Říjen je měsíc vesmírných cest.
4. října 1957 přenesla královská „sedmička“Sputnik-1 na sametově černou oblohu na Bajkonuru, čímž otevřela vesmírný věk v historii naší civilizace. Od té doby uplynulo více než půl století - jakého úspěchu moderní kosmonautika dokázala dosáhnout? Jak brzy se dostaneme ke hvězdám?
Dávám vám do pozornosti krátký příběh o nejtěžších, nejzajímavějších a nejzajímavějších meziplanetárních expedicích lidstva. Recenze záměrně nezahrnuje americké přistání na Měsíci - není potřeba rozvířit nesmyslný spor, každý bude mít stále svůj vlastní názor. V každém případě velikost lunárních expedic bledne před exploity automatických meziplanetárních sond a lidí, kteří měli podíl na vytvoření této úžasné techniky.
Cassini - Huygens
Vývojáři - NASA, Evropská vesmírná agentura
Spuštění - 15. října 1997
Cílem je studovat Venuši a Jupiter z trajektorie průletu. Vstup na oběžnou dráhu Saturnu, přistání sondy Huygens na Titanu.
Aktuální stav - mise prodloužena do roku 2017.
V tu osudnou noc jsme klidně spali a nevěděli jsme, že nám nad hlavami létá 5tunová meziplanetární stanice Cassini. Byla vypuštěna ve směru Venuše a o dva roky později se vrátila na Zemi a do té doby dosáhla rychlosti 19 km / s (vzhledem k Zemi). Nejhorší je, že na palubě „Cassini“bylo 32, 8 kg plutonia určeného pro zbraně, nezbytného pro provoz tří radioizotopových RTG (vzhledem k velké vzdálenosti od Slunce nebylo možné na oběžné dráze Saturnu použít sluneční baterie).
Ponuré předpovědi ekologů se naštěstí nenaplnily - stanice klidně prošla ve vzdálenosti 1200 km od planety a poté, co dostala gravitační impuls, vyrazila směrem k Jupiteru. Tam opět dostala zrychlení a o tři roky později, 1. července 2004, bezpečně vstoupila na oběžnou dráhu Saturnu.
„Hvězdným číslem“celé mise bylo oddělení a přistání sondy Huygens na Titanu.
Největší měsíc Saturnu je větší než planeta Merkur a je obklopen mocným pláštěm plynu, který dlouhodobě přitahuje pozornost pozemských vědců. Průměrná povrchová teplota je minus 170-180 ° С, ale nejjednodušší formy života se mohly dobře vyvinout v podzemních nádržích - spektrometry ukazují přítomnost uhlovodíků v Titanových oblacích.
Podívejme se, jak vše dopadlo ve skutečnosti …
… „Huygens“letěl do oranžové propasti, až se rozstříkl do měkkého bahna na břehu metanového jezera s plovoucími ledovými kryhami zmrzlého čpavku. Noční můru krajinu doplňovaly šikmé proudy metanového deště.
Titan se stal čtvrtým nebeským tělesem, na jehož povrchu se potopil předmět vytvořený lidskou rukou.
Na této vzdálené planetě
Přivítala nás zima a tma.
Pomalu mě přiváděl k šílenství
Mlha a pronikavý vítr.
Panoramata Titanu z výšky několika kilometrů a v místě přistání sondy Huygens. Celkem se sondě podařilo přenést 474 megabajtů různých informací, včetně několika zvukových souborů. Kliknutím na následující odkaz uslyšíte zvuk větru v atmosféře vzdáleného nebeského tělesa:
Pokud jde o samotnou stanici Cassini, sonda stále pracuje na oběžné dráze Saturnu - dělají se nejúžasnější plány pro její další využití: od vyslání Cassiniho k objektům Uranu, Neptunu nebo Kuiperova pásu až po uvedení sondy na kolizní dráhu s Merkurem. Diskutuje se také o možnosti proletět prstenci Saturnu, a pokud se sonda nerozbije na ledových sutích, odborníci navrhují pokračovat ve smrtelném letu skokem do horních vrstev Saturnu.
Oficiální verze počítá s méně odvážnými manévry - přesunem zařízení na prodlouženou oběžnou dráhu a pokračováním mise ke studiu okolí gigantické planety.
Vega
Vývojář - Sovětský svaz
Spuštění-15. prosince 1984 (Vega-1), 21. prosince 1984 (Vega-2)
Cílem je studium Venuše a Halleyovy komety.
Aktuální stav - projekt byl úspěšně dokončen.
