Lös byggproblem i rymden och få användning för metoderna på Jorden.

 

Bild Texas https://stories.tamu.edu  A&M-professorn Dr. Nancy Currie-Gregg sätter upp en flagga för det nya Texas A&M University Space Institute under en  ceremoni i höstas. Anläggningen i Houston ska stå klar hösten 2026. Upphov: Texas A&M University Engineering

Månbaser planeras till 2030 och en tur- och returresa till Mars 2039.

Dessa rymdplaner kräver byggnader att bo och arbeta i vilket är en utmaning eftersom det kostar allt från 500 000 dollar till 1 miljon dollar att frakta upp ett kilo av vad som helst i rymden. Det innebär att byggandet istället måste ske i tyngdlöshet på plats med material som är tillgängligt vilket är minst sagt utmanande. 

Dr. Patrick Suermann, professor i byggvetenskap vid Arkitekthögskolan, och civil- och miljöingenjör och  pensionerad överstelöjtnant i det amerikanska flygvapnet, vars passioner kombineras vid Texas A&M University och även är delägare i Texas A&M College of Engineering där NASA bygger för framtiden för rymdutforskning genom innovativ forskning som bedrivs i mer än ett dussin centra och laboratorier vid A&M, och snart ska expandera till Johnson Space Center i Houston.

I rymden finns det inget utrymme för slöseri, ineffektivitet eller fel. Forskare som Suermann studerar därför hur autonoma system, robotik och avancerade material kan användas för att bygga strukturer på månen och Mars med material (mineral) som finns på plats. Samma teknik kan även anpassas för att förbättra säkerheten, minska kostnaderna och öka hållbarheten i jordbaserat byggande. "Ju mer vi kan omvandla konstruktion till tillverkning med materia på plats, desto effektivare kommer vi att bli", beskriver Suermann. "Produkterna i de stora varuhusen skulle inte vara så billiga om folk inte hade behärskat effektiviteten vid tillverkningen. Men eftersom vi måste bygga projekt på plats och de flesta av dem är specialtillverkade engångsprojekt, är byggprojekt ineffektiva och dyra."

Hans teams arbete med att 3D-printa månklossar har direkta tillämpningar för katastrofhjälp och fjärrbyggande på jorden. Regolith [jord och bruten sten] på månen anses vara lämplig för byggande, så Suermann har visionen av genomförbarheten av att bygga med lokala material även på jorden, särskilt på landsbygden eller i underutvecklade områden på jorden istället för att exportera byggmaterial dit.

Han pekar också på behovet av nya standarder och processer. "Vi designar saker som kan motstå krafterna på månen och Mars", beskriver  han. "Vi etablerar ny kunskap och nya processer som bör implementeras i allt byggande om vi ska vara konkurrenskraftiga."

Det verkar som om livet kom till Jorden från yttre rymden.

 

Bild https://www.mpg.de/ Illustratörs bild av den planetbildande skivan runt stjärnan V883 Orionis. I den yttersta delen av skivan ses flyktiga gaser frusna ut och liknar is. De innehåller komplexa organiska molekyler. Ett energiutbrott från stjärnan värmer upp den inre skivan till en temperatur som förångar isen och frigör de komplexa molekylerna vilket gör det möjligt för astronomer att upptäcka skivan. Den infällda bilden visar den kemiska strukturen hos de komplexa organiska molekyler som detekterats och förmodats i den protoplanetära skivan (från vänster till höger) som propionitril (etylcyanid), glykolonitril, alanin, glycin, etylenglykol, acetonitril (metylcyanid). © Foto: ESO/L. Calçada/T. Müller (MPIA/HDA) (cc by 4.0)

Med hjälp av teleskopet ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array i Chile) har ett forskarlag under ledning av Abubakar Fadul vid Max Planck-institutet för astronomi (MPIA) upptäckt komplexa organiska molekyler inklusive den första preliminära upptäckten av etylenglykol och glykolonitril i den protoplanetära skivan (roterande cirkumstellär skiva med tät gas som omger en mycket ung stjärna) runt protostjärnan V883 Orionis (som finns i Orionnebulosan 1305 ljusår från oss). 

Dessa föreningar anses vara föregångare till livets byggstenar. En jämförelse av olika kosmiska miljöer avslöjar att mängden och komplexiteten hos molekyler som dessa ökar i stjärnbildningsområden till fullt utvecklade planetsystem. Detta tyder på att livets frön samlas i rymden och är utbredda. MPIA-teamet som var involverat i denna studie bestod av Abubakar Fadul, Kamber Schwarz och Tushar Suhasaria.

Andra forskare  som deltog i projektet var Jenny K. Calahan (Center for Astrophysics – Harvard & Smithsonian, Cambridge, USA), Jane Huang (Department of Astronomy, Columbia University, New York, USA) och Merel L. R. van 't Hoff (Department of Physics and Astronomy, Purdue University, West Lafayette, USA

Is i rymden består inte av det slags vatten som vi har på jorden

 

Bild https://www.ucl.ac.uk/  I studien använde forskarna två datormodeller av vatten. De frös ner dessa virtuella "lådor" av vattenmolekyler genom att kyla ner dem till -120 grader Celsius i olika hastigheter. De olika avkylningshastigheterna ledde till varierande proportioner av kristallin och amorf is.

Is i rymden skiljer sig från den kristallina (mycket ordnade) formen av is som finns på jorden. I årtionden har forskare antagit att den är amorf (utan struktur),  på grund av kallare temperaturer i universum vilket innebär att den inte har tillräckligt med energi för att bilda ordande kristaller när den fryser.

I den nya studien, som publicerats i Physical ReviewB visas hur forskarna undersökt den vanligaste formen av is i universum, amorf is med låg densitet. Vilket är den is, som finns i kometer, på isiga månar och i moln av stoftet där stjärnor och planeter bildas. 

