Oktober är månaden för rymdresor.
Den 4 oktober 1957 bar de kungliga "sju" Sputnik-1 in i Baikonurs sammetsvarta himmel och öppnade rymdåldern i vår civilisations historia. Mer än ett halvt sekel har gått sedan dess - vilken framgång har modern kosmonautik kunnat uppnå? Hur snart kommer vi till stjärnorna?
Jag uppmärksammar dig en novell om de svåraste, mest intressanta och spännande interplanetära expeditionerna i mänskligheten. Granskningen inkluderar medvetet inte den amerikanska landningen på månen - det finns ingen anledning att väcka en meningslös tvist, alla kommer fortfarande att ha sin egen åsikt. Hur som helst, månexpeditionernas storhet bleknar inför utnyttjandena av automatiska interplanetära sonder och de människor som hade en hand med att skapa denna fantastiska teknik.
Cassini - Huygens
Utvecklare - NASA, European Space Agency
Lansering - 15 oktober 1997
Målet är att studera Venus och Jupiter från en flybybana. Inträde i Saturnus bana, landning av Huygens -sonden på Titan.
Nuvarande status - uppdraget förlängs till 2017.
Den ödesdigra natten sov vi lugnt och visste inte att 5-tonars interplanetära station Cassini flög över våra huvuden. Lanserad i riktning mot Venus återvände hon, två år senare, till jorden och fick då en hastighet på 19 km / s (i förhållande till jorden). Det värsta är att ombord på "Cassini" fanns 32, 8 kg vapenplutonium, nödvändigt för drift av tre radioisotoper RTG (på grund av det stora avståndet från solen var det omöjligt att använda solbatterier i Saturns bana).
Lyckligtvis blev de dystra prognoserna för ekologer inte sanna - stationen passerade lugnt på ett avstånd av 1200 km från planeten och, efter att ha fått en gravitationell impuls, begav vi sig mot Jupiter. Där fick hon återigen acceleration och tre år senare, den 1 juli 2004, gick hon säkert in i Saturnus bana.
"Stjärnumret" för hela uppdraget var separationen och landningen av Huygens -sonden på Titan.
Saturnus största måne är större än planeten Merkurius och omges av ett kraftfullt gasskal som länge har uppmärksammats av jordiska forskare. Den genomsnittliga yttemperaturen är minus 170-180 ° C, men de enklaste formerna av liv kunde mycket väl ha utvecklats i underjordiska reservoarer - spektrometrar visar förekomsten av kolväten i Titans moln.
Låt oss se hur allt blev i verkligheten …
… "Huygens" flög in i den orange avgrunden tills den stänkte i mjuk lera vid en metansjö med flytande isflak av frusen ammoniak. Det mardrömsfulla landskapet kompletterades med sneda strålar av metanregn.
Titan blev den fjärde himmelkroppen, på vars yta ett objekt som skapades av människohänder sjönk.
På denna avlägsna planet
Kallt och mörkt hälsade oss välkomna.
Gjorde mig långsamt galen
Dimma och trängande vind.
Panoramabilder över Titan från en höjd av flera kilometer och vid landningsplatsen för Huygens -sonden. Totalt lyckades sonden överföra 474 megabyte med olika information, inklusive flera ljudfiler. Genom att klicka på följande länk kan du höra vindens ljud i atmosfären i en avlägsen himmelkropp:
När det gäller själva Cassini -stationen arbetar sonden fortfarande i Saturnus bana - de mest fantastiska planerna görs för vidare användning: från att skicka Cassini till Uranus, Neptunus eller Kuiperbälteobjekt till att sätta sonden på en kollisionsväg med Merkurius. Möjligheten att flyga genom Saturnus ringar diskuteras också, och om sonden inte går sönder på isrester föreslår experter att fortsätta den dödliga flykten genom att hoppa in i Saturnus övre atmosfär.
Den officiella versionen ger mindre vågade manövrar - överföring av enheten till en långsträckt bana och fortsättningen av uppdraget att studera omgivningarna på den gigantiska planeten.
Vega
Utvecklare - Sovjetunionen
Lansering-15 december 1984 (Vega-1), 21 december 1984 (Vega-2)
Målet är att studera Venus och Halleys komet.
Nuvarande tillstånd - projektet har slutförts.
En av de mest utmanande och spännande rymdexpeditionerna till en värld av monstervärme och evigt mörker.