Jedna z nejnáročnějších a nejzajímavějších vesmírných expedic do světa monstrózního tepla a věčné temnoty.
V prosinci 1984 dvě sovětské stanice opustily Bajkonur, aby se setkaly s hvězdami - pětitunová zařízení řady Vega. Každý z nich měl rozsáhlý vědecký program, který zahrnoval studium Venuše z trajektorie průletu a také oddělení přistávacího modulu, který byl po zabrzdění v atmosféře Venuše rozdělen na dva výzkumné moduly - zapečetěný přistávací modul vyrobený z nejsilnější ocel a fantastický balón ke studiu atmosféry planety.
Navzdory své svůdné brilanci v hodině před úsvitem je Ranní hvězda pekelný pekáč obalený hustou atmosférou oxidu uhličitého zahřátou na 500 ° Celsia. Tlak na povrchu Venuše přitom dosahuje 90-100 pozemských atmosfér - jako v oceánu v hloubce 1 kilometr! Přistávací stanice stanice Vega pracovala v takových podmínkách 56 minut - dokud hrozné teplo nepřepálilo tepelnou ochranu a nezničilo křehkou výplň sondy.
Panorama přenášené jednou ze stanic řady Venera
Balónové sondy vydržely déle - ve výšce 55 km nad povrchem Venuše vypadají atmosférické parametry celkem adekvátně - tlak je 0,5 zemské atmosféry, teplota + 40 ° C. Doba provozu sond byla asi 46 hodin. Během této doby každý z balónů létal v proudech zuřícího hurikánu 12 000 km nad povrchem Venuše, přičemž kontroloval teplotu, tlak, osvětlení, viditelnost a rychlost pohybu vzdušných hmot po dráze letu. Když se zařízení dostala na noční stranu Venuše, ztratila se mezi blesky na přední straně bouřky.
Sondy Venuše zemřely a mise Vega ještě zdaleka neskončila - letové fáze sond po oddělení přistávacích modulů vstoupily na heliocentrickou oběžnou dráhu a pokračovaly v cestě do vesmíru. Všechny okolnosti probíhaly dobře. Před námi bylo setkání s Halleyovou kometou.
O rok později, v březnu 1986, obě vozidla projela ve vzdálenosti pouhých 8030 a 8890 km od jádra slavné komety, přenesla 1 500 snímků a mnoho vědeckých informací, včetně údajů o rychlosti odpařování hmoty z ledu povrch jádra (40 tun / s).
Přibližovací rychlost komety a kosmické lodi Vega přesáhla 70 km / s - pokud by sondy měly jen hodinu zpoždění, odchýlily by se od cíle o 100 tisíc km. Situaci komplikovala nemožnost předpovědět trajektorii komety s požadovanou přesností - v dobách přiblížení se k vesmírnému útěku 22 observatoří a Astrofyzikální ústav SSSR nepřetržitě počítaly s chodem Halleyovy komety, aby se Vega přiblížila možné do svého jádra.
V současné době se obě kosmické lodě Vega stále pohybují neaktivní na heliocentrické oběžné dráze.
MESSENGER (povrch Merkuru, vesmírné prostředí, geochemie a rozsah)
Vývojář - NASA
Spuštění - 3. srpna 2004
Cílem je vstoupit na oběžnou dráhu Merkuru.
Aktuální stav je, že mise je aktivní.
Nikdy předtím se žádná z kosmických lodí nepohybovala po tak bizarní trajektorii: Posel během svého letu provedl šest gravitačních manévrů, střídavě se přibližujících k Zemi (jednou), Venuši (dvakrát) a Merkuru (třikrát). Navzdory zjevné blízkosti této planety let na Merkur trval šest a půl roku!
Nepolapitelný Merkur je jedním z nejméně přístupných nebeských těles. Velmi vysoká orbitální rychlost - 47,87 km / s - vyžaduje obrovské energetické vstupy ke kompenzaci rozdílu v rychlosti kosmické lodi vypuštěné ze Země (orbitální rychlost naší planety je „pouze“29,8 km / s). V důsledku toho bylo pro vstup na oběžnou dráhu Merkuru zapotřebí získat „navíc“18 km / s! Žádná z moderních nosných raket a pomocných bloků nedokázala poskytnout zařízení požadovanou rychlost-další kilometry za sekundu byly získány díky gravitačním manévrům v blízkosti nebeských těles (to vysvětluje tak složitou trajektorii sondy).
