Oktober is de maand van de ruimtevaart.
Op 4 oktober 1957 droegen de koninklijke "zeven" Spoetnik-1 naar de fluweelzwarte lucht van Baikonoer, waarmee het ruimtetijdperk in de geschiedenis van onze beschaving werd geopend. Sindsdien is er meer dan een halve eeuw verstreken - welk succes heeft de moderne kosmonauten kunnen behalen? Hoe snel komen we bij de sterren?
Ik breng een kort verhaal onder uw aandacht over de moeilijkste, interessantste en meest opwindende interplanetaire expedities van de mensheid. De recensie houdt bewust geen rekening met de Amerikaanse landing op de maan - het is niet nodig om een zinloos geschil aan te wakkeren, iedereen zal nog steeds zijn eigen mening hebben. Hoe dan ook, de grootsheid van maanexpedities verbleekt voor de heldendaden van automatische interplanetaire sondes en de mensen die een hand hadden bij het creëren van deze verbazingwekkende techniek.
Cassini - Huygens
Ontwikkelaars - NASA, European Space Agency
Lancering - 15 oktober 1997
Het doel is om Venus en Jupiter te bestuderen vanuit een flyby-traject. Binnenkomst in de baan van Saturnus, landing van de Huygens-sonde op Titan.
Huidige status - missie verlengd tot 2017.
Op die noodlottige nacht sliepen we vredig en wisten niet dat het 5-tons interplanetaire station Cassini boven ons hoofd vloog. Gelanceerd in de richting van Venus, keerde ze twee jaar later terug naar de aarde en behaalde tegen die tijd een snelheid van 19 km / s (ten opzichte van de aarde). Het ergste is dat er aan boord van "Cassini" 32,8 kg plutonium van wapenkwaliteit was, nodig voor de werking van drie radio-isotoop RTG's (vanwege de grote afstand van de zon was het onmogelijk om zonnebatterijen te gebruiken in de baan van Saturnus).
Gelukkig kwamen de sombere voorspellingen van ecologen niet uit - het station passeerde kalm op een afstand van 1200 km van de planeet en ging na een zwaartekrachtimpuls op weg naar Jupiter. Daar kreeg ze opnieuw versnelling en drie jaar later, op 1 juli 2004, betrad ze veilig de baan van Saturnus.
Het "sternummer" van de hele missie was de scheiding en landing van de Huygens-sonde op Titan.
De grootste maan van Saturnus is groter dan de planeet Mercurius en wordt omgeven door een krachtige gasschil, die al lang de aandacht van aardse wetenschappers heeft getrokken. De gemiddelde oppervlaktetemperatuur is min 170-180 ° С, maar de eenvoudigste vormen van leven zouden zich heel goed kunnen hebben ontwikkeld in ondergrondse reservoirs - spectrometers tonen de aanwezigheid van koolwaterstoffen in de wolken van Titan.
Nou, laten we eens kijken hoe alles in werkelijkheid is verlopen …
… "Huygens" vloog in de oranje afgrond totdat het in zachte modder spatte op de oever van een methaanmeer met drijvende ijsschotsen van bevroren ammoniak. Het nachtmerrieachtige landschap werd aangevuld door schuine stralen methaanregen.
Titan werd het vierde hemellichaam, op het oppervlak waarvan een door mensenhanden gemaakt object zonk.
Op deze verre planeet
Koud en donker begroetten ons.
Maakte me langzaam gek
Mist en doordringende wind.
Panorama's van Titan vanaf een hoogte van enkele kilometers en op de landingsplaats van de Huygens-sonde. In totaal slaagde de sonde erin om 474 megabyte aan verschillende informatie over te dragen, waaronder verschillende geluidsbestanden. Door op de volgende link te klikken, kunt u het geluid van de wind in de atmosfeer van een ver hemellichaam horen:
Wat betreft het Cassini-station zelf, de sonde werkt nog steeds in een baan om Saturnus - de meest verbazingwekkende plannen worden gemaakt voor het verdere gebruik ervan: van het sturen van Cassini naar objecten van Uranus, Neptunus of de Kuipergordel tot het plaatsen van de sonde op een botsingspad met Mercurius. De mogelijkheid om door de ringen van Saturnus te vliegen wordt ook besproken, en als de sonde niet breekt op ijsresten, stellen experts voor om de fatale vlucht voort te zetten door in de bovenste atmosfeer van Saturnus te springen.
