道公司Orbit Beyond计划在月球陨石坑中的一个熔岩平原上着陆多达4个有效载荷。 版权:Orbit Beyond “这些登陆器只是激动人心的商业合作伙伴关系的一个开始,它将有助于我们解决我们的月球、太阳系及其他系统的许多科学奥秘,”NASA科学任务理事会(Science Mission Directorate)的副主任托马斯•佐伯琴(Thomas Zurbuchen)说道,“在月球表面上获得的信息不仅会改变我们对宇宙的看法,还会让我们完成月球和火星的载人登陆任务。” 每个商业合作伙伴都在为NASA提供端到端的商业有效载荷传输服务,包括有效载荷的整合和运作、在地球表面的发射,以及在月球表面的降落。这些早期任务将使月球上重要的技术演示成为可能,为未来人类重返月球表面所需的着陆器和其他探测系统的发展提供信息。它们还将为航天局人类火星探测计划打下坚实的基础。。 位于休斯顿的NASA约翰逊航天中心(Johnson Space Center)的CLPS项目经理克里斯•卡尔伯特(Chris Culbert)说:“这一宣布开启了NASA与我们商业伙伴合作的重要一步。” “NASA致力于与工业界合作,以实现下一轮月球探测。我们选择的公司代表着一个多元化的小公司社区,其中的每个公司都拥有自己独特的创新登月方式,每一个都令人兴奋不已。我们期待与它们合作,将我们的有效载荷交付给它们,为人类重返月球打开新的大门。“ 随着附加的科学、技术演示和人类探索的发展,我们对有效载荷的要求也更进了一层,所有当前的CLPS承包商都将收到任务订单的出价要求,最初于2018年11月选择用于CLPS的所有9家公司都有资格竞标后续的任务订单。 NASA的阿尔忒弥斯月球探测计划打算在五年内将宇航员送回月球,它将以两个阶段实施:第一阶段关注速度,即在2024年前将宇航员送上月球;而第二阶段将建立一个持续的载人登月和环月计划。到2028年,我们将利用我们在月球上学到的东西,为载人登陆火星做准备。 介绍第一批将为NASA提供科学、技术和研究支持的美国公司,为人类在2024年重返月球奠定基础。 版权:NASA 参考 [1]https://www.nasa.gov/press-release/nasa-selects-first-commercial-moon-landing-services-for-artemis-program [2]https://www.nasa.gov/content/commercial-lunar-payload-services [3]https://www.nasa.gov/press-release/nasa-selects-experiments-for-possible-lunar-flights-in-2019 [4]https://www.nasa.gov/press-release/nasa-announces-new-partnerships-for-commercial-lunar-payload-delivery-services [5]https://www.nasa.gov/feature/sending-american-astronauts-to-moon-in-2024-nasa-accepts-challenge

