måndag 12 november 2012

Kinesisk rymdfart i snabb utveckling

Den kinesiska rymdfarten har under de senaste åren gjort stora framsteg. I och med rymdstationen Tiangong 1 och den första bemannade rymdfärden dit i juni i år är Kina i allra högsta grad ett land att räkna med framöver när det gäller rymdfärder. SpaceflightNow rapporterar, utifrån information från officiella kinesiska källor, att Kina planerar sända ytterligare en bemannad rymdsond, Shenzhou 10, till Tiangong 1 redan i juni 2013. Mer anmärkningsvärt är att kineserna planerar sända upp ett månfordon under senare delen av 2013!

Illustration av hur rymdsonden Shenzhou 9 dockar med Tiangong 1 (Bildkälla: CNSA)


Rymdsonden Chang'e 3 ska alltså sändas till månen redan under andra halvan av 2013. Sonden ska landa på månytan och släppa iväg ett månfordon. Det är oklart hur stort detta fordon är. Sedan tidigare har Kina sänt två rymdsonder, Chang'e 1 och 2, i omloppsbana runt månen. Nr 2 skickades i höstas, efter att ha kretsat runt månen, iväg till solens-jordens Lagrangepunkt 2 där den befann sig i ett drygt halvår. I april 2012 fick Chang'e 2 ett nytt uppdrag: att observera asteroiden 4179 Toutatis. Sonden är nu på väg mot asteroiden. Dessa manövrer med rymdsonder visar att Kina i allra högsta grad har kapacitet för även avancerade rymdsondsprojekt.

Illustration av Chang'e 3 (Bildkälla: CCTV)


Det ska bli intressant att följa fortsättningen på den kinesiska rymdsatsningen. Ett utvecklat samarbete med övriga rymdnationer hade väl också varit önskvärt, t.ex kring den Internationella rymdstationen. Om ett samarbete ska komma till stånd krävs nog en utvecklad dialog mellan ISS nuvarande intressenter och den kinesiska rymdmyndigheten.

lördag 10 november 2012

Rymdsondernas utforskning av solsystemet firar 50 år, del 4

Då var det dags för den fjärde delen i serien om stora ögonblick i rymdsondernas utforskning av vårt solsystem. 50 år av utforskning har skänkt oss ett stort antal minnesvärda ögonblick! Det är NASA som har sammanställt sin topplista. Läs mina tidigare artiklar här:

Rymdsondernas utforskning av solsystemet firar 50 år, del 1
Rymdsondernas utforskning av solsystemet firar 50 år, del 2
Rymdsondernas utforskning av solsystemet firar 50 år, del 3

Här kommer nu placeringarna 11-20 i topplistan:

Plats 20: Marsfordonet Opportunity kör omkring på Mars och tar en massa spektakulära bilder. Bilden nedan är lite kul. Den visar det en meter breda spåret efter en färd över sanddynerna. Bilden togs i maj 2010. Totalt drygt 30 kilometer har tillryggalagts hittills och Opportunity är "still going strong".


(Bildkälla: NASA)


Plats 19: Rymdsonden Galileo har studerat Jupitermånen Europas "fräkniga" isyta. Månen har ett tjockt istäcke som på sina ställen bubblar upp lite varmare is medan kallare is sjunker ner i den ocean som gömmer sig under ytan. De långa brunfärgade strecken vet man inte riktigt hur de skapats, vilket föranlett en del forskare att föreslå att vi borde sända en specifik rymdsond till denna spännande Jupitermåne.


(Bildkälla: NASA)


Plats 18: Apollo 12 som landar endast 200 meter från den obemannade månlandaren Surveyor 3. Denna hade sänts till månen i april 1967 för att utforska månytan och förbereda för Apolloexpeditionerna. Astronauten Charles Conrad Jr tar en månpromenad bort till Surveyor och plockar loss kamera och lite annan utrustning som tas tillbaka till jorden. Det hela fotograferas av hans astronautkollega Alan L. Bean den 20 november 1969.


(Bildkälla: NASA)


Plats 17: Rymdsonden Pioneer blir den första rymdsond att närstudera Jupiter när den flyger förbi planeten i december 1973.


(Bildkälla: NASA)


Plats 16: Ännu en "Jupiterbild". Det är rymdsonden Voyager 1 som i mars 1979 tar denna fina bild av Jupitermånen Io och ett av dess många vulkanutbrott. Utbrottet kastar upp fast materia till 160 kilometers höjd över månytan! Voyagersonden upptäckte att Io var solsystemets mest vulkaniska himlakropp. Det var första gången som vulkanism upptäcktes på en annan himlakropp än jorden. Vulkanismen på Io observerades i slutet av 1990-talet än mer detaljerat av rymdsonden Galileo.


