De nominaties zijn binnen, de stemmen zijn geteld en de schrijvers van Space Magazine zijn geraadpleegd; de Top 10 Wetenschappelijke inspanningen van 2008 zijn beslist! Na veel aandacht van de lezers van het Space Magazine werd al snel duidelijk wat de populaire keuze zou zijn, en een deel van de Top 10 komt misschien niet als een verrassing. Er zijn echter enkele nominaties die we niet hadden verwacht en die zeker niet op een andere 'Top 10'-lijst kunnen worden gevonden. Daarom geloof ik dat de Space Magazine's Top 10 wetenschappelijke inspanningen van 2008 is de meest uitgebreide lijst die er is, waarbij de stemmen van onze lezers worden gecombineerd en een enorme verscheidenheid aan artikelen wordt genomineerd die beschikbaar zijn via een van de grootste nieuwswebsites op het internet.
Ga voor meer informatie over de motivatie achter de Space Magazine's Top 10 naar de nominatiepagina ...
Zonder verder oponthoud, hier is de definitieve Top 10 wetenschappelijke inspanningen van 2008 van Space Magazine ...
10. Chandra X-ray Observatory
Het Chandra X-Ray-observatorium van NASA, gelanceerd op 23 juli 1999, heeft onze ogen geopend voor het röntgenuniversum. Chandra werd genoemd ter ere van de late Indisch-Amerikaanse Nobelprijswinnaar Subrahmanyan Chandrasekhar. Subrahmanyan was in de wereld bekend als Chandra (wat in het Sanskriet ook "maan" of "lichtgevend" betekent) en hij werd beschouwd als een van de meest invloedrijke astrofysici van de 20e eeuw. Het is passend dat een van de meest invloedrijke röntgenobservatoria van het begin van de 21e eeuw zijn naam draagt.
Chandra heeft ons begrip van de kosmos op zoveel manieren ten goede gekomen, het is moeilijk om één poging te onderscheiden. Alleen al in 2008 is het gebruikt om superzware zwarte gaten te "wegen", het heeft de röntgen-echo van sterren in het centrum van sterrenstelsels uit elkaar gescheurd, het heeft ook de echo's van supernova's gezien en gegevens verzameld die het bestaan van magnetars, vond bewijs dat de theorie van donkere materie ondersteunde en verbond het bestaan van donkere energie met de groei van galactische clusters.
Kortom, Chandra is een verbazingwekkende missie, die ons begrip van bekende röntgenverschijnselen blijft vormgeven en ons een glimp geeft van de antwoorden op enkele van de meest raadselachtige vragen van onze tijd. Zeker een van de "Great Observatories".
Bekijk voor meer informatie The Space Magazine-artikelen onder de categorie "Chandra".
9. Epsilon Eridani
Het zonnestelsel van Epsilon Eridani heeft astronomen sinds 2000 een prikkelende kijk gegeven op het verleden van ons eigen zonnestelsel. Omdat het de negende ster is die het dichtst bij onze zon staat, is het ook vrij gemakkelijk te observeren. Op ongeveer 850 miljoen jaar oud is het in feite hoe ons systeem er in zijn jeugd uit zou hebben gezien; verspreide schijven van asteroïden en stof, met exoplaneten in een baan om de ster. Astronomen hebben zelfs half gekscherend de link gevormd Star Trek‘S fictieve wereld van" Vulcan "met een van de grote exoplaneten waarvan bekend is dat ze een van de asteroïdengordels vormen.
In 2008 is verder gewerkt aan het analyseren van de structuur van het Epsilon Eridani-systeem en er zijn nog meer aanwijzingen dat het zonnestelsel de 'tweeling' van het zonnestelsel is. Hoewel de ster zelf iets kleiner en koeler is dan de zon, bezit hij verschillende onzichtbare planeten, waardoor een asteroïdengordel ontstaat die veel lijkt op de onze, plus een buitenste gordel (analoog aan onze Kuipergordel, maar 20 keer groter). Ongeacht de overeenkomsten tussen het zonnestelsel en Epsilon Eridani, het is een fenomenale prestatie om een buitenaards zonnestelsel op zo'n 10 lichtjaar afstand zo nauwkeurig te onderzoeken.
