science
Away Team Tech: Icefin Diving Droid offre une visibilité sans précédent sous la banquise antarctique
Le véhicule sous-marin télécommandé Icefin, développé par une équipe dirigée par Brittney Schmidt, peut être vu abaissé via une corde à fibre optique de 4,3 mm à travers un trou de forage pour commencer l’une des trois plongées sous Ross Ice près du glacier Stream Camp en décembre 2019. la couleur de l’abri de la tente se reflète dans la neige. Icefin/NASA PSTAR RISE UP/Schmidt/Quartini
En haut d’une étroite crevasse remplie d’eau de mer à la base de la plus grande plate-forme de glace de l’Antarctique, des caméras sur une motoneige à ailettes submersible télécommandée transmettent un brusque changement de décor.
Les parois de glace de météorite lisse et frittée sont soudainement devenues vertes et de texture plus rugueuse, se transformant en glace de mer salée.
À environ 1 900 pieds au-dessus de la surface de la plate-forme de glace Ross qui rencontre le Camp Ice Stream, l’équipe de recherche américano-néo-zélandaise a reconnu ce changement comme une preuve de « pompage de glace » – un processus qui n’avait pas été directement observé auparavant dans la crevasse de la plate-forme de glace, et important pour sa stabilité.
a déclaré Justin Lawrence, chercheur invité au Cornell Center for Astrophysics and Planetary Sciences du College of Arts and Sciences (A&S). « Et puis c’est devenu encore plus bizarre à mesure que nous montions. »
Le regard sans précédent du robot Icefin à l’intérieur de la faille et les observations révélant plus d’un siècle de processus géologiques sous la banquise sont détaillés dans « Des signatures de regel et de retrait de faille ont été observées dans la zone d’échouement du Camp Glacier», publié le 2 mars dans Nature Geoscience.
Le document rapporte les résultats d’une campagne de terrain de 2019 sur le Kamb Ice Stream soutenue par l’Antarctique de la Nouvelle-Zélande et d’autres agences de recherche néo-zélandaises, dirigée par Christina Holby, professeur à l’Université d’Otago, et ses collègues. Avec le soutien du programme d’astrobiologie de la NASA, une équipe de recherche dirigée par Brittney Schmidt, professeure associée d’astronomie et de sciences de la Terre et de l’atmosphère chez A&S et Cornell Engineering, a pu rejoindre la mission et déployer l’Icefin. Le Laboratoire d’habitabilité et de technologie planétaires de Schmidt développe l’Icefin depuis près d’une décennie, en commençant par le Georgia Institute of Technology.
Les membres de l’équipe Icefin de Brittney Schmidt après avoir terminé leur première mission d’exploration des conditions sous la plate-forme de glace de l’Antarctique, près de l’endroit où le flux de glace du Camp converge, en décembre 2019. – Icefin/NASA PSTAR RISE UP/Schmidt
Combinée à des enquêtes récemment publiées sur le glacier Thwaites en évolution rapide – exploré au cours de la même saison par un deuxième rover Icefin – la recherche devrait améliorer les modèles d’élévation du niveau de la mer en fournissant les premières vues haute résolution des interactions entre la glace, l’océan et le fond marin dans systèmes glaciaires contrastés sur la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental.
Thwaites, exposé aux courants océaniques chauds, est l’un des glaciers les plus instables du continent. Le Camp Ice Stream, où l’océan est si froid, stagne depuis la fin du XIXe siècle. Kamb compense actuellement une partie de la perte de glace de l’Antarctique occidental, mais s’il est revitalisé, il pourrait augmenter la contribution de la région à l’élévation du niveau de la mer de 12 %.
« L’Antarctique est un système complexe et il est important de comprendre les deux extrémités du spectre – les systèmes qui subissent déjà des changements rapides ainsi que les systèmes plus silencieux où les changements futurs présentent un risque », a déclaré Schmidt. « Regarder Kamb et Thwaites ensemble nous aide à en savoir plus. »
La NASA a financé le développement d’Icefin et l’exploration Kamb pour étendre l’exploration océanique au-delà de la Terre. La glace de mer comme celle de la faille pourrait être un analogue des conditions sur la lune glacée de Jupiter Europa, la cible de la mission orbitale Europa Clipper de la NASA dont le lancement est prévu en 2024. Les missions d’atterrisseur ultérieures pourraient un jour rechercher directement la vie microbienne dans la glace.