De fann genom datorsimuleringar att denna is bäst stämde överens med mätningar från tidigare experiment som visat att isen inte var helt amorf utan innehöll små kristaller (cirka tre nanometer breda, något bredare än en enda DNA-sträng) inbäddade i dess oordnade strukturer.

I experimentellt arbete omkristalliserade de också (värmde upp) verkliga prover av amorf is som hade bildats på olika sätt. De fann att den slutliga kristallstrukturen varierade beroende på hur den amorfa isen hade uppstått. Om isen hade varit helt amorf (helt oordnad), drog forskarna slutsatsen att den inte hade kvar något avtryck av sin tidigare form.

Huvudförfattare till studien Dr Michael B. Davies, som gjorde arbetet som en del av sin doktorsexamen vid UCL Physics & Astronomy och University of Cambridge, beskriver: "Vi har nu en god uppfattning av hur den vanligaste formen av is i universum ser ut på atomnivå.

– Det är viktigt eftersom is är involverad i många kosmologiska processer, till exempel i hur planeter bildas, hur galaxer utvecklas och hur materia rör sig i universum.

Fynden har också betydelse för en spekulativ teori om hur livet på jorden började. Enligt denna teori, känd som Panspermia, kom livets byggstenar hit på en iskomet, med amorf is med låg densitet i vilken ingredienser som enkla aminosyror transporterades.

– Våra resultat tyder på att den här isen skulle vara ett mindre bra transportmaterial för dessa molekyler som kan bilda liv. Det beror på att en delvis kristallin struktur har mindre utrymme där dessa ingredienser kan bli inbäddade beskriver Davies.

Panspermia teorin kan dock likväl stämma då det finns amorfa områden i isen där livets byggstenar kan fångas in och lagras.

Medförfattare professor Christoph Salzmann vid UCL Chemistry, beskriver: "Is på jorden är en kosmologisk kuriositet på grund av våra varma temperaturer. Du kan se dess ordnade natur i symmetrin hos en snöflinga.

– Is i resten av universum har länge betraktats som en ögonblicksbild av flytande vatten. Det vill säga ett oordnat arrangemang som är fixerat på plats. Våra resultat visar att detta inte är helt sant.

– Det väcker också frågor om amorfa material i allmänhet. Dessa material har viktiga användningsområden inom mycket avancerad teknik. Till exempel måste glasfibrer som transporterar data långa sträckor vara amorfa, (oordnade) för att fungera. Om de innehåller små kristaller och vi kan ta bort dem kommer det att förbättra fibrers prestanda."

Medförfattare till studien professor Angelos Michaelides vid University of Cambridge, beskriver: "Vatten är grunden för liv, men vi förstår det fortfarande inte fullt ut. Amorfa isar kan vara nyckeln till att förklara några av vattnets många anomalier.

Hjärnceller efter en månad på den internationella rymdstationen.

 

Bild https://www.scripps.edu Hjärnorganoiderna var friska och fortsatte att växa efter att ha tillbringat en månad på den internationella rymdstationen. (Fotograf: Jeanne Loring). 

Mikrogravitation är känt för att förändra muskler, ben, immunsystem och kognition, men inte mycket är känt om dess specifika inverkan på hjärnan. För att ta reda på hur hjärnceller reagerar på mikrogravitation skickade forskare vid Scripps Research, i samarbete med New York Stem Cell Foundation, små klumpar av hjärnceller bestående av stamceller så kallade "organoider" till den internationella rymdstationen (ISS) (studier med organoider har till syfte att hitta botmedel mot ex parkinssons sjukdom). 

Överraskande nog var organoiderna fortfarande friska när de återvände från ISS en månad senare. Men cellerna hade däremot mognat snabbare jämfört med identiska organoider som odlats på jorden. De blev snabbare färdiga neuroner och började visa tecken på specialisering.

"Det faktum att dessa celler klarade rymden så bra var en stor överraskning", beskriver medförfattaren till studien Jeanne Loring, PhD, professor emeritus vid institutionen för molekylär medicin och grundare av Center for Regenerative Medicine vid Scripps Research. Det lägger grunden för framtida experiment i rymden där vi kan inkludera andra delar av hjärnan som påverkas av neurodegenerativa sjukdomar.

Resultaten, som kan kasta ljus över potentiella neurologiska effekter av rymdresor, publicerades den 23 oktober 2024 i Stem Cells Translational Medicine. Arbetet stöddes finansiellt från National Stem Cell Foundation. Förutom Loring är författarna till studien "Effects of microgravity on human iPSC-derived neural organoids on the International Space Station" Jason Stein från Scripps Research; Davide Marotta, Laraib Ijaz, Lilianne Barbar, Madhura Nijsure, Nicolette Pirjanian, Ilya Kruglikov, Scott A. Noggle och Valentina Fossati från New York Stem Cell Foundation Research Institute; Twyman Clements och Jana Stoudemire från Space Tango; och Paula Grisanti från National Stem Cell Foundation.

New Horizons mäter numera bakgrundsljuset i universum

 

Bild wikipedia på New Horizons. New Horizons svepte förbi Pluto för ett antal år sedan är nu långt ute i Kuiperbältet.

Hur mörk är rymden? Astronomer har länge ställt den frågan och nu kan de ha ett svar. Genom att utnyttja kapaciteten och den avlägsna positionen hos NASA:s rymdfarkost New Horizons på dess färd efter sitt besök vid bland annat Pluto 2015 har farkosten nu gjort de mest exakta och direkta mätningarna någonsin av den totala mängden ljus som universum genererar.

Mer än 18 år efter uppskjutningen och nio år efter den historiska utforskningen över Pluto finns New Horizons nu mer än 7,3 miljarder kilometer från jorden, i ett område i solsystemet som är tillräckligt långt från solen för att erbjuda den mörkaste rymden som finns tillgänglig för något existerande teleskop och för att ge en unik utsiktspunkt för att mäta den totala ljusstyrkan i universum.

