ГОДОВОЙ ОТЧЁТ GLOBAL METEOR NETWORK ЗА 2024 ГОД И ВКЛАД ИНСТИТУТА АСТРОФИЗИКИ НАНТ В МИРОВУЮ МЕТЕОРНУЮ АСТРОНОМИЮ

Результаты метеорных наблюдений в Таджикистане были опубликованы в годовом отчёте Global Meteor Network за 2024 год. Это знаменательное событие подчеркивает значительный вклад Института астрофизики НАНТ в восстановление наблюдательной метеорной астрономии. Отчёт не только признаёт достижения учреждения, но и служит данью памяти выдающемуся ученому Пулату Бабаджанову, основоположнику всемирно признанной школы по метеорной астрономии. Его фундаментальный вклад и создание всемирно признанной школы метеорной астрономии стали прочной основой для нынешних исследований. Его наследие вдохновляет новое поколение ученых, стимулируя развитие современных методов наблюдения и исследований, а также подчеркивая значимость метеорных наблюдений для понимания небесных явлений. Этот успех отражает стремление Таджикистана к углублению знаний о метеорах и их влиянии на науку и общество.

    Кроме того, опубликованные результаты могут вдохновить молодое поколение астрономов и исследователей в Таджикистане и за его пределами. Успешное восстановление наблюдательной метеорной астрономии открывает новые горизонты для научных открытий, международного сотрудничества и технологических инноваций в области астрономии. Институт астрофизики НАНТ продолжает вести передовые исследования, что способствует развитию мировой науки и укреплению научного сообщества Таджикистана.

ПРЕДСТАВИТЕЛЬ НАУЧНЫХ ДОСТИЖЕНИЙ ТАДЖИКИСТАНА НА МИРОВОМ УРОВНЕ

В ходе государственной политики «открытых дверей» учёные страны получили возможность представить свои результаты на международных форумах. При этом ученые выражают благодарность за постоянную поддержку и содействие Основателю мира и национального единства, Лидеру нации, Президенту Республики Таджикистан уважаемому Эмомали Рахмону.

Кохирова Гулчехра Исроиловна, доктор физико-математических наук, член-корреспондент Национальной академии наук Таджикистана, директор Института астрофизики НАНТ, и.о. вице-президента НАНТ, председателя Отделения физико-математических, химических, геологических и технических наук НАНТ. Значительные результаты, полученные ею, опубликованы в научных журналах страны и престижных международных рецензируемых журналах, представлены на международных конференциях. Это свидетельствует о том, что Кохирова Г.И. является признанным специалистом на мировом уровне в области космических исследований.

Кохирова Г.И. с 28 октября по 6 ноября 2023 года находилась в г. Монреале, Канада. Цель командировки – участие в качестве представителя Таджикистана и признанного эксперта в мировом Форуме женщин космической сферы «Укрепление потенциала по продвижению и достижению гендерного равенства в космической области», который проходил с 30 октября по 3 ноября 2023 года в Монреале.

Встреча была организована и проведена Комитетом по космической деятельности Организации Объединенных Наций (UNOOSA) и Канадским космическим агентством, а участие Кохировой Г.И. было полностью поддержана грантом UNOOSA. В ходе сессии были обсуждены важные вопросы, связанные с наращиванием потенциала в направлении продвижения и достижения гендерного равенства в космической области. Во встрече приняли участие представительницы более 34 стран мира. Следует отметить, что Кохирова Г.И. единственная участница из Центральноазиатского региона и представляла Республику Таджикистан.

В ходе заседаний она выступила с докладом «Международное сотрудничество женщин-ученых как предпосылка гендерного равенства в космических исследованиях – пример Таджикистана», посвященному политики Лидера нации, Президента Республики Таджикистан уважаемого Эмомали Рахмона, направленной на поддержку и усиление вклада женщин в общество страны, соблюдение гендерного равенства во всех сферах жизни общества, в том числе в сфере науки и образования. Доклад о государственной политике в области науки и достижениях специалистов космической сферы страны получил высокую оценку оргкомитета и участников встречи. Также Кохирова Г.И. активно участвовала в работе совещания и ознакомилась с опытом и работой женщин космической сферы из разных регионов.