Kijk voor meer informatie op "Het zonnestelsel van Spock lijkt op het onze".
8. Galaxy Zoo's ontdekking van Hanny's Voorwerp
In het Nederlands betekent "Voorwerp" "object" en dit "object" werd vorig jaar ontdekt door de Nederlandse onderwijzeres Hanny van Arkel met behulp van het Galaxy Zoo-project. Sindsdien heeft deze vreemde astronomische entiteit zowel enthousiastelingen als professionals geboeid. In mei kwamen astronomen een stap dichterbij om te begrijpen wat dit object was, zoals Bill Keel uitlegt:
“Onze werkhypothese is dat Hanny's Voorwerp bestaat uit stof en gas (misschien van een getijdig verstoord dwergstelsel) dat wordt verlicht door een quasaruitbarsting binnen IC 2497, een uitbarsting die de laatste 100.000 jaar dramatisch is vervaagd.”
Galaxy Zoo is een prachtig voorbeeld van hoe enthousiastelingen een op internet gebaseerd systeem kunnen gebruiken om objecten in de kosmos te observeren en te identificeren. Ik weet zeker dat Hanny's Voorwerp professionals en amateurs zal blijven boeien en de populariteit van Galaxy Zoo tot 2009 en daarna zal garanderen ...
Kijk voor meer informatie op "Galaxy Zoo krijgt een make-over".
7. MESSENGER
Het MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging (MESSENGER) ruimtevaartuig werd in 2004 door NASA gelanceerd om een epische reis diep in het zonnestelsel te beginnen. Het uiteindelijke doelwit zou het meenemen op een snelle achtbaanrit via een reeks van Earth, Venus en Mercury flybys om de afdaling in de extreme zwaartekrachtbron van de zon te vertragen. Het zal pas in maart 2011 orbitaal worden ingebracht.
In januari 2008 voerde MESSENGER zijn eerste Mercury-flyby uit. Het is voor het eerst sinds 30 jaar dat de kleinste planeet * in het zonnestelsel is bezocht door een ruimtemissie (sinds de Mariner 10-missie van 1975). Er zal nog een Mercury voorbijvliegen totdat MESSENGER's delta-v (verandering in snelheid) aanzienlijk is vertraagd om het ruimtevaartuig te laten vangen door de aantrekkingskracht van de planeet. Tijdens de flyby van januari slaagde MESSENGER erin een aantal prachtige beelden van de planeet vast te leggen vanaf een hoogte van 200 km. Vervolgens maakte het ruimtevaartuig in oktober zijn tweede pas over het oppervlak van Mercurius vanaf dezelfde afstand, waardoor nog meer details van het gekraterde, rotsachtige oppervlak werden onthuld.
Na 3 decennia onthult de mysterieuze planeet, bekend als de planeet die het dichtst bij de zon staat, geleidelijk zijn geheimen.
Bekijk voor meer informatie "More Mercury from MESSENGER".
*Natuurlijk, toen MESSENGER werd gelanceerd, reisde het naar de op een na kleinste planeet in het zonnestelsel. Aangezien Pluto in 2006 werd gedegradeerd, is Mercurius nu de kleinste planeet, terwijl Pluto een "dwergplaneet" of een "Plutoïde" is.
6. Eerste exploderende supernova waargenomen
In januari gebeurde er iets heel bijzonders met een groep astronomen die de Swift X-ray-satelliet van NASA gebruikten om gegevens te bestuderen van een maand oud supernova-overblijfsel in een ver sterrenstelsel. In het geval van "extreme serendipiteit" produceerde hetzelfde sterrenstelsel nog een supernova die de astronomen konden bestuderen precies zoals het gebeurde. Dit was de eerste keer dat astronomen een supernova op heterdaad betroffen, we moeten het meestal doen met het bestuderen van het puin (of 'overblijfsel') na er is een supernova opgetreden.
“Het is een heel gelukkige reeks gebeurtenissen - een verrassing, 'Zei Alicia Soderberg, die de groep leidt die gegevens van de explosie bestudeert. 'Binnen een paar minuten was het allemaal voorbij.”
