fredag 18 januari 2013

Tydlig flodfåra på Mars

ESA:s rymdsond Mars Express har tagit några bilder från ett område på Mars som heter Reull Vallis. Här har sannolikt stora mängder vatten flödat en gång i tiden. En forntida flod har skapat en rejäl flodfåra genom landskapet. Kanalen är hela 7 kilometer bred och 300 meter djup.

Jag gillar de bilder som Mars Express levererar. Där ligger faktiskt NASA:s Marssonder i lä.


(Bildkälla: ESA)


Samma område i en perspektivbild (som är datorskapad).


(Bildkälla: ESA)

Total makeover på Titan med jämna mellanrum

Saturnusmånen Titan skiljer sig från andra månar i vårt solsystem på många sätt. Dels är det den enda månen som har en tät atmosfär, dels har den relativt få stora kratrar. Rymdsonden Cassini har under årens lopp tagit ganska många bilder på Titan och det visar sig att månen bara har ca 60 större kratrar. Det är en enorm skillnad mot t.ex Jupitermånen Ganymedes som har tusentals kratrar. Det är helt enkelt så att Titans kratrar snabbt fylls med sand och därmed inte syns så tydligt på fotografier. Titans atmosfär innebär att det både blåser och regnar på månen, vilket eroderar landskapet. Det innebär att en hel del kratrar i princip helt fyllts med diverse ytmateria och att månytan därmed jämnats ut.

Bilden nedan är tagen med Cassinis radar och visar två stora kratrar på Titan. Den till vänster heter Sinlap och är en relativt nybildad krater. Den är tydligt markerad och ser ut som kratrar brukar se ut. Kratern till höger, som heter Soi, var ursprungligen lika stor som Sinlap, men har successivt fyllts med sand och är snart knappt urskiljbar. Titan genomgår således en "total makeover" med jämna mellanrum.

(Bildkälla: NASA)

Läs mer om Titans omvandling på NASA:s websida.

New Horizons kan upptäcka nya planeter och dvärgplaneter i vårt solsystem

Rymdsonden New Horizons är på väg mot Pluto. I juli 2015 passeras denna dvärgplanet, varefter rymdsonden fortsätter sin färd ut mot Kuiperbältet. Till skillnad från andra långfärdssonder, såsom Voyagersonderna, har New Horizons såpass känsliga instrument att den skulle kunna upptäcka nya planeter och dvärgplaneter långt ute i vårt solsystem. På Arxiv.org presenteras idag en forskningsrapport om detta, med titeln "Perspectives on effectively constraining the location of a massive trans-plutonian object with the New Horizons spacecraft: a sensitivity analysis".


New Horizons just nu (Bildkälla: NASA)

Existensen av ytterligare planeter långt utanför Neptunus omloppsbana kring solen har diskuterats från och till under årens lopp. Det finns forskare som menar att det t o m kan finnas en eller flera stora planeter där ute. Dessa presumtiva planeter har fått många namn, såsom Planet X, Nibiru och Tyche. Forskarna menar bland annat att förekomsten av ett relativt välordnat Kuiperbälte talar för att det finns stabiliserande planeter långt utanför Neptunus. Det ses inte som otroligt eftersom liknande planeter upptäckts kring andra stjärnor. En hypotes som också lyfts av en del forskare är att det kan finnas en röd eller brun dvärgstjärna någonstans därute.

New Horizons har enligt forskningsrapporten goda förutsättningar att upptäcka sådana himlakroppar. Sonden borde relativt enkelt kunna upptäcka en jordliknande planet på ett avstånd av 100-200 astronomiska enheter (15-30 miljarder kilometer från Solen) eller en Jupiterstor planet som befinner sig 100 gånger längre ut. Som jämförelse kan nämnas att Neptunus kretsar kring solen på ett medelavstånd av 30 astronomiska enheter, eller 4,5 miljarder kilometer.