欧洲航天局计划从火星上带回样本

欧洲航天局计划从火星上带回样本

来源:ESA 欧洲航天局“火星快车”探测器已经在环火星轨道上运行了15年多,距离其首次发射火星车任务也还有近一年的时间,但它已经雄心勃勃地想更进一步:从红色星球 – 火星上带回样本。 火星上曾经有过生命吗?重建这颗邻近星球的历史,了解其演化进程与地球的演化进程有何不同,是火星探测任务的核心所在。 欧洲航天局的第一次火星探索之旅始于16年前,即2003年6月2日火星快车的发射。到目前为止,火星快车已经拍摄了火星绝大部分表面的图像,并一直在持续传回大量的科学数据,包括火星从前比现在更“湿润”证据,这暗示着火星曾经可能适合于生物生存。因为水是万物之源,生命之本。哪里有水,哪里就可能有生命。 通过数字,了解火星快车 来源:ESA [rml_read_more] 2016年,欧洲航天局(ESA)和俄罗斯联邦航天局(Roscosmos)联合发射了火星微量气体轨道探测器(ExoMars Trace Gas Orbiter,TGO),该轨道器重达3.7吨,是目前在火星轨道运行的最重的航天器。它的使命是以前所未有的精度对火星的上层大气进行详尽分析,并正在对火星上的微量气体进行检测,以查明这些气体的成因来源是生物成因还是地质成因。此外,它还提供了火星浅层地表之下水-冰或水合矿物质的水分布图。 TGO还为NASA的“机遇”号和“好奇”号探测器执行火星表面探测任务提供通信中继服务,这将是ExoMars第二阶段任务的主要通信中继。根据任务计划,第二阶段的俄制登陆平台与欧洲火星漫游车将于2020年7月25日发射升空,并于2021年3月抵达火星。TGO已经为新的着陆做好了准备:下个月它将调整轨道确保处于正确的位置,以支持下降模块的进入、下降和着陆。 在离开地面平台并对其周围环境进行研究后,以著名科学家罗莎琳德•富兰克林(Rosalind Franklin)的名字命名的火星漫游者将选择有科学意义的地点进行调查。因不断受到宇宙射线的辐射,火星表面的环境异常恶劣,然而地表以下可以提供更好的保护,因此漫游者将从火星地面以下2米处提取样品。采集的样品将在其非常先进的机载实验室进行分析,以寻找任何关于生命迹象的蛛丝马迹。 火星样本返回 – 概览 来源:ESA 美国国家航空航天局(NASA)下一代火星车“火星2020”也将在2021年初着陆,对一个古老的河流三角洲 —“耶泽洛(Jezero)陨石坑”进行探索。除了展开搜寻火星生命迹象的任务之外,它还将收集土壤样本,并将其储存在在钢笔大小的容器,为将来的样品采集和返回地球做好准备 — 这是机器化探索火星情理之中的下一个步骤。 将火星土壤样本带回地球需要通过三个不同的任务完成,同时也需要国际各方通力合作,在这过程中欧洲是一个重要的合作伙伴,NASA“火星2020”采集并储存样本只是第一步。ESA正在研发一种小型、灵活的“取样火星车”(Sample Fetch Rover),以取回储存在“火星2020”上的样本并带回装入“火星上升飞行器”(Mars Ascent Vehicle)上足球大小的样本容器里。然后,“火星上升飞行器”将通过NASA登陆平台发射升空,并将样本容器送入火星轨道。第三个任务将是由ESA的“地球返回轨道器”(Earth return orbiter)捕获围绕火星运行的样本容器,将其密封在生物防护系统内,并带回地球。 “地球返回轨道器”将使用ESA最近启动的首个水星探测任务“比皮科伦坡”(BepiColombo)的技术遗产:两者都使用离子推进器和多级可拆卸模块。为了捕获样本容器,它还将利用ESA研制的自动转移飞行器(Automated Transfer Vehicles)的技术遗产进行自主交会,这些自动转移飞行器为国际空间站提供货物、燃料和氧气。 火星样本返回概览信息图 来源:ESA 就像月球岩石返回地球一样,带回火星样本将是太空探索的决定性时刻。在这首次火星样本返回任务中,将从不同的地点收集大约500克的物质。一旦返回地球,这些样本将在特殊设施中进行管理,确保符合行星保护的要求。将样本带回地球将促进微型火星车实验室不可能完成的研究,无论这些研究多么复杂。或许更重要的是,随着分析技术的不断改进,将助力实现未来更多的太空探索。 展望未来,火星在迎来人类造访火星之前的环境需要进一步研究。从火星上带回的样本不仅具有科学价值,还将有助于评估与土壤粉尘有关的危害,这与人类健康问题和在粉尘环境中操作工程设备有关。同时,这些样本也将有助于了解如何利用火星上的资源,这是为实现火星长期停留创造自给自足环境的一个重要方面。 ExoMars漫游车内部 来源:ESA 欧洲还参与了JAXA主导的火星卫星探测任务(Martian Moons Exploration,MMX),该任务将研究火星的两颗卫星,火卫一和火卫二,并从火卫一采样返回地球,以更好地了解火星卫星的起源。 ESA人类和机器人探索主管戴维•帕克(David Parker)博士表示,“在我们持续最大化我们的两个火星轨道飞行器的科学回报的同时,我们也在为未来安全着陆和在火星表面漫游做准备。” Parker博士补充道,“为了确保我们在火星探索领域的未来,展望人类对这颗红色星球的探索,我们已经在计划合乎逻辑的下一个步骤,即作为首次往返火星表面的机器化采样返回任务。NASA“火星2020”任务将很快到位,作为这一具有挑战性任务的第一步。现在我们要努力完成它。” 欧洲航天局(ESA)已经展示了从轨道上研究火星的专业技术知识,现在我们正在寻求安全着陆,在火星表面漫游,并在地下钻探以寻找生命迹象。我们的轨道飞行器已经就位,为火星表面探测任务提供数据中继服务。下一个合乎逻辑的步骤是将样本带回地球,为全球科学家提供进进一步了解火星的途径,并为未来人类探索这颗红色星球做好更充足的准备。本周,我们将重点介绍ESA对火星探索的贡献,因为我们即将发射第二个外火星探测器,并期待完成火星样品返回任务。请通过# explorefurther标签加入在线对话。 原文: http://m.esa.int/Our_Activities/Human_and_Robotic_Exploration/Exploration/ExoMars/Europe_to_Mars_and_back

