Новые горизонты космоса

Эпизод 1

Оттуда сюда

Люди – всего лишь пассажиры на борту корабля под названием Земля. Мы не можем контролировать ее направление, скорость вращения, но мы можем влиять на ее сложную и динамичную систему экологии и климата. Для изучения этой системы, которая нас поддерживает, ученые используют спутники, как один из главных своих инструментов. Из шести тысяч шестисот запущенных спутников на орбите осталось около трех тысяч шестисот, и около тысячи из них до сих пор функционируют.

Эпизод 2

Возвращение на Луну

Программа Аполлон была важна, поскольку она показала, что мы можем покинуть свою родную планету и посетить объект вроде Луны. Но следующее, что мы хотим сделать, это жить и работать вне нашей планеты на другом планетарном объекте, похожим на Луну… Развивая эту способность, мы сумеем узнать, как пройти через внутреннюю солнечную систему… где так много важных направлений и для научного, и для экономического понимания и не только для нашего поколения, но и для будущих поколений в том числе.

Эпизод 3

Внутренние миры

Меркурий - ближайшая к Солнцу внутренняя планета. Дни Меркурия длиннее, чем его годы, и его эллиптическая орбита – от сорока семи миллионов километров в самой ближней точке, до семидесяти миллионов километров в самой дальней. За ним трудно наблюдать с Земли из-за солнечного света, Меркурий – загадка эволюции Солнечной системы. Всего два аппарата были отправлены для исследования планеты и только один достиг орбиты. До Меркурия трудно добраться из-за его орбитальной скорости и гравитационного влияния Солнца.

Эпизод 4

Следующая остановка Марс

Мы, земляне, запустили на красную планету множество зондов и спутников. Своеобразное вторжение, но не для завоевания, а для знания. Что же случилось с Марсом? Есть ли там жизнь? Или, может, была когда-то? Главный вопрос, который требует ответа, - это является ли жизнь, такая, какой мы знаем ее на Земле, даже простейшая жизнь микробов, уникальной. Если мы отправимся на Марс и найдем там следы жизнедеятельности древних бактерий или даже ныне живущих бактерий, которым удалось выжить. Будет ли это то же самое, что и ранняя жизнь на Земле?

Эпизод 5

Строители планет

Считается, что астероиды состоят из кондрэлов – раскалённых частичек камня в звездном диске нашей формирующейся Солнечной Системы. Эти кондрэлы группируются в кластеры, формируя первые астероиды и строительные кирпичики планет. Когда Солнечная Система эволюционировала, осталось много астероидного материала. Они составляют широкий спектр видов. Самые крупные из них становятся небольшими планетами или планетоидами.

Эпизод 6

Газовые гиганты

Юпитер – первая и крупнейшая из планет внешней области, с его палящими небесами, которой были нанесены мимолетные визиты других миссий, таких, как «Одиссей», «Галилео» и «Кассини», - каждая из них вносила свой элемент в мозаику информации о Юпитере и его жестокой атмосфере. Погода на Юпитере ограничена довольно тонким слоем высоко в атмосфере, так что при взгляде на Юпитер, мы видим лишь верхушки облаков. Также, мы наблюдаем в южной части экваториального региона небольшие «в-образные» облака, называемые шевронами, и мы хотим понять, каким образом они перемещаются в атмосфере.

Эпизод 7

Луны Олимпа

Юпитер – крупнейшая планета нашей солнечной системы, на его орбите, насколько нам известно, вращается 67 спутников, большинство из которых представляют собой каменные массивы странной формы, скорее всего, астероиды, как Амальтея, захваченные мощным гравитационным полем планеты. Однако, четыре крупнейших спутника Юпитера обладают достаточными размерами и плотностью, чтобы образовать сферические тела. Их называют галилеевыми лунами, в честь великого итальянского ученого и астронома, Галилео Галилея, открывшего их в 1610 году.

Эпизод 8

Солнце

Невозможно изучать одно только солнце, его мощь и влияние простираются на всю, созданную им солнечную систему, оно господствует надо всем. Гелиосфера – огромное магнитное поле, простирающееся за орбиту Плутона и содержащее в себе солнечный ветер из частиц с высокой и низкой скоростью. Проведя в пути 36 лет, и преодолев 19 миллиардов километров, космический аппарат Вояджер-1 достиг границы гелиосферы.

