Oktober er måneden for romfart.
4. oktober 1957 bar de kongelige "syv" Sputnik-1 inn i fløyelsvarte himmelen i Baikonur, og åpnet romtiden i historien til vår sivilisasjon. Mer enn et halvt århundre har gått siden den gang - hvilken suksess har moderne kosmonautikk klart å oppnå? Hvor snart kommer vi til stjernene?
Jeg gjør deg oppmerksom på en novelle om de vanskeligste, mest interessante og spennende interplanetære ekspedisjonene til menneskeheten. Gjennomgangen inkluderer bevisst ikke den amerikanske landingen på månen - det er ikke nødvendig å røre en meningsløs tvist, alle vil fortsatt ha sin egen mening. Uansett blekner storheten i månens ekspedisjoner før bedrifter av automatiske interplanetære sonder og menneskene som hadde en hånd med på å lage denne fantastiske teknikken.
Cassini - Huygens
Utviklere - NASA, European Space Agency
Lansering - 15. oktober 1997
Målet er å studere Venus og Jupiter fra en flybybane. Innføring i bane rundt Saturn, landing av Huygens -sonden på Titan.
Nåværende status - oppdraget forlenget til 2017.
Den skjebnesvangre natten sov vi fredelig og visste ikke at den 5 tonn tunge interplanetære stasjonen Cassini fløy over hodene våre. Lansert i retning Venus, returnerte hun to år senere til jorden og fikk på den tiden en hastighet på 19 km / s (i forhold til jorden). Det verste er at ombord på "Cassini" var det 32, 8 kg våpenplutonium, nødvendig for driften av tre radioisotoper RTG (på grunn av den store avstanden fra solen var det umulig å bruke solbatterier i Saturns bane).
Heldigvis gikk ikke de dystre prognosene til økologer i oppfyllelse - stasjonen passerte rolig i en avstand på 1200 km fra planeten og, etter å ha mottatt en gravitasjonsimpuls, dro han mot Jupiter. Der fikk hun nok en gang akselerasjon og tre år senere, 1. juli 2004, gikk hun trygt inn i bane rundt Saturn.
"Stjernetallet" for hele oppdraget var separasjon og landing av Huygens -sonden på Titan.
Den største månen til Saturn er større enn planeten Merkur og er omgitt av et kraftig skall av gass, som lenge har tiltrukket seg oppmerksomhet fra jordiske forskere. Den gjennomsnittlige overflatetemperaturen er minus 170-180 ° С, men de enkleste former for liv kunne godt ha utviklet seg i underjordiske reservoarer - spektrometre viser tilstedeværelse av hydrokarboner i Titans skyer.
La oss se hvordan alt ble i virkeligheten …
… "Huygens" fløy inn i den oransje avgrunnen til den sprutet i mykt gjørme på bredden av en metansjø med flytende isflak av frossen ammoniakk. Det marerittfylte landskapet ble supplert med skråstråler med metanregn.
Titan ble det fjerde himmellegeme, på overflaten som et objekt skapt av menneskehender sank.
På denne fjerne planeten
Kaldt og mørkt tok imot oss.
Gjorde meg langsomt gal
Tåke og gjennomtrengende vind.
Panoramabilder av Titan fra en høyde på flere kilometer og på landingsstedet til Huygens -sonden. Totalt klarte sonden å overføre 474 megabyte med forskjellig informasjon, inkludert flere lydfiler. Ved å klikke på følgende lenke kan du høre lyden av vinden i atmosfæren til et fjernt himmellegeme:
Når det gjelder selve Cassini -stasjonen, arbeider sonden fremdeles i bane rundt Saturn - de mest fantastiske planene er laget for videre bruk: fra å sende Cassini til Uranus, Neptun eller Kuiper -belteobjekter til å sette sonden på en kollisjonsti med Merkur. Muligheten for å fly gjennom ringene til Saturn diskuteres også, og hvis sonden ikke bryter på isrester, foreslår eksperter å fortsette den fatale flyvningen ved å hoppe inn i den øvre atmosfæren til Saturn.
Den offisielle versjonen gir mindre vågale manøvrer - overføring av enheten til en langstrakt bane og videreføring av oppdraget for å studere omgivelsene til den gigantiske planeten.
Vega
Utvikler - Sovjetunionen
Lansering-15. desember 1984 (Vega-1), 21. desember 1984 (Vega-2)
Målet er å studere Venus og Halleys komet.
Nåværende tilstand - prosjektet er fullført.