В докладе сказано, что Правительство Таджикистана уделяет постоянное, особое внимание науке и направляет все ресурсы на ее дальнейшее развитие, создает условия для возведения надежной основы развития различных современных наук. Созидательные инициативы и предложения Основателя мира и Национального единства, Лидера нации, Президента Республики Таджикистан уважаемого Эмомали Рахмона направлены на поддержку женщин во всех сферах общественной жизни государства, благодаря чему значительно укрепилась и расширилась роль женщин в таджикском обществе. В частности в сфере науки сегодня число женщин и девушек составляет свыше 30% от общего числа ученых, и эта соотношение свидетельствует об успешном решении вопроса гендерного равенства в Таджикистане.

Кохирова Г.И. качестве эксперта в области космоса и представителя Республики Таджикистан приняла участие во Всемирном космическом форуме «Космос для общего будущего» в г. Вена, Австрия, с 11 по 15 декабря 2023 г. Форум был организован и проведен Комитетом по космической деятельности Организации Объединенных Наций (UNOOSA) и руководством исполнительной власти г. Вены. Участие Кохировой Г.И. полностью поддержано грантом UNOOSA. В работе Форума обсуждались важные для всего человечества вопросы относительно будущего изучения и использования космического пространства в мирных целях, равного использования достижений космических технологий для устойчивого развития общества для всех людей. Во встрече приняли участие эксперты из более чем 80 стран мира. В ходе встречи, на одной из ее секций, Кохирова Г.И. представила научный доклад о результатах космических исследований в Таджикистане с целью представления государственной политики в области науки и достижений экспертов космической сферы страны на мировой арене.

На Венере обнаружены потенциально активные вулканы

Используя архивные радиолокационные снимки, сделанные в 1990-х годах космическим кораблем НАСА «Магеллан», ученые нашли свидетельства недавнего активного вулканизма на Венере. Изображения показали вулканическое отверстие, которое изменило форму и значительно увеличилось в размерах за восьмимесячный период.

Ученые говорят, что их результаты подтверждают давние подозрения, что планета, которая, как известно, имеет очень молодую в геологическом отношении поверхность и свидетельства прошлых извержений вулканов, все еще активна сегодня.

«Мы сделали открытие в наиболее вероятном месте, где должен был быть новый вулканизм», — сказал Роберт Херрик, геофизик из Университета Аляски в Фэрбенксе, выступая на брифинге 15 марта 2023 года на конференции по изучению Луны и планет в Техасе. «Экстраполяция из набора данных одного для всей планеты может быть опасной, но большинство ученых скажут, что это довольно хорошее доказательство того, что возможность поймать извержение в течение восьми месяцев означает, что другие тоже происходят. Это подтверждает наличие современной геологической активности на Венере».

Топография и радиолокационное изображение района исследований на Венере. Цвет указывает на высоту, измеренную относительно среднего радиуса планеты по альтиметрии Магеллана с координатной сеткой. Ось X и Y - планетарная долгота и широта. Фоновое изображение в оттенках серого представляет собой изображения SAR первого цикла, ориентированные на восток. Черный прямоугольник указывает область изменения. Авторы и права: Роберт Херрик и Скотт Хенсли/Science.

Для исследования Херрик объединился со Скоттом Хенсли, специалистом по радарам из Лаборатории реактивного движения НАСА (JPL), чтобы проанализировать радиолокационные изображения с полным разрешением, полученные Magellan. Они сосредоточились на районе, где находятся два крупнейших вулкана Венеры, Озза Монс и Маат Монс. Этот район долгое время считался вулканически активным, однако прямых доказательств недавней активности не было.

Сравнивая снимки, сделанные в феврале и октябре 1991 года, они заметили, что жерло вулкана площадью 2 квадратных километра (0,7 квадратных мили) сильно изменилось, значительно увеличившись до примерно 4 квадратных километров (1,5 квадратных миль).

( A ) цикл 1, ориентированный на восток, и ( B ) цикл 2, ориентированный на запад, изображения измененного жерла и его окрестностей. На изображении цикла 1 отверстие кажется почти круглым и глубоким с крутыми стенками. В цикле 2 отверстие кажется большим, неправильным по контуру, более мелким и почти заполненным. Пунктирная желтая линия обводит яркие для радара потоки лавы, видимые на изображении цикла 2, которые не были видны на изображении цикла 1. ( C  и  D ) Те же изображения, указывающие на выбранные вручную точки совпадения (фиолетовые точки), которые использовались для создания относительных высот ( накладываться цветом) и ортотрансформировать изображения. Черный прямоугольник в (C) указывает на объем неисправленных изображений, показанных на панелях A и B. Авторы и права: Роберт Херрик и Скотт Хенсли/Science.