"Om du håller upp din hand i rymden, hur mycket ljus från universum lyser på den?" frågade sig Marc Postman, astronom vid Space Telescope Science Institute i Baltimore och huvudförfattare till en av de vetenskapliga rönen i en ny rapport  med en detaljerad redogörelse av denna forskning och som publicerades i dagarna i The Astrophysical Journal. Vi har nu en bra uppfattning om hur mörk rymden verkligen är skriver Postman.

Resultatet visar att den stora majoriteten av det synliga ljuset vi får från universum genereras från galaxer. Viktigt är också att man inte fann  några bevis för signifikanta nivåer av ljus som produceras av källor som för närvarande inte är kända av astronomer.

Resultatet löser en gåta som har förbryllat forskare sedan 1960-talet, då astronomerna Arno Penzias och Robert Wilson upptäckte att rymden genomsyras av stark mikrovågsstrålning som förutspåddes vara en rest från BigBang. Denna upptäckt  ledde till att de fick nobelpriset i fysik 1978. Senare år fann astronomer även bevis på en bakgrund i universum av röntgenstrålning, gammastrålning och infraröd strålning från BigBang.

Att detektera bakgrunden av "vanligt" (eller synligt) ljus – mer formellt kallat den kosmisk optiska bakgrunden, eller COB – gav ett sätt att lägga ihop allt ljus som genereras av galaxer under universums tid innan NASA:s rymdteleskop Hubble och James Webb Space Telescope kunde se de svaga bakgrundsgalaxerna direkt (de första galaxerna).

New Horizons-observatörerna använde även data från långvågigt infrarött ljus insamlat vid  Europeiska rymdorganisationens ESA:sPlanck-uppdrag  av fält med en variation i stoftdensitet för att kalibrera nivån av denna långvågiga infraröda strålning- till nivån av synligt ljus. Det gjorde det möjligt  att exakt förutsäga och korrigera för närvaron av stoft som spridde  Vintergatans ljus i COB-bilderna – en teknik som inte var tillgänglig  under  2021 års test COB observationskörningen med New Horizons då resulterade i att de underskattade mängden stoftspritt ljus och överskattade överskottet av ljus från själva universum.

Men den här gången, efter att ha tagit hänsyn till alla kända ljuskällor som bakgrundsstjärnor och ljus som sprids av tunna moln av stoft i Vintergatan fann forskarna att den återstående nivån av synligt ljus var helt i linje med intensiteten hos det ljus som genererats av alla galaxer under de senaste 12,6 miljarder åren.

"Den enklaste tolkningen är att COB helt och hållet beror på galaxer", beskriver Lauer. "När vi tittar utanför galaxerna hittar vi mörker och inga fler ljuskällor."

"Detta nyligen publicerade arbete är ett viktigt bidrag till grundläggande kosmologi och något som bara kan göras med en avlägsen rymdfarkost som New Horizons (där denna befinner sig)", beskriver Alan Stern, forskningsledare för New Horizons vid Southwest Research Institute i Boulder, Colorado.

Det visar att vårt nuvarande och utökade uppdrag med New Horizons ger viktiga vetenskapliga bidrag långt utöver den ursprungliga avsikten med detta uppdrag som var utformat för att göra de första utforskningarna av Pluto- och några objekt i form av asteroider i Kuiperbältet på nära håll.

Hur fosfor uppkommer i rymden

 

Efter Big Bang bestod nästan all materia i universum av väte. Övriga grundämnen bildades senare genom kärnreaktioner inuti stjärnor eller när stjärnor exploderade som supernovor. Men det finns en mängd olika stjärnor och en mängd olika sätt stjärnor kan explodera på. Astronomer försöker fortfarande finna vilka processer som var viktiga för att skapa det överflöd av grundämnen som finns idag. Astronomer har föreslagit en ny teori för att förklara ursprunget till fosfor, ett av de grundämnen som är viktiga för livet på jorden.

I studien föreslår Kenji Bekki, vid University of Western Australia, och Takuji Tsujimoto, vid Japans nationella astronomiska observatorium, en ny modell baserad på syre-neonnovor, betecknade som "ONe-novor", för att förklara överflödet av fosfor. En ONe-nova uppstår när materia byggs upp på ytan av en syre-neon-magnesiumrik vit dvärgstjärna som värms upp tillsen explosiv skenande kärnfusion uppkommer.

Modellen förutspår att en stor mängd fosfor kommer att frigöras i en ONe-nova och att antalet novor därute beror på stjärnornas kemiska sammansättning. Forskarna uppskattar att merparten av ONe-novor nådde sin topp för cirka 8 miljarder år sedan vilket innebär att fosfor skulle ha varit lättillgängligt när vårt solsystem började bildas för cirka 4,6 miljarder år sedan.

Modellen förutsäger att ONe-novor även  gav en klorförstärkning liknande fosforförstärkningen. Det finns dock ännu inte tillräckligt med observationsdata för klor för att bekräfta detta men det ger en testbar hypotes för att kontrollera giltigheten i detta  ONe-novamodellen.

 Framtida observationer av stjärnor i den yttre delen av Vintergatan kommer att ge den data som behövs för att se om det även förutspådda järnberoendet och klorförstärkningen stämmer överens med verkligheten, eller om man behöver tänka om.

Bild Rawpixel.com

Den interplanetära rymden vid asteroiden Ryugu

 

162173 Ryugu eller (1999 JU3)är en Jordnära asteroid (trojan) som upptäcktes den 10 maj 1999 av LINEAR i Socorro County, New Mexico. Ryugu befinner sig i omloppsbana kring solen i det inre av solsystemet. Den har en diameter på 900 meter och innehåller stora mängder kol, som gör den till en av solsystemets allra mörkaste asteroider.