Icefin transporte une suite complète d’instruments océanographiques sur un châssis standard de plus de 12 pieds de longueur et de moins de 10 pouces de diamètre. Il a été descendu sur une corde à travers un trou de forage que l’équipe néo-zélandaise avait foré à travers la banquise avec de l’eau chaude.
Au cours de trois plongées s’étendant sur plus de trois miles près de la zone d’échouement où Kamb se transforme en plateau flottant de Ross, Icefin a cartographié cinq fissures – une vers le haut – et le fond marin, enregistrant les conditions de l’eau, y compris la température, la pression et la salinité.
L’équipe a observé diverses caractéristiques de la glace qui fournissent des informations précieuses sur le mélange de l’eau et les taux de fonte. Ils comprenaient des fossettes en forme de balle de golf, des ondulations, des passages verticaux et les formations «plus étranges» près du sommet de la faille: des boules de glace et des saillies en forme de doigts ressemblant à des contreforts.
Crédit Icefin télécommandé : Icefin/NASA PSTAR RISE UP/Schmidt/Lawrence
Le robot Icefin travaille à distance sous l’eau après avoir effectué une plongée sous la plate-forme de glace de Ross près du Kamb Ice Stream en 2019.
Le pompage de la glace observé dans la crevasse, selon les chercheurs, contribue probablement à la stabilité relative de la plate-forme de glace de Ross – la plus grande au monde en superficie et de la taille de la France – par rapport au glacier Thwaites.
« C’est une façon pour ces grandes plates-formes de glace de se protéger et de se soigner », a déclaré Peter Washam (A&S), océanographe polaire de l’équipe Icefin Sciences et deuxième auteur de l’article. « Une grande partie de la fonte qui se produit à des profondeurs proches de la ligne du sol, puis cette eau gèle et s’accumule sur le sol de glace sous forme de glace de mer. »
Au fond de la mer, l’Icefin a cartographié les parallèles des crêtes que les chercheurs pensent être des empreintes laissées par les failles de la banquise – et a enregistré 150 ans d’activité depuis la stagnation du courant de Kamb. Au fur et à mesure que la ligne d’échouement reculait, la banquise s’est amincie, provoquant le soulèvement des failles. Le lent mouvement de la glace au fil du temps a déplacé les fissures vers la mer à partir de la crête.
« Nous pouvons examiner ces caractéristiques du fond marin et les relier directement à ce que nous avons vu sur la base de glace », a déclaré Lawrence, auteur principal de l’article, maintenant responsable de programme et scientifique planétaire chez Honeybee Robotics. « Nous pouvons, en quelque sorte, inverser le processus. »
Le contour de conduite thermique arrière dans la colonne d’eau du rift (Vidéo supplémentaire 4 Extended Fig. 5) est approximé à partir des points d’échantillonnage blancs (trajectoire du véhicule), la ligne de contour de 0 ° C définissant l’horizon de surfusion. Les encarts de a à i montrent différentes textures et formations de glace dans l’ordre de rencontre (images complètes dans Extended Data Fig. 5); c et g montrent l’apparition de la glace de mer le long des parois latérales opposées du rift à peu près à la même hauteur. La trajectoire du véhicule est désalignée d’environ 5 à 10 m par rapport au profil du glacier en raison du mouvement vers le sud le long de l’axe longitudinal de la fissure (en page) et de l’erreur accumulée de position du véhicule ; Cependant, toutes les données (et la longueur du ROV Icefin) sont à l’échelle ; 2 x exagération horizontale. Sciences naturelles de la Terre
la source d’information
Outre Lawrence Wosham et Schmidt, les co-auteurs de Cornell sont les ingénieurs de recherche seniors Matthew Meister, qui dirigeait l’équipe d’ingénierie d’ISWINE, et Andrew Mullin. l’ingénieur de recherche Daniel Disick ; et la directrice du programme Enrica Quartini. L’équipe de Schmidt comprend également l’ingénieur de recherche Frances Bryson17 et, à Georgia Tech, les doctorants Benjamin Horowitz et Anthony Spears.
Les partenaires néo-zélandais ont également contribué au National Institute of Water and Atmospheric Research (NIWA); Université d’Auckland Université d’Otago et Université Victoria de Wellington.
La NASA a soutenu la recherche par le biais de la science et de la technologie planétaires du projet RISE UP du programme de recherche analogique (Ross Ice Shelf et Europa Underwater Probe) et des futurs chercheurs du programme Earth and Space Science and Technology de la NASA. Un soutien supplémentaire est venu de la plateforme scientifique antarctique en Nouvelle-Zélande, du programme antarctique américain et de la Hot Water Drilling Initiative de l’Université Victoria de Wellington.