Эпизод 9

Экзопланеты

Первые экзопланеты были обнаружены в 1992 году на орбите Пульсара, остатков массивной взорвавшейся звезды, которая стала быстро вращающейся нейтронной звездой. Прошло еще три года, прежде чем была идентифицирована первая планета, вращающаяся вокруг звезды класса ДЖИ, похожей на наше Солнце. Газовый гигант, подобный Юпитеру, совершает оборот вокруг 51 Пегаса каждые четыре дня. Пять лет спустя у другой звезды главной последовательности нашли еще несколько планет. Экзопланеты было нелегко обнаружить, они крошечные, их свет приглушается свечением их звезды, и находятся они очень далеко.

Эпизод 10

Край Вселенной

Сотни, тысячи лет люди считали Вселенную очень статичным местом. Если вы посмотрите на ночное небо, то увидите, что на самом деле ничего не изменилось. В течение долгого времени Вселенная казалась очень статичной. Теперь мы знаем, что это неправда. Вселенная – это очень динамичное место, с ней постоянно что-то происходит. Каждую секунду звезда взрывается гигантской вспышкой сверхновой где-то во Вселенной. И мы должны найти его. Мы должны создать для этого инструменты.

Эпизод 11

Астронавты

На сегодня около четырехсот пятидесяти астронавтов, космонавтов и тайконавтов – все названия означают одно и то же, пересекали эту невидимую линию. Сейчас миссии запускают специалистов всех видов и национальностей – даже политики и обеспеченные туристы проникли на космическую вечеринку. Но как же нужно заслужить крылья астронавта? Но отбор в космос – обстоятельный процесс. Кандидаты в космонавты должны быть в форме, физической и умственной, чтобы выдерживать суровую подготовку. Высокий интеллект жизненно важен, а смелость – необходимая черта характера.

Эпизод 12

Путь наверх

Ракетостроение, как и предполагается, объединяет математический, инженерный и механический опыт, необходимый для проектирования, сборки, тестирования и запуска ракет в космос; это гигантское техническое предприятие. Космические аппараты делятся на несколько категорий, в зависимости от нагрузки или массы груза и места назначения. Безвестные герои - коммерческие спутниковые системы доставки, обеспечивающие подъем легких и средних грузов на низкую околоземную, полярную или геостационарную орбиту.

Эпизод 13

Орбита

Скорее всего, вы смотрите эту программу через спутник, который прямо или косвенно передает ее на ваш телевизор, планшет, ноутбук или телефон. Другими словами, вы используете технологии, которые когда-то считались научной фантастикой. Технология проходит полный цикл разработки, который мы называем непрерывной цепью инноваций. Мы начинаем с идеи и работаем над ее развитием в лабораториях, в производстве и конкретно в малых и средних отраслях, которые являются векторами инноваций. Но, в итоге, нам нужно доказать, что идея работает в реальном месте - в космосе.

Эпизод 14

От берега до берега

Низкая орбита Земли освоена, теперь пришло время заглянуть подальше. Построить ракету, которая доставила бы нас на Марс – это, конечно, грандиозная задача. Но если это удастся, Соединенные Штаты окажутся на вершине лестницы космических достижений. Первое, что необходимо – это капсула, способная продолжительное время нести шесть космонавтов и потом безопасно доставить их обратно на Землю. Капсула называется Орион, и она уже совершила испытательный полёт. Следующим будет испытательный полёт к Луне без участия человека. Третий полёт будет с участием человека.

Эпизод 15

Марс: освоить или оставить

Успехи чередуются с неудачами, но, тем не менее, Марс продолжает делиться своими секретами. Невидимые облака показались в ультрафиолетовых лучах, а ЭкзоМарс продолжает поиски источника метана. Мы готовим высадку людей на красную планету. Добраться туда – это проблема, остаться там надолго – еще одна большая проблема. Сможем ли мы покорить эту планету?

