NASA onthult mysteries van 'interstellaire' ruimte

Anonim

Dit enorme mozaïek van het Melkwegstelsel van NASA's Wide-field Infrared Survey Explorer, of WISE, toont tientallen dichte wolken, nevels genoemd. Veel nevels die hier worden gezien, zijn plaatsen waar nieuwe sterren worden gevormd, waardoor bubbelachtige structuren worden gecreëerd die tientallen tot honderden lichtjaren groot kunnen zijn.

De nieuwe Paramount-film 'Interstellar' verbeeldt een toekomst waarin astronauten een nieuwe planeet moeten vinden die geschikt is voor het menselijk leven nadat de klimaatverandering het vermogen van de aarde om ons te ondersteunen vernietigt. Meerdere NASA-missies helpen deze dystopische toekomst te voorkomen door essentiële gegevens te verstrekken die nodig zijn om de aarde te beschermen. Toch wenkt de kosmos ons om verder van huis te verkennen, om de menselijke aanwezigheid dieper in het zonnestelsel en daarbuiten uit te breiden. Duizenden jaren lang hebben we ons afgevraagd of we een ander thuis bij de sterren konden vinden. We staan ​​precies op het punt deze vraag te beantwoorden.

Als je naar buiten stapt tijdens een zeer donkere nacht, heb je misschien het geluk dat veel van de 2000 sterren zichtbaar zijn voor het menselijk oog. Ze zijn maar een fractie van de miljarden sterren in onze melkweg en de ontelbare sterrenstelsels die ons omringen. Meerdere NASA-missies helpen ons de zintuigen van de mensheid te vergroten en sterren te vangen om ons te helpen onze plaats in het universum beter te begrijpen.

Grotendeels zichtbare lichttelescopen zoals Hubble laten ons het oude licht zien doordringen in de kosmos, leidend tot baanbrekende ontdekkingen zoals de versnellende expansie van het universum. Via infraroodmissies zoals Spitzer, SOFIA en WISE hebben we diep door kosmisch stof heen gekeken, naar sterrenkwekerijen waar gassen nieuwe sterren vormen. Met missies als Chandra, Fermi en NuSTAR hebben we de doodsstrijd van massieve sterren ontdekt, die enorme energie kunnen vrijmaken via supernova's en het exotische fenomeen van zwarte gaten vormen.

Toch was het pas in de laatste paar jaar dat we volledig begrepen hoeveel andere planeten er buiten ons zonnestelsel zouden kunnen zijn. Ongeveer 64 miljoen mijl (104 kilometer) van de aarde, de Kepler Space Telescope staarde gedurende vier jaar naar een klein venster aan de hemel. Terwijl de planeten in de zichtlijn van Kepler voor een ster passeerden, meette het ruimteschip de verandering in helderheid. Kepler is ontworpen om de waarschijnlijkheid te bepalen dat andere planeten in een baan om de sterren draaien. Vanwege de missie weten we nu dat het mogelijk is dat elke ster ten minste één planeet heeft. Zonnestelsels omringen ons in onze melkweg en zijn bezaaid door de ontelbare sterrenstelsels die we zien. Hoewel we nog geen planeet hebben gevonden die precies op de aarde lijkt, zijn de implicaties van de Kepler-bevindingen enorm - er kunnen heel veel werelden zijn die heel erg op de onze lijken voor toekomstige generaties om te verkennen.

NASA ontwikkelt ook haar volgende exoplaneetmissie, de Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), die 200.000 nabijgelegen sterren zal onderzoeken op de aanwezigheid van planeten op aarde.

Vanaf nu is de afstand tussen de sterren te groot voor ruimtevaartuigen om met bestaande voortstuwing over te steken. Slechts één ruimteschip staat in de nabije toekomst klaar om het zonnestelsel te verlaten. Voyager 1, gelanceerd in 1977, maakte de historische intrede in de interstellaire ruimte in augustus 2012 en bereikte de regio tussen de sterren, gevuld met materiaal dat miljoenen jaren geleden door de dood van nabijgelegen sterren was uitgestoten. Het zal nog geen 40.000 jaar lang een andere ster tegenkomen.

De toekomst van exploratie op de korte termijn zou echter reden moeten zijn voor veel opwinding, omdat mensen en robotachtige ruimtevaartuigen pionieren op het pad dat Voyager aflegde, dieper in ons zonnestelsel, waar buitenaards leven kan bestaan ​​en waar mensen ooit zouden kunnen gedijen.

Het leven zoals we het kennen vereist water en warmte. Op onze waterige planeet, vinden we het leven wemelend bij zelfs de meest extreme temperaturen. Wetenschappers willen graag weten of er aanwijzingen zijn voor microbieel leven op andere planeten en manen binnen ons bereik. Op de maan Europa van Jupiter bijvoorbeeld, is er een gematigde oceaan gevangen tussen een vulkanische kern en een ijskoud oppervlak. Net zoals het leven bestaat in de donkere, hete uithoeken van de oceaan van de aarde, zo zou het ook op Europa kunnen bestaan, wachtend om ontdekt te worden. NASA bestudeert een toekomstige missie naar de waterige maan volgend decennium.