Des signatures de regel et de retrait de faille ont été observées dans la zone d’échouement du Camp GlacierNature Géoscience (accès libre)
Astrobiologie
29 août 2024
Le chef du commandement spatial américain espère que la prochaine fois que la Chine lancera un missile laissant derrière elle des débris spatiaux de longue durée, Pékin avertira Washington à l’avance, plutôt que de laisser les États-Unis découvrir par eux-mêmes le chaos orbital.
Parlez dans L’efficacité du Mitchell Institute for Aerospace Studies Lors d’une réunion à la base spatiale Peterson, au Colorado, le 28 août, le général Stephen N. Whiting a souligné deux incidents récents impliquant des débris spatiaux chinois comme étant une source de préoccupation et la nécessité d’améliorer la communication à l’avenir.
« Nous venons de voir le lancement de leur version de Constellation du soleil « Cela a laissé plus de 300 débris en orbite – une fusée Longue Marche 6A », a déclaré Whiting. « Il y a moins de deux ans, ils avaient une autre fusée, qui a mis plus de 500 débris à longue durée de vie… J’espère que la prochaine fois. que « Dans un missile comme celui-ci, il laisse beaucoup de débris. Ce ne sont pas nos capteurs qui détectent cela en premier, mais nous obtenons des communications qui nous aident à comprendre cela, tout comme nous communiquons avec les autres. »
L’incident le plus récent impliquant une fusée Longue Marche 6A s’est produit au début du mois, lorsque le lanceur transportait les 18 premiers satellites d’une constellation de communications prévue pour rivaliser avec Starlink. La fusée s’est brisée en orbite terrestre basse (LEO) quelques jours plus tard, répandant des débris et suscitant des inquiétudes parmi les experts. La société privée de suivi spatial a rapporté que la désintégration pourrait produire plus de 10… 900 épaves shrapnel.
Whiting a noté que les débris provenaient de l’étage supérieur de la fusée après le lancement des satellites, indiquant que la mission était « généralement réussie ». Cependant, à des altitudes plus élevées, les débris resteront en orbite plus longtemps.
« Nous ne voulons certainement pas voir ce genre de débris », a ajouté Whiting.
Les débris se trouvent généralement sur des orbites inférieures à 600 km (373 miles). Il revient sur Terre après quelques annéesÀ une altitude de 800 km, sa décomposition peut prendre des siècles. Avec de plus en plus de satellites en orbite terrestre basse et des débris persistants provenant de lancements peu judicieux, La probabilité de collisions continue d’augmenter.
Selon le général à la retraite Kevin Shelton, directeur du Centre d’excellence sur l’énergie spatiale du Mitchell Institute, les États-Unis ont déjà eu des problèmes similaires avec des débris à haute altitude, mais ont commencé à évacuer le carburant et les gaz des étages de fusée avant d’entrer en orbite. Cette pratique réduisait les débris et le risque de désintégration, et la Russie l’adopta peu après. Whiting a déclaré qu’on ne savait pas actuellement si la Chine utilisait cette méthode.
« Depuis des décennies, les États-Unis s’intéressent tellement à l’espace que nous avons mis la grande majorité de nos données de suivi à la disposition du monde entier », a déclaré Whiting. « Chaque jour, nous analysons tous les satellites actifs à la recherche de tous ces débris, et nous en informons tout le monde, y compris les Chinois et les Russes… parce que nous ne voulons pas que les satellites heurtent des débris et laissent derrière eux d’autres débris. »
Le développement rapide des capacités spatiales et l’augmentation significative des déploiements de satellites par la Chine et la Russie restent une préoccupation majeure quant à la manière dont les États-Unis abordent le domaine spatial. Chef adjoint des opérations spatiales, le général Michael A. Gotlin a souligné que les récentes mesures prises par ces pays prouvent leur intention d’opérer de manière dangereuse dans ce domaine.