Эпизод 16

Посланники

Одна из миссий программы NASA Дискавери, она была запущена в сентябре 2007 года и совершила длинное извилистое путешествие от Земли, пролетев мимо Марса, к астероиду Веста. На орбите этого маленького скалистого объекта она провела год, составив карту поверхности и определив основной состав и геологические особенности Весты, затем покинула ее гравитационное поле и провела еще 3 года в полете к карликовой планете Церера. До того, как космический аппарат Рассвет прибыл к Церере, мы считали ее инертным скалистым телом.

Эпизод 17

Прямо по курсу – опасные астероиды

Прошло уже два года с тех пор, как миссия Розетта достигла своей цели, небесного тела 67-П. Это была беспрецедентная миссия, позволившая получить подробную информацию о поверхности кометы, ее внутренней структуре, составе и истории. На комете нет больших участков, покрытых льдом. На ней отсутствуют катки. Также, мы видим газ в хвосте кометы. В нем присутствуют следы угарного газа и диоксида углерода, а также сами элементы, углерод и кислород, в различных частях хвоста.

Эпизод 18

Первый свет

Различия между поколениями – неотъемлемая часть нашей жизни. С точки зрения изучения космоса, космический телескоп Хаббл выполняет свою поразительную работу уже на протяжении целого поколения, и пришла пора передать бразды правления новым приборам. Мы достигли предела дальности действия Наббла. Как бы он ни был хорош, мы столкнулись с неумолимой реальностью: что Хаббл все же не может «увидеть» всё. Но кто такой Джеймс Вебб? Его именем назван космический телескоп Джемйс Вебб, которой вскоре будет помогать нам понять, что лежит за пределами удивительных возможностей телескопа Хаббл.

Эпизод 19

Звезды в вышине

«Дни – это числа, посчитайте звезды»: это первая строчка из популярной песни, но следующая за ней более актуальна. «Мы можем видеть только до сих пор», - поется в песне - и это идеально резюмирует наши отношения со звездами, которые так важны для нас. Что такое звезда в первую очередь? Звезда для космоса – это то же самое, что ключевой игрок для команды: шар энергии, который только и ждет, чтобы вырваться на волю.

Эпизод 20

Темная сторона

АйсКьюб представляет собой нейтринный телескоп, расположенный на Южном полюсе, а точнее, на глубине в толще льда. Он состоит из более чем пяти тысяч детекторов, расположенных по периметру куба на расстоянии примерно в километр с каждой стороны. Это самый большой и крутой телескоп в мире. АйсКьюб обнаружил несколько чрезвычайно энергичных нейтрино. Один из них, под названием Большая птица, имеет энергию около двух пета-электрон-вольт. Чтобы дать вам представление о том, сколько это энергии, то это примерно в миллион, миллион раз больше энергии стоматологического рентгена.

Эпизод 21

Жизнь в космосе

Астронавт Паоло Нэсполи находится в своей третьей космической командировке. Ты расстаешься с земными вещами и становишься внеземным существом. Потому что ты уже не думаешь о гравитации, больше нет верха, низа, ты думаешь о том, что ты должен сделать и расположиться так, чтобы сделать это как можно лучше. Прежде всего нужно привыкнуть жить и работать в космосе, ты должен чувствовать себя уверенно в той среде, в которой находишься. Нужно уметь аккуратно перемещаться, чтобы не ударяться в разные вещи, нужно уметь переносить предметы, уметь эффективно спать, эффективно работать.

Эпизод 22

Атмосфера

Европейское Космическое Агентство скоро запустит новый спутник для наблюдений за атмосферой Земли - Эолус. Оборудованный новейшими лазерами, Эолус будет почти в реальном времени передавать информацию о профиле ветров на планете. Это повысит точность метеорологических прогнозов и моделирования климата, а также улучшит наше понимание глобальных атмосферных процессов. Эолус – один из тех научных спутников, который будет сканировать Землю и пытаться определить профиль ветров в глобальном масштабе. / Такой информации у нас пока нет. / Раньше мы делали замеры ветров в очень разных небольших районах планеты, но у нас не было информации о глобальной картине ветров. Наши ученые работают над этим, потому что это пробел в нашей системе измерений.