Illustration av rymdsonden New Horizons (Bildkälla: NASA)

I början av 1900-talet hade vårt solsystem 8 kända planeter. 1930 upptäcktes Pluto och ända fram till 2006 hade vi därmed 9 planeter. Detta år degraderades dock Pluto till dvärgplanet och nu står vi på 8 planeter igen. Är det månne dags för en ny revision om några år? Och hur många nya dvärgplaneter kommer New Horizons att upptäcka? År 2015 och åren därefter får vi förhoppningsvis svar på dessa frågor. Bilden nedan visar våra nuvarande planeter och dvärgplaneter (klicka på bilden för att förstora den).


(Bildkälla: Wikipedia)


onsdag 16 januari 2013

Nyfiken på en lägesrapport från Curiosity?

I går kväll (svensk tid) hölls en presskonferens om Marsfordonet Curiositys framsteg så här långt. Planerna för de kommande veckorna redovisades också. Det verkar nu vara dags för Curiosity att börja borra i lite sten. Projektledningen har noga studerat Curiositys närmaste omgivning och där valt ut en platt sten som har ådror som kan ha formats av vatten. Borrningen är ett moment som gör forskarna lite nervösa eftersom de inte vet exakt hur borren reagerar på Marsmaterian. Man kommer därför att borra försiktigt (hur det nu ska gå till?) för att inte riskera att förstöra borren redan på första stenen. För att borren ska vara helt ren och inte kontaminerad med materia från jorden kommer den att borra i lite lösare grus för att på så sätt skrubba bort eventuellt "skräp". Därefter genomförs den första borrningen för att samla in och analysera stenens sammansättning. Det ska bli intressant att följa arbetet!

Bilden nedan visar området som nu ska utforskas lite närmare (klicka på bilden för att förstora den).


(Bildkälla: NASA)

Det område, Glenelg, som Curiosity nu befinner sig i har klippformationer m.m som antyder att det skulle kunna ha flutit vatten här i Mars tidiga historia, och dessutom i flera omgångar. Och visst ser det ut som en gammal sjöbotten när man ser bilderna. Området har visat sig vara så intressant att projektledningen gjort om planerna för Curiosity. Det innebär att den kommer att ägna mer tid åt utforskning av området, för att lite senare än planerat ge sig iväg mot dess egentliga mål, berget Aeolis Mons (Mount Sharp). Glenelg var egentligen bara ett sidospår för att testa Curiositys utrustning innan den började rulla mot detta berg, som man tror kommer att avslöja en hel del intressanta saker om Mars historia.


(Bildkälla: NASA)

Läs också på Planetary Societys Blog om Curiosity.

tisdag 15 januari 2013

En superjord i den beboeliga zonen och planeter i resonans

Exoplanetforskningen är verkligen het, vilket jag konstaterat ett antal gånger här i bloggen. Det publiceras flera forskningsrapporter varje dag i ämnet på Arxiv.org. Idag kunde man läsa två intressanta rapporter. En handlar om det Europeiska Sydobservatoriets (ESO) upptäckt av 5 nya planeter. Bland fynden finns en s.k superjord och en Neptunusstor planet inom den beboeliga zonen. En annan rapport handlar om planeters banresonans.

Med hjälp av den s.k HARPS-spektrometern på ESO:s 3,6-metersteleskop i La Silla, Chile, har man under närmare 10 års tid studerat ca 850 solliknande stjärnor i vår närhet och upptäckt mer än 150 exoplaneter! Det är faktiskt bättre än t o m Keplerteleskopet (vars utforskning dock lett till att andra observatorier hittar exoplaneter. Kepler har dessutom upptäckt hela 2.740 planetkandidater så här långt). Idag rapporterar man från ESO om upptäckten av ytterligare 5 planeter kring tre av stjärnorna (se forskningsrapport i Arxiv.org).