三种接近光速的旅行方式

三种接近光速的旅行方式

一百年前的今天,1919年5月29日,对日食的测量为爱因斯坦的广义相对论提供了验证。甚至在那之前,爱因斯坦就已经发展了狭义相对论,它彻底改变了我们理解光的方式。直到今天,它还为理解粒子如何在太空中运动提供指导——这是一个关键的研究领域,以确保航天器和宇航员免受辐射。 狭义相对论表明,光子,光的粒子在真空中以每小时670,616,629英里的恒定速度运动——在那样的环境中,这个速度是非常难以达到的,也不可能超过的。然而,在整个太空中,从黑洞到我们的近地环境,粒子实际上正在以令人难以置信的速度加速,有些甚至达到了99.9%的光速。 NASA的工作之一是更好地理解这些粒子是如何加速的。研究这些超高速、相对论性粒子可以最终帮助保护任务探索太阳系,到月球旅行,他们可以教我们更多关于我们的银河社区:一个好的意图near-light-speed粒子可以一次旅行机载电子和太多的辐射的负面效应在太空宇航员去月球旅行,或者更远。 以下是3种加速的方式。   1)电磁场 大多数使粒子加速到相对论速度的过程都是在电磁场中进行的——这和使磁铁保持在冰箱上的力是一样的。电场和磁场,这两个组成部分,如同一枚硬币的两面,共同作用,在整个宇宙中以相对论的速度扫描粒子。 本质上,电磁场加速带电粒子的运动,是因为带电粒子在电磁场中感受到一种推动它们前进的力,类似于重力对有质量物体的引力。在适当的条件下,电磁场可以使粒子以接近光速加速。 在地球上,电场通常是专门利用在较小的规模被特别利用以加速实验室中的粒子。粒子加速器,如大型强子对撞机和费米实验室,利用脉冲电磁场将带电粒子加速到光速的99.99999896%。在这样的速度下,粒子可以被粉碎在一起,产生具有巨大能量的碰撞。这使得科学家能够寻找基本粒子,并了解宇宙在大爆炸后最初几秒内是什么样子的。 2)磁爆炸 地球周围的空间不断发生巨大的,无形的爆炸。这些爆炸是扭曲的磁场的结果,这些扭曲磁场突然断裂并重新排列,将粒子射向太空。 资料来源:NASA’s Goddard Space Flight Center 磁场遍布太空,环绕地球,横跨太阳系。它们甚至能引导带电粒子在空间中移动,而空间又绕着磁场旋转。 当这些磁场相互碰撞时,它们就会纠缠在一起。当交叉线之间的张力过大时,这些线就会发生爆发性的断裂,并重新排列,这一过程被称为磁重联。一个地区磁场的快速变化会产生电场,从而导致所有伴随而来的带电粒子被高速抛出。科学家怀疑磁场重连是粒子加速到相对论速度的一种方式,例如太阳风,它是来自太阳的带电粒子的恒定流。 这些高速粒子也会在行星附近产生各种副作用。磁场重连发生在离我们很近的地方,在那里太阳的磁场推动地球的磁层——它的保护磁性环境。当磁场重连发生在地球背向太阳的一侧时,这些粒子就会被抛到地球的上层大气中,并在那里引发极光。磁重联也被认为是木星和土星等其他行星形成类似现象的原因,尽管方式略有不同。 NASA的磁层多尺度宇宙飞船(Magnetospheric Multiscale spacecraft)的设计和建造是为了专注于理解磁重联的所有方面。该任务使用四艘相同的航天器环绕地球飞行,捕捉磁场重连的动作。分析数据的结果可以帮助科学家理解粒子在地球和宇宙中以相对论速度运动时的加速度。 科学家John Dorelli讲述了MMS任务的轨道,以及为什么四个航天器以四面体的形式飞行。 在它的旅程中,MMS将观察到一种鲜为人知但却普遍存在的现象,称为磁重联。磁重联导致了地球附近磁性环境的戏剧性重塑,常常将大量的能量和快速移动的粒子送往一个新的方向。这不仅是一个发生在整个宇宙的基本物理过程,也是地球空间天气事件的驱动因素之一。要真正理解这个过程,需要四个相同的航天器来跟踪这种重新连接事件如何在三维空间中移动。 3)波粒子相互作用 粒子可以通过与电磁波的相互作用而加速,这种相互作用被称为波粒子相互作用。当电磁波碰撞时,它们的磁场会被压缩。带电粒子在电磁波之间来回弹跳可以获得类似于球在两个合并的墙之间弹跳的能量。 这些类型的相互作用不断发生在近地空间,并将粒子加速到可以破坏太空飞船和卫星上的电子设备的速度。NASA的任务,比如范艾伦探测器,帮助科学家理解波粒子相互作用。 波粒子相互作用也被认为是加速一些来自太阳系外的宇宙射线的原因。超新星爆炸后,一种被称为爆炸波的炽热而致密的压缩气体壳层从恒星核心喷出。这些气泡中充满了磁场和带电粒子,这些气泡中的波粒子相互作用能以99.6%的光速发射高能宇宙射线。波粒子相互作用也可能是加速太阳风和来自太阳的宇宙射线的部分原因。 电场和磁场可以增加和消除粒子的能量,改变它们的速度。 资料来源:NASA’s Scientific Visualization Studio 参考: https://www.nasa.gov/feature/goddard/2019/three-ways-to-travel-at-nearly-the-speed-of-light/