Den japanska sonden Hayabusa2 nådde asteroiden Ryugu den 27 juni 2018, samlade in prover under två lyckade landningar och sände sedan tillbaka  proverna till jorden i december 2020. Rymdfarkosten själv fortsätter nu sin resa genom rymden och planeras besöka  två andra asteroider 2029 och 2031.

Analyser av proverna som hämtats från asteroiden Ryugu av den japanska rymdorganisationen ESA:s rymdsond Hayabusa2 har avslöjat nya rön om den magnetiska och fysiska miljön i den interplanetära rymden runt asteroiden. Resultaten av studien, som genomförts av professor Yuki Kimura vid Hokkaido University och medarbetare vid 13 andra institutioner i Japan har publicerats i tidskriften Nature Communications.

I undersökningarna användes elektronvågor som penetrerade proverna för att avslöja detaljer om deras struktur och dess magnetiska och elektriska egenskaper en teknik som kallas elektronholografi.

Signaturerna för rymdvittring upptäcktes direkt vilket kommer att ge oss en bättre förståelse för några av de fenomen som förekommer i solsystemet, beskriver Kimura. Han förklarar att magnetfältets styrka i det tidiga solsystemet minskade när planeter bildades och att mätningar av restmagnetiseringen på asteroider kan ge information om magnetfältet i solsystemets allra tidigaste skeden.

Kimura tillägger: "I framtida arbete kan våra resultat också bidra till att avslöja den relativa åldern av ytor på atmosfärfria objekt och hjälpa till med den exakta tolkningen av fjärranalysdata som erhålls från dessa objekt."

Ett särskilt intressant fynd var att små mineralkorn som kallas framboids som består av magnetit, en form av järnoxid  helt hade förlorat sina normala magnetiska egenskaper. Forskarna föreslår att detta berodde på kollisioner mellan mikrometeoroider på mellan 2 och 20 mikrometer i diameter i hög hastighet . Framboider omgivna av tusentals metalliska järnnanopartiklar. Framtida studier av dessa nanopartiklar kommer förhoppningsvis att ge insikter om det magnetfältsförändringar som asteroiden har varit med om under eonerna

– Även om vår studie i första hand är för grundläggande vetenskapligt intresse och förståelse, kan den också hjälpa till att uppskatta graden av nedbrytning som sannolikt orsakat det rymddamm som träffar robotar eller bemannade rymdfarkoster med hög hastighet, beskriver Kimura.

Bild vikipedia på asteroiden Ryugu.

Kan fortplantning, graviditet, foster och babyliv fungera i rymden frågar sig forskare.

 

Människan kommer en dag att kolonisera en planet utanför Jorden. Troligen först Mars. Men många problem måste lösas innan dess. Människan är en känslig varelse då den kommer utanför Jorden. Vi måste ex lära oss att fortplanta oss på ett säkert sätt utanför Jorden beskriver den nederländske entreprenören Egbert Edelbroek.

Edelbroeks företag, Spaceborn United är banbrytande inom rymdsexforskning. Målet med forskningen är att människan ska kunna befruktas och föda på naturlig väg på ex Mars.

 Det är viktigt att mänskligheten kan kolonisera nya världar säkert.  Om man vill ha oberoende mänskliga bosättningar bortom jorden måste man ta itu med den reproduktiva utmaningen, beskriver Edelbroek.

Samlag i tomma rymden innebär många svårigheter främst bristen på gravitation - ett par skulle glida från varandra. 

Företaget började forska med möss i tyngdlöshet och gick så småningom över till mänskliga spermier och äggceller och har skapat en skiva som blandar cellerna med varandra ( i tyngdlöshet)  i syfte att producera ett livskraftigt embryo.

Det är som en "rymdstation för dina celler", säger Aqeel Shamsul, VD för brittiska Frontier Space Technologies, som arbetar med Spaceborn i projektet.

Embryo fryses sedan ner i kryogenform, för att pausa deras utveckling, men också för att skydda dem under återinträdet till jorden. Det handlar om mycket skakningar, vibrationer och G-krafter. Något man inte vill utsätta embryon för, beskriver Edelbroek.

Forskning pågår för närvarande i simulerade laboratorieförhållanden med partiell gravitation men Edelbroek säger att en uppskjutning med musceller är planerad till slutet av 2024 med en tidslinje på ytterligare "cirka fem eller sex år" för den första uppskjutningen med ett mänskligt embryo.

Men det är bara ett första litet steg. Ett stort etiskt steg återstår innan ett sådant embryo kan implanteras vid återinträdet till jorden efter sin resa i en kvinna på jorden för att föda det första barnet som avlats i rymden.

Man utsätter sårbara mänskliga celler, mänskliga embryon, för rymdens faror, strålning som är mycket högre än på jorden för olika gravitationsmiljöer som embryon aldrig är konstruerade för, beskriver Edelbroek.

Kroppsvätskor som dras neråt på jorden skulle dras uppåt i en miljö med låg gravitation vilket innebär utmaningar för människokroppen.

En vuxen kropp kan hantera vissa skillnader, men man vill inte utsätta ett växande, mer sårbart, foster för de här variablerna. Så man måste skapa den perfekta miljön först, beskriver Edelbroek.

En ny faktor inom rymdreproduktion är tillväxten av rymdturism som drivs av företag som SpaceX och Virgin Galactic.

Par på en rymdturismflygning kanske vill gå till historien som de första att bli gravida i rymden varnar Edelbroek och tillade att han konsulterade sektorn för att göra dem medvetna om riskerna.

Holländaren sa att han hade tvingats skala ner sina planer - vi har gått från galet ambitiösa till bara väldigt ambitiösa - när omfattningen av utmaningarna blev tydliga.

Ändå är han säker på att ett barn kommer att födas i rymden inom en eller två generationer.