I december 1984 lämnade två sovjetiska stationer Baikonur för att möta stjärnorna - femton enheter i Vega -serien. Var och en hade ett omfattande vetenskapligt program, som inkluderade studier av Venus från en flybybana, liksom separationen av landaren, som efter inbromsning i Venus atmosfär delades upp i två forskningsmoduler - en förseglad landare gjord av starkaste stål och en fantastisk ballong för att studera planetens atmosfär.
Trots sin lockande glans i timmen före gryningen är Morning Star en jäkla brazier omgiven av en tät koldioxidatmosfär uppvärmd till 500 ° Celsius. Samtidigt når trycket på Venus yta 90-100 terrestriska atmosfärer - som i havet på 1 kilometers djup! Landaren på Vega -stationen arbetade under sådana förhållanden i 56 minuter - tills den fruktansvärda värmen brann genom värmeskyddet och förstörde den ömtåliga fyllningen av sonden.
Panorama sänds av en av stationerna i Venera -serien
Ballongprober varade längre - på en höjd av 55 km över Venus yta ser de atmosfäriska parametrarna ganska tillräckliga ut - trycket är 0,5 jordatmosfärer, temperaturen är + 40 ° C. Probernas varaktighet var cirka 46 timmar. Under denna tid flög var och en av ballongerna i strömmarna i en rasande orkan 12 000 km över Venus yta, kontrollerade temperaturen, trycket, belysningen, sikten och rörelseshastigheten för luftmassor längs flygbanan. När vi kom till Venus nattsida gick apparaterna vilse bland åskväderns blixtnedslag.
Venus -sonderna dog, och Vega -uppdraget var långt ifrån över - sonderna i sonden, efter att ha separerat landningsmodulerna, gick in i en heliocentrisk bana och fortsatte sin resa i yttre rymden. Alla omständigheter gick bra. Framåt var ett möte med Halleys komet.
Ett år senare, i mars 1986, passerade båda fordonen på ett avstånd av endast 8030 och 8890 km från kärnan i den berömda kometen, och överförde 1500 bilder och mycket vetenskaplig information, inklusive data om hastigheten på avdunstning av materia från isen kärnans yta (40 ton / sekund).
Kometens och Vega -rymdfarkostens inflygningshastighet översteg 70 km / s - om sonderna bara var en timme försenade skulle de ha avvikit från målet med 100 tusen km. Situationen komplicerades av omöjligheten att förutsäga kometens bana med erforderlig noggrannhet - på dagarna när man kom fram till rymdbanan räknade 22 observatorier och Sovjetunionens astrofysiska institut kontinuerligt med Halleys komet för att få Vega så nära som möjligt för sin kärna.
För närvarande driver båda Vega -rymdfarkosterna fortfarande inaktiva i heliocentrisk bana.
MESSENGER (MEcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging)
Utvecklare - NASA
Lansering - 3 augusti 2004
Målet är att gå in i Merkurius bana.
Nuvarande tillstånd är att uppdraget är aktivt.
Aldrig tidigare har någon av rymdfarkosterna rört sig längs en sådan bisarr bana: under sin flygning gjorde Messenger sex gravitationsmanövrer som växelvis närmade sig jorden (en gång), Venus (två gånger) och Merkurius (tre gånger). Trots den planets uppenbara närhet tog flyget till Merkurius sex och ett halvt år!
Det svårfångade Merkurius är en av de mest otillgängliga himlakropparna. En mycket hög omloppshastighet - 47,87 km / s - kräver enorma energiinmatningar för att kompensera för skillnaden i hastigheten för ett rymdfarkoster som skjuts upp från jorden (vår planets omloppshastighet är "bara" 29,8 km / s). Som ett resultat, för att komma in i Merkurius bana, krävdes det att få "extra" 18 km / s! Inget av de moderna startbilarna och boosterblocken kunde ge enheten den nödvändiga hastigheten-de extra kilometerna per sekund uppnåddes på grund av gravitationsmanövrar i närheten av himmelska kroppar (detta förklarar en så komplex bana för sonden).
Budbäraren blev den första av rymdfarkosten som blev en konstgjord satellit av Merkurius (innan dess var vår bekantskap med denna planet begränsad till data från Mariner-10-sonden, som flög nära Merkurius tre gånger 1974-75)
En av de största farorna med Messenger -expeditionen är överhettning - i Merkurius bana är solstrålningens intensitet mer än 10 kilowatt per kvadratmeter. meter!