Deze ontdekking is van cruciaal belang voor het begrijpen van de wetenschap achter de laatste momenten van een enorm sterrenleven, het verbeteren en bevorderen van stellaire modellen.
Kijk voor meer informatie op “Caught in the Act: Astronomen See Supernova As it Explodes”.
5. De Large Hadron Collider
2008 was het jaar voor de fysica van de deeltjesversneller. De Large Hadron Collider (LHC) is het grootste natuurkundig experiment dat ooit is gebouwd, voornamelijk om te zoeken naar het ongrijpbare Higgs-deeltje (de 'krachtdrager' van het Higgs-veld dat volgens de theorie door het hele universum moet doordringen, waardoor er toe doen haar massa), is zo beroemd als het is berucht.
Vroeg in het jaar, maanden voordat de 27 km lange deeltjesversnellingsring online ging om zijn eerste protonen te laten circuleren, gonsde de media in de wereld van de mogelijke wetenschap die een revolutie teweeg zou kunnen brengen in de natuurkunde zoals we die kenden. Er is echter een keerzijde aan die medaille. Er was een toenemende oppositie tegen de LHC, met als hoogtepunt een poging tot juridische actie (die uiteindelijk mislukte), gebaseerd op het gebrekkige idee dat de LHC gevaarlijke microzwarte gaten, strangelets en tal van andere hypothetische deeltjes zou kunnen genereren. Dit wekte alleen maar de internationale belangstelling voor wat de LHC was werkelijk te gaan doen, en tegen 10 oktober een mix van bezorgdheid en opwinding opgebouwd tot de grote "switch on".
De eerste circulatie was een succes, wat bewijst dat de LHC werkte en CERN-wetenschappers maakten de krachtigste deeltjesversneller klaar voor de eerste deeltjesbotsingen. Helaas bereikte de LHC slechts enkele dagen na de eerste online tests zijn eerste struikelblok, met als hoogtepunt een beschadigde transformator. Er zou echter nog erger nieuws komen. Een "quench" veroorzaakt door een elektrische kortsluiting tussen twee van de supergeleidende magneten veroorzaakte ernstige schade aan een van de secties, waardoor deze maandenlang offline raakte terwijl ingenieurs reparaties uitvoeren. Het ziet er nu naar uit dat de LHC haar werkzaamheden medio 2009 zal hervatten.
Hoewel velen zouden beweren dat de LHC niet mag worden opgenomen in een "Top tien wetenschappelijke ontdekkingen" (zoals de Top Ten van Time Magazine), omdat het niet echt is ontdekt wat dan ook, de LHC is een enorme wetenschappelijke en technische onderneming, waarbij de constructie ervan net zo baanbrekend is als de potentiële wetenschap die het later dit jaar zal produceren.
Bekijk voor meer informatie alle LHC-artikelen over het Space Magazine.
4. Cassini verkent Saturnus 'maan Enceladus
Nadat Cassini onlangs haar eerste vierjarige diensttaak rond de geringde planeet had voltooid, werd haar missie verlengd tot en met september 2010. In augustus 2009 zal de zon rechtstreeks op de evenaar van Saturnus schijnen en het noordelijk halfrond verlichten. Om deze reden wordt de nieuwe fase van Cassini's operaties de "Cassini Equinox Mission" genoemd.
De belangrijkste reden voor verlenging is om antwoorden te vinden op enkele van de meest verwarrende vragen die naar voren kwamen tijdens de flyby's van het ruimtevaartuig van de Saturnische manen, voornamelijk Enceladus, de kleine natuurlijke satelliet met een diameter van 500 km. Enceladus is misschien maar een tiende van de grootte van Titan (de grootste maan van Saturnus), maar het is een van de meest intrigerende.
Dit jaar is Enceladus allesbehalve 'gewoon een' bevroren maan geweest, maar verrassend dynamisch. Het onthult complexe platentektoniek en werpt waterpluimen uit als krachtige geisers (waar Cassini doorheen is gevlogen en geanalyseerd). Dit heeft natuurlijk tot enkele interessante ideeën geleid over het levenspotentieel in getijde-verwarmde ondergrondse meren met vloeibaar water.