NASA邀请公众帮助小行采样任务选择取样地点

NASA邀请公众帮助小行采样任务选择取样地点

公民科学家们请集合起来!美国国家航空航天局(NASA)的“奥西里斯王号小行星探测器”(OSIRIS-REx)采样任务需要借助额外的慧眼帮助选择它在小行星贝努(Bennu)上的取样地点,并寻找任何其他可能有科学研究意义的特征或事物。 这张图片显示了小行星Bennu靠近赤道附近的表面。这张图片是3月21日由NASA的OSIRIS-REx航天器的Poly Cam摄像头从2.2英里(3.5公里)外拍摄的。视野范围为158.5英尺(48.3米),从比例上推断,图片左上角的浅色岩石宽约24英尺(7.4米)。 来源:NASA/戈达德太空飞行中心/亚利桑那大学 自从2018年12月3日抵达小行星Bennu以来,OSIRIS-REx探测器对这颗小行星进行了详细的测绘,同时,任务团队也正在寻找一个安全的、有利于样本采集且有进一步研究意义的取样地点,在此过程中遇到的最大的挑战之一是,任务团队抵达Bennu后发现其表面布满岩石且地形非常崎岖,不仅加大了采样任务的难度,也对航天器的安全构成极大威胁。为了加快样本选择过程,研究小组请求公民科学家志愿者通过测量Bennu的巨石、绘制岩石和陨石坑来制作“避难地图(hazard map)”。 亚利桑那大学图森分校的OSIRIS-REx团队首席研究员Dante Lauretta表示,“为了保证航天器的安全,任务团队需要一份潜在的取样地点附近的所有巨石的完整清单,因此我邀请公众协助OSIRIS-REx任务团队完成这个重要任务。” 为此,NASA正在与CosmoQuest合作,CosmoQuest是由美国行星科学研究所运作的一个支持公民科学倡议的项目。志愿者们将通过一个简单的网络界面,完成和行星科学家们相同的任务,即测量小行星Bennu上的巨石,绘制其岩石和陨石坑的地图。他们还将标记这颗小行星上其他有科研意义的特征,供进一步调查研究。 [rml_read_more] 这张图片显示了在小行星Bennu上发现的各种各样的岩石形状、大小和组成。由NASA的OSIRIS-REx航天器的Poly Cam摄像头从2.1英里(3.4公里)外拍摄的。视野范围为162.7英尺(49.6米),从比例上推断,图片顶部的浅色巨石高达15.7英尺(4.8米)。 来源:NASA/戈达德太空飞行中心/亚利桑那大学 岩石测绘工作要求高精度,但难度并不大。操作CosmoQuest测绘软件需要一台屏幕稍大的电脑,以及能够做出精确标记的鼠标或触控板。为了帮助志愿者入门,CosmoQuest团队提供了一个互动教程,并通过Discord 在线社区和Twitch上的直播板块提供额外的用户帮助。 NASA戈达德太空飞行中心的OSIRIS-REx 项目经理Rich Burns说:“我们对将OSIRIS-REx的图像提供给这项重要的公民科学研究感到非常高兴和兴奋。Bennu表面遍布大大小小的岩石,这让我们感到十分惊讶。我们请求公民科学家来帮助评估这块崎岖的地形,这样我们就能在采样过程中保证航天器的安全。” 对NASA而言,采样返回并不是什么新鲜事。今年NASA正在庆祝阿波罗登月计划50周年,该计划中宇航员带回了842磅(382公斤)的月球岩石和月球土壤。这些样品帮助科学家们发现月球的岩石中含有水,甚至有水被永久冻结在火山口中。这些发现和其他研究成果激发NASA创建了阿尔忒弥斯(Artemis)月球探测计划,致力于在2024年前让人类重返月球,并开始为人类在火星上的探索做准备。 NASA位于华盛顿的行星科学部主任 Lori Glaze表示,“OSIRIS-REx任务将继承阿波罗任务的传统,为科学家提供珍贵的小行星样品,这些样品将帮助科学家探索行星形成及地球起源的奥秘。” 小行星Bennu测绘活动将持续到7月10日,届时将开始样本选址过程。一旦选定了主要采样地点和次要采样地点,航天器将开始更近距离的侦察,将这两个地点的地图用亚厘米分辨率进行绘制。该任务采用航空器着陆刚接触到小行星Bennu表面采到样品后就立刻起飞(Touch-and-Go,TAG) 的采样策略,拟于2020年7月进行,航天器将在2023年9月带着样品返回地球。 NASA戈达德太空飞行中心将为OSIRIS-REx任务提供全面的任务管理、系统工程、安全和任务保障。亚利桑那大学图森分校的Dante Lauretta任首席研究员,并由亚利桑那大学领导OSIRIS-REx科研团队,负责科学观测规划和数据处理。位于丹佛的洛克希德•马丁太空公司制造了该航天器,并负责飞行操作。戈达德和KinetX航空公司负责为OSIRIS-REx航天器导航。OSIRIS-REx是NASA“新前沿”项目的第三个任务,“新前沿”项目由位于阿拉巴马州亨茨维尔的NASA马歇尔太空飞行中心为NASA位于华盛顿的科学任务理事会提供管理。 若有意愿成为小行星Bennu测绘志愿者,请访问:bennu.cosmoquest.org

