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La Chine affirme que sa station spatiale – vue sur de nouvelles photos – se prépare à la croissance – Ars Technica

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La Chine affirme que sa station spatiale – vue sur de nouvelles photos – se prépare à la croissance – Ars Technica

La Chine a publié mardi de nouvelles photos de la station spatiale Tiangong, alors que des astronautes chinois et des responsables de l’espace effectuaient une visite de relations publiques à Hong Kong. Ces photos, prises il y a environ un mois, montrent le complexe Tiangong dans sa configuration entièrement assemblée avec trois modules pilotés par trois membres d’équipage.

Un équipage de trois astronautes au départ a capturé de nouvelles vues panoramiques de la station Tiangong en orbite terrestre basse le 30 octobre, peu de temps après avoir quitté l’avant-poste pour se diriger vers la Terre à la fin d’une mission de six mois. Ce sont les premières scènes montrant la station de Tiangong après que la Chine a achevé l’assemblage de ses trois unités principales l’année dernière.

L’unité de base de Tianhe est située au centre du complexe. Il a été lancé en avril 2021 avec des logements pour l’équipage et des systèmes de survie pour les astronautes. Deux modules d’expérimentation, Wentian et Mingtian, ont été lancés en 2022. La première équipe d’astronautes chinois est arrivée à la station en juin 2021, et Tiangong est doté en permanence d’équipages tournants de trois personnes depuis juin 2022.

L’un de ces équipages a achevé sa mission de six mois à la station Tiangong le 30 octobre. Le ferry Shenzhou 16 s’est éloigné de Tiangong, puis a volé de manière autonome en cercle autour de l’avant-poste tandis que les astronautes flottaient près des fenêtres de leur vaisseau spatial équipé d’une caméra pour « vérifier ». L’Agence spatiale chinoise habitée a déclaré : « Une image panoramique de l’assemblage de la station spatiale avec la Terre en arrière-plan. »

Les panneaux solaires produisant de l’électricité à Tiangong dominent les vues capturées par les astronautes de Shenzhou 16. Ces panneaux solaires s’étendent sur plus de la moitié de la longueur d’un terrain de football, d’un bout à l’autre.

Il s’avère que la Chine n’a peut-être pas fini de construire la gare de Tiangong. Dans des déclarations le mois dernier, des responsables ont présenté leur intention d’ajouter trois compartiments pressurisés supplémentaires pour agrandir la station spatiale chinoise dans les années à venir.

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Tiangong, qui signifie « Palais céleste », deviendra un centre d’expérimentations, de démonstrations technologiques, d’assemblage d’engins spatiaux et de services par satellite, a déclaré Zhang Qiao, chercheur à l’Académie chinoise des technologies spatiales. CAST fait partie d’un réseau d’entrepreneurs publics qui construisent des fusées et des engins spatiaux pour le programme spatial chinois.

« Nous construirons un lot de six modules de 180 tonnes à l’avenir », a déclaré Zhang lors du Congrès astronautique international le mois dernier.

Tiangong deux fois

Dans sa configuration actuelle, la masse du Tiangong est d’environ 69 tonnes, sans compter l’équipage en visite et les véhicules cargo. Cela équivaut à environ un sixième de la masse de la plus grande Station spatiale internationale, construite dans le cadre d’un partenariat entre les États-Unis, la Russie, l’Europe, le Japon et le Canada. Les responsables chinois affirment que leur station spatiale, bien que beaucoup plus petite que la Station spatiale internationale, a la capacité de mener presque toutes les expériences scientifiques.

« Cela indique que la Station spatiale Tiangong est très efficace pour prendre en charge les applications », ont écrit des ingénieurs aérospatiaux chinois dans un article. Un article publié plus tôt cette année dans Espace : science et technologieune revue en libre accès et publication sœur de Science.

La Chine s’engage désormais à long terme dans le programme Tiangong, dans le cadre d’un plan visant à doubler la taille de la station spatiale. Les responsables spatiaux chinois avaient initialement annoncé que la station spatiale fonctionnerait pendant 10 ans. Le mois dernier, les autorités ont annoncé que cet âge serait désormais porté à 15 ans ou plus.