“Van alle geologische provincies in het Saturnus-systeem die Cassini heeft verkend, is er geen één spannender geweest of heeft deze grotere implicaties dan de regio in het zuidelijkste deel van Enceladus', Zegt Carolyn Porco, Cassini teamleider beeldvorming.
Bekijk voor meer informatie de artikelen van Space Magazine over Enceladus.
3. SpaceX schrijft commerciële ruimtevluchtgeschiedenis
In augustus keek de wereld vol verwachting toe toen SpaceX zijn derde poging deed om 's werelds eerste commerciële ruimtevaartbedrijf te worden dat een lading in een baan om de aarde lanceerde. Helaas werd vlucht 3 van de SpaceX Falcon 1-raket de derde Falcon die faalde en explodeerde hoog in de atmosfeer na een anomalie in de fase-scheiding (voorbijgaande stuwkracht). Het was een trieste dag, niet alleen voor de droom van Elon Musk om betaalbare lanceringsmogelijkheden te bieden, maar ook voor de belofte van commerciële ruimtevaart.
Maar in de echte ondernemersgeest waarmee Musk synoniem is geworden, veranderde zijn bedrijf het verlies van Flight 3 in een motivatie om het de vierde keer goed te doen. Slechts een maand later werd de Falcon 1 klaargemaakt voor vlucht 4 vanaf het lanceerplatform Kwajalein-atol. Op 28 september werd SpaceX de geschiedenisboeken in gedreven als het allereerste particuliere ruimtevaartbedrijf dat een nuttige lading (zij het een "dummy" nuttige lading) in een baan om de aarde ontwierp, bouwde en lanceerde.
Nu SpaceX zich aan de wereld heeft bewezen, is de toekomst erg rooskleurig geworden voor commerciële ruimtevluchten. SpaceX kwam niet alleen in een baan om de aarde, ze deden het ook goedkoop en snel, waardoor de lat voor zijn concurrenten erg hoog werd gelegd. Ze hebben ook een gedurfde toekomstvisie; het bouwen van grotere en krachtigere raketten (bijvoorbeeld de Falcon 9), niet alleen vanuit de Stille Zuidzee, maar ook vanuit het huis van raketlanceringen: Cape Canaveral.
Als klap op de vuurpijl heeft NASA de komende tien jaar contracten getekend ter waarde van $ 2,5 miljard voor particuliere lanceringsmogelijkheden, waarbij SpaceX een aandeel van $ 1,6 miljard ontving. Al met al was het een uitstekend jaar voor SpaceX en het lijkt erop dat ze in 2009 misschien zelfs klaar zijn om het internationale ruimtestation te bevoorraden, dus let op deze ruimte.
Bekijk voor meer informatie de SpaceX-artikelen over het Space Magazine.
2. Beeldvorming van exoplaneten
We weten al vele jaren dat exoplaneten in een baan om andere sterren draaien en hebben ze indirect waargenomen door te kijken naar de ster van de ster (als gevolg van zwaartekrachteffecten van een enorme exoplaneet terwijl deze in een baan om de aarde draait) en exoplaneettransits (terwijl het planetaire lichaam voorbij de ster, waardoor de hoeveelheid licht op aarde wordt verminderd). Dit jaar gingen astronomen nog een stap verder, ze observeerden exoplaneten direct, terwijl ze de kleine puntjes afbeelden terwijl ze rond hun gaststerren draaien.
Deze eer gaat echter niet naar slechts één observatorium, maar naar meerdere. Op 13 november kondigde het Hubble Space Telescope-team aan dat ze de eerste direct zichtbare lichtbeelden hebben gemaakt van een exoplaneet die om de ster Fomalhaut draait, 25 lichtjaren verwijderd. Op dezelfde dag kondigde een persbericht van een gezamenlijke telescoopcampagne van Keck en Gemini de eerste directe infraroodbeelden aan van meerdere planeten in een baan die een ster heet, HR8799, 140 lichtjaren verwijderd.