Затем Херрик и Хенсли создали компьютерные модели жерла в различных конфигурациях для проверки различных сценариев геологических событий, таких как оползни или другие обрушения. Из этих моделей они пришли к выводу, что изменение могло быть вызвано только извержением.

«Только пара симуляций соответствовала изображениям, и наиболее вероятным сценарием является вулканическая активность на поверхности Венеры во время миссии Магеллана», — сказал Хенсли.

Данные 30-летней давности

Миссия Magellan собирала данные за 4 года в 1991-1994 годах, но только за 24 месяца этого периода сделала снимки поверхности.

Художественная иллюстрация Магеллана на Венере . Кредит: НАСА

«Он облетал каждое место на поверхности Венеры три раза, то есть раз в восемь месяцев, — объяснил Херрик, — но в ходе миссии орбита космического корабля ухудшалась, поэтому площадь планеты, которая была сфотографирована, уменьшалась и менялась. ».

Таким образом, изображения, сделанные с разницей в восемь месяцев, в конечном итоге были сделаны под разными углами и на разных высотах, сказал Херрик, и он сравнил их с изображениями, сделанными из окон на разных сторонах самолета. Вот где компьютерное моделирование помогло сравнить данные.

Почему только сейчас было сделано это открытие?

Херрик сказал, что цель во время миссии заключалась не в том, чтобы искать изменения с течением времени, а в том, чтобы осмотреть как можно большую часть планеты.

«Вы можете спросить, почему они не искали что-то новое еще тогда, когда действовал «Магеллан»? Чтобы выполнить этот тип поиска новой активности, вам нужно иметь возможность загрузить несколько 100 гигабайт наборов данных и иметь возможность панорамировать и масштабировать поверхность», — сказал он. «Такого рода аппаратные и программные возможности появились только в прошлом десятилетии».

Хотя программное обеспечение, которое использовали Херрик и Хенсли, предназначено для изучения планет, оно похоже на Google Earth или Google Maps.  

Херрик сказал, что начал с составленного им списка пятидесяти мест, где может быть вулканизм. «Я укусил пулю и начал работать с данными, и примерно через 200 часов я наткнулся на землю в районе [Маат Монс]», — сказал он. Именно тогда он привел Хенсли.

«Робби подошел ко мне после того, как увидел изменения, — вспоминал Хенсли. «Разница в освещении или форма топографии, возможно, могут быть объяснены направлением, в котором смотрел космический корабль, или тем, насколько круто он смотрел. Из-за того, как работает радиолокационное изображение, нам пришлось отфильтровать различные артефакты, так как мы должны были быть уверены. Но это согласуется с историей вулканизма».

На снимке, сделанном в октябре 1991 года, видно жерло в форме почки с обрушившимися стенками глубиной примерно в несколько сотен метров. Херрик также заметил более яркое пятно на земле ниже по склону, которое, по его мнению, может быть новым потоком лавы, излившимся из вулкана.

Маат Монс расположен в Атла Реджо, обширном высокогорном регионе недалеко от экватора Венеры. Херрик сравнил размер потока лавы, образовавшегося в результате активности горы Маат, с извержением Килауэа в 2018 году на Большом острове Гавайев.

«На Гавайях Килауэа извергается каждые несколько лет, — сказал он, — а на Венере есть вулканы, которые в целом напоминают Большой остров, так что это разумно, и это приводит вас к выводу, что на Венере могут извергаться каждые несколько месяцев.”

Будущее исследования Венеры

Можем ли мы узнать больше с новыми данными? Возможно, но это займет некоторое время, и это объявление о потенциальных вулканах на Венере также принесло горько-сладкое откровение. Одна запланированная миссия под названием VERITAS в настоящее время задерживается, и ученые объявили в LPSC, что НАСА прекратило финансирование миссии.

После потенциального обнаружения фосфина в атмосфере Венеры интерес к планете-сестре Земли резко возрос. Было объявлено о планах отправить к Венере флот космических кораблей к 2030-м годам: НАСА VERITAS (излучательная способность Венеры, радионаука, InSAR, топография и спектроскопия) и DAVINCI (исследование благородных газов, химии и визуализации на Венере в глубокой атмосфере) и европейские миссии EnVision. .