En av de mest utfordrende og spennende romekspedisjonene til en verden av monstrøs varme og evig mørke.
I desember 1984 forlot to sovjetiske stasjoner Baikonur for å møte stjernene - fem -toners enheter i Vega -serien. Hver hadde et omfattende vitenskapelig program, som inkluderte studiet av Venus fra en flyby -bane, samt separasjonen av landeren, som etter bremsing i atmosfæren til Venus ble delt inn i to forskningsmoduler - en forseglet lander laget av sterkeste stål og en fantastisk ballong for å studere planetens atmosfære.
Til tross for sin forlokkende glans i timen før daggry, er Morning Star en helvetes brazier omgitt av en tett karbondioksidatmosfære oppvarmet til 500 ° Celsius. Samtidig når trykket på Venus -overflaten 90-100 terrestriske atmosfærer - som i havet på en kilometers dybde! Landeren på Vega -stasjonen jobbet under slike forhold i 56 minutter - til den forferdelige varmen brant gjennom termisk beskyttelse og ødela den skjøre fyllingen av sonden.
Panorama overført av en av stasjonene i Venera -serien
Ballongprober varte lenger - i en høyde av 55 km over overflaten av Venus ser de atmosfæriske parametrene ganske tilstrekkelige ut - trykket er 0,5 jordatmosfærer, temperaturen er + 40 ° C. Varigheten av operasjonen av sonderne var omtrent 46 timer. I løpet av denne tiden fløy hver av ballongene i bekkene til en rasende orkan 12 000 km over Venus -overflaten, og kontrollerte temperaturen, trykket, belysningen, sikten og bevegelseshastigheten til luftmasser langs flystien. Når vi kom til nattesiden av Venus, gikk enhetene tapt blant lynene fra tordenværfronten.
Venus -sonderne døde, og Vega -oppdraget var langt fra over - sondenes flystadier, etter at de hadde separert landingsmodulene, gikk inn i en heliosentrisk bane og fortsatte reisen i verdensrommet. Alle omstendigheter gikk bra. Foran var et møte med Halleys komet.
Et år senere, i mars 1986, passerte begge kjøretøyene i en avstand på bare 8030 og 8890 km fra kjernen til den berømte kometen, og overførte 1500 bilder og mye vitenskapelig informasjon, inkludert data om fordampningshastigheten av materie fra isen overflaten av kjernen (40 tonn / sekund).
Næringshastigheten til kometen og Vega -romfartøyet oversteg 70 km / s - hvis sondene bare var en time forsinket, ville de ha avviket fra målet med 100 tusen km. Situasjonen ble komplisert av umuligheten av å forutsi kometens bane med den nødvendige nøyaktigheten - på dagene da vi nærmet oss romløpet, regnet 22 observatorier og USSR Astrophysical Institute kontinuerlig forløpet av Halleys komet for å bringe Vega så nær som mulig for kjernen.
For tiden driver begge Vega -romfartøyene fortsatt inaktive i heliosentriske bane.
MESSENGER (MEcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging)
Utvikler - NASA
Lansering - 3. august 2004
Målet er å gå inn i bane til Merkur.
Den nåværende tilstanden er at oppdraget er aktivt.
Aldri før har noen av romfartøyene beveget seg langs en så bisarr bane: under flyturen foretok Messenger seks gravitasjonsmanøvrer, vekselvis nærmet seg jorden (en gang), Venus (to ganger) og Merkur (tre ganger). Til tross for denne planets tilsynelatende nærhet, tok flyet til Merkur seks og et halvt år!
Den unnvikende kvikksølv er en av de mest utilgjengelige himmellegemene. En veldig høy banehastighet - 47,87 km / s - krever enorme energiinnganger for å kompensere for forskjellen i hastigheten til et romfartøy som ble skutt opp fra jorden (planets banehastighet er "bare" 29,8 km / s). Som et resultat, for å komme inn i bane til Merkur, var det nødvendig å få "ekstra" 18 km / s! Ingen av de moderne lanseringskjøretøyene og boosterblokkene klarte å gi enheten den nødvendige hastigheten-de ekstra kilometerne i sekundet ble oppnådd på grunn av gravitasjonsmanøvrer i nærheten av himmellegemer (dette forklarer en så kompleks bane for sonden).
Messenger ble den første av romfartøyene som ble en kunstig satellitt av Merkur (før det var vår bekjentskap med denne planeten begrenset til dataene fra Mariner-10-sonden, som fløy i nærheten av Merkur tre ganger i 1974-75)
En av de viktigste farene ved Messenger -ekspedisjonen er overoppheting - i kvikksølvbanen er intensiteten til solstråling mer enn 10 kilowatt per kvadratmeter. måler!
