Раскрыццё касмічных таямніцаў NASA — пяць адкрыццяў, якія змянілі наш погляд на Сусвет

Гісторыя NASA насычаная выдатнымі адкрыццямі, якія не толькі пашырылі нашыя веды аб космасе, але і змянілі тое, як мы яго ўспрымаем. Мы распавядзем пра пяць дасягненняў NASA ў дзень заснавання легендарнай агенцыі.

Таямніцы цёмнай матэрыі

У 2006 годзе астраномы NASA выкарысталі рэнтгенаўскую абсэрваторыю Чандра, каб назіраць за паводзінамі групаў галяктыкаў. Былі створаныя істотныя доказы існаваньня таямнічага рэчыва, вядомага як цёмная матэрыя.

На працягу дзесяцігодзьдзяў існаваньне цёмнай матэрыі было адной з самых вялікіх таямніцаў у касмалёгіі. Яна не выпраменьвае, не паглынае і не адлюстроўвае сьвятло, што робіць яе нябачнай. Тым не менш мы ведаем, што цёмная матэрыя ёсьць праз гравітацыйнае ўзьдзеяньне, якое яна аказвае на бачныя рэчы.

Запушчаная ў 1999 годзе рэнтгенаўская абсэрваторыя Чандра, названая ў гонар нобэлеўскага ляўрэата Субрахманьяна Чандрасэкара, зьяўляецца касьмічным тэлескопам, прызначаным для выяўленьня рэнтгенаўскіх выпраменьваньняў з гарачых абласьцей Сусьвету. Абсталяваны здольнасьцю назіраць за крыніцамі энэргіі на адлегласьці мільярдаў сьветлавых гадоў, Чандра стаў ідэальным інструмэнтам для збору доказаў у дасьледаваньні цёмнай матэрыі.

Топ-10 фільмаў пра Космас. Калі хочацца апынуцца далёка ад Зямлі

Гэтае назіраньне было наватарскім, таму што яно дало першае наўпроставае эмпірычнае сьведчаньне існаваньня цёмнай матэрыі. Гэта таксама прадэманстравала, што цёмная матэрыя па-рознаму ўзаемадзейнічае са звычайнай матэрыяй і ўласна сабой. Яна паводзіць сябе як «прывід», праходзячы натуральна праз сябе без узаемадзеяньня — уласьцівасьць, адрозная ад любой вядомай формы матэрыі.

Адкрыцьцё цёмнай матэрыі адкрыла новую мяжу ў нашым разуменьні Сусьвету. Гэта прынцыпова зьмяніла касьмічную пэрспектыву. Быў адчынены сусьвет, у якім большасьць складаецца зь нябачнай матэрыі і энэргіі.

У той час як цёмная матэрыя застаецца па-ранейшаму таямніцай, яе ўплыў відавочны — яна дапамагае фармаваць буйнамаштабную структуру Сусьвету. Па падліках, каля 85% усяго Сусьвету займае нябачная цёмная матэрыя.

Адысэя Апалёна-11

20 ліпеня 1969 года чалавек упершыню зрабіў крок на нябеснае цела за межамі Зямлі.

У 1961 годзе прэзідэнт Джон Кэнэдзі кінуў выклік нацыі і чалавецтву: высадзіць чалавека на Месяц і бясьпечна вярнуць яго на Зямлю да заканчэньня дзесяцігодзьдзя. NASA распачало амбіцыйную праграму Апалён.

16 ліпеня 1969 года ракета "Сатурн V" разам з астранаўтамі Нілам Армстрангам, Базам Олдрынам і Майклам Колінзам скіравалася ў гісторыю. Наступныя тры дні "Апалён-11" нёс першых людзей на Месяц.

20 ліпеня Армстронг і Олдрын спусьціліся да бязлюднай паверхні Месяца. А 16:17 Армстранг паведаміў: "Х'юстан, тут база Транквіліці. Ігл прызямліўся". Гэтыя простыя словы прагучалі па ўсім сьвеце.

Праз некалькі гадзін Ніл Армстранг, апрануты ў аб'ёмны белы скафандар, заявіў: «Гэта адзін маленькі крок для чалавека, адзін гіганцкі скачок для чалавецтва». Неўзабаве да яго далучыўся Олдрын, які апісаў месяцовы пейзаж як «цудоўнае запусьценьне».

Месяцовая экскурсія цягнулася ўсяго 2,5 гадзіны. Тым ня менш праца астранаўтаў — правядзеньне экспэрымэнтаў, збор узораў глебы і горных пародаў — дала неацэннае ўяўленьне аб геалёгіі і паходжаньні Месяца. 24 ліпеня экіпаж апусьціўся ў Ціхім акіяне.

Марсаходы

Місіі марсаходаў NASA, у тым ліку Sojourner, Spirit, Opportunity, Curiosity і Perseverance, зьдзейсьнілі эпічныя падарожжы на Чырвоную плянэту.

У 1997 годзе Sojourner, марсаход памерам з мікрахвалёвую печ, пачаў першую пасьпяховую працу марсахода на іншай плянэце. Гэта прадэманстравала, што мы можам дыстанцыйна кіраваць марсаходамі на Марсе.