För att skydda den från den oacceptabla värmen hos en närliggande stjärna var sonden utrustad med en värmesköld på 2,5 x 2 meter. Dessutom är enheten insvept i en flerlagers "päls" av värmeisolering med ett utvecklat system av radiatorer - men även detta är knappast tillräckligt för att utstråla överskottsvärme till rymden under en kort natt när sonden gömmer sig i Merkurius skugga.
Samtidigt ger närheten till solen sina fördelar: för att förse sonden med energi räcker det med två korta 1,5 meter "vingar" av solpaneler. Men även deras effekt visade sig vara överdriven - batterierna kan generera mer än 2 kW el, medan 640 watt räcker för normal sonddrift.
Hayabusa ("Falcon")
Utvecklare - Japan Space Agency
Lansering - 9 maj 2003
Syfte - forskning av asteroiden 25143 Itokawa, leverans av asteroidjordprover till jorden.
Nuvarande status - uppdrag slutfört den 13 juni 2010.
Framgången för detta uppdrag hängde bokstavligen i en tråd: solstrålen skadade solpaneler, den kosmiska förkylningen inaktiverade två av sondens tre gyroskop, vid det första försöket att närma sig asteroiden tappade japanerna Minerva -miniroboten - bebisen rikoscherade av ytan och flög ut i rymden … Slutligen, under det andra mötet, fungerade felbordsdatorn felaktigt - Hayabusa träffade ytan på en himmelkropp, skadade jonmotorn och förlorade sin orientering.
Trots sådana uppenbara motgångar tappade den japanska rymdorganisationen inte hoppet om att återföra sonden till jorden. Specialisterna återställde kommunikationen och orienteringen av rymdfarkosten, startade omborddatorn. I februari 2009 lyckades de starta jonmotorn och skicka enheten till jorden med den sista manövern.
Sonden Hayabusa på 510 kg går in i atmosfärens täta lager med en hastighet av 12,2 km / s. Woomera testplats, Australien
Den 13 juni 2010 levererades en kapsel med mikroskopiska jordpartiklar säkert till jorden. Asteroiden 25143 Itokawa blev den femte himmelkroppen på vars yta en rymdfarkost, skapad av mänskliga händer, besökte. Och den modiga japanska Falken är den sjätte rymdfarkosten som levererade prover av materia från rymden till jorden (efter Luna-16, Luna-20, Luna-24, liksom Genesis- och Stardust-fordonen).
Återvände till jordkapseln med asteroidpartiklar
Voyager
Utvecklare - NASA
Lansering - 20 augusti 1977 (Voyager 2), 5 september 1977 (Voyager 1)
Målet är att studera systemen för Jupiter, Saturnus, Uranus och Neptunus från en flybybana. Uppdraget har utökats för att studera egenskaperna hos det interstellära mediet.
Den nuvarande situationen är att uppdraget är aktivt, fordonen har nått gränserna för solsystemet och fortsätter sin oändliga väg i rymden. Det är planerat att hålla kontakten med dem så länge som möjligt.
Jag blir förskräckt av den eviga tystnaden i dessa utrymmen. / Blaise Pascal /
I början av 1970 -talet skruvade den amerikanska kongressen, som darrade under den ekonomiska krisens slag, nästan en unik rymdexpedition. Detta händer en gång var 175: e år - alla de yttre planeterna ställs i rad efter varandra i samma himmelrum. Parad av planeter!
Som ett resultat har jordens invånare en sällsynt möjlighet att "åka" hela solsystemet och besöka Jupiter, Saturnus, Uranus och Neptunus under en expedition. Samtidigt, för att göra detta längs den mest gynnsamma banan - gravitationsfältet för var och en av de gigantiska planeterna kommer att "sparka" sonden mot nästa mål, vilket ökar sondens hastighet och minskar hela uppdragets varaktighet till 12 år. Under normala förhållanden, utan att använda tyngdkraftshjälpmanövrar, skulle vägen till Neptunus ha sträckt sig i 30 år.
Men kongressmedlemmarna vägrade bestämt att avsätta medel för utforskning av rymden - "Grand Tour" -expeditionen var i fara. Avlägsna gasjättar kommer att spridas som fartyg till sjöss - Uranus och Neptunus seglar långsamt runt solen och kommer igen att inta en position som är lämplig för "interplanetära biljard" först i mitten av XXII -talet. Endast tricket från NASA: s ledarskap med att byta namn på satelliterna Mariner 11 och Mariner 12 till Voyager -serien, samt avslag på två andra lanseringar under Grand Tour -programmet, gjorde det möjligt att rädda programmet och uppfylla den vårda drömmen för alla som är intresserade av rymden ….