DAVINCI отправит атмосферный зонд в облака Венеры, а VERITAS и EnVision будут смотреть сквозь плотную атмосферу планеты с орбиты, способные определять очень малые изменения на поверхности планеты, более чем в десять раз превышающие разрешение Magellan.  

Запуск DAVINCI намечен на 2029 год. НАСА недавно объявило о переносе запуска VERITAS, и теперь его запуск запланирован на период с 2032 по 2034 год, за которым следует EnVision, который будет летать с 2035 по 2039 год.

Однако Сью Смрекар, главный исследователь миссии VERITAS, подтвердила в ратуше Группы анализа исследования Венеры (VEXAG) в LPSC, что НАСА сняло все финансирование своей миссии, за исключением 1,5 миллиона долларов для научной группы. Последствия этого объявления еще полностью не известны.

Мессье 101 — галактика Вертушка

Автор: Шарипова Н.Т.

Бoльшaя кpacивaя cпиpaльнaя гaлaктикa M101 былa зaнeceнa в знaмeнитый кaтaлoг Шapля Meccьe oднoй из пocлeдниx, нo этo нe oзнaчaeт, чтo в нeм oнa – oднa из xудшиx. Этa гигaнтcкaя гaлaктикa, дocтигaющaя в диaмeтpe пpимepнo 170 тыcяч cвeтoвыx лeт, пoчти в двa paзa бoльшe нaшeй Гaлaктики Mлeчный Путь. M101 былa oднoй из пepвыx cпиpaльныx тумaннocтeй, кoтopыe лopд Pocc нaблюдaл в caмый бoльшoй тeлecкoп XIX-гo вeкa – Лeвиaфaн Пapcoнтaунa. Этoт пopтpeт M101, cocтaвлeнный из 51 экcпoзиции, cдeлaннoй нa кocмичecкoм тeлecкoпe им. Xaбблa в XX-м и XXI-м вeкax и дoпoлнeнный дaнными c нaзeмныx тeлecкoпoв, oxвaтывaющий oблacть paзмepoм oкoлo 40 тыcяч cвeтoвыx лeт вoкpуг цeнтpa гaлaктики – oднo из caмыx пoдpoбныx изoбpaжeний cпиpaльнoй гaлaктики из вcex пoлучeнныx тeлecкoпoм им.Xaбблa. Ha чeткoм изoбpaжeнии видны пoтpяcaющиe дeтaли видимoгo плaшмя диcкa гaлaктики из звeзд и пыли, a тaкжe гaлaктики дaлeкoгo фoнa, нeкoтopыe из кoтopыx пpocвeчивaют cквoзь M101. Извecтнaя тaкжe кaк гaлaктикa "Bepтушкa", M101 нaxoдитcя в ceвepнoм coзвeздии Бoльшoй Meдвeдицы, нa paccтoянии oкoлo 25 миллиoнoв cвeтoвыx лeт.

Изображения, полученные с помощью NIRCam (камеры ближнего инфракрасного диапазона) космического телескопа имени Джеймса Уэбба НАСА/ЕКА/КСА, показывают шлейф водяного пара, выбрасываемый из южного полюса спутника Сатурна Энцелада и простирающийся в 40 раз больше размера самой Луны. Вставка, изображение с орбитального аппарата «Кассини», подчеркивает, насколько маленьким Энцелад выглядит на изображении JWST по сравнению с водяным шлейфом. Авторы и права: НАСА, ЕКА, CSA, STScI, Г. Вильянуэва (Центр космических полетов имени Годдарда НАСА), А. Паган (STScI).

JWST обнаружил гигантский водяной шлейф на Энцеладе

Космический телескоп Джеймса Уэбба наблюдал огромный шлейф водяного пара, исходящий от спутника Сатурна Энцелада. Астрономы говорят, что шлейф простирается почти на 10 000 километров (6 200 миль) в космос, что примерно эквивалентно расстоянию от Ирландии до Японии. Это самый большой шлейф, когда-либо обнаруженный на Энцеладе.

Используя чувствительный прибор NIRSpec (ближний инфракрасный спектрограф) на борту JWST, исследователи искали органические соединения, чтобы охарактеризовать состав и структуру диффузных шлейфов. Однако их наблюдения выявили только выбросы воды. Но этот гигантский шлейф оказался намного больше, чем ожидалось.   