« Ils créent beaucoup de débris et d’orbites que nous devons contourner, ou ils mettent en danger des choses comme la Station spatiale internationale », a déclaré Gotlin lors du Sommet AFCEA/INSA sur le renseignement et la sécurité nationale à Rockville, Maryland, le 28 août. Il a ajouté : « Ils ne se soucient même pas de la sécurité des astronautes. Si ce n’est pas dangereux et non professionnel, je ne sais pas ce que c’est. »
En novembre 2021, la Russie a procédé à un test de missile antisatellite, aboutissant à la création d’un Grande quantité de débris En orbite terrestre basse, ce qui présente un danger pour la Station spatiale internationale et incite l’équipage à prendre des mesures de précaution. En outre, Moscou a également été témoin Une série de fuites de liquide de refroidissement Ces dernières années, la Chine a lancé son propre vaisseau spatial. Même s’il n’y a pas de négociations prévues avec la Russie sur le développement spatial, les espoirs sont grands d’une communication plus active avec Pékin sur les alertes spatiales.
« Nous donnons ces avis aux Chinois, et au cours de l’année dernière, nous avons vu à plusieurs reprises qu’ils nous ont donné quelques avis en retour, et je pense que c’est une chose positive. Nous n’avons aucune discussion. prévu avec la Russie », a déclaré Whiting.
science
À la recherche de pierres précieuses : caractérisation de six planètes géantes en orbite autour de naines froides
Données d’imagerie à contraste élevé pour toutes les cibles. Dans chaque panneau, nous montrons la limite de contraste de 5σ atteinte en fonction de la séparation angulaire de l’étoile hôte pour chaque ensemble de données à contraste élevé. Nous traçons également des cachets postaux de 1,4″ × 1,4″ d’images NESSI reconstruites en bande z (encadré à droite dans chaque panneau) pour toutes les cibles et des images AO (encarts à gauche) pour TOI-5414, TOI-5616, TOI-5634A et TOI-6034. — astro-ph.EP
Les exoplanètes géantes transitant autour d’étoiles naines de type M (GEMS) sont rares, en raison de la faible masse de leurs étoiles hôtes. Cependant, la couverture de l’ensemble du ciel par TESS a permis d’en détecter un nombre croissant pour permettre des enquêtes statistiques telles que le GEMS Search Survey.
Dans le cadre de cet effort, nous décrivons les observations de six planètes géantes en transit, qui incluent des mesures de masse précises pour deux GEMS (K2-419Ab, TOI-6034b) et une validation statistique de quatre systèmes, qui incluent une vérification et des limites de masse supérieures pour trois d’entre elles. (TOI-5218b, TOI-6034b). 5616b, TOI-5634Ab), tandis que le quatrième système – TOI-5414b – est classé comme « planète potentielle ».
Nos observations incluent les vitesses radiales du Habitable Zone Planet Finder sur le télescope Hobby-Eberly et de l’observatoire Maroon-X sur Gemini-North, ainsi que la photométrie et l’imagerie à contraste élevé provenant de plusieurs installations au sol. En plus de la photométrie TESS, K2-419Ab a également été observé et validé statistiquement dans le cadre de la mission K2 au cours des campagnes 5 et 18, qui fournit des contraintes orbitales et planétaires précises malgré la faible luminosité de l’étoile hôte et la longue période orbitale d’environ 20,4 jours.
Avec une température d’équilibre de seulement 380 K, K2-419Ab est l’une des planètes en transit les plus froides et les mieux caractérisées connues. TOI-6034 a un compagnon tardif de type F à environ 40 secondes d’arc, ce qui en fait la première étoile hôte GEMS à avoir un ancien compagnon binaire sur la séquence principale. Ces confirmations s’ajoutent au petit échantillon existant de planètes en transit GEMS confirmées.
Shubham Kanodia, Arvind F. Gupta, Caleb I. Canas, Lea Marta Bernabo, Varghese Reggie, T. Hahn, Madison Brady, Andreas Seyfart, William D. Cochrane, Nydia Morrell, Ritvik Basant, Jacob Bean et Chad F. Bender, Zoé L. De Bors, Alison Perella, Alexina Birkholz, Nina Brown, Franklin Chapman, David R. Ciardi, Catherine A. Clark, Ethan J. Cotter, Scott A. Diddams, Samuel Halverson, Susan Hawley, Leslie Hebb, Ray Holcomb, Steve B. Howell, Henry A. Kobolnicki, Adam F. Kowalski, Alexander Larsen, Jessica Libby Roberts, Andrea S. J. Lin, Michael B. Lund, Raphael Locke, Andrew Munson, Joe B. Ninan, Brooke A. Parker, Nishka Patel, Michael Rudrak, Gabrielle Ross, Arpita Roy, Christian Schwab, Jomundur Stefansson, Aubrey Thoms, Andrew Vanderberg
Commentaires : Accepté dans AJ
Sujets : Astrophysique terrestre et planétaire (astro-ph.EP)
Citer ce qui suit : arXiv:2408.14694 [astro-ph.EP] (ou arXiv :2408.14694v1 [astro-ph.EP] (pour cette version)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2408.14694
Concentrez-vous pour en savoir plus
Date de publication
De : Shubham Kanodia
[v1] Lundi 26 août 2024, 23:47:24 UTC (5 169 Ko)
https://arxiv.org/abs/2408.14694
Astrobiologie
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La Federal Aviation Administration des États-Unis a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX dans l’attente d’une enquête sur un rare accident d’atterrissage au large des côtes.