Cela signifie que la Station spatiale Tiangong continuera à fonctionner au moins jusqu’au milieu des années 2030, plusieurs années après le déclassement prévu de l’ISS en 2030, et plus de 30 ans après le lancement du plus ancien module de l’ISS. La stratégie de la NASA consiste à s’associer à l’industrie commerciale pour développer une station spatiale plus petite afin de remplacer la Station spatiale internationale en orbite terrestre basse. L’idée est que l’exploitation d’une station spatiale commerciale coûterait moins cher que la Station spatiale internationale, et que la NASA et d’autres agences spatiales gouvernementales pourraient acheter l’accès au site privé pour les astronautes et les expériences scientifiques.

La NASA n’est pas sûre que les stations spatiales commerciales seront prêtes au moment où la Station spatiale internationale devrait être mise hors service. Il y aura probablement un décalage entre la fin de la Station spatiale internationale et l’arrivée d’un site commercial en orbite terrestre basse, a récemment déclaré un haut responsable de la NASA. « Personnellement, je ne pense pas que ce serait la fin du monde », a déclaré Phil McAllister, directeur de la division des vols spatiaux commerciaux au siège de la NASA.

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Comme les États-Unis, la Chine va de l’avant avec son projet d’envoyer des astronautes sur la Lune d’ici 2030. L’agence spatiale américaine veut s’affranchir du coût – plus de 3 milliards de dollars par an – lié à l’exploitation de la Station spatiale internationale en orbite terrestre basse. Financer des missions sur la Lune, et éventuellement sur Mars.

La Chine semble vouloir maintenir sa station spatiale gouvernementale en orbite terrestre basse tout en menant un ambitieux programme d’exploration lunaire. Alors que les États-Unis et la Chine se battent pour atteindre la Lune, la Chine pourrait être le seul pays à maintenir une présence humaine en orbite plus proche de la Terre.

Tiangong est déjà équipé d’un sas pour permettre aux astronautes de sortir de la station lors de sorties dans l’espace, de bras robotiques pour déplacer l’équipement autour de l’exosquelette et de supports d’expérimentation pour soutenir la recherche en physiologie humaine, en physique de la microgravité, en astronomie, en sciences de la Terre et en démonstrations technologiques. . Il dispose également de moteurs de propulsion électriques pour maintenir son altitude de manière plus économe en carburant que s’il utilisait des moteurs de fusée traditionnels.

Les projets de la Chine pour la station et un nouveau télescope

La Chine est en train de construire un grand observatoire astronomique de taille similaire au télescope spatial Hubble, dont le lancement est prévu en 2025. Ce nouveau télescope, appelé Xuntian, volera en orbite à proximité de la station Tiangong, lui permettant de s’amarrer périodiquement au complexe pour l’entretien et le ravitaillement. . Zhang a déclaré que davantage de vaisseaux spatiaux « voleront probablement en coorbite » avec la station spatiale chinoise à l’avenir.

Agrandir / Un modèle du télescope spatial Xuntian est exposé lors d’une exposition des réalisations du programme chinois de vols spatiaux habités, qui dure depuis 30 ans, au Musée national de Chine à Pékin.

VCG via Getty Images

Puis, peut-être vers 2027, la Chine prévoit de lancer un « module d’extension » qui sera installé à l’avant du module central de la station spatiale. Ce module d’extension apportera davantage de ports d’accueil à la station, lui permettant ainsi de s’étendre davantage jusqu’à environ un tiers de la masse de l’ISS. La station finale de six modules pourrait inclure un habitat gonflable pour plus de volume et servir de banc d’essai pour un futur habitat gonflable sur la Lune, selon Zhang.

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Il a déclaré : « La station spatiale chinoise fonctionnera en orbite pendant une longue période, plus de 15 ans. »

Liu Congming, qui aide à superviser la recherche scientifique à Tiangong, a déclaré que plus de 100 projets de recherche avaient été lancés sur la station spatiale. Il a déclaré lors du Congrès international d’astronautique début octobre que 65 d’entre elles avaient été mises en œuvre et que 48 étaient toujours en cours.