Den imponerande samlingen teleskop vid La Silla-observatoriet i Chile (Bildkälla: ESO)

Planeterna är alla större än jorden och beräknas ha massor på mellan 0,6 och 7 gånger Neptunus massa. En av planeterna BD 061339c finns mitt i den beboeliga zonen kring stjärnan. Planeten är dock inte särskilt beboelig eftersom den med största sannolikhet är en gasplanet. Kring samma stjärna kretsar också en lite mindre planet, en s.k superjord. Den är dock alltför het för att kunna hysa liv. Kring stjärnan HD 109271 har två planeter upptäckts som tycks vara i s.k banresonans med varandra (relationen 1:4, se mer nedan om vad det innebär).

I en annan forskningsstudie,som också presenteras i Arxiv.org idag, har forskare studerat det här med exoplaneters banresonans, dvs när flera planeter påverkar varandra på ett regelbundet periodiskt sätt under kretsloppet kring en stjärna. Exempel på banresonans är när en planet har dubbelt så lång omloppstid kring en stjärna som en annan planet. I vårt solsystem har vi några sådana exempel på banresonans. Jupiters tre månar Ganymedes, Europa och Io har ett 4:2:1-förhållande vad gäller omloppstid. Ganymedes tar dubbelt så lång tid på sig att göra ett varv runt Jupiter som Europa, som i sin tur tar dubbelt så lång tid på sig som Io. Vi har också en 2:3-resonans mellan planeten Neptunus och dvärgplaneten Pluto och banresonans mellan några av Saturnus månar. När tre eller fler himlakroppar har omloppstider som är heltalsmultipler av varandra uppstår en s.k Laplaceresonans, namngiven efter den franske 1700-talsmatematikern och astronomen Pierre Simon de Laplace.


Exempel på banresonans (Bildkälla: Wikipedia)


I forskningsstudien har forskarna tittat på några av de multiplanetsystem som Keplerteleskopet upptäckt och konstaterat att det tycks finnas tecken på Laplaceresonans, särskilt i planetsystem som har ett flertal planeter som kretsar nära stjärnan. Planetsystemet Kepler-9, Kepler-18 och Kepler-30 kan ha planeter i resonans.

En resonans mellan planeterna kan vara stabiliserande för planetsystemet. Man konstaterar också att det är svårt att med de data som idag finns tillgängliga helt säkert uttala sig om banresonans i multiplanetsystem. Det behövs fortsatta studier av de planetsystem man hittills upptäckt, med fler planetpassager framför stjärnorna innan man med säkerhet kan fastställa olika planeters omloppstider. Som tur är så ska Keplerteleskopet fortsätta med sina observationer i några år till.

Det är intressant att himlakroppar tycks hamna i resonans med varandra. Man kan ju tro att planeter som kretsar nära en stjärna kan påverka varandra ganska kraftigt gravitationellt när flera av dem ligger i linje med stjärnan. Särskilt om det rör sig om stora planeter.

måndag 14 januari 2013

Bemannade rymdfärder i kommersiella företags regi om ett par år

Det amerikanska rymdföretaget SpaceX meddelade förra veckan att man planerar att genomföra en "testflygning" i rymden med astronauter 2015. Även företaget Boeing planerar för bemannade rymdfärder och tror sig kunna genomföra de första 2016. SpaceX astronauter finns inte på NASA:s lönelista utan ska vara anställda hos SpaceX. En ny era i rymdhistorien är snart här. UniverseToday beskriver planerna utförligt på sin websida.

