Listopad je mjesec svemirskih putovanja.
Dana 4. listopada 1957. kraljevska je "sedmorka" odnijela Sputnik-1 na baršunasto-crno nebo Baikonura, otvarajući svemirsko doba u povijesti naše civilizacije. Od tada je prošlo više od pola stoljeća - koji je uspjeh moderna kozmonautika uspjela postići? Koliko ćemo brzo doći do zvijezda?
Predstavljam vam kratku priču o najtežim, zanimljivim i najuzbudljivijim međuplanetarnim ekspedicijama čovječanstva. Pregled namjerno ne uključuje američko slijetanje na Mjesec - nema potrebe pokretati besmisleni spor, svatko će i dalje imati svoje mišljenje. U svakom slučaju, veličina Mjesečevih ekspedicija blijedi pred podvizima automatskih međuplanetarnih sondi i ljudima koji su sudjelovali u stvaranju ove nevjerojatne tehnike.
Cassini - Huygens
Programeri - NASA, Europska svemirska agencija
Lansiranje - 15. listopada 1997. godine
Cilj je proučiti Veneru i Jupiter s leteće putanje. Ulazak u orbitu Saturna, slijetanje sonde Huygens na Titan.
Trenutni status - misija produžena do 2017. godine.
Te smo kobne noći mirno spavali i nismo znali da nam 5-tonska međuplanetarna stanica Cassini leti nad glavom. Lansirana u smjeru Venere, ona se, dvije godine kasnije, vratila na Zemlju, dobivši do tada brzinu od 19 km / s (u odnosu na Zemlju). Najgore je to što se na brodu "Cassini" nalazilo 32,8 kg plutonija oružja, potrebno za rad tri radioizotopska RTG-a (zbog velike udaljenosti od Sunca bilo je nemoguće koristiti solarne baterije u Saturnovoj orbiti).
Srećom, tmurne prognoze ekologa nisu se obistinile - postaja je mirno prošla na udaljenosti od 1200 km od planeta i, primivši gravitacijski impuls, krenula prema Jupiteru. Tamo je ponovno dobila ubrzanje i tri godine kasnije, 1. srpnja 2004., sigurno je ušla u orbitu Saturna.
"Zvjezdani broj" cijele misije bilo je odvajanje i slijetanje sonde Huygens na Titan.
Najveći Saturnov mjesec veći je od planeta Merkura i okružen je moćnom plinskom školjkom koja je dugo privlačila pažnju zemaljskih znanstvenika. Prosječna površinska temperatura je minus 170-180 ° C, ali najjednostavniji oblici života mogli su se razviti u podzemnim rezervoarima - spektrometri pokazuju prisutnost ugljikovodika u titanskim oblacima.
Pa da vidimo kako je sve ispalo u stvarnosti …
… "Huygens" je letio u narančasti ponor sve dok nije pljusnuo u meko blato na obali metanskog jezera s plutajućim ledenim komadima smrznutog amonijaka. Košmarni krajolik nadopunjen je kosim mlazovima metanske kiše.
Titan je postao četvrto nebesko tijelo, na čijoj je površini potonuo objekt nastao ljudskom rukom.
Na ovom dalekom planetu
Dočekali su nas hladni i mračni.
Polako me izluđivao
Magla i prodoran vjetar.
Panorame Titana s visine od nekoliko kilometara i na mjestu slijetanja sonde Huygens. Ukupno je sonda uspjela prenijeti 474 megabajta različitih informacija, uključujući nekoliko zvučnih datoteka. Klikom na sljedeću vezu možete čuti zvuk vjetra u atmosferi udaljenog nebeskog tijela:
Što se tiče same postaje Cassini, sonda još uvijek radi u orbiti Saturna - prave se najnevjerojatniji planovi za njezinu daljnju upotrebu: od slanja Cassinija do objekata Urana, Neptuna ili Kuipera do stavljanja sonde na put sudara s Merkurom. Također se raspravlja o mogućnosti letenja kroz Saturnove prstenove, a ako se sonda ne razbije na ledene ostatke, stručnjaci predlažu nastavak kobnog leta skokom u gornju atmosferu Saturna.
Službena verzija predviđa manje odvažne manevre - prijenos uređaja u produženu orbitu i nastavak misije proučavanja okolice golemog planeta.
Vega
Programer - Sovjetski Savez
Lansiranje-15. prosinca 1984. (Vega-1), 21. prosinca 1984. (Vega-2)
Cilj je proučiti Veneru i Halleyjev komet.
Trenutno stanje - projekt je uspješno završen.
Jedna od najizazovnijih i najuzbudljivijih svemirskih ekspedicija u svijet čudovišne vrućine i vječne tame.