Les autorités chinoises ont lancé un appel à la coopération internationale sur la Station spatiale Tiangong. La Chine a 10 projets de recherche coopératifs avec l’Agence spatiale européenne, selon Liu, et il existe des opportunités pour d’autres pays de proposer des expériences individuelles, de nouvelles technologies telles que des armes robotiques ou des systèmes de survie, et même des unités internationales entières pour rejoindre le complexe de Tiangong.

Longue marche

Le lancement du télescope Xuntian et l’ajout potentiel de trois nouveaux modules à la station Tiangong nécessiteront davantage de vols de la fusée chinoise Longue Marche 5B, un lanceur lourd unique parmi les lanceurs car il n’a pas besoin d’étage supérieur pour son placement. Charge utile en orbite. Cela signifie que l’étage central massif de Longue Marche 5B entre sur la même orbite. Lors des lancements précédents qui transportaient de grandes parties de la station Tiangong, l’étage central de la fusée Longue Marche 5B est resté en orbite pendant plusieurs jours, voire plusieurs semaines, jusqu’à ce que la traînée atmosphérique ramène naturellement la fusée vers la Terre.

La majeure partie de la fusée a brûlé lors de la rentrée, mais cet étage de rappel est si massif que de gros fragments sont tombés intacts sur la terre ou dans la mer. Cela a déclenché des protestations de la part de responsables américains, notamment de l’administrateur de la NASA, Bill Nelson, qui a évoqué le risque de blessures, de décès ou de dommages matériels dus à la chute de métal de Longue Marche 5B.

À moins que la Chine ne redessine certaines parties de l’étage principal de Longue Marche 5B, nous pourrions revoir le ciel à mesure que les modules d’extension montent jusqu’à la station Tiangong.

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L'épaisseur de la croûte de glace révèle la température de l'eau sur les mondes océaniques

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Les astrobiologistes de l'Université Cornell ont mis au point une nouvelle façon de déterminer la température des océans sur des mondes lointains en fonction de l'épaisseur de leurs coquilles de glace, réalisant ainsi efficacement une océanographie depuis l'espace.

Les données disponibles montrant la variation de l'épaisseur de la glace permettent déjà de prédire la partie supérieure de l'océan d'Encelade, l'une des lunes de Saturne, et l'étude orbitale prévue par la NASA sur la croûte glacée d'Europe devrait faire de même pour la lune jovienne, beaucoup plus grande, renforçant ainsi les conclusions de la mission quant à savoir si elle pourrait soutenir la vie. .

Les chercheurs suggèrent qu'un processus appelé « pompage de glace », qu'ils ont observé sous les plates-formes de glace de l'Antarctique, a probablement formé la face inférieure des coquilles glacées d'Europe et d'Encelade, mais doit également être à l'œuvre sur Ganymède et Titan, qui sont de grandes lunes de Jupiter et Saturne. successivement. Ils ont montré que les plages de températures dans lesquelles la glace et les océans interagissent – ​​des régions importantes où des composants de la vie peuvent être échangés – peuvent être calculées en fonction de la pente de la croûte de glace et des changements du point de congélation de l’eau à différentes pressions et salinités.

« Si nous pouvons mesurer le changement d'épaisseur de ces coquilles de glace, nous pourrons obtenir des contraintes de température dans les océans, ce qu'il n'y a pas d'autre moyen de faire sans les percer », a déclaré Brittney Schmidt, professeur adjoint d'astronomie et d'astrophysique. . Sciences de la Terre et de l'atmosphère. « Cela nous donne un autre outil pour essayer de comprendre le fonctionnement de ces océans. La grande question est : les choses y vivent-elles, ou peuvent-elles y vivre ? »

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Avec les membres actuels et anciens du Planetary Habitability and Technology Laboratory, Schmidt a co-écrit le livre « Ice-Ocean Interactions on Ocean Worlds Affecting the Topography of Ice Shells », publié dans la revue Journal de recherche géophysique : Planètes.