For å beskytte den mot den utålelige varmen til en stjerne i nærheten, var sonden utstyrt med et 2,5 x 2 meter varmeskjold. I tillegg er enheten innpakket i et flerlags "pelsjakke" med varmeisolering med et utviklet system av radiatorer - men selv dette er neppe nok til å utstråle overflødig varme til rommet i løpet av en kort natt når sonden gjemmer seg i skyggen av Merkur.
Samtidig gir nærhet til Solen sine fordeler: For å gi sonden energi er det nok med to korte 1,5 meter "vinger" av solcellepaneler. Men selv strømmen deres viste seg å være for høy - batteriene er i stand til å generere mer enn 2 kW strøm, mens 640 watt er nok for normal bruk av sonden.
Hayabusa ("Falcon")
Utvikler - Japan Space Agency
Lansering - 9. mai 2003
Formål - forskning av asteroiden 25143 Itokawa, levering av jordprøver av asteroider til jorden.
Nåværende status - oppdraget fullført 13. juni 2010.
Suksessen med dette oppdraget hang bokstavelig talt i en tråd: solfakkelen skadet solcellepanelene, den kosmiske kulden deaktiverte to av de tre gyroskopene til sonden, ved det første forsøket på å nærme seg asteroiden mistet japanerne Minerva mini -roboten - babyen ricochet av overflaten og fløy ut i verdensrommet … Til slutt, under det andre møtet, fungerte kjørecomputeren feil - Hayabusa traff overflaten av et himmellegeme, skadet ionemotoren og mistet orienteringen.
Til tross for slike klare tilbakeslag mistet ikke det japanske romfartsbyrået håpet om å returnere sonden til jorden. Spesialistene gjenopprettet kommunikasjon og orientering av romfartøyet, startet omborddatamaskinen på nytt. I februar 2009 klarte de å starte ionemotoren og sende enheten til jorden med den siste manøveren.
510 kg sonden Hayabusa kommer inn i de tette lagene i atmosfæren med en hastighet på 12,2 km / s. Woomera teststed, Australia
13. juni 2010 ble en kapsel med mikroskopiske jordpartikler trygt levert til jorden. Asteroide 25143 Itokawa ble det femte himmellegemet på overflaten som et romfartøy, skapt av menneskehender, besøkte. Og den modige japanske falken er det sjette romfartøyet som leverte prøver av materie fra verdensrommet til Jorden (etter Luna-16, Luna-20, Luna-24, samt Genesis- og Stardust-kjøretøyene).
Returnert til jordkapsel med asteroide partikler
Voyager
Utvikler - NASA
Lansering - 20. august 1977 (Voyager 2), 5. september 1977 (Voyager 1)
Målet er å studere systemene til Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun fra en flybybane. Oppdraget er utvidet for å studere egenskapene til det interstellare mediet.
Den nåværende tilstanden er at oppdraget er aktivt, kjøretøyene har nådd grensene til solsystemet og fortsetter sin endeløse vei i verdensrommet. Det er planlagt å holde kontakten med dem så lenge som mulig.
Jeg er forferdet over den evige stillheten i disse mellomrommene. / Blaise Pascal /
På begynnelsen av 1970 -tallet skrudde den amerikanske kongressen, som grøsset under den økonomiske krisen, nesten en unik romekspedisjon. Dette skjer en gang hvert 175. år - alle de ytre planetene står i rekkefølge etter hverandre i den samme delen av himmelen. Parade av planeter!
Som et resultat har innbyggerne på jorden en sjelden mulighet til å "sykle" i hele solsystemet og besøke Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun under en ekspedisjon. På samme tid, for å gjøre dette langs den mest gunstige banen - gravitasjonsfeltet til hver av de gigantiske planetene vil "sparke" sonden mot det neste målet, og dermed øke sondens hastighet og redusere varigheten av hele oppdraget til 12 år. Under normale forhold, uten bruk av tyngdekrafthjelpsmanøvrer, ville veien til Neptun ha strukket seg i 30 år.
Imidlertid nektet kongressmedlemmene blankt å bevilge midler til leting etter rom - "Grand Tour" -ekspedisjonen var i fare. Fjerne gassgiganter vil spre seg som skip til sjøs - Uranus og Neptun seiler sakte rundt solen og vil igjen innta en posisjon som er praktisk for "interplanetarisk biljard" bare i midten av XXII århundre. Bare tricket til NASA -ledelsen med omdøpet av Mariner 11 og Mariner 12 -satellittene til Voyager -serien, samt avvisning av to andre lanseringer under Grand Tour -programmet, gjorde det mulig å lagre programmet og oppfylle den verdsatte drømmen av alle som er interessert i plass ….