(Bildkälla: NASA)


Plats 15: Rymdsonden Voyager 2 blir första rymdsond som passerar planeten Neptunus, i augusti 1989. Sonden upptäckte några nya månar och ringar samt atmosfäriska fenomen.

Full-Disk Neptune (click to enlarge)
(Bildkälla: NASA)


Plats 14: Marsfordonet Spirit, Opportunitys systerfordon, har i bilden nedan precis rullat av landaren på Mars, där den landade tre veckor före Opportunity, i början av januari 2004. Under sex års tid körde den runt på Marsytan och observerade en hel del intressanta fenomen innan den till slut fastnade i Marssanden kring årsskiftet 2009/2010.


(Bildkälla: NASA)


Plats 13: NASA:s rymdsond Lunar Orbiter 1 tog denna suddiga bild av månen och jorden den 23 augusti 1966. Det var den första bilden av jorden från månen. Sonden var en förberedelse inför Apolloexpeditionerna. Den observerade månen ingående under sina totalt 577 varv innan den medvetet kraschades på månytan i slutet av oktober 1966. Man kan konstatera att bildkvaliteten utvecklats en hel del under årtiondena som gått sedan denna rymdexpedition.


(Bildkälla: NASA)


Plats 12: Det pyttelilla Marsfordonet Sojourner som fotograferas från Marslandaren Pathfinder. Bilden, som är en del av en större panoramabild, togs den 5 juli 1997. Sojourner var det första fordonet på Mars och vägde endast lite drygt 10 kilo. Den har följts av andra och betydligt större fordon.

Pathfinder Panorama (click to enlarge)
(Bildkälla: NASA)


Plats 11: Den sovjetiska rymdsonden Luna 3 tar den första bilden av månens "baksida" den 7 oktober 1959 på 63.500 kilometers avstånd. Rymdsonden tog 29 bilder som täckte ca 70 procent av månens baksida.


(Bildkälla: NSSDC Photo Gallery)


Ja, det börjar ta sig nu när vi når allt högre upp på 50-bästalistan. Det ska bli kul att se vad NASA anser är topp 10. Den listan kommer om några veckor.

torsdag 8 november 2012

En exoplanet upptäckt som kan ha jordlika förhållanden

En exoplanet kring stjärnan HD 40307 har upptäckts som i vissa avseenden kan vara lik vår jord. Nyheten rapporteras i ett flertal rymdmedier idag (se t.ex UniverseToday). Planeten finns i den beboeliga zonen kring en dvärgstjärna som är mindre än vår sol. Man har tidigare upptäckt ett flertal planeter kring stjärnan, men nu har man alltså funnit en som kretsar på "rätt" avstånd, i den beboeliga zonen. Planeten är en s.k superjord, med en massa som är 7 gånger större än jordens. Forskarna bedömer att den skulle kunna ha förutsättningar för flytande vatten på planetytan.

Illustration av ett planetsystem (Bildkälla: ESO)

Det är återigen det Europeiska sydobservatoriet (ESO) som gör ett spännande exoplanetfynd med hjälp av HARPS-instrumentet (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher) på det 3,6 metersteleskop som finns i La Silla i norra Chile. Detta teleskop som häromveckan upptäckte exoplaneten kring Alfa Centauri (läs HÄR).

Faktum är att man upptäckt hela tre nya planeter kring stjärnanHD 40307, med bokstavsbeteckningarna e, f och g. Det är den sistnämnda HD 40307g som är den mest intressanta. Planeten kretsar också på ett såpass långt avstånd från stjärnan att den sannolikt inte är låst i sin rotation. Den skulle därmed kunna ha ett jordliknande klimat. Planeten är inte heller så värst långt bort, "bara" 42 ljusår från oss. Den har en omloppstid runt stjärnan på ca 200 dagar.

tisdag 6 november 2012

Är Titan och övriga Saturnusmånar resultatet av en seriekrock?

New Scientist har en intressant artikel som handlar om Saturnusmånen Titan. En kollision mellan flera stora Saturnusmånar kan ha skapat Titan och, som en biprodukt, många av Saturnus små månar. Saturnus månar har därför ett helt annat utseende än Jupiters månar. Det tror i alla fall forskare vid University of California, Santa Cruz.