U prosincu 1984. dvije su sovjetske postaje napustile Baikonur kako bi se srele sa zvijezdama - uređaji od pet tona serije Vega. Svaki je imao opsežan znanstveni program koji je uključivao proučavanje Venere s putanje preleta, kao i odvajanje landera, koji je nakon kočenja u atmosferi Venere podijeljen u dva istraživačka modula - zapečaćeni lander napravljen od najjači čelik i fantastičan balon za proučavanje atmosfere planeta.
Unatoč svom primamljivom sjaju sat vremena prije zore, Morning Star je pakleni roštilj obavijen gustom atmosferom ugljičnog dioksida zagrijanom na 500 ° Celzijusa. Istodobno, pritisak na površini Venere doseže 90-100 zemaljskih atmosfera - kao u oceanu na dubini od 1 kilometar! Lander postaje Vega radio je u takvim uvjetima 56 minuta - sve dok užasna vrućina nije izgorjela kroz toplinsku zaštitu i uništila krhko punjenje sonde.
Panorama koju prenosi jedna od stanica serije Venera
Sonde s balonima trajale su dulje - na nadmorskoj visini od 55 km iznad površine Venere, atmosferski parametri izgledaju sasvim primjereno - tlak je 0,5 atmosfere Zemlje, temperatura je + 40 ° C. Trajanje rada sondi bilo je oko 46 sati. Za to je vrijeme svaki od balona letio u potocima bijesnog uragana 12.000 km iznad površine Venere, kontrolirajući temperaturu, tlak, osvjetljenje, vidljivost i brzinu kretanja zračnih masa duž putanje leta. Došavši na noćnu stranu Venere, uređaji su se izgubili među bljeskovima munje ispred oluje.
Sonde Venere su umrle, a misija Vega nije bila daleko od kraja - faze leta sondi su, nakon odvajanja modula za slijetanje, ušle u heliocentričnu orbitu i nastavile putovanje u svemiru. Sve su okolnosti išle dobro. Pred nama je bio sastanak s Halleyjevim kometom.
Godinu dana kasnije, u ožujku 1986., oba su vozila prošla na udaljenosti od samo 8030 i 8890 km od jezgre poznatog kometa, prenijevši 1500 slika i mnogo znanstvenih podataka, uključujući podatke o brzini isparavanja tvari iz leda površini jezgre (40 tona / sekundi).
Brzina prilaženja kometa i letjelice Vega premašila je 70 km / s - da su sonde kasnile samo jedan sat, odstupile bi od cilja za 100 tisuća km. Situaciju je zakomplicirala nemogućnost predviđanja putanje kometa s potrebnom točnošću - u danima približavanja svemirskom odbjeglu 22 zvjezdarnice i Astrofizički institut SSSR -a neprestano su računali tijek Halleyjeva kometa kako bi Vegu približili što bliže moguće svojoj jezgri.
Trenutno se obje svemirske letjelice Vega još uvijek kreću neaktivne u heliocentričnoj orbiti.
MESSENGER (Površina žive, svemirsko okruženje, geokemija i raspon)
Programer - NASA
Lansiranje - 3. kolovoza 2004
Cilj je ući u orbitu Merkura.
Trenutno stanje je da je misija aktivna.
Nikad se još jedna od letjelica nije kretala tako bizarnom putanjom: tijekom svog leta, Messenger je napravio šest gravitacijskih manevara, naizmjenično se približavajući Zemlji (jednom), Veneri (dva puta) i Merkuru (tri puta). Unatoč prividnoj blizini ove planete, let do Merkura trajao je šest i pol godina!
Nedostižni Merkur jedno je od najnepristupačnijih nebeskih tijela. Vrlo velika orbitalna brzina - 47,87 km / s - zahtijeva ogromne unose energije da bi se kompenzirala razlika u brzini letjelice lansirane sa Zemlje (orbitalna brzina našeg planeta je "samo" 29,8 km / s). Zbog toga je za ulazak u orbitu Merkura bilo potrebno postići "dodatnih" 18 km / s! Niti jedno od modernih lansirnih vozila i potisnih blokova nije moglo dati uređaju potrebnu brzinu-dodatni kilometri u sekundi dobiveni su gravitacijskim manevrima u blizini nebeskih tijela (to objašnjava tako složenu putanju sonde).
Messenger je postao prva od svemirskih letjelica koja je postala umjetni satelit Merkura (prije toga naše poznanstvo s ovim planetom bilo je ograničeno na podatke sonde Mariner-10, koja je tri puta letjela blizu Merkura 1974.-75.)
Jedna od glavnih opasnosti Messenger ekspedicije je pregrijavanje - u orbiti Merkura intenzitet sunčevog zračenja je veći od 10 kilovata po četvornom metru. metar!