Het beeld uit de Hubble Space Telescope van eXtreme Deep Field, of XDF, bevat ongeveer 5.500 sterrenstelsels. Sommige zijn 13, 2 miljard jaar terug in de tijd - bijna tot de oerknal en zijn de meest verre sterrenstelsels die ooit zijn gezien.

Veel wetenschappers vragen zich af of de aarde gevormd is met het water dat het nu heeft. Kometen en planetoïden kunnen vroeg in de geschiedenis van de planeet het water hebben gebracht en helpen onze atmosfeer te transformeren. Aankomende missies om monsters van asteroïden te vangen, zoals OSIRIS-REx, zouden de bouwstenen van het leven in de rots kunnen onthullen, wat zou kunnen leiden tot nieuwe inzichten over de oorsprong van het leven.

Misschien is het meest verleidelijke doelwit om te zoeken naar bewijs van leven, echter Mars. Een vloot ruimtevaartuigen op het oppervlak en in een baan rond Mars hebben onthuld dat de Rode Planeet ooit levensomstandigheden had. Terwijl het stromende water en de atmosfeer van de planeet aanzienlijk zijn afgenomen, kunnen er nog steeds bewijzen van het vorige leven worden ontdekt door toekomstige verkenning. Het zou zelfs een thuis kunnen zijn voor toekomstige menselijke pioniers.

Natuurlijke rijkdommen van Mars, zoals waterijs ingebed in rots, kunnen worden geëxtraheerd om ademende lucht, drinkbaar water en zelfs componenten voor drijfgas voor ruimtevaartuigen te creëren. Een vermogen om van het land te leven, zal veelvoudige menselijke missies naar Mars mogelijk maken en de geschiedenis van de mensheid voorgoed veranderen.

Astronauten die naar Mars reizen, hebben ook bescherming nodig tegen uitbarstingen die door de zon worden veroorzaakt, zoals zonnevlammen en uitbarstingen van coronale massa. NASA's 18 missies die de zon bestuderen, karakteriseren de omstandigheden in de ruimteomgeving en verbeteren ons begrip van de oorzaken en gevolgen van uitbarstingen van de zon, wat resulteert in een betere voorspelling van hun begin. Hierdoor kunnen mensen op Mars dekking zoeken en ruimtevaartuigen om in beschermende modi te gaan.

Deze reis naar Mars begint aan boord van het internationale ruimtestation, waar astronauten 250 mijlen boven de aarde leren hoe ze lange tijd in de ruimte kunnen leven - belangrijke kennis die nodig is voor rondreizen naar Mars, die 500 dagen of meer zou kunnen duren. Een nieuwe generatie Amerikaanse commerciële ruimtevaartuigen en raketten levert het ruimtestation en zal binnenkort weer astronauten lanceren vanuit Amerikaanse bodem. Terwijl deze ruimtevaartinnovaties van de eenentwintigste eeuw op een nieuwe manier de baan om de aarde openen, bouwt NASA de mogelijkheden om mensen verder van de aarde te sturen dan ooit tevoren. In december voeren we de eerste vluchttest uit van het Orion-ruimtevaartuig, dat astronauten het volgende decennium op missies voorbij de maan naar een asteroïde en Mars zal vervoeren, gelanceerd op de gigantische raket van het ruimtelanceer-systeem.

Vele andere missies in de nabije toekomst zullen de grens van de exploratie in ons zonnestelsel vergroten. In 2015 vliegt New Horizons met Pluto en ziet de ijzige wereld voor het eerst van dichtbij. In 2016 lanceert NASA de InSight-missie naar Mars en de terugkeer-missie OSIRIS-REx van het asteroïde monster. In 2018 zal Hubble's opvolger, de James Webb Space Telescope, licht zien van de eerste sterren van het universum. Rond 2019 lanceren we een robotisch ruimtevaartuig om een ​​asteroïde te vangen en door te sturen. In 2020 sturen we een nieuwe rover naar Mars om in de voetsporen van Curiosity te treden, het oude leven van Mars te zoeken en de weg vrij te maken voor toekomstige menselijke ontdekkingsreizigers. In 2021 zullen SLS en Orion mensen lanceren op de eerste bemande missie van het gecombineerde systeem. In het midden van de 2020s verkennen astronauten een asteroïde die wordt omgeleid naar een baan rond de maan, en keren terug naar huis met monsters die aanwijzingen kunnen bevatten over de oorsprong van het zonnestelsel en het leven op aarde. Door dat te doen, zullen die astronauten verder het zonnestelsel binnengaan dan ooit iemand is geweest.

Het is een spannende tijd als NASA nieuwe hoogten bereikt om het onbekende te onthullen en de mensheid ten goede te komen. Maak deel uit van de reis en maak contact met ons op www.nasa.gov/connect.

menu
menu