Forskarna har länge funderat på varför Saturnus har ett månsystem som är så olikt Jupiters. Saturnus har en stor måne, Titan, och flera medelstora månar (Tethys, Dione, Rhea, Iapetus) med diametrar på över 1.000 kilometer. Dessutom finns ytterligare 8 månar med en diameter (eller för några lite mer avlånga månar, längd) på över 100 kilometer. Jupiter har fyra stora månar; Io, Europa, Ganymedes och Callisto, men inga medelstora månar. Jupiter har dessutom bara ytterligare tre månar med diameter eller längd på över 100 kilometer. Hur kan det ha blivit så olika utveckling kring solsystemets två största planeter? En förklaring kan enligt forskarna vara att även Saturnus har haft fyra stora månar som genom en serie långsamma kollisioner skapat månsystemet. Inledningsvis kan "proto-Titan" ha kolliderat med en av de andra stora månarna och därmed växt lite i storlek. Den "nya Titan" kan sedan krockat med de två andra stora månarna och växt ytterligare i storlek. I samband med alla dessa kollisioner har restmateria kastats ut i rymden, som i sin tur så småningom klumpat ihop sig till många av de medelstora och små månar vi idag ser kring Saturnus.

Bilderna nedan visar Saturnus och Jupiters månsystem (Klicka på bilderna för att göra dem lite större). Jag har skapat bildkollagen genom att kopiera in månbilder från Wikipedia (med NASA-bilder ursprungligen) och sedan försökt visa upp dem i skalenlig storlek.


Olikheterna mellan månsystemen är som synes mycket stora. Utvecklingen av Saturnusmånarna kan också förklara en hel del om förhållandena på Titan. Forskarna har länge funderat på varför Titan har en så tjock atmosfär och dessutom flytande kolvätesjöar på månytan. Om Titan genomgått en utveckling enligt ovan så menar forskarna att det finns goda förutsättningar för att processen just skapar en tjock atmosfär och de ytförhållanden som vi idag har på Titan. En intressant aspekt i sammanhanget är att det sannolikt var så som även jorden skapades. De finns forskare som tror att det kan ha varit ett tiotal mindre himlakroppar som via långsamma kollisioner smälte samman till vårt jordklot.Vi fick dock en annan utveckling av vår atmosfär än Titan.

Forskningsstudien presenterades på den amerikanska planetkonferensen i Reno, USA för ett par veckor sedan. Forskarna betonar att den modell man skapat fortfarande är under utveckling och behöver valideras av andra studier. Intressant teori hur som helst!

Saturnus måne Methone ser ut som ett ägg!

Rymdsonden Cassini kryssar vidare bland Saturnus många månar och har den här gången passerat den lilla månen Methone. Den ser ut som ett ägg på bilden. Methone är en av de närmare 50 små Saturnusmånarna. Den är bara tre kilometer på längden. Saturnus har dessutom drygt 10 månar som har en diameter på mer än 100 kilometer. Bilden togs på ett avstånd av endast 4.000 kilometer från månen.

(Bildkälla: NASA)

måndag 5 november 2012

Mikroorganismer blir de sista härskarna på jorden

I sökandet efter liv på andra planeter kan man få viktiga ledtrådar genom att studera livet på jorden och hur det utvecklas över tid. New Scientist rapporterar att forskare vid University of St Andrews i Storbritannien har skapat en modell för jordens utveckling de kommande miljarderna år. Merparten liv på jorden upphör "redan" om ca 1,8 miljarder år när solen så sakteliga börjar utvecklas till en röd jätte. Forskarna vid St Andrews tror dock att liv i form av encelliga mikroorganismer, mikrober, kan överleva i ytterligare en miljard år i små fickor under jord. Dessa fickor kan bestå av isolerade pölar med salt och hett vatten. Om modellen stämmer ger det hopp om att finna enkla livsformer också på andra himlakroppar i vårt solsystem och på planeter och månar kring andra stjärnor.

Stor ansamling av bakterier (Bildkälla: Wikipedia)


Liv på jorden tros ha utvecklats för ca 3,8 miljarder år sedan. I ca 2,5 miljarder år handlade det om encelliga organismer. De första flercelliga organismerna tros ha uppkommit så sent som för ca 1,2 miljarder år sedan och de första mer avancerade organismerna, enkla djur, för 530 miljoner år sedan. Mikroorganismer kan överleva i mycket extrema miljöer. Det finns organismer som lever i det 90-gradiga vattnet i Yellowstone nationalpark!

Den modell som forskarna vid St Andrews utvecklat visar, liksom andra liknande modeller, att när solen åldras så värms jorden upp och växter och djur utrotas successivt allteftersom värmen stiger. Vattnet i oceanerna förångas vilket kan skapa en accelerande växthuseffekt. När vattnet försvinner påverkas också plattektoniken på jorden. Jordskorpans plattor blir av med sitt "smörjmedel" vilket ökar friktionen mellan plattorna. Det i sin tur påverkar den s.k kolcykeln och kan medföra att halten koldioxid i atmosfären minskar. Växter får allt svårare att överleva och i och med att de dör minskar syreproduktionen. Så småningom blir syrenivåerna så låga att djur inte kan överleva. Små vattensamlingar kan bli kvar i grottor och under jord på hög altitud där det inte är fullt så varmt. I dessa vattensamlingar skulle mikroorganismer alltså kunna överleva så länge som en miljard år!