La Federal Aviation Administration a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX en attendant une enquête visant à déterminer pourquoi le propulseur du premier étage s’est arrêté. Collision avec un bateau de débarquement tôt mercredi après avoir contribué au lancement d’un autre lot de satellites Internet Starlink.
après Se lever Après avoir reporté mardi soir le lancement du vaisseau spatial avec équipage Polaris Dawn en raison de prévisions météorologiques à long terme défavorables, SpaceX a continué à travailler sur le premier des lancements consécutifs de satellites Starlink, un depuis la Floride et un depuis la Californie.
Mais le deuxième vol a été annulé après que le premier étage utilisé lors du lancement en Floride s’est brisé et est tombé dans l’océan Atlantique alors qu’il tentait d’atterrir sur un drone SpaceX stationné à des centaines de kilomètres au nord-est de Cap Canaveral.
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La FAA a déclaré qu’elle ordonnerait une enquête, immobilisant efficacement les fusées Falcon 9 de SpaceX – y compris la fusée Polaris Dawn – jusqu’à ce que l’enquête soit terminée et que les mesures correctives soient approuvées.
« Le retour en vol de la fusée Falcon 9 dépend de la détermination par la FAA que tout système, processus ou procédure lié à l’anomalie n’a pas d’impact sur la sécurité publique », a déclaré la FAA dans un communiqué.
« En outre, SpaceX devra peut-être demander et obtenir l’approbation de la FAA pour modifier sa licence qui inclut des actions correctives et satisfaire à toutes les autres exigences de licence », a ajouté l’agence.
Mardi soir, SpaceX a reporté un lancement prévu mercredi Mission Aube PolarisLe lancement d’un vol commercial comprenant la première sortie dans l’espace par une organisation non gouvernementale a été reporté à vendredi au plus tôt en raison des conditions météorologiques attendues à la fin de la mission. Le lancement a été suspendu indéfiniment dans l’attente d’une enquête sur l’accident à l’atterrissage.
L’échec de l’atterrissage a mis fin à une séquence de 267 récupérations consécutives réussies de boosters remontant à février 2021. Cependant, le deuxième étage de la fusée Falcon 9 a réussi à transporter 21 satellites Starlink sur leur orbite prévue.
L’atterrissage du premier étage semblait normal jusqu’au moment de l’atterrissage, lorsque plus de flammes que d’habitude sont apparues autour de la base de la fusée à l’approche du pont de la fusée. L’une des jambes d’atterrissage s’est effondrée immédiatement après l’atterrissage et la fusée d’appoint, masquée par le feu et la fumée, s’est renversée par-dessus le côté de la péniche de débarquement dans l’océan Atlantique.
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« Après une ascension réussie, le premier étage d’une fusée Falcon 9 s’est retourné après son atterrissage sur le vaisseau spatial sans pilote ‘Zero Gravity' », SpaceX Il a dit sur les réseaux sociaux« Les équipes évaluent les données de vol et l’état du missile. »
Il s’agissait du 23e premier étage de la fusée B1062, qui s’est avéré être son dernier lancement et atterrissage, un nouveau record de réutilisabilité. SpaceX autorise les premiers étages de la fusée Falcon 9 pour un maximum de 40 vols par étage.
Peu de temps après le déploiement des satellites Starlink en Floride, la société a annulé le lancement en Californie, qui était prévu à 5 h 58 HAE, pour donner aux ingénieurs plus de temps pour examiner la télémétrie et les séquences vidéo, à la recherche de tout signe de problème. affecter d’autres missiles.
« Retrait de notre deuxième lancement @Starlink la nuit pour donner à l’équipe le temps d’examiner les données d’atterrissage du booster du lancement précédent », a déclaré SpaceX. Il a dit« Une nouvelle date de lancement cible sera partagée une fois disponible. »
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