Далей былі марсаходы-блізняты Spirit і Opportunity, запушчаныя ў 2003 годзе. Spirit вандраваў на працягу шасьці гадоў, чым значна перасягнуў першапачатковы графік місіі ў 90 дзён. Ён выявіў глебу, багатую дыяксідам крэмнія, што сьведчыць аб тым, што калісьці на Марсе была гідратэрмальная сістэма, дзе патэнцыйна магло квітнець жыцьцё.

А марсаход Opportunity зрабіў, магчыма, самае значнае адкрыцьцё з усіх — наяўнасьць мінэралаў, якія ўтвараюцца толькі ў вадзе. Гэтым канчаткова было даказана, што Марс калісьці быў багатым вадой сьветам. Гэты марсаход працаваў амаль 15 гадоў, перш чым пылавая бура на Марсе не зьнішчыла яго ў 2018 годзе.

У 2012 годзе марсаход Curiosity памерам з аўтамабіль прызямліўся ў кратэры Гэйл. Ён выявіў арганічныя злучэньні і выявіў доказы старажытнага возера, якое існавала мільёны гадоў таму. Значыцца, там былі ўмовы, прыдатныя для жыцьця, якім мы яго ведаем. Curiosity працягвае сваё падарожжа і сёньня.

Апошні марсаход, Perseverance, прызямліўся на Марсе ў лютым 2021 года. Яго місія заключаецца не толькі ў пошуку прыкметаў прыдатных для жыцьця ўмоваў, але і прыкметаў старажытнага мікробнага жыцьця.

Тэлескоп «Хабл»

Запушчаны 24 красавіка 1990 года на борце касьмічнага шатла "Дыскавэры", касьмічны тэлескоп "Хабл" абяцаў зрабіць рэвалюцыю ў нашым разуменьні космасу.

"Хабл" не быў першым касьмічным тэлескопам, але ён быў унікальны сваёй здольнасьцю рабіць незвычайна рэзкія выявы, якім не перашкаджала размытая атмасфэра Зямлі. З люстэркам дыяметрам 2,4 мэтры, "Хабл" мае бесперашкодны агляд Сусьвету. Як кажуць самі навукоўцы, яго яснасьць і дыяпазон падобныя на тое, што чалавек у Вашынгтоне здольны адрозьніць двух сьветлячкоў у Токіа.

Мабыць, адным з самых знакавых дасягненьняў "Хабла" зьяўляюцца здымкі Глыбокага Поля. "Хабл" паказаў не цемру на небе, куды быў скіраваны на працягу доўгага часу, а цэлую скарбніцу галяктыкаў. Кожная кропка сьвятла на здымках Глыбокага Поля — гэта галяктыка, некаторыя зь якіх былі ўсяго праз некалькі сотняў мільёнаў гадоў пасьля Вялікага выбуху, калі верыць навукоўцам з NASA.

"Хабл" дапамог навукоўцам больш дакладна ацаніць узрост Сусьвету, які на сёньня складае прыкладна 13,8 мільярда гадоў.

Напрыканцы 1990-х гадоў назіраньні "Хабла" прывялі да аднаго з самых шакавальных адкрыцьцяў у сучаснай астраноміі — пашырэньне Сусьвету не запавольваецца, як мяркуе гравітацыя, а павялічваецца. Гэтае адкрыцьцё прывяло да канцэпцыі цёмнай энэргіі, пра якую вы прачыталі вышэй.

Чорныя дзіркі

Задоўга да таго, як яны былі канчаткова выяўленыя, чорныя дзіркі завалодалі разважаньнямі як навукоўцаў, так і пісьменьнікаў-фантастаў. Гэтыя касьмічныя гіганты, вобласьці космасу, дзе гравітацыя настолькі моцная, што нават сьвятло не можа вырвацца.

Чорныя дзіркі нарадзіліся ў выніку выбуховай гібелі масіўных зорак. Яны зьяўляюцца месцамі, дзе прастора і час дэфармуюцца да надзвычайнай ступені. Іх немагчыма назіраць непасрэдна праз іх прыроду, якая захоплівае сьвятло, і ўсё ж іх гравітацыйнае ўзьдзеяньне выдае іх прысутнасьць. Чорныя дзіркі ўцягваюць навакольнае рэчыва ў гарачы, закручаны дыск, які выпраменьвае рэнтгенаўскія прамяні высокай энэргіі, бачныя рэнтгенаўскай абсэрваторыі Чандры, зь якой мы сутыкаліся ў разьдзеле пра Цёмную матэрыю, нават за мільёны сьветлавых гадоў.

Знакавым адкрыцьцём стала чорная дзірка Стралец A ў цэнтры нашай галяктыкі Млечны Шлях. Назіраньні Чандры пацьвердзілі прысутнасьць гэтай чорнай дзіркі і далі каштоўныя зьвесткі аб яе ўласьцівасьцях. Гэта дазволіла людзям больш уважліва зірнуць на гэтыя таямнічыя аб'екты, чым калі-небудзь раней.