En 2019, à l'aide du robot télécommandé Icefin, l'équipe de Schmidt a observé de la glace pompée dans une fissure au fond de la plate-forme de glace de Ross, en Antarctique.

Les chercheurs ont cartographié les plages d'épaisseur, de pression et de salinité possibles de la croûte pour les mondes océaniques avec une gravité variable, et ont conclu que le pompage de glace se produirait dans les scénarios les plus probables, mais pas dans tous les scénarios. Ils ont découvert que les interactions entre la glace et les océans sur Europe pourraient être similaires à celles observées sous la plate-forme de glace de Ross, preuve que ces régions pourraient être parmi les plus semblables à la Terre sur des mondes extraterrestres, a déclaré Justin Lawrence, chercheur invité au Cornell Center. . d'astrophysique et de sciences planétaires et responsable de programme chez Honeybee Robotics.

La sonde Cassini de la NASA a produit suffisamment de données pour prédire la plage de température de l'océan d'Encelade, en fonction de l'inclinaison de sa croûte de glace des pôles à l'équateur : -1 095°C à -1 272°C. Connaître les températures permet de comprendre comment la chaleur circule dans les océans et comment elle se propage, affectant l'habitabilité.

Les chercheurs s'attendent à ce que le pompage de glace soit faible sur Encelade, une petite lune (aussi large que l'Arizona) avec une topographie spectaculaire, tandis que sur Europe plus grande – qui a à peu près la taille de la lune terrestre – ils s'attendent à ce qu'il fonctionne rapidement pour ramollir et aplatir la croûte glacée. . un socle.

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Ce travail montre comment la recherche sur le changement climatique sur Terre peut également bénéficier à la science planétaire, a déclaré Schmidt, c'est pourquoi la NASA a soutenu le développement d'ICEVEN.

« Il existe une relation entre la forme de la croûte de glace et la température de l'océan », a déclaré Schmidt. « C'est une nouvelle façon d'obtenir plus d'informations à partir des mesures de la croûte de glace que nous espérons pouvoir obtenir pour Europe et d'autres mondes. »

La recherche a été soutenue par les futurs chercheurs du programme FIESST (Earth and Space Science and Technology) de la NASA et par la National Science Foundation.

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Les astronomes découvrent un nouveau lien entre l'eau et la formation planétaire

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Les astronomes ont découvert de l'eau dans le disque entourant une jeune étoile où des planètes pourraient se former, révélant un nouveau lien entre l'ingrédient clé de la vie et la formation des planètes.

Jusqu’à présent, les chercheurs n’étaient pas en mesure de cartographier la façon dont l’eau est distribuée dans un disque stable et froid, le type de disque qui offre les meilleures conditions pour que les planètes se forment autour des étoiles.

Les observations, réalisées avec le grand télescope millimétrique/submillimétrique d'Atacama (ALMA), ont révélé au moins trois fois la quantité d'eau trouvée dans tous les océans de la Terre dans le disque interne de la jeune étoile semblable au soleil HL Tauri, située à 450 mètres d'altitude. dans des années. Loin de la Terre dans la constellation du Taureau.

« Je n'aurais jamais imaginé que nous pourrions capturer une image d'océans de vapeur d'eau dans la même région où la planète était susceptible de se former », a déclaré Stefano Facchini, astronome à l'Université de Milan en Italie, qui a dirigé l'étude.

Il a ajouté : « Nos résultats montrent comment la présence d'eau peut affecter l'évolution d'un système planétaire, tout comme cela s'est produit il y a environ 4,5 milliards d'années dans notre système solaire. »

« Il est vraiment remarquable que nous puissions non seulement détecter, mais aussi capturer des images détaillées et résoudre spatialement la vapeur d'eau à une distance de 450 années-lumière de la Terre », a déclaré le co-auteur Leonardo Testi, astronome à l'Université de Bologne en Italie. . nous. »

Les observations réalisées par ALMA, dont l'Observatoire européen austral (ESO) est partenaire, permettent aux astronomes de déterminer la répartition de l'eau dans différentes régions du disque.