Эпизод 23

Полетный статус

Раннее утро, лётно-исследовательский центр имени Армстронга, авиабаза Эдвардс, Калифорния. Космический корабль Дрим Чейсер от Сьерра Невада Корпорэйшн готовится к подъёму на вертолёте. Подъём и свободное падение. (02:20) Дистанционно управляемый несущий корпус осуществляет спуск на трассу без участия двигателей, завершая очередное испытание. (02:43) Десятилетний проект имел свои трудности, но сейчас беспилотный грузовой корабль на шаг ближе к запуску две тысячи двадцатого года для доставки грузов на Эм Ка Эс.

Эпизод 24

Вторжение на Марс

Покорение этой далекой загадочной планеты было одновременно сложным и того стОящим. ЕКА доставило последнего сообщника; орбитальный аппарат программы ЭкзоМарс «Трейс Гас Орбитер» для поиска источника метана в атмосфере и посадочный аппарат Скиапарелли, который потерпел неудачу и разбился о поверхность Марса, став еще одной жертвой этой планеты. Орбитальный аппарат Экзомарс, захваченный гравитацией Марса, начал сложный процесс адаптации к круговой орбите без топлива. Это включало в себя использование изменяющейся марсианской атмосферы для постепенного замедления спутника в процессе, известном как аэродинамическое торможение.

Эпизод 25

Юнона, Кассини и другие

Спустя 20 лет проект «Кассини», наконец, драматически завершился. Но когда закрывается одна дверь, открывается другая. Теперь приступаем к решению завидной задачи по разгадыванию данных, которые только что предоставил нам Сатурн. Кассини оставил нас с мыслью о человеческом присутствии на другой планете на тринадцать лет и дал нам шанс увидеть такие вещи, которые мы и представить себе не могли, в то же время, поделившись этим со всем миром и открыв перспективы для следующих миссий.

Эпизод 26

Гравитационная праща

Миссия Вояджер началась случайно более 40 лет назад, когда Майкл Минович, математик, решил заняться святым Граалем небесной механики. Эта задача трех тел, рассматривает Солнце, планету и третий объект, путешествующие в космосе, и то, как гравитация двух объектов влияет на траекторию третьего. Законы физики и сохранения импульса требуют, чтобы зонд, приближающийся к гравитационному влиянию планеты и ускоряющийся, затем замедлялся после выхода из этого гравитационного поля с чистым увеличением скорости, равным нулю. Однако, скорость и направление зонда изменятся относительно Солнца. Его решение получило название «гравитационный маневр» или «праща».

Эпизод 27

Живая планета

Мы наблюдаем за Землей уже 40 лет, последние 20 из которых, мы интенсивно фокусируемся, используя новые технологии и возможности, накапливая массу данных, которые теперь раскрывают сложную и постоянно меняющуюся живую планету. Они наблюдали за нами из космоса. Последние 2 десятилетия в высоком разрешении с подробностями наблюдая за каждым нашим шагом. Облака и аэрозоли, ветры и ураганы, леса и города, засухи и наводнения, океанские течения и планктон; жизнь в океане и на суше. Почвенный покров, аэрозоли, концентрация хлорофилла, высота волн, концентрация озона, атмосферная влажность, человеческий след, изменение уровня моря, а также температура и влажность в почве.

Эпизод 28

Космические катастрофы

Это мирное ночное небо таит в себе опасность. Оно может показаться усеянным красивыми блёстками, спокойным, постоянным, но если присмотреться поближе, можно увидеть нечто другое не такое уж мирное. Звёзды поглощают планеты и друг друга. Сталкиваются протопланеты. Взрывы пронизывают скопления газов, провоцируя рождение новых звёзд. Чёрные дыры пожирают всё на своём пути. Ближе к дому нам угрожает более непосредственная опасность от остатков после процесса возникновения нашей Солнечной Системы. Они вертятся на гелиоцентрической орбите, пока не столкнутся с чем-нибудь, например, с Землёй. Поэтому, таких столкновений лучше избежать. Сейчас есть технологии, которые помогут нам это сделать.