Sedan rymdfärjorna lades i malpåse 2011 har NASA satsat ganska mycket stimulanspengar på ett antal kommersiella företag i rymdbranschen. Det har också resulterat i snabba framsteg, vilket manifesterades under 2012 när SpaceX genomförde två lyckade obemannade rymdfärder till den Internationella rymdstationen (ISS). Flera andra företag har också kommit ur startgroparna och vill vara med i rymdracet. De främsta av dessa är just nu, förutom SpaceX, Boeing samt Sierra Nevada Corp. Alla företagen har som mål att kunna erbjuda tillförlitliga lösningar avseende rymdtransporter till ISS och uppskjutning av satelliter etc. NASA har i en första fas, t o m mars 2014, satsat 1,1 miljarder dollar på kommersiell rymdfart. Mer pengar anslås sannolikt för kommande år, allt för att slippa vara beroende av ryska raketer för uppskjutning mot rymdstationen. Varje astronautbiljett till ISS kostar nämligen  idag över 60 miljoner dollar! Det är finfina intäkter för den ryska rymdmyndigheten och förmodligen sura utgifter för NASA!

De tre företagen har alla konstruerat rymdskepp som kan ta upp till 7 astronauter till ISS. SpaceX Dragon, Boeing CST-100 och Sierra Nevada Dream Chaser är alla av en helt annorlunda konstruktion än de rymdfarkoster som hittills använts för den här typen av uppdrag.

Om vi börjar med SpaceX Dragon så är det en konformad  kapsel där astronautena tycks sitta ganska trångt.


(Bildkälla: SpaceX)

Boeing CST-100 är en liknande konstruktion. Bilden nedan ger intryck av att rymdfärder framöver är bekväma små utflykter i kortärmat och jeans!


(Bildkälla: Boeing)

Sierra Nevadas Dream Chaser har, förutom ett fräckt namn, den kanske mest futuristiska designen av de tre. Den ser ut som ett rymdskepp hämtad från en serietidning!


(Bildkälla: Sierra Nevada Corp.)

Just nu leder SpaceX detta race i och med att man redan lyckats genomföra flygningar till ISS. De andra två företagen är dock på gång så vi får väl se vilket, eller vilka, företag som blir NASA:s transportföretag framöver.

söndag 13 januari 2013

Statusuppdatering exoplaneter


Jag har gjort en statusuppdatering vad gäller utforskningen av exoplaneter i fliken Exoplaneter. Där finns "allt" om exoplaneter beskrivet. Här kommer ett litet utdrag av texten.

Per den 13 januari 2012 (källa: Exoplanet.eu) har 854 exoplaneter upptäckts varav 498 med hjälp av radialhastighetsmetoden och astrometri, 291 med hjälp av transitmetoden, 16 med hjälp av gravitationslinsmetoden, 32 via direkt upptäckt och 17 med hjälp av pulsartiming och annan timing (Många av exoplaneterna har efter upptäckt dessutom bekräftats med hjälp av någon av de andra metoderna).

Av exoplaneterna som upptäckts med radialhastighetsmetoden/astrometri har samtliga en större massa än jordens.Flertalet av dessa planeter har omloppstider runt sina stjärnor på under 1 år. Det finns dock en en hel del exoplaneter med långa omloppstider; den längsta är 38 år. Många av planeterna är Jupiterstora och kretsar kring sina respektive stjärnor på endast några miljoner kilometers avstånd och gör ett varv på några få dygn!

Av exoplaneterna som upptäckts med transitmetoden har alla utom en (Kepler 42d) en massa som är (eller åtminstone har beräknats vara) större än jordens. Samtliga exoplaneter som upptäckts med transitmetoden har en omloppstid runt sin stjärna på under ett år. Den längsta omloppstiden är noterad för Kepler 47(AB) c med 303 dygn. I denna grupp finns ett tiotal planeter med omloppstider på under 1 dygn!

Av planeterna som upptäckts med övriga metoder har de flesta som upptäckts med gravitationslinsmetoden långa omloppstider (ca 10 år), alla som upptäckts via direkt upptäckt hög massa (utom två nyupptäckta planeter som har relativt låg massa) och alla som upptäckts med pulsartiming m.m relativt hög massa (nästan alla > än Jupiters massa).

Bilden nedan visar temperatur och storlek på exoplaneterna (klicka på bilden för att förstora den).


(Källa: Planetary Habitability Laboratory)