Installasjon av hodeplaten til Voyager -romfartøyet, 1977
I 36 års flytur var disse enhetene så heldige å se noe som selv de villeste drømmene til science fiction -forfattere ikke kan sammenligne med.
Romspeidere feide over kanten av skyene av gigantiske planeter, inne i hver av dem kunne passe 300 globus.
De så vulkanutbrudd på Io (en av de "galileiske" måner på Jupiter) og elektriske stormer i ringene til Saturn - tusenvis av kilometer med lyn opplyste skyggesiden av den gigantiske planeten. Et fortryllende syn!
Voyager 2 er den første og så langt den eneste jordsonde som flyr i nærheten av Uranus og Neptun: fjerne isverdener, hvor belysningen er 900 ganger mindre enn i jordens bane, og gjennomsnittlig overflatetemperatur holdes innenfor minus 214 ° Celsius. For første gang så sonden et fenomen som var helt umulig under terrestriske forhold - kryovolkanisme. I stedet for varm lava spydde vulkaner fra fjerne verdener flytende metan og ammoniakk.
Voyager 1 overførte et bilde av jorden fra en avstand på 6 milliarder kilometer - menneskeheten var i stand til å se på solsystemet fra siden, utenfor ekliptikkens plan.
25. august 2012 registrerte Voyager 1-sonden for første gang lyden av vind i det interstellare mediet og ble det første menneskeskapte objektet som gikk utover solsystemet.
Jupiters "Great Red Spot" er en atmosfærisk virvel som har herjet i hundrevis av år. Dens dimensjoner er slik at Jorden lett kunne passe inne i føflekken. I motsetning til oss, i en stol på en sikker avstand, så Voyager denne marerittfylte syklonen på nært hold!
Vulkanutbrudd på Io
Neptuns satellitt Triton gjennom øynene til Voyager 2. Korte mørke striper - utslipp av kryovolkaner på overflaten av satellitten
I den vitenskapelige litteraturen nøler de ikke lenger med å kalle Voyagers -stjerneskip - begge romfartøyene har fått tredje romfart og vil helt sikkert nå stjernene. Når? Det spiller ingen rolle for ubemannede sonder - om 10-15 år vil de siste gnistene i deres "hjerter" i plutonium gå ut, og tiden vil stoppe for Voyagers. Sov for alltid, de vil forsvinne i det enorme stjernens hav.
Nye horisonter
Utvikler - NASA
Lansering - 19. januar 2006
Målet er å studere dvergplanetene til Pluto - Charon -systemet fra en flybybane.
Nåværende tilstand - enheten vil nå målet 14. juni 2015.
For en urettferdighet! Ni lange år med flytur og bare ni dager for et nært bekjentskap med Pluto.
På tidspunktet for nærmeste tilnærming 14. juni 2015 vil avstanden til planeten være 12 500 km (30 ganger nærmere enn avstanden fra jorden til månen).
Møtet blir kort: New Horizons -sonden vil skynde seg forbi det mest mystiske himmellegemet, fremdeles uutforsket av romfartøyer fra jorden, og med en hastighet på 14 vil 95 km / s forsvinne inn i det interstellare rommet og bli det femte "stjerneskipet" av Menneskelig sivilisasjon (etter sonderne "Pioneer-10, 11" og "Voyager-1,2 ").
Det er fortsatt for tidlig å trekke noen konklusjoner - ekspedisjonen har ikke nådd sitt endelige mål. Samtidig kaster ikke sonden tid - ved hjelp av sine kameraer, spektrometre og detektorer av kosmiske partikler studerer New Horizons med jevne mellomrom møtende himmellegemer: planeter, satellitter, asteroider. Utstyret testes regelmessig, fastvaren til kjørecomputeren oppdateres.
Fra oktober 2013 befinner sonden seg i en avstand på 750 millioner km fra det tiltenkte målet.
Ombord på sonden, i tillegg til de 7 mest avanserte vitenskapelige instrumentene, er det en spesiell "last" - en kapsel med asken til astronomen Clyde Tombaugh, oppdageren av Pluto.
Du trenger ikke en tidsmaskin for å se millioner av år tilbake - du trenger bare å løfte hodet og se på stjernene.