Эпизод 29

Гравитация

Люди живут в гравитационном поле. Что же с ними будет, если они проведут продолжительное время в условиях отсутствия гравитации? И как мы можем использовать наши знания, чтобы помочь им? Это Аэробус Триста Десять Зироу Джи используется Европейским Космическим Агентством для изучения условий микрогравитации. Для достижения состояния невесомости самолёт должен описать несколько парабол. В каждом таком манёвре люди сначала испытывают состояние двойной гравитации, при котором они чувствуют удвоение своего веса. Когда самолёт достигает определённой точки происходит инжекция самолёта в параболу при этом люди на борту испытывают микрогравитацию.

Эпизод 30

Между небом и космосом (Интерфейс)

Мы стали так зависимы от сигналов, отражающихся от верхних слоев атмосферы и стреляющих вниз со спутников, что ионосфера стала чрезвычайно важной частью наших технологий. От авиа-коммуникаций и радаров до навигации в океанах и систем глобального позиционирования для рыболовных траулеров. Джи Пи Эс для военных на земле и в воздухе. Но мы так мало знаем об этом слое земной атмосферы. Бывают моменты, когда нельзя положиться на сигналы системы глобального позиционирования. Радиосигналы мерцают точно так же, как, кажется, мерцают звезды в оптическом диапазоне. Неоднородности в ионосфере, так называемые разрывы и пузыри, охватывают полусферы в районе экватора и являются главным элементом космического пространства низких широт.

Эпизод 31

Криосфера

Девяносто девять процентов всей пресной воды на Земле заключается в ледниковых щитах – ледяных массах, которые покрывают поверхность Земли. При потеплении климата таяние льдов может привести к повышению уровня океанов, что может представлять опасность для прибрежных городов. От Южного Полюса до Гренландии, от ледников Аляски до Шпицбергена. Операция НАСА Айс Бридж в две тысячи семнадцатом году охватила все ледяные регионы нашей планеты. Программа Айс Бридж НАСА, являющаяся самой длительной программой мониторинга полярных льдов с самолётов, ставит своей целью сбор информации об изменениях ледниковых щитов, ледников и морского льда, а также обеспечение непрерывности процесса сбора данных между спутниковыми сеансами мониторинга льдов.

Эпизод 32

Траектория к Солнцу

Солнечный зонд весом всего шестьсот восемьдесят пять килограмм запущен на тяжелой ракете ULA Дэльта-4. Ее тяга в девять тысяч семьсот килоньютонов может показаться перебором, но солнечный зонд Паркер должен лететь быстрее, чем что-либо до него. Это будет самый быстрый объект из когда-либо сделанных человеком. Солнечный зонд Паркер станет поистине исторической миссией. О его создании задумались еще в тысяча девятьсот пятьдесят восьмом году и с тех пор этот проект был высокоприоритетным. Он не полетел только потому, что технологии должны были дорасти до возможности реализации этой мечты.

Эпизод 33

Билетик, пожалуйста

Это традиционный способ попасть на орбиту. Запуск русской ракеты Союз в Казахстане. НАСА вынуждено платить семьдесят миллионов долларов за место в обратном полёте. И цены будут только расти. Только у китайцев есть альтернативная система запуска. Очень скоро два туристических космических аппарата смогут взять туристов в суборбитальный полёт. Возможно первой стартует компания Блу Ориджин со своей капсулой и многоразовым носителем. Вслед за ней свой космический самолёт запустит компания Вёрджин Галактик. У Боинга есть свой Старлайнер. Первая готовая к запуску капсула уже сошла с конвейера. Она очень похожа на космический аппарат Аполлон и сможет возить экипаж МКС на станцию и обратно.

Эпизод 34

Меркурий любой ценой

Совместная программа с Японским Космическим Агентством, Бэпи Коломбо,– одна из самых сложных научных программ за всю историю. В ней принимают участие два орбитальных космических аппарата, призванные разгадать многие загадки Меркурия. К ним относятся магнитное поле, странные особенности на поверхности, называемые норами, и древние льды, сокрытые в полярных кратерах. Один космический аппарат предоставило Европейское Космическое Агентство. Мы называем его АОПМ – аппарат обследования планеты Меркурий. Он больше сфокусирован на планете. Мы хотим осмотреть планету, сделать дистанционное зондирование, охарактеризовать поверхность, кратеры, мы хотим узнать состав поверхности, внутреннюю часть планеты.