穿越太阳系,来一场惊心动魄的风暴之旅

穿越太阳系,来一场惊心动魄的风暴之旅

我们的地球是一个相当活跃的星球,充满着激烈的气候活动,从短时的疾雷迅电,到风驰电掣的狂暴飓风,气势上无不惊天动地,带来的后果也经常是毁灭性的。其实除了地球之外,其它的行星上空也会产生积雨云(storm cloud)、划破天际的电光火石,甚至是倾盆大雨。下面,不如让我们来一次星际风暴的探索之旅,去别的星球上看看奇绝的巨型风暴。 1. 水星(Mercury):沐浴在微流星雨和磁性“龙卷风”中的清晨 水星上某些大型陨石坑的内部相当平滑,就像月球上充斥着熔岩的火山一样。 版权:美国航空航天局(NASA),约翰•霍普金斯大学(Johns Hopkins University)应用物理实验室(Applied Physics Laboratory),华盛顿卡内基研究所(Carnegie Institution of Washington,CIW) 用浪漫的微流星雨(micrometeoroid shower)来开启美好的一天,是一种怎样的体验?水星,焦金流石般炽热,是距离太阳最近的行星,白天的气温甚至超过了800华氏度(约430摄氏度);较小的引力(只有地球引力的38%)让水星难以留住围绕它的行星大气,这让水星的“保温性”很差,也就是白天焦灼似火,夜里严寒胜冰。 稀薄到几乎没有的大气还意味着水星上不会产生剧烈的风暴,但这不代表就不会有其他奇怪的“天气”模式:水星会遭遇微流星体(micrometeoroid)或微小尘埃的轰击,时间则通常在早上。 除此之外,水星上还有一种诡异的磁性“龙卷风”,也就是扭曲缠绕在一起的磁场束,这些磁性“龙卷风”将水星的磁场连接到了外太空。在2008年10月6日,美国航天航空局(National Aeronautics and Space Administration,NASA)的信使号(Mercury Surface Space Environment Geochemistry and Ranging,MESSENGER)水星探测器第二次飞掠水星之时,就遇上了这种磁性“龙卷风”。 [rml_read_more] 2. 金星(Venus):与地球最相似的“双胞胎”是一团炙热的乱麻 运用强大的高分辨率雷达,NASA的麦哲伦号金星探测器(Magellan spacecraft)对金星的永久云层进行了观测,绘制出了金星的全球地形图。 版权:NASA,SSV,MIPL,麦哲伦号团队 金星总是被称为地球的双胞胎,因为这两颗星球有着相似的大小和结构。但是在我们的太阳系中,金星却是温度最高的那颗行星,被令人窒息的硫酸云层和支离破碎的大气包围,处于900华氏度(约480摄氏度)水深火热的炙烤之中。 再加上闪电的频发(甚至可能比地球上还要频繁),“金星可不是一个非常好的度假之选,这一点毫无疑问。” 克里斯托弗•罗素(Christopher Russell)说道。欧洲空间局(European Space Agency,ESA)的金星快车(Venus Express)任务的研究团队发现了金星上的闪电,罗素则是团队中一名受NASA资助的科学家。 当你抬头仰望星空时,夜空中的金星是一颗略显淡黄的明亮星体,这是由它的表面云层决定的。今年早些时候,基于围绕金星运行的破晓号(Akatsuki)探测器的探测结果,日本的研究人员在金星的云层中发现了一个巨大的带状结构, 3. 地球(Earth):风暴频繁,危险常在 2018年10月,大型飓风“迈克尔”登陆佛罗里达州,成为21世纪登陆美国的最强飓风。 