Installation av huvudkåpan för rymdfarkosten Voyager, 1977
Under 36 års flygning hade dessa enheter turen att se något som inte ens de vildaste drömmarna för science fiction -författare kan jämföra med.
Rymdspeidare svepte över kanten av molnen av jätteplaneter, inuti var och en kunde rymma 300 jordklot.
De såg vulkanutbrott på Io (en av de "galileiska" månarna på Jupiter) och elektriska stormar i Saturnus ringar - blixtar av tusentals kilometer blixtar upplyste den gigantiska planetens skuggsida. En förtrollande syn!
Voyager 2 är den första och hittills den enda jordproben som flyger i närheten av Uranus och Neptunus: avlägsna isvärldar, där belysningen är 900 gånger mindre än i jordens bana, och den genomsnittliga yttemperaturen hålls inom minus 214 ° Celsius. För första gången såg sonden ett fenomen som var absolut omöjligt i terrestra förhållanden - kryovolkanism. Istället för varm lava sprutade vulkaner från avlägsna världar flytande metan och ammoniak.
Voyager 1 överförde en bild av jorden från ett avstånd av 6 miljarder kilometer - Mänskligheten kunde titta på solsystemet från sidan, utanför ekliptikens plan.
Den 25 augusti 2012 registrerade Voyager 1-sonden för första gången ljudet av vind i interstellarmediet och blev det första konstgjorda objektet som gick utöver solsystemet.
Jupiters "Great Red Spot" är en atmosfärisk virvel som har rasat i hundratals år. Dess dimensioner är sådana att jorden lätt kunde passa in i mullvad. Till skillnad från oss, tätt i en stol på ett säkert avstånd, såg Voyager denna mardrömsfulla cyklon på nära håll!
Vulkanutbrott på Io
Neptuns satellit Triton genom ögonen på Voyager 2. Korta mörka ränder - utsläpp av kryovolkaner på satellitens yta
I den vetenskapliga litteraturen tvekar de inte längre att kalla Voyagers för rymdskepp - båda rymdfarkosterna har fått tredje rymdhastighet och kommer säkert att nå stjärnorna. När? Det spelar ingen roll för obemannade sonder - om 10-15 år kommer de sista gnistorna i deras plutonium "hjärtan" att slockna, och tiden kommer att stanna för Voyagers. Sov evigt, de kommer att försvinna i det vidsträckta stjärnhaven.
Nya horisonter
Utvecklare - NASA
Lansering - 19 januari 2006
Målet är att studera dvärgplaneterna i Pluto - Charon -systemet från en flybybana.
Nuvarande tillstånd - enheten når målet den 14 juni 2015.
Vilken orättvisa! Nio långa flygresor och bara nio dagar för en nära bekantskap med Pluto.
Vid den närmaste infarten den 14 juni 2015 kommer avståndet till planeten att vara 12 500 km (30 gånger närmare än avståndet från jorden till månen).
Mötet blir kort: New Horizons -sonden kommer att rusa förbi den mest mystiska himmelkroppen, som fortfarande inte är utforskad av rymdfarkoster från jorden, och med en hastighet av 14 kommer 95 km / s att försvinna in i interstellärt utrymme och bli det femte "rymdskeppet" av Mänsklig civilisation (efter sonderna "Pioneer-10, 11" och "Voyager-1,2 ").
Det är fortfarande för tidigt att dra några slutsatser - expeditionen har inte nått sitt slutliga mål. Samtidigt slösar sonden inte bort tid - med hjälp av sina kameror, spektrometrar och detektorer av kosmiska partiklar studerar New Horizons regelbundet mötande himlakroppar: planeter, satelliter, asteroider. Utrustningen testas regelbundet, inbyggd datorns firmware uppdateras.
Från och med oktober 2013 är sonden placerad på ett avstånd av 750 miljoner km från det avsedda målet.
Ombord på sonden finns, förutom de sju mest avancerade vetenskapliga instrumenten, en speciell "last" - en kapsel med askan från astronomen Clyde Tombaugh, upptäckaren av Pluto.
Du behöver inte en tidsmaskin för att se miljoner år tillbaka - du behöver bara höja huvudet och titta på stjärnorna.