Frågan är om det är något större problem? Vi ska veta att astronauter i dag äter och dricker i rymden utan att detta ställer till kaos i kroppen. Problemet är i så fall tyngdlösheten som försvagar muskler. Men detta bör vara ett mindre problem på en planet än i ett rymdskepp. Celibatliv är däremot säkrast i rymdskeppen. Nog klarar människan att leva i celibat under själva resorna.

Bild https://www.spacedaily.com/

Skrot träffar jorden. Men varför ser vi bara på?

 

Det finns mycket skrot av raketer med mera  med bana runt jorden. En del håller vi koll på annat inte men allt är potentiella riskdelar som kan krocka med satelliter eller plötsligt komma ur sin bana och riskera människoliv vid en färd ner på jorden.

Så är det med flera händelser och fler kommer att ske. Följ denna länk för att se historiskt på detta. 

Nu har ytterligare en händelse gett eko över världen. Den kinesiska skrotraketen har slagit ned efter sin kurs mot oss, bekräftas det idag på morgonen. Väntan och oro hos många nedanför Medelhavet och ned till Australien dit den tog kurs är över.

Enligt kinesiska myndigheter kraschade den i Arabiska havet i Indiska oceanen, rapporterar AFP. Områden söder om New York, Sydamerika, Afrika, Australien, delar av Asien och södra Europa var alla i riskzonen för att drabbas av fallande delar av skrotraketen. Nu vet vi att delarna slog ner väster om Maldiverna i Indiska oceanen.

Men ingen visste säkert var det skulle ske. Frågan man ställer sig är varför stormakterna med USA i spetsen och med resurser och möjlighet att skjuta itu dessa delar inte gjorde det? I mindre delar hade allt brunnit upp vid nedfärden genom atmosfären.

Det är en fråga som ger oro. Kommer man även i framtiden att avvakta vid likande hot och bara nonchalant se på? Ingen vet men troligen är det så. Vi kan bara hoppas att inte en asteroid överraskande kommer och dimper ner medan USA och andra stormakter med spänning väntar var och vad som blir effekten av detta.

Bild från vikimedia på en antydan av hur mycket skrot som finns däruppe. Visst av detta kan träffa oss och utöver det kommer det meteoriter ner då och då. Skydd inget.

Finns en okänd faktor vi missat i sökandet efter bebodda planeter därute?

 

Sökandet efter liv utanför jorden är högprioriterat hos många  astronomer. Den eller de som hittar detta kommer att gå till historieböckerna.

Den mesta forskning görs i sökande i den beboeliga zonen runt en stjärna vilket ses som det avstånd jorden har till sin sol. Naturligtvis med hänsyn till vilket slag av spektraltyp stjärnan har. Allt med syfte att finna rätt temperaturzon för det vi anser viktigt för liv, flytande vatten.

 Något en del i dag ser som naiv urskiljning. Allt behöver inte vara beroende av syre och vatten. Kiselbaserat liv är en möjlighet istället för kolbaserat och även i jordens ungdom var liv i form av bakterier som inte var beroende av syre möjligt (utan syre inget vatten).

Det verkliga testet för huruvida en planet skulle kunna vara värd för livet kan i själva verket vila på andra gaser än syre och då kanske i första hand kväve.

Vi ska komma ihåg att det mesta vatten i universum är fryst till is. Det finns några månar däruppe som innehåller  vatten i frusen form. Mycket vatten är  även inlåst i kometer eller i gas. Flytande vatten är ytterst sällsynt finns endast under vissa särskilda omständigheter (flytande vatten ses som en förutsättning för liv).

Jorden har rätt avstånd till solen för att kunna behålla vatten i flytande form. I jakten på liv utanför jorden söks  i första hand planeter med samma ideala förhållanden i läge vid sin sol.

Visst kan det finnas andra platser där livet blomstrar men eftersom jorden är det enda exemplet på livet vi säkert vet existerar söker vi likartade planeter på rätt avstånd från sin sol.

Med hjälp av en rad datorsimuleringar för att återskapa atmosfäriska förhållanden på planeter har nu astronomer vid Cornell university i Ithaca New York beskrivit alternativt sökande och möjligheter till liv i en publicerad uppsats i https://arxiv.org/abs/1910.02355där de beskriver sina resultat.

Forskarna visar i denna nya studie hur kväveinnehållet kan spela en stor roll för att bestämma den totala temperaturen på en planet och därmed dess möjlighet för livsformer. Avstånd till en sol är inte allt. Vad som gör det mer komplicerat är att det är inte en enkel relation då kväve inte nödvändigtvis gör en planet varmare.

 

Till exempel, om en planets atmosfär inte har  stor densitet och det finns massor av vatten närvarande får kväve en betydelse för att det blir en betydande uppvärmning, eftersom det  atmosfäriska trycket ökar effektiviteten av växthusgaser som koldioxid och vattenånga ökar (det blir för hett för liv som vi känner det). Å andra sidan, på en relativt torr värld gör kväve att mer solvärme försvinner och det leder till dramatisk kylning (allt fryser och liv kan knappast existera som vi känner det).

 

Slutresultatet är att två världar som kretsar kring identiska stjärnor med identiska banor med liknande ytor och sanna avstånd från sin sol (livsmöjliga zonen enligt vår nuvarande kunskap) men olika mängder kväve kan ha dramatiskt olika temperaturer och kan vara svåra att bedöma i om där finns liv.

 

Kväve avger inte heller eller absorberar strålning vid synliga eller infraröda våglängder. Detta gör det svårt att upptäcka om kväve finns i atmosfären på främmande världar. Så även om en planet finns i den beboeliga zonen av sin stjärna får vi svårt att veta dess kväveinnehåll. Något som är viktigt att veta då detta kan avgöra om det kan finnas liv.

Säkert finns fler saker vi borde betänka när vi söker liv däruppe. Vi utgår idag enbart från känd kunskap. Vad som behövs är fantasi och brainstorming min anm.