Kako bi je zaštitili od nepodnošljive topline obližnje zvijezde, sonda je opremljena toplinskim štitom od 2,5x2 metra. Osim toga, uređaj je omotan višeslojnom "bundom" toplinske izolacije s razvijenim sustavom radijatora - ali čak ni to jedva da je dovoljno za zračenje viška topline u svemir tijekom kratke noći kada se sonda skriva u sjeni Merkura.
Istodobno, blizina Sunca daje svoje prednosti: za opskrbu sonde energijom dovoljna su dva kratka 1,5-metarska "krila" solarnih panela. No čak se i njihova snaga pokazala pretjeranom - baterije su sposobne proizvesti više od 2 kW električne energije, dok je 640 vati dovoljno za normalan rad sonde.
Hayabusa ("Sokol")
Programer - Japanska svemirska agencija
Lansiranje - 9. svibnja 2003
Svrha - istraživanje asteroida 25143 Itokawa, dostava uzoraka tla asteroida na Zemlju.
Trenutni status - misija završena 13. lipnja 2010.
Uspjeh ove misije obješen je doslovce o niti: solarna baklja oštetila je solarne ploče, kozmička hladnoća onemogućila je dva od tri žiroskopa sonde, u prvom pokušaju približavanja asteroidu, Japanci su izgubili mini -robota Minerva - beba je rikošetirala s površine i odletjela u svemir … Konačno, tijekom drugog sastanka, računalo je došlo do kvara - Hayabusa je udarila u površinu nebeskog tijela, oštetila ionski motor i izgubila orijentaciju.
Unatoč takvim očiglednim zastojima, japanska svemirska agencija nije izgubila nadu da će sondu vratiti na Zemlju. Specijalisti su obnovili komunikaciju i orijentaciju letjelice, ponovno pokrenuli računalo. U veljači 2009. uspjeli su pokrenuti ionski motor i konačnim manevrom poslati uređaj na Zemlju.
Sonda Hayabusa od 510 kg ulazi u guste slojeve atmosfere brzinom od 12,2 km / s. Testno mjesto Woomera, Australija
13. lipnja 2010. kapsula s mikroskopskim česticama tla sigurno je isporučena na Zemlju. Asteroid 25143 Itokawa postao je peto nebesko tijelo na čijoj je površini posjetila svemirska letjelica, stvorena ljudskom rukom. A hrabri japanski Falcon šesta je svemirska letjelica koja je isporučila uzorke materije iz svemira na Zemlju (nakon Luna-16, Luna-20, Luna-24, kao i vozila Genesis i Stardust).
Vraćena na Zemlju kapsula s česticama asteroida
Voyager
Programer - NASA
Lansiranje - 20. kolovoza 1977. (Voyager 2), 5. rujna 1977. (Voyager 1)
Cilj je proučiti sustave Jupitera, Saturna, Urana i Neptuna s leteće putanje. Misija je proširena na proučavanje svojstava međuzvjezdanog medija.
Trenutno stanje je da je misija aktivna, vozila su dosegla granice Sunčevog sustava i nastavljaju svoj beskrajni put u svemiru. Planirano je zadržati kontakt s njima što je dulje moguće.
Užasnut sam vječnom tišinom ovih prostora. / Blaise Pascal /
Početkom 1970 -ih, Kongres SAD -a, tresući se pod udarima gospodarske krize, umalo je sjebao jedinstvenu svemirsku ekspediciju. To se događa jednom u 175 godina - svi vanjski planeti nižu se jedan za drugim u istom sektoru neba. Parada planeta!
Zbog toga stanovnici Zemlje imaju rijetku priliku "zajahati" cijeli Sunčev sustav i posjetiti Jupiter, Saturn, Uran i Neptun tijekom jedne ekspedicije. Istodobno, kako bi se to učinilo po najpovoljnijoj putanji - gravitacijsko polje svakog od divovskih planeta "udarit će" sondu prema sljedećoj meti, čime će se povećati brzina sonde i smanjiti trajanje cijele misije na 12 godina. U normalnim uvjetima, bez upotrebe gravitacijskih pomaka, put do Neptuna protegao bi se 30 godina.
Međutim, kongresmeni su glatko odbili dodijeliti sredstva za istraživanje svemira - ekspedicija "Grand Tour" bila je ugrožena. Daljinski plinski divovi raspršit će se poput brodova na moru - Uran i Neptun polako plove oko Sunca i ponovno će zauzeti položaj prikladan za "međuplanetarni biljar" tek sredinom XXII. Stoljeća. Samo je trik vodstva NASA -e s preimenovanjem satelita Mariner 11 i Mariner 12 u seriju Voyager, kao i odbijanje dva druga lansiranja u okviru programa Grand Tour, omogućio spremanje programa i ispunjenje zacrtanog sna svih koje zanima svemir ….