版权:NASA,美国国家海洋和气候管理局(National Oceanic and Atmosphere Administration,NOAA) 地球上的风暴多种多样,包括雷暴(thunderstorm)、暴风雪(blizzard)和龙卷风(tornado)。龙卷风的风速可以超过300英里每小时(约480千米每小时),所到之处常常拔树撼山,给建筑和车辆带来毁灭性的损害。 但是对比飓风(hurricane)的大小规模和破坏力,其他的风暴都会相形见绌。飓风通常也被称作台风(typhoon)或旋风(cyclone),可以持续数天之久,风力高达12级以上,波及范围可达675英里(约1100千米),摧毁的区域从沿海地区一直延伸到远离海洋的内陆。 最近的飓风之中,最强飓风非“迈克尔” (Michael)莫属。飓风“迈克尔”于2018年10月10日强势登陆美国佛罗里达州墨西哥海滩,当时的风速高达160英里每小时(约257千米每小时)。“迈克尔”是有史以来仅有的第四次登陆美国的五级飓风(Category 5),根据飓风的风力分类,五级飓风为顶级强度的飓风。 4. 火星(Mars):沙尘暴围困的世界 全球性沙尘暴:2001年拍摄的两幅图像,分别显示了被全球性沙尘暴席卷前后的火星。 版权:NASA,JPL-Caltech,MSSS 因为那些遮天蔽日的沙尘暴,有些甚至能围困住整个行星,火星变得声名狼藉。2018年的时候,一场全球性的沙尘暴罩住了NASA创下纪录的机遇号(Opportunity)火星车,让机遇号15年的火星任务不得不遗憾地走到终点。 火星的大气也非常稀薄,绝大部分都是二氧化碳,空气中还充斥着尘埃,在人类眼里,这样的大气会让天空看起来呈现出一片雾蒙蒙的红色或焦糖色。 这些尘埃也会成为未来火星任务的绊脚石,给探测器的电子系统和机械系统带来负面影响,如果人类在不久的未来登陆火星,尘埃对宇航员的健康来说也是一种不小的威胁,尽管真实的火星沙尘暴不会像2015年的电影《火星救援》(The Martian)里给宇航员马克•沃特尼(Mark Watney,由美国演员马特•达蒙(Matt Damon)扮演)带来那样强烈的影响。 除了地球,火星也是唯一一颗拥有气象站的星球,没错,NASA的洞察号(Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport,InSight)着陆器能监测火星的温度、风速和大气压,从2019年2月19日起,便每天发布火星赤道附近埃律西昂平原(Elysium Planitia)的天气报告。 5. 木星(Jupiter):一个逐渐缩小的斑块 这张朱诺相机(JunoCam,朱诺号所搭载高分辨率光学相机)的视图中,研究人员利用风暴气旋模型对木星大红斑附近的风暴进行了动态模拟。所应用的风暴模型被称为速度场,模型建立在NASA旅行者号(Voyager)航天器以及地球上望远镜所收集的数据基础上。 版权:NASA,JPL-Caltech,SwRI,MSSS,杰拉尔德•艾希施塔特(Gerald Eichstadt),贾斯汀•考沃特(Justin Cowart) 木星大红斑(Great Red Spot,GRS):太阳系中最著名的风暴之一。在繁盛之时,它至少猖獗了300年,但到现在也已经萎缩了一个半世纪之久,没有人知道,这块地标式的大红斑会在什么时候不再可见,但它最终大抵还是会消失。 NASA的朱诺号(Juno)木星探测器为科学家们带去了这个著名风暴的新见解。“朱诺号的数据表明,这个太阳系中最著名的风暴几乎有一个半地球直径那么宽,风暴的根部向下穿透木星大气的深度大约为200英里(约300千米)。” 朱诺号的首席研究员斯科特•博尔顿(Scott Bolton)说。 