Bild från pixabay.com vad missar vi eller de därute i sökandet efter liv.

Termonukleär reaktion i något som betecknats MAXI J1807 +132

 

En termonukleär reaktion innebär en kärnreaktion som åstadkoms genom hög temperatur (flera miljoner grader). MAXI J1807 +132 betecknar en explosion i universum som kan ha sitt ursprung från ett binärt system.

Ett internationellt team av astronomer använde NICER-utrustning ombord på den internationella rymdstationen (ISS) för att undersöka ett röntgenutskick från ett binärt system som kallas MAXI J1807 + 132. I  rapporten  om händelsen analyserade en grupp forskare under ledning av Arianna C. Albayati vid University of Southampton, Storbritannien upptäckten av tre termonukleära typ I röntgenskurar från denna källa.

Slutsatsen rapporterades i en uppsats som publicerades i arXiv.org den 20 november 2020. Röntgenbinärer består av antingen vanliga stjärnor eller vita dvärgar som förlorar sin massa till kompakta neutronstjärnor eller svarta hål.

De nyligen upptäckta skurarna har betecknats B1, B2 och B3. B2  inträffade efter cirka 21,3 timmar efter B1, medan B3 inträffade cirka 24 timmar efter B2.

Alla tre röntgenskurar hade en stegringstid på cirka 4 sekunder och visade en lång förfallssvans som varade i över 1 minut. Astronomer förklarade att sådana långsamma höjningar och långa sönderfall tyder på ett väterikt bränsle vid antändningsögonblicket. Det kan vara resultatet av en anhopning av en blandning av väte och helium.

Mycket av information kommer från den internationella rymdstationen ISS om universum läs mer om stationen här. 

Bild från alamy.com.

Det finns ensamma planeter därute mellan solsystemen och nu har en jordliknande hittats.

 

Planeter kretsar vanligtvis kring en stjärna. Likt Jorden får de värme och ljus från sin stjärna (sol).   Ljuset från  stjärnor gör det möjligt för oss att se dessa eventuella planetsystem (exoplaneter) när de passerar framför sin sol.

Men det finns också "osynliga" planeter som rör sig därute ensamma mellan stjärnorna. Dessa mörka, ensamma världar har ingen stjärna att kretsa kring, inget ljus att sola sig i, ingen värme att bestrålas av men kan likväl ha en måne eller flera. Vi har hittat några och nu har forskare hittat ytterligare en. En som är ungefär lika stor som jorden och som fått beteckningen OGLE-2016-BLG-1928.

En av de som slogs ut från en sol eller som aldrig fångades in av en sol vid sitt bildande. Vad vi vet i dag anses detta upptäckta objekt vara en planet och inget annat. Men helt säkra kan vi inte vara.

Kan liv ha bildats och överlevt eller slagit sig ner på sådana världar? Kanske tekniskt avancerade civilisationer kan övervinna olägenheter med evigt mörker och kyla genom att använda kärnkraft eller är de icke-biologiska? Frågor som ställs men inte kan besvaras.

Finns risken att Jorden en dag krockar med en sådan vilsen planet då den kommer in i vårt solsystem? Chansen är minimal men den existerar. Kan Jorden en dag kastas ut ur solsystemet och bli en av dessa mörka vilsna planeter? Kanske den dag solen sväller upp om den då får energi ur detta att ta en ny kurs om den inte istället sväljs av den uppsvällande solen.

Detta är inte otänkbart. Först under de senaste åren har vi upptäckt objekt som kommer utifrån som asteroider som Oumuamua (om detta var en asteroid ingen vet säkert vad det var)  och kometer som Borisov båda susade igenom vårt solsystem och  kommer troligtvis inte tillbaks.

När solen om ungefär 4 miljarder år åldras sväller den upp och blåser bort hälften av sig själv ut i rymden då kommer jorden antingen att sväljas av detta skeende eller tvingas bort i hög hastighet. Men det är osannolikt att Jorden kan undkomma gravitationen från solen och undvika att sväljas i en röd sols uppsvällning som då sker.

Bild från pikrepo.com Kan tolkas som en dag kan en okänd himlakropp dyka upp där vi minst anar det och katastrofen kommer.

Rymden bortom vårt solsystem är fyllt av väte

 

Det är bara de två Voyager-skeppen som har varit där (och är där) och det tog än mer än 30 år av överljudsfartresor att komma dit, till interstellära rymden. Rymden bortanför vårt solsystem. Förbi Pluto genom det steniga Kuiperbältet och vidare för tillfället fyra gånger så långt bort just nu och färderna fortsätter.

I detta fantastiska ingenmansland trängs partiklar och ljus och 100 miljarder stjärnor tillsammans med rester från big bang. Detta är den interstellära rymden (tomrummet mellan stjärnor som intresserar här).

Mätningar från NASA: s New Horizons rymdfarkosten som besökte Pluto för några år sedan tog mätningar ut mot den tomma rymden och visade  hur densiteten såg ut.  Heliosfären (solvinden)  stöter bort laddade partiklar och påverkas av magnetfält. Mer än hälften av lokala interstellära gaser är neutrala vilket innebär att de har ett balanserat antal protoner och elektroner. När vi plöjer in i dem i det interstellära mediet skapas en vägg mot solvinden.

 

Det är som om du kör genom en tung dimma och bilen blir våt, säger Eric Christian, rymdfysiker vid NASA: s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, MD. "När du springer, får dina kläder mer väta och det är saktar ner din hastighet (det blir mer motstånd).

"NASA: s New Horizons rymdfarkost, lanserades i januari 2006 var den som var bäst lämpad att mäta detta. Det är nu fem år sedan farkosten gjorde sitt möte med Pluto, där den fångade de första närbilderna av dvärgplaneten.