Ugradnja nadstrešnice za glavu svemirske letjelice Voyager, 1977
Za 36 godina leta ti su uređaji imali sreću vidjeti nešto s čim se ni najluđi snovi pisaca znanstvene fantastike ne mogu usporediti.
Svemirski izviđači preletjeli su preko ruba oblaka divovskih planeta, unutar kojih je svaki mogao stati 300 globusa.
Vidjeli su vulkanske erupcije na Iou (jedan od "galilejskih" satelita Jupitera) i električne oluje u prstenovima Saturna - bljeskovi tisuća kilometara munja obasjali su sjenovitu stranu divovskog planeta. Očaravajući prizor!
Voyager 2 prva je i dosad jedina Zemljina sonda koja je letjela u blizini Urana i Neptuna: udaljeni ledeni svjetovi, gdje je osvjetljenje 900 puta manje nego u Zemljinoj orbiti, a prosječna površinska temperatura se drži unutar minus 214 ° Celzijusa. Sonda je prvi put vidjela fenomen apsolutno nemoguć u zemaljskim uvjetima - kriovolkanizam. Umjesto vrele lave, vulkani iz dalekih svjetova izbacivali su tekući metan i amonijak.
Voyager 1 prenio je sliku Zemlje s udaljenosti od 6 milijardi kilometara - Čovječanstvo je moglo pogledati Sunčev sustav sa strane, izvan ravnine ekliptike.
Sonda Voyager 1 je 25. kolovoza 2012. prvi put snimila zvuk vjetra u međuzvjezdanom mediju, postavši prvi objekt koji je napravio čovjek i koji je izašao izvan Sunčevog sustava.
Jupiterova "Velika crvena pjega" je atmosferski vrtlog koji bjesni stotinama godina. Njegove su dimenzije takve da bi Zemlja lako mogla stati u madež. Za razliku od nas, zavučenih u stolicu na sigurnoj udaljenosti, Voyager je vidio ovu košmarnu ciklonu izbliza!
Vulkanska erupcija na Io
Neptunov satelit Triton očima Voyagera 2. Kratke tamne pruge - emisije kriovulkana na površini satelita
U znanstvenoj literaturi više se ne ustručavaju nazvati Voyagers svemirske brodove - obje su letjelice dobile treću svemirsku brzinu i zasigurno će stići do zvijezda. Kada? Za sonde bez posade to nije važno - za 10-15 godina posljednje iskre u njihovim "srcima" plutonija će se ugasiti, a vrijeme će stati za Voyagers. Spavajte zauvijek, nestat će u prostranstvima zvjezdanog oceana.
Novi horizonti
Programer - NASA
Lansiranje - 19. siječnja 2006
Cilj je proučiti patuljaste planete sustava Pluton - Charon s putanje letenja.
Trenutno stanje - uređaj će postići cilj 14. lipnja 2015.
Kakva nepravda! Devet dugih godina leta i samo devet dana za blisko poznanstvo s Plutonom.
U vrijeme najbližeg pristupa 14. lipnja 2015. udaljenost do planeta bit će 12 500 km (30 puta bliža od udaljenosti Zemlje do Mjeseca).
Sastanak će biti kratak: sonda New Horizons proletjet će pokraj najtajanstvenijeg nebeskog tijela, koje još uvijek ne istražuju svemirske letjelice sa Zemlje, i brzinom od 14,95 km / s nestat će u međuzvjezdanom prostoru, postavši peti "zvjezdani brod" Ljudska civilizacija (nakon sondi "Pioneer-10, 11" i "Voyager-1",2 ").
Još je prerano za donošenje bilo kakvih zaključaka - ekspedicija nije postigla svoj konačni cilj. Istodobno, sonda ne gubi vrijeme - uz pomoć svojih kamera, spektrometara i detektora kozmičkih čestica New Horizons povremeno proučava nadolazeća nebeska tijela: planete, satelite, asteroide. Oprema se redovito testira, ažurira se firmver ugrađenog računala.
Od listopada 2013. sonda se nalazi na udaljenosti od 750 milijuna km od predviđenog cilja.
Na brodu sonde, pored 7 najnaprednijih znanstvenih instrumenata, nalazi se i poseban "teret" - kapsula s pepelom astronoma Clydea Tombaugha, otkrivača Plutona.
Ne trebate vremeplov da biste se osvrnuli milijune godina unatrag - samo trebate podignuti glavu i pogledati zvijezde.