Alsof dat nog niet genoeg was, ontdekten astronomen die de ESO Very Large Telescope gebruikten op 21 november een exoplaneet in een zeer compacte baan rond Beta Pictoris, 70 lichtjaar van de aarde.
Deze verbluffende glimp van exoplaneten is mogelijk gemaakt door de enorme technologische vooruitgang in zowel op de grond als in de ruimte gebaseerde observatoriumoptica. Astronomen zijn er nu van overtuigd dat ze nog een stap verder kunnen gaan naarmate telescopen en technieken verbeteren ... wat dacht je van het zoeken naar exomoons die in een baan om deze exoplaneten draaien? Wauw…
Bekijk voor meer informatie de categorie Extra-Solar Planets van Space Magazine.
1. Phoenix Mars Lander
In mei trok de Phoenix Mars Lander de aandacht van de wereld toen hij de bovenste atmosfeer van Mars binnenging om zijn "7 minuten van terreur" te beginnen, inclusief een vurige re-entry, snelle fatsoenlijke en raketgestuurde landing. De robotlander landde in het bevroren arctische gebied van de planeet om zijn drie maanden durende campagne met zwier te beginnen. De missie werd verlengd tot vijf maanden toen Phoenix worstelde met het afnemende winterzonlicht dat zijn zonnepanelen aandreef en vocht tegen lastige stofstormen.
Tijdens zijn verblijf op Mars bevestigde Phoenix de aanwezigheid van waterijs, ontdekte een levensbedreigende (of mogelijk levensondersteunende) chemische stof genaamd perchloraat, observeerde de weersomstandigheden op Mars en hielp ons in het algemeen ons begrip van deze meedogenloze regio van de Rode Planeet met behulp van de geavanceerde reeks geautomatiseerde ovens en minilaboratoria.
Deze missie was ook opmerkelijk vanwege de inspanningen die hier op aarde zijn geleverd door het Phoenix-team van NASA en de Universiteit van Arizona, waarbij geavanceerde en actuele wetenschap werd gecommuniceerd via verschillende sociale platforms. Wetenschappers blogden en twitterden vanaf het moment dat de missie werd gelanceerd tot het moment dat Phoenix begin november uiteindelijk bezweek aan een bevroren coma (en MarsPhoenix blijft tweeten met regelmatige updates van gegevensanalyses).
Deze korte missie sloot zich echter aan bij de twee ruige Mars Exploration Rovers Spirit en Opportunity die de afgelopen vijf jaar door de elementen trokken, nadat hun missies herhaaldelijk waren verlengd tot vier jaar na hun garantie. Voeg deze ongelooflijke oppervlaktemissies toe aan de armada van satellieten (NASA's Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Odyssey en de European Express Agency's Mars Express), en het wordt duidelijk dat internationale inspanningen om Mars te bestuderen de ooit mysterieuze, stoffige rode bol hebben veranderd in een van de meest bestudeerde planetaire lichamen van het afgelopen decennium.
*****
Dus, Phoenix en het lopende Mars-programma overweldigden de volksstemming in de Top 10 wetenschappelijke inspanningen van 2008, overtuigend de nummer één plek. Dit was een zeer moeilijke "Top 10" om te compileren, maar met de hulp van Space Magazine-lezers werd de lijst gevarieerder dan we ooit hadden kunnen hopen.
Natuurlijk hebben veel waardige wetenschappelijke inspanningen niet de doorslag gegeven en hier zijn de runners up:
Superzware bevestiging van zwarte gaten in het centrum van de Melkweg
ESA Automated Transfer Vehicle (ATV) Jules Verne
Imaging zonne-overgangsgebied met klinkende raket
Spectrale analyse bevestigt de detectie van ethaan op Titan
De missie van Ulysses eindigt
De Space Magazine's Top 10 wetenschappelijke inspanningen van 2008 belicht enkele van de enorme wetenschappelijke vorderingen die we de afgelopen 12 maanden hebben gemaakt. 2009 belooft nog groter te worden, en met de hulp van de organisatoren van het Internationaal Jaar van de Astronomie worden wereldwijde inspanningen in de ruimte niet alleen erkend, ze zullen gevierd worden.