Här togs med hjälp av AWP-instrument mätresultat av solvinden och nu har dessa resultat jämförts med solvindens avtagande ut mot Voyagerfarkosternas bana i första hand Voyger2;s bana. Det har visat sig att det finns väte i det interstellära rummet överallt inte i kraftiga moln men likväl väte överallt.

Kanske inte helt överraskande (min anm.) väte var det första som uppstod eller bland det första vid BigBang. Att det finns rester av detta i olika koncentrationer i hela rymden är inte förvånande.

Bild Voyager 1 som sändes upp 1977 och nu finns därute bortanför vårt solsystem med en hälsning från mänskligheten till en eventuell upphittare långt därute i tid och rum.

Äldsta avbildningen av rymden är inte äldst utan ett mysterium.

 

En av Tysklands mest kända antika artefakter kanske inte är vad den verkar enligt en ny studie.

En hård debatt om Nebra Sky Disk (Himmelsskivan) har resulterat i antagandet att den är minst 1000 år yngre än man tidigare trott och förmodligen inte har någon av de betydelser som föreslagits tidigare.

Den 30 centimeter stora bronsskivans inläggningar med guldcirklar, bågar och halvmånar hittades enligt uppgift 1999 nära staden Nebra i Tyskland tillsammans med andra fynd. Experter har en längre tid debatterat var skivan  har sitt ursprung (att den hittats där det uppgetts verkar inte stämma då övriga fynd där åldersmässigt inte är desamma) och vilken innebörd om någon den innehåller är omdebatterat vissa har även förklarat den som ett falskt fornfynd.

Detta fastän vetenskapliga tester tyder på att det är en autentisk artefakt som kan dateras från Europas pre-Celtic bronsåldern upp till 3800 tillbaks i tiden.

 

Om denna datering är korrekt, skulle  Nebra Sky Disk vara den äldst kända representationen av himlen som någonsin hittats, säger Jan-Heinrich Bunnefeld, arkeolog vid Sachsen-Anhalts state museum för fornhistoria i staden Halle, där skivan finns idag.

Men nya undersökningar ger besked om att skivan förmodligen inte är från bronsåldern  utan från den keltiska järnåldern för cirka 2800 och 2050 år sedan (Den äldsta stjärnkartan skulle då istället vara en gammal egyptisk stjärnkarta på taket till en grav från cirka 3500 år sedan).

Arkeologiska bevis i form av jordanalys och studier av spårisotoper (variationer av ett element med olika antal neutroner) i metallerna på disken visar att den måste ha hittats någon annanstans än Nebra och sedan sålts som en del av fynden som verkligen gjordes i Nebra: "Om du går tillbaka till fyndorten då hittar du inte något argument för att dessa objekt hör ihop ", säger arkeolog Rupert Gebhard som arbetar vid Goethe University i Frankfurt.

 

Gebhard hoppas att skattjägarna (de som en gång fann artefakten) ger sig tillkänna och avslöjar var Nebra Sky Disk hittades. Tidigare analys av konstruktionen av disken och de metaller som användes vid framställningen visar att Nebra Sky Disk gjordes i flera faser. Dess skapare lade först till en central grupp av guldstjärnor som har tolkats som Plejaderna därefter en stor guldcirkel och halvmåne som har tolkats som en fullmåne och en månskära.

De arrangerade senare om några av guldstjärnorna och lade också till två horisontbågar till kanten på skivan som troligen ska visa solens rörelse vid vinter- och sommarsolståndet. Under en än senare fas lade konstnärerna till en båge nära bottenkanten på disken som tidigare tolkades som en "solbåt" som bar solen över himlen.

Ingen vet denna skivas ursprung  mer än upphittarna vilka sålde den vidare och först därefter hamnade den som klenod på museum. Men något stämmer inte med denna klenod de enda som vet sanningen bör träda fram och berätta innan även dessa gått in i historiens töcken.

Bild från vikipedia på Nebra Sky eller Himmelskivan som finns på Halles museum  Tyskland.

Fyra mystiska objekt har upptäckts i rymden.

Det har upptäckts något ännu oförklarligt långt därute i rymden: Astronomer har nyligen upptäckt fyra objekt som sänder ut svaga radiovågssignaler. Objekten har kunnat detekteras som cirkulära men ljusare längs kanterna och olika alla klasser av astronomiska objekt som någonsin upptäckts förut.

Föremålen ser ut som avlägsna ringformade öar och kallas udda radiosändningscirklar beroende på form och egenhet. Astronomer vet ännu inte exakt hur långt bort dessa cirklar är men de kan kopplas till avlägsna galaxer. Alla fyra cirklarna avger låga radiovåglängder men är osynliga i synligt ljus och infrarött och röntgenljus.

Två av galaxerna där de tros komma från tyder på att dessa objekt kan ha bildats av något i dessa galaxer. Två cirklar verkar också vara mycket nära varandra vilket innebär att ursprunget kan komma ur samma källa. Astronomer upptäckte tre av objekten medan de gjorde en kartläggning av natthimlen av  radiofrekvenser till det som kallas evolutionskartan över universum (EMU). 

EMU projektet använde Australian Square Kilometer Array Pathfinder, eller ASKAP från juli till november 2019. Detta radioteleskop använder 36 skålformade antenner som arbetade tillsammans för att observera en vidvinkelvy av natthimlen. De fann den fjärde källan i arkivdata som samlats in av Giant MetreWave Radio Telescope i Indien.

 Detta hjälpte astronomerna att bekräfta objekten som verkliga snarare än någon anomali (som även misstänktes ligga bakom) som orsakats av problem med ASKAP-teleskopet eller det sätt på vilket data analyserades.

Intressant (min anm.) mitt tips är att källorna har med det svarta hål som finns i centrum av de galaxer där dessa källor antas finnas.

Gratisbild från https://www.pxfuel.com/  där en flicka förundrat ser upp mot universums gränslöshet.