Liv på en jordliknande planet skulle alltså i allt väsentligt handla om mikroorganismer, dels under en planets första 2-3 miljarder år, dels under de sista miljarderna år. Endast en kort period har vi förutsättningar för mer komplext liv. Åtminstone om planeterna kretsar kring solliknande stjärnor med en relativt begränsad livslängd. Livscykeln på en planet går från enkla livsformer till mer komplexa livsformer för att sedan i slutskedet återgå till enkla livsformer. Ska man hitta mer komplext liv på en exoplanet gäller att ha rätt timing, dvs upptäcka planeten när den är i exakt rätt fas av sin utveckling. Flertalet planeter i den beboeliga zonen kring solliknande stjärnor är sannolikt i en fas där de antingen ännu inte hunnit utveckla komplext liv eller i en fas där de upphört att vara beboeliga för annat än encelliga mikroorganismer. Endast en liten minoritet av dessa planeter skulle kunna vara i precis rätt fas och haft tillräckligt med tid för att utveckla flercelliga organismer av olika slag.

Forskningsrapporten från forskarna vid St Andrews, med titeln "Last life on earth: microbes will rule the far future", finns att läsa på Arxiv.

söndag 4 november 2012

Rymdteleskopet Gaia kan upptäcka mängder med exoplaneter

Antalet upptäckta exoplaneter ökar stadigt. Så här långt är det dock mest heta Jupiterstora planeter som identifierats. Trots avancerade rymdteleskop och allt större och kraftfullare teleskop på jorden är det fortfarande svårt att få syn på en jordkopia kring en annan stjärna. Med jordkopia menar jag en planet som är ungefär av jordens storlek och som kretsar på ungefär samma avstånd från en stjärna som liknar vår sol. Planeten ska också ha en atmosfär och ett magnetfält. Detta är vad forskarna kallar för exoplanetforskningens "Holy Grail".

Vad krävs då för att hitta en jordkopia? Mer kraftfulla teleskop! Så enkelt är det faktiskt och ett flertal stora teleskopbyggen pågår runt om i världen. Några riktigt stora teleskop är än så länge i planeringsstadiet och kan vara operativa först i början av 2020-talet. Det pågår också ett flertal intressanta rymdsonds- och rymdteleskopprojekt. Ett av dessa projekt är Gaia.

(Bildkälla: ESA)

Lustigt nog så är syftet med Gaia inte primärt att söka efter exoplaneter. Eventuella upptäckter av exoplaneter blir snarare en bieffekt av Gaias egentliga uppdrag, som är att studera en miljard stjärnor i vår del av Vintergatan. Denna enorma mängd med stjärnor ska dessutom observeras uppemot 70 gånger under de fem år som Gaia ska verka. Stjärnors position, avstånd, rörelser och eventuella variationer i ljusstyrka ska kartläggas. Eftersom exoplaneter "rubbar" stjärnors normala rörelser och dessutom kan förmörka stjärnor vid passager över solskivan kommer Gaia att kunna mäta dessa varaitioner och därmed indikera att det kan röra sig om exoplaneter. Inledningsvis kan vi därför få en mycket stor mängd exoplanetkandidater som kräver ytterligare utforskning för att man ska kunna säkerställa att det verkligen är planeter. Det är här som ett rymdteleskop som Gaia och teleskopen på jorden kan samverka.

Gaia planeras sändas upp i slutet av 2013. Exoplanetforskarna är hoppfulla om att Gaia t o m kan överträffa Keplerteleskopet i antalet fynd. En målbild som anges på ESA:s websida är att 15.000 planeter ska upptäckas! Det bästa med Gaia är också att forskarna kommer att kunna beräkna planetmassor och omloppsbanors lutning mer exakt. Man tror att teleskopet kommer att upptäcka en mängd Jupiterstora planeter och sannolikt också en hel del Saturnusstora planeter. Möjligen kan också någon jordstor planet upptäckas. Gaia kan dessutom studera Keplerstjärnor och bättre beräkna dessa stjärnors storlek. Det bidrar till att ge ökad kunskap om de planeter som Keplerteleskopet upptäckt. Kanske upptäcker man då att någon av planeterna faktiskt är mer lik jorden än vad man tidigare trott.

Imorgon, den 5 november 2012, börjar en konferens i Turin, Italien just kring Gaia och exoplaneter. Ett tema på konferensen är att belysa vilka synergieffekter som kan uppnås genom observationer med Gaia och observationer från andra rymdteleskop och från observatorier på jorden m.m.