20世纪的时候,三个较小的椭圆形风暴合并形成了“小红斑”(Little Red Spot),大约有它的大红斑表亲一半那么大,如果没有坚固的物质表面降低风暴的速度,木星上的这些“斑”可以肆虐很多年。 6. 土星(Saturn):风暴追逐者的天堂 这一系列图片由NASA卡西尼号探测器所拍摄,显示了自1990年以来土星上发生的最大风暴的发展过程。这些真彩色(true-color)以及复合近真彩色(near-true-color)的视图纪录了从2010年到2011年中期的风暴发展“连续剧”,展示了风暴的头部是如何迅速变大而最终又被尾部吞没的。 版权:NASA,JPL-Caltech,空间科学研究所(Space Science Institute) 土星具有太阳系中最特别的大气特征之一:位于北极的六边形云图。 这里的六边形实际上是一个六面喷射流,风速高达200英里每小时(约322千米每小时),每一个面都比地球稍微宽一点,所以可以在这个六边形里塞上好几个地球。 在六边形的中间,有一个看起来像宇宙肚脐般的东西,但它实际上是一个看起来像飓风一样的巨大漩涡。 如果你是一个酷爱追寻风暴的人,那你将会在土星上度过一个收获满满的快乐日。由于探测器在土星的南半球上一部分区域观察到了频繁的风暴活动,NASA卡西尼号(Cassini)任务的科学家将其称为“风暴联盟”(Storm Alley)。风暴持续的时间可能会长达数年之久,因此不必急于追逐它们。至少有那么一场风暴,它在追逐着它自己:在2010年和2011年,科学家目睹了一场风暴,它围绕着土星呼啸而过,直到它最后撞向了自己的尾部,溅出翻腾的“风暴之花”。 7. 土卫六(Titan):甲烷雨和沙尘暴共存 这张近红外、彩色马赛克图片来自NASA的卡西尼号探测器,展示了土卫六(又被称作泰坦星)北极海面上的粼粼波光。 版权:NASA,JPL-Caltech,亚利桑那大学(University of Arizona),爱达荷大学(University of Idaho) 在我们的太阳系中,地球并不是唯一一个表面覆盖了液体的世界。在土星的卫星土卫六上,同样存在着河流、湖泊和大海。土卫六是唯一一个除了地球之外,拥有类似地球水循环的液体循环的世界:雨水从云层中飘落,流过卫星表面,进入湖泊和海洋之中,然后再蒸发回到空中。但是在土卫六上,雨水、河流和海洋的液体成分并不是水,而是甲烷。 来自卡西尼号探测器的数据还揭示了土卫六赤道地区的巨大沙尘暴,使土卫六成为除地球和火星外的第三个发现了沙尘暴的太阳系星体。 8. 天王星(Uranus):一处极地风暴,以及……臭鸡蛋味? NASA的哈伯空间望远镜每年都会对太阳系的外围行星进行常规天气监测,而在此期间,它在海王星(右图)上发现了一个新的神秘而黑暗的风暴,除此之外,还对天王星北极地区周围一个持续了很长时间的风暴进行了全新的观察(左图)。 版权:NASA,ESA,A. Simon(NASA戈达德航天中心)、M.H. Wong和A. Hsu(加州大学伯克利分校) 长期以来,天王星都是那个被嘲笑的对象,而最新的一些研究可能会让它的处境变得更尴尬。 在天王星这颗冰巨星(ice giant planet)的上空,飘着一些云,科学家们正试图解决一个与之相关的难题:这些云是由什么组成的?当旅行者2号(Voyager 2)在1986年飞掠天王星时,它发现了一些云的踪迹。(这些云的存在部分是由于包围着天王星的浓雾,还有部分是由于旅行者号的相机设计,旅行者2号配备的相机并不能很好地透过阴霾用红外线进行拍摄。)但是在2018年,NASA的哈勃空间望远镜(Hubble Space Telescope,HST)拍下的一幅图像显示了横跨天王星北极的一处巨大而明亮的风暴云盖。 同样在2018年,利用夏威夷莫纳克亚天文台(Mauna…