Сам Энцелад имеет диаметр всего 505 км (314 миль), а это означает, что шлейф в 40 раз больше. Мы знаем о водяных шлейфах, которые подпитываются массивным подземным океаном, вскоре после того, как Кассини начал изучать Энцелад в 2005 году.

«Эти первые наблюдения с помощью JWST (всего несколько минут интеграции) демонстрируют возможности этой обсерватории для точного описания этого океанического мира, открывая новое окно в исследование текущей активности шлейфа Энцелада при подготовке к будущим миссиям», Исследовательскую группу возглавили Джеронимо Вильянуэва из Центра космических полетов имени Годдарда и Хайди Хаммель из Ассоциации университетов по исследованиям в области астрономии (AURA). «В более общем плане JWST может предоставить подробные количественные данные о геологической и криовулканической активности с преобладанием паров H₂O в других частях Солнечной системы».

Наблюдаемая скорость дегазации составляла 300 литров в секунду, что могло заполнить бассейн олимпийских размеров всего за пару часов. Исследователи добавили, что эта скорость выделения газа аналогична величине, полученной в ходе наблюдений с помощью Кассини 15 лет назад. Это говорит о том, что количество извержений Энцелада было относительно стабильным на протяжении десятилетий.

Для такой крошечной луны Энцелад невероятно интригует. Его удаленность от Солнца означает, что Луна должна быть гигантским ледяным шаром, но вместо этого она является одним из самых гидротермально активных мест в нашей Солнечной системе. Под его ледяной коркой лежит глобальный океан соленой воды, а вулканоподобные струи извергают водяной пар прямо из-под поверхности Луны. Приливное нагревание от Сатурна и других спутников, вероятно, создает внутреннюю среду, достаточно теплую для размещения жидкой воды.

Команда заявила, что уникальность JWST для изучения Энцелада была наиболее очевидна при исследовании с беспрецедентной чувствительностью узких инфракрасных излучений, исходящих от шлейфа.

Интегральный полевой блок (IFU) на борту прибора NIRSpec (спектрограф ближнего инфракрасного диапазона) позволил исследователям обнаружить многие спектральные особенности, характерные для воды, исходящей из шлейфа, а также из тора вокруг Энцелада. На этом спектре белые линии — это данные Уэбба, а наиболее подходящие модели выбросов воды наложены разными цветами — фиолетовым для шлейфа, зеленым для центральной области самой Луны и красным для окружающего тора. Авторы и права: НАСА, ЕКА, CSA, STScI, Л. Хустак (STScI), Г. Вильянуэва (Центр космических полетов имени Годдарда НАСА)

Они искали молекулярные выбросы CO2, CO, CH4, C2H6 и CH3OH в шлейфе, но ничего не обнаружили — только водяной пар. Однако исследователи также смогли непосредственно наблюдать, как шлейфы водяного пара Луны питают водой всю систему Сатурна и его колец. Водяной тор в форме пончика расположен внутри Е-кольца Сатурна. Команда сказала, что когда Энцелад быстро вращается вокруг Сатурна (с периодом всего 1,37 земных дня), выбрасываемый водяной пар распространяется вдоль и вокруг его орбиты, образуя большое водяное кольцо вокруг Сатурна.

Анализируя данные JWST, астрономы определили, что примерно 30 процентов воды остается внутри этого тора, а остальные 70 процентов утекают, чтобы снабжать водой остальную часть системы Сатурна.

Наблюдения JWST были частью программы гарантированных временных наблюдений Солнечной системы (GTO) и проводились 9 ноября 2022 года. Наблюдения были сосредоточены на заднем полушарии Энцелада.  

Наблюдения миссии «Кассини» показали, насколько интересна эта луна. Во время своего первого пролета космический корабль прошел в пределах 1167 километров (725 миль) от Луны, и магнитометр обнаружил «изгиб» магнитного поля Сатурна в пространстве над Энцеладом, почти как у него была атмосфера. Во время последующих облетов «Кассини» обнаружил то, что оказалось удивительно плотным облаком водяного пара и ледяных зерен над южным полюсом, а также трещины и разломы на поверхности, которые были названы «тигровыми полосами». Было обнаружено, что эти трещины теплее, чем остальная часть Луны, поэтому ясно, что там что-то происходит. Энцелад не был мертвым маленьким миром. Он был активен.