Tio händelser i rymden som överraskande uppenbarade sig under 2019

Se medföljande länk här där tio oväntade händelser finns beskrivna och i flertalet fall även foto på händelsen. Det handlar om besök av asteroider av skilda storlekar. Men även en komet och en asteroid som inte  hörde hemma i vårt solsystem utan bara var på snabbt besök här innan dess interstellära resa fortsatte ut i tomheten igen.


För min del blev jag mest fascinerad av besökaren Oumuamua. Asteroiden med sin cigarrliknande form vi inte upptäckte förrän den passerat oss och var på väg förbi solen i bana ut från solsystemet. Många misstänkte att det var en interstellär farkost som besökte oss med liv ombord eller robotmaskineri. Men ingen vet sanningshalten i detta allt gick bort förbi.


Men formen var unik och spännande. Troligen (min anm.) var den bara en rest från en krock mellan två objekt som exploderat långt därute i tid och rum en gång.


Men se bilder och förundras över besöken och säkert sker en del oväntade besök även under stundande år 2020.


Bild på Oumuamua från wikimedia på hur en konstnär anser den ser ut.

Ett tidigare okänt vattenkretslopp upptäckt på Mars

Ungefär vartannat jordår är det sommar på södra halvklotet på Mars under denna tid kan det ske att ett område i ovan får vattenånga effektivt att stiga från den nedre till den övre atmosfären.


Därifrån fortsätter vattenångan till Nordpolen. På vägen sönderfaller vattenångan till viss del och försvinner i sina beståndsdelar väte och syre medan en del faller tillbaks som vattenånga nära nord- och sydpolen.


Forskare från Moskva Institutet för fysik och teknik och Max Planck-institutet i Tyskland där man forskar om solsystemet beskriver detta vattenkretslopp på Mars i en nyligen publicerad artikel i Geophysical Research Letters.


Genom datorsimuleringar har de visat hur vattenånga övervinner hinder av kall luft i den mellersta atmosfären i Mars och når högre luftlager. Detta kan bidra till att förstå varför Mars till skillnad från jorden har förlorat det mesta av sitt vatten. 


För miljarder år sedan var Mars en planet rik på vatten med floder och även en ocean. Sedan dess har vår närliggande planet förändrats dramatiskt idag finns bara små mängder fruset vatten kvar i marken. I atmosfären förekommer vattenånga endast som spår av detta.


”När det är sommar på södra halvklotet, vid vissa tider på dagen kan vattenånga stiga lokalt med varmare luftmassor och nå den övre atmosfären”, säger Paul Hartogh från MPS.


 I den övre atmosfärens skikt bär luftströmmar gasen längs longituderna till Nordpolen, där det kyls ner och sjunker igen. Dock kan en del av vattenångan försvinna under påverkan av solstrålning, vattenmolekylerna upplöses och väte flyr ut i rymden.


Nog hade det varit spännande att ha sett Mars under den tid den hade haft mycket vatten och floder. Undrar om liv hade uppstått i någon form då och vad som förundrar mest är varför Mars blev en planet med mycket floder och sjöar för att sedan missta allt igen?


Bild, nordpolen på Mars.

Ett mystiskt objekt finns bland rymdskräpet runt Jorden

Ca 500 000 bitar skräp cirkulerar runt Jorden enligt NASA och ca 50000 av de största av dessa har en känd bana enligt NASA och US Department of Defense. Varje år faller  mellan 200 och 400 bitar av rymdskrot in i Jordens  atmosfär. Nästan allt av detta brinner upp innan nedslag på Jorden.


Nu har ett bisarrt objekt hittats  bland skräpblandningen som kretsar kring Jorden. Objektet påminner om en tom soppåse. Det rör sig runt Jorden i en elliptisk bana. Som närmst Jorden kommer den ca 600 km och som längst från oss ca 539 km.


Objektet har fått namnet A10bMLz och verkar vara ett lätt objekt troligast från en raketuppskjutning.


Enligt observatorier från Haleakala (ATLAS-HKO) observatoriet i Hawaii vilket var först att identifiera objektet är det inte farligt för oss men det ser konstigt ut. Det är ljust skimrande och lätt att se. Dess vikt är enligt vad man kommit fram till ca 1 kg.

Mest troligt anses det vara en metallfolie från en raketuppskjutning. 


Men ingen vet säkert. 


Bild på skräp runt Jorden.

Spännande händelser som vi kan se fram emot i rymden under 2019

Här finns en uppräkning av händelser  under 2019 i rymden vi kan se från Jorden.


Det sker solförmörkelse. Det blir en supermåne, olika planetkonstellationer att åskåda ex en konjunktion mellan Jupiter och Venus. Satellituppskjutningar mm.


Utöver det kommer säkert överraskande upptäckter och överraskande forskarrön plus naturligtvis överraskningar där uppe vi inget vet om eller väntar oss.

Konstnärer i Medlemsländerna i ESA inbjuds måla bilder av klimatet på Jorden utifrån rymden sett

En tävling har utlysts av den europeiska rymdorganisation ESA. Den riktas till konstnärer inom medlemsländerna.


Dess syfte är att ESA är på jakt efter en kreativ konstnär som kan interagera med allmänheten om rikedomen av klimatdata som finns från observationssatelliter.


Vinnaren kommer att erbjudas en tremånaders, finansierad möjlighet att utveckla ett konstnärligt koncept med hjälp av ESA: s klimatkontor på europeiskt centrum för rymdtillämpningar och telekommunikation i Harwell, Storbritannien.
  

Tävlingen inbjuder professionella eller kommande konstnärer att deltaga med  ursprungliga konstverk med temat klimat från rymden och är öppen för medborgare i medlemsstaterna i ESA. Du måste vara 18 år eller äldre för att deltaga.


Bilden är en klimatbild från rymden från NASA.