NASA和花生漫画公司共同庆祝阿波罗10号50周年

NASA和花生漫画公司共同庆祝阿波罗10号50周年

来源:NASA 50年前,1969年5月18日,三名宇航员Frank Borman,James A. Lovell,and William A. Anders乘坐阿波罗10号,从肯尼迪角(Cape Kennedy)发射升空,这是阿波罗11号任务的预演。 这是第二次环绕月球轨道任务,也是首次将登月舱带入月球轨道,登月舱下降至距离月面大约9英里,然后上升至距月面约70英里与指挥/服务舱交会对接, 史努比银质奖(Silver Snoopy award),由宇航员颁发给杰出员工与合作机构,以表彰他们的优秀表现和对安全飞行并完成任务的贡献。 来源:NASA [rml_read_more] 5月19日,美国国家航空航天局(NASA)和美国花生漫画公司(Peanuts Worldwide)共同庆祝了阿波罗10号发射50周年以及双方在NASA的安全和人类太空飞行意识项目中的合作历史。 早在2018年,NASA就曾和花生漫画公司在阿波罗10号50周年前夕的一年里合作推出科学、技术、工程、数学(Science, Technology, Mathematics, Engineering – STEM)领域系列活动、迷你纪录片和其他可以激发下一代对STEM领域探索兴趣的新产品。该项合作通过《太空行动协议》(Space Act Agreement)正式确立, 并于阿波罗时代首次启动合作50年后,为NASA的“吉祥物”—漫画家查尔斯•舒尔茨(Charles M. Schulz)创造的角色史努比(Snoopy),与NASA深空探测任务相关内容相结合进行太空主题格式化更新提供了机会。 基于当前合作,NASA将对花生漫画公司以现代宇航员史努比和空间为主题的一系列活动提供支持,包括针对美国幼儿园至五年级(K-5th grade)学生开设的有关美国深空探索目标的STEM课程以及庆祝2019年人类首登月球50周年的互动活动。NASA在美国各地的分中心也参加了庆祝活动。 4月25日,NASA所属约翰逊航天中心与休斯敦航天中心一起通过为期一天的STEM主题活动共同庆祝了阿波罗10号任务50周年,该主题活动充分利用了在阿波罗10号的任务中,登月舱被命名为“史努比”的独特称呼。此外,NASA马歇尔航天飞行中心参与了当地图书馆举办的一项活动,该活动将于6月3日至7月25日在查尔斯•舒尔茨博物馆和研究中心举办一场独一无二的展览。 花生漫画公司还与苹果公司的Apple TV合作推出了一个十分钟的节目,其中包括对阿波罗10号三名宇航员中的其中两名,汤姆•斯塔福德(Tom Stafford)和尤金•塞尔南(Eugene Cernan)的档案采访,以及对现任NASA飞行主管金格•克里克(Ginger Kerrick)的采访。 这部故事片通过纪录片导演摩根•内维尔(Morgan Neville)的想象提供了对阿波罗10号轻松愉悦的视觉观感,本片由杰夫•戈德布卢姆(Jeff Goldblum)和罗恩•霍华德(Ron Howard)饰演。 短片《太空花生:阿波罗10号的秘密(Peanuts in Space: Secrets of Apollo 10)》将在阿波罗10号发射50周年纪念日上映。 阿波罗10号指挥官Thomas P. Stafford在前往发射台途中,还特地碰了碰宇航员Gordon Cooper的秘书Jamye Flowers(Coplin)抱着的史努比公仔的鼻子,沾沾好运。 来源:NASA 自上世纪60年代阿波罗计划启动以来,NASA与查尔斯•舒尔茨(Charles M. Schulz)和他笔下著名的美国漫画史努比(Snoopy)之间的合作成果令人振奋。舒尔茨创作了描绘史努比登上月球的漫画,捕捉了公众对美国太空探索成就的兴奋之情。 身穿宇航服的宇航员Tom Stafford,正在观看工作人员展示一面印有史努比的三角旗。阿波罗10号登月舱被命名为史努比,指挥舱被命名为查理•布朗。 来源:NASA 1969年5月,阿波罗10号的宇航员进行了登月前最后的检查。由于这项任务要求登月舱将高度控制在距月球表面的5万英尺以内,并对阿波罗11号的着陆点进行“侦察”(此处英文单词为snoop around)。 月球轨道上看到的史努比(Snoopy)登月舱 来源:NASA 宇航员将登月舱命名为“史努比”(Snoopy),指挥舱则自然而然的被命名为查理•布朗(Charlie Brown),即漫画中史努比的主人。 NASA还设立了史努比银质奖(Silver Snoopy award),由宇航员颁发给杰出员工与合作机构,以表彰他们的优秀表现和对安全飞行并完成任务的贡献。若能获得史努比银质奖,被认为是对其获得者杰出成就的最高荣誉。 NASA正致力于在2024年之前实现第一位女性宇航员和下一位男性宇航员登月,为未来深空探索和火星任务做好准备。根据NASA的计划,“猎户座”飞船将搭载太空发射系统从佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空,这是一系列越来越复杂的任务,其目的是在月球轨道门户(Gateway) 空间站建立一个长期性的基地。探索月球有助于创造一个充满活力的未来,并提高人类科学技术能力水平,创造许多新的机会。 欲了解更多有关NASA登月任务或其他信息,请访问: www.nasa.gov/moontomars 参见: https://www.nasa.gov/feature/nasa-and-peanuts-celebrate-apollo-10-s-50th-anniversary/