Messenger se stal prvním z kosmických lodí, které se staly umělým satelitem Merkuru (předtím bylo naše seznámení s touto planetou omezeno na údaje sondy Mariner-10, která v letech 1974-75 letěla třikrát poblíž Merkuru)
Jedním z hlavních nebezpečí expedice Messengera je přehřívání - na oběžné dráze Merkuru je intenzita slunečního záření více než 10 kilowattů na metr čtvereční. Metr!
Aby byla sonda chráněna před nesnesitelným teplem blízké hvězdy, byla vybavena tepelným štítem 2,5 x 2 metry. Zařízení je navíc zabaleno do vícevrstvého „kožešinového pláště“tepelné izolace s vyvinutým systémem radiátorů - ale ani to stěží stačí k vyzařování přebytečného tepla do prostoru během krátké noci, kdy se sonda schovává ve stínu Merkuru.
Blízkost ke Slunci zároveň přináší své výhody: k zajištění sondy energií stačí dvě krátká, 1,5metrová „křídla“solárních panelů. Ale i jejich výkon se ukázal být přehnaný - baterie jsou schopné generovat více než 2 kW elektrické energie, zatímco 640 wattů stačí na normální provoz sondy.
Hayabusa („Sokol“)
Developer - Japan Space Agency
Spuštění - 9. května 2003
Účel - výzkum asteroidu 25143 Itokawa, dodání vzorků půdy asteroidů na Zemi.
Aktuální stav - mise dokončena 13. června 2010.
Úspěch této mise visel doslova na vlásku: sluneční erupce poškodila solární panely, kosmický chlad deaktivoval dva ze tří gyroskopů sondy, při prvním pokusu přiblížit se k asteroidu Japonci přišli o minirobota Minerva - dítě se odrazilo od povrchu a letělo do vesmíru … Nakonec během druhého setkání došlo k poruše palubního počítače - Hayabusa narazila na povrch nebeského tělesa, poškodila iontový motor a ztratila orientaci.
I přes takové do očí bijící nezdary japonská vesmírná agentura neztratila naději na návrat sondy na Zemi. Specialisté obnovili komunikaci a orientaci kosmické lodi, restartovali palubní počítač. V únoru 2009 se jim podařilo nastartovat iontový motor a konečným manévrem poslat zařízení na Zemi.
Sonda 510 kg Hayabusa vstupuje do hustých vrstev atmosféry rychlostí 12,2 km / s. Testovací místo Woomera, Austrálie
13. června 2010 byla na Zemi bezpečně doručena kapsle s mikroskopickými částicemi půdy. Asteroid 25143 Itokawa se stal pátým nebeským tělesem, na jehož povrch navštívila kosmická loď vytvořená lidskou rukou. A odvážný japonský Falcon je šestou kosmickou lodí, která doručila vzorky hmoty z vesmíru na Zemi (po Luna-16, Luna-20, Luna-24, stejně jako vozidla Genesis a Stardust).
Vrátil se na zemskou kapsli s částicemi asteroidů
Voyager
Vývojář - NASA
Start - 20. srpna 1977 (Voyager 2), 5. září 1977 (Voyager 1)
Cílem je studovat systémy Jupiter, Saturn, Uran a Neptun z trajektorie přeletů. Mise byla rozšířena o studium vlastností mezihvězdného média.
Současný stav je, že mise je aktivní, vozidla dosáhla hranic sluneční soustavy a pokračují ve své nekonečné cestě vesmírem. Plánuje se s nimi zůstat v kontaktu co nejdéle.
Jsem zděšen věčným tichem těchto prostor. / Blaise Pascal /
Začátkem 70. let americký Kongres, otřásající se pod nárazy hospodářské krize, téměř pokazil unikátní vesmírnou výpravu. Stává se to jednou za 175 let - všechny vnější planety se seřazují jedna za druhou ve stejném sektoru oblohy. Přehlídka planet!
Výsledkem je, že obyvatelé Země mají vzácnou příležitost „projet“celou sluneční soustavu a během jedné expedice navštívit Jupiter, Saturn, Uran a Neptun. Současně k tomu po nejpříznivější trajektorii - gravitační pole každé z obřích planet „nakopne“sondu k dalšímu cíli, čímž se zvýší rychlost sondy a zkrátí se trvání celé mise na 12 let. Za normálních podmínek, bez použití gravitačních asistenčních manévrů, by se cesta k Neptunu protáhla na 30 let.