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Selon l'étude publiée dans la revue Nature Astronomy, une grande quantité d'eau a été trouvée dans la région où se trouve une lacune connue dans le disque de HL Tauri.

Les chercheurs affirment que cela indique que la vapeur d’eau peut affecter la composition chimique des planètes qui se forment dans ces régions.

« C'est vraiment excitant de voir de première main, sur l'image, des molécules d'eau libérées par des particules de poussière glacée », a déclaré Elizabeth Humphreys, astronome à l'ESO qui a également participé à l'étude.

Les grains de poussière qui composent le disque sont les graines de la formation planétaire, entrant en collision et se collant pour former des objets plus gros.

Les astronomes pensent que lorsqu’il fait suffisamment froid pour que l’eau gèle et se transforme en particules de poussière, les objets se collent mieux les uns aux autres, créant ainsi l’endroit idéal pour la formation des planètes.

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Les astronomes découvrent un nouveau lien entre l'eau et la formation des planètes

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Les astronomes découvrent un nouveau lien entre l'eau et la formation des planètes

Les astronomes ont découvert de l'eau dans le disque entourant une jeune étoile où des planètes pourraient se former, révélant un nouveau lien entre l'ingrédient clé de la vie et la formation des planètes.

Jusqu’à présent, les chercheurs n’étaient pas en mesure de cartographier la façon dont l’eau est distribuée dans un disque stable et froid, le type de disque qui offre les meilleures conditions pour que les planètes se forment autour des étoiles.

Les observations, réalisées avec le grand télescope millimétrique/submillimétrique d'Atacama (ALMA), ont révélé au moins trois fois la quantité d'eau trouvée dans tous les océans de la Terre dans le disque interne de la jeune étoile semblable au soleil HL Tauri, située à 450 mètres d'altitude. dans des années. Loin de la Terre dans la constellation du Taureau.

Nos résultats montrent comment la présence d’eau peut influencer l’évolution d’un système planétaire, tout comme elle l’a fait il y a environ 4,5 milliards d’années dans notre système solaire.

« Je n'aurais jamais imaginé que nous pourrions capturer une image d'océans de vapeur d'eau dans la même région où la planète était susceptible de se former », a déclaré Stefano Facchini, astronome à l'Université de Milan en Italie, qui a dirigé l'étude.

Il a ajouté : « Nos résultats montrent comment la présence d'eau peut affecter l'évolution d'un système planétaire, tout comme cela s'est produit il y a environ 4,5 milliards d'années dans notre système solaire. »

« Il est vraiment remarquable que nous puissions non seulement détecter, mais aussi capturer des images détaillées et résoudre spatialement la vapeur d'eau à une distance de 450 années-lumière de la Terre », a déclaré le co-auteur Leonardo Testi, astronome à l'Université de Bologne en Italie. . nous. »

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Les observations réalisées par ALMA, dont l'Observatoire européen austral (ESO) est partenaire, permettent aux astronomes de déterminer la répartition de l'eau dans différentes régions du disque.

Selon l'étude publiée dans la revue Nature Astronomy, une grande quantité d'eau a été trouvée dans la région où se trouve une lacune connue dans le disque de HL Tauri.

Les chercheurs affirment que cela indique que la vapeur d’eau peut affecter la composition chimique des planètes qui se forment dans ces régions.

« C'est vraiment excitant de voir de première main, sur l'image, des molécules d'eau libérées par des particules de poussière glacée », a déclaré Elizabeth Humphreys, astronome à l'ESO qui a également participé à l'étude.

Les grains de poussière qui composent le disque sont les graines de la formation planétaire, entrant en collision et se collant pour former des objets plus gros.

Les astronomes pensent que lorsqu’il fait suffisamment froid pour que l’eau gèle et se transforme en particules de poussière, les objets se collent mieux les uns aux autres, créant ainsi l’endroit idéal pour la formation des planètes.

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