Эпизод 35

Хаябуса-2

Трехлетнее путешествие аппарата к астероиду РЮГУ завершилось, и началась научная миссия «Хаябуса-2». РЮГУ – астероид из группы Аполлона, потенциально представляющий угрозу для Земли в ближайшие годы. Это необычный астероид класса СиДжи, что означает, что он обладает качествами углеродистых астероидов как класса Си, так и Джи. Его диаметр составляет чуть меньше километра, астероид быстро движется.

Эпизод 36

Взор к небесам

Второй выпуск данных миссии Гайя от ЕКА позволил составить необычный каталог из более чем полутора миллиардов звезд, находящихся в нашей галактике. 01:50 Основанный на наблюдениях в течение двух лет, он включает в себя наиболее точную информацию о положении, яркости, расстоянии, движении, цвете и температуре звезд в Млечном Пути, а также данные об астероидах и квазарах. Данные поступают на антенны EКА в сети Европейского центра космических операций (ESTRACK) в Аргентине, Испании и Австралии. Оттуда информация передается в Дармштадт, который управляет космическим кораблем, а затем попадает в наш главный центр обработки данных недалеко от Мадрида в Испании, который является центром ЕКА. А уже оттуда они поступают в консорциум по обработке данных, который затем разделяет их на части и преобразует в научные продукты.

Эпизод 37

Загадки Марса

Грандиозная стерео-фотосъемка Марса с орбиты, показывает нам текстуру и многообразие форм поверхности планеты, постепенно раскрывая ее тайны. Мы отправили на Марс уже много миссий, мы посылали роверы, посылали орбитальные спутники. И они сделали для науки очень много, провели множество чрезвычайно интересных измерений, но эти измерения относились лишь к поверхности Марса, мы теперь много знаем о его поверхности, о его атмосфере, даже о его ионосфере, но нам почти ничего не известно о том, что происходит на глубине хотя бы полутора километров, и еще менее, в трех километрах под поверхностью, ближе к центру планеты, и нынешняя миссия – первая, отправленная на Марс специально для тщательного изучения именно его внутреннего строения.

Эпизод 38

Кубы

Обычный спутник — это промышленное и технологическое чудо. Они спроектированы и созданы с нуля для конкретной цели с длительным сроком службы. Некоторые спутники связи и глобального позиционирования производят на готовой платформе для снижения затрат. Однако запуск их на орбиту - нелегкая задача.. они могут весить до пятидесяти тонн и должны быть размещены на геостационарной или высокополярной орбите, что требует дорогостоящих пусковых установок. Кубсат или микроспутник, разработанный в качестве инструмента обучения студентов университетов, теперь начал жить своей жизнью как недорогая альтернатива обычным спутникам в определенных ролях и для новых целей, которые ранее не рассматривались.

Эпизод 39

Проверка Эйнштейна

По Эйнштейну есть два фундаментальных правила во Вселенной. Первое гласит, что свет в любой форме движется с одной и той же скоростью, если пространство-время считать равномерным. Согласно второму правилу, законы физики одни и те же в любой точке Вселенной в любой момент времени. После недавнего открытия, что Вселенная расширяется с ускорением, на передней план выдвинулись другие теории, оспаривающие теорию Эйнштейна. Одна из них утверждает, что пространство-время узловато и что свет более высокой энергии воспримет это, скорее, как препятствие и вследствие этого замедлится. Чтобы проверить эту теорию, ученым нужно сравнить две частицы света высокой энергии.

Эпизод 40

Так где же эти инопланетяне?

Американский астроном и астрофизик Фрэнк Дрэйк в тысяча девятьсот шестидесятом году основал проект под названием Поиски Внеземного Разума. Прислушиваться к звёздам и шумам галактики пытаться поймать искусственные сигналы, послания с планет, где жизнь эволюционировала до разумного состояния, технологической цивилизации, подобной нашей, способной понять необъятность космоса представители которой, как и мы, ищут ответ на вопрос: одиноки ли мы во Вселенной.