Kongresmani však rozhodně odmítli přidělit finanční prostředky na průzkum vesmíru - expedice „Grand Tour“byla v ohrožení. Vzdálení plynní obři se rozptýlí jako lodě na moři - Uran a Neptun plují kolem Slunce pomalu a opět zaujmou polohu vhodnou pro „meziplanetární kulečník“až v polovině XXII. Pouze trik vedení NASA s přejmenováním satelitů Mariner 11 a Mariner 12 na sérii Voyager, stejně jako odmítnutí dalších dvou startů v rámci programu Grand Tour, umožnilo uložit program a splnit drahocenný sen každého, koho zajímá vesmír ….
Instalace kapotáže hlavy kosmické lodi Voyager, 1977
Za 36 let letu měli tato zařízení to štěstí, že viděli něco, s čím se nemohou srovnávat ani ty nejdivočejší sny spisovatelů sci -fi.
Vesmírní průzkumníci se přehnali přes okraj mraků obřích planet, do každé z nich se vešlo 300 globusů.
Viděli sopečné erupce na Io (jeden z „galilejských“měsíců Jupitera) a elektrické bouře v prstencích Saturnu - záblesky tisíců kilometrů blesků osvětlovaly stinnou stranu obří planety. Okouzlující pohled!
Voyager 2 je první a zatím jedinou pozemskou sondou, která letěla v blízkosti Uranu a Neptunu: vzdálených ledových světů, kde je osvětlení 900krát menší než na oběžné dráze Země a průměrná povrchová teplota se udržuje v rozmezí minus 214 ° Celsia. Sonda poprvé viděla v pozemských podmínkách naprosto nemožný jev - kryovulkanismus. Místo horké lávy chrlily sopky ze vzdálených světů tekutý metan a čpavek.
Voyager 1 přenesl obraz Země ze vzdálenosti 6 miliard kilometrů - lidstvo se dokázalo podívat na sluneční soustavu z boku, mimo rovinu ekliptiky.
25. srpna 2012 sonda Voyager 1 poprvé zaznamenala zvuk větru v mezihvězdném médiu a stala se prvním člověkem vyrobeným objektem, který překročil sluneční soustavu.
„Velká červená skvrna“Jupitera je atmosférický vír, který zuří už stovky let. Jeho rozměry jsou takové, že by se Země snadno vešla do krtka. Na rozdíl od nás, pohodlně na židli v bezpečné vzdálenosti, Voyager viděl tento noční můru cyklón zblízka!
Sopečná erupce na Io
Neptunův satelit Triton očima sondy Voyager 2. Krátké tmavé pruhy - emise kryovulkánů na povrchu satelitu
Ve vědecké literatuře už neváhají nazvat hvězdné lodě Voyagerů - obě kosmické lodě získaly třetí vesmírnou rychlost a určitě dosáhnou hvězd. Když? U bezpilotních sond to nevadí - za 10–15 let zhasnou poslední jiskry v jejich „plutoniových“srdcích a čas se zastaví pro Voyagery. Navždy spi, zmizí v rozlehlosti hvězdného oceánu.
Nové obzory
Vývojář - NASA
Spuštění - 19. ledna 2006
Cílem je studovat trpasličí planety systému Pluto - Charon z trajektorie přeletů.
Aktuální stav - zařízení dosáhne cíle 14. června 2015.
Jaká nespravedlnost! Devět dlouhých letových letů a pouhých devět dní na blízké seznámení s Plutem.
V době nejbližšího přiblížení 14. června 2015 bude vzdálenost k planetě 12 500 km (30krát bližší než vzdálenost Země k Měsíci).
Setkání bude krátké: sonda New Horizons se řítí kolem nejzáhadnějšího nebeského tělesa, které dosud kosmická loď ze Země neprobádala, a rychlostí 14, 95 km / s zmizí do mezihvězdného prostoru a stane se pátou „hvězdnou lodí“Lidská civilizace (po sondách „Pioneer-10, 11“a „Voyager-1,2 ).
Na nějaké závěry je ještě příliš brzy - expedice nedosáhla svého konečného cíle. Sonda přitom neztrácí čas - pomocí svých kamer, spektrometrů a detektorů kosmických částic New Horizons pravidelně studuje přicházející nebeská tělesa: planety, satelity, asteroidy. Zařízení je pravidelně testováno, je aktualizován firmware palubního počítače.
V říjnu 2013 se sonda nachází ve vzdálenosti 750 milionů km od zamýšleného cíle.
Na palubě sondy je kromě 7 nejpokročilejších vědeckých přístrojů speciální „náklad“- kapsle s popelem astronoma Clyde Tombaugha, objevitele Pluta.
Nepotřebujete stroj času, abyste se ohlédli o miliony let zpět - stačí zvednout hlavu a podívat se na hvězdy.