De officiële versie zorgt voor minder gedurfde manoeuvres - de overdracht van het apparaat in een langwerpige baan en de voortzetting van de missie om de omgeving van de gigantische planeet te bestuderen.
Vega
Ontwikkelaar - Sovjet-Unie
Lancering - 15 december 1984 (Vega-1), 21 december 1984 (Vega-2)
Het doel is om de komeet van Venus en Halley te bestuderen.
Huidige staat - het project is succesvol afgerond.
Een van de meest uitdagende en opwindende ruimteexpedities naar de wereld van monsterlijke hitte en eeuwige duisternis.
In december 1984 verlieten twee Sovjet-stations Baikonoer om de sterren te ontmoeten - vijf-tons apparaten van de Vega-serie. Elk had een uitgebreid wetenschappelijk programma, waaronder de studie van Venus vanaf een flyby-traject, evenals de scheiding van de lander, die, na te hebben geremd in de atmosfeer van Venus, werd verdeeld in twee onderzoeksmodules - een verzegelde lander gemaakt van de sterkste staal en een fantastische ballon om de atmosfeer van de planeet te bestuderen.
Ondanks zijn verleidelijke schittering in het uur voor zonsopgang, is de Morning Star een helse vuurpot gehuld in een dichte koolstofdioxide-atmosfeer die is verwarmd tot 500 ° Celsius. Tegelijkertijd bereikt de druk op het oppervlak van Venus 90-100 terrestrische atmosferen - zoals in de oceaan op een diepte van 1 kilometer! De lander van het Vega-station werkte 56 minuten in dergelijke omstandigheden - totdat de vreselijke hitte door de thermische bescherming brandde en de kwetsbare vulling van de sonde vernietigde.
Panorama uitgezonden door een van de stations van de Venera-serie
Ballonsondes gingen langer mee - op een hoogte van 55 km boven het oppervlak van Venus lijken de atmosferische parameters redelijk adequaat - de druk is 0,5 aardatmosfeer, de temperatuur is + 40 ° C. De duur van de werking van de sondes was ongeveer 46 uur. Gedurende deze tijd vloog elk van de ballonnen in de stromen van een woedende orkaan 12.000 km over het oppervlak van Venus, waarbij de temperatuur, druk, verlichting, zichtbaarheid en bewegingssnelheid van luchtmassa's langs de vliegbaan werden geregeld. Toen ze naar de nachtzijde van Venus kwamen, raakten de apparaten verdwaald tussen de bliksemflitsen van het onweersfront.
De Venus-sondes stierven en de Vega-missie was nog lang niet voorbij - de vluchtfasen van de sondes, na het scheiden van de landingsmodules, kwamen in een heliocentrische baan en vervolgden hun reis in de ruimte. Alle omstandigheden gingen goed. Verderop was een ontmoeting met de komeet van Halley.
Een jaar later, in maart 1986, passeerden beide voertuigen op een afstand van slechts 8030 en 8890 km van de kern van de beroemde komeet, waarbij 1500 beelden en veel wetenschappelijke informatie werden overgebracht, waaronder gegevens over de snelheid van verdamping van materie uit het ijs oppervlak van de kern (40 ton / seconde).
De naderingssnelheid van de komeet en het Vega-ruimtevaartuig bedroeg meer dan 70 km / s - als de sondes slechts een uur te laat waren, zouden ze 100 duizend km van het doel zijn afgeweken. De situatie werd gecompliceerd door de onmogelijkheid om de baan van de komeet met de vereiste nauwkeurigheid te voorspellen - op de dagen dat de weggelopen ruimte naderde, hielden 22 observatoria en het USSR Astrophysical Institute voortdurend de koers van Halley's komeet om Vega zo dichtbij te brengen als mogelijk tot in de kern.
Momenteel drijven beide Vega-ruimtevaartuigen nog steeds inactief in een heliocentrische baan.
MESSENGER (Mercury Surface, Space ENvironment, GEochemistry en Ranging)
Ontwikkelaar - NASA
Lancering - 3 augustus 2004
Het doel is om in de baan van Mercurius te komen.
De huidige staat is dat de missie actief is.
Nooit eerder heeft een van de ruimtevaartuigen zo'n bizar traject afgelegd: tijdens zijn vlucht maakte de Boodschapper zes zwaartekrachtmanoeuvres, waarbij hij afwisselend de aarde (eenmaal), Venus (tweemaal) en Mercurius (driemaal) naderde. Ondanks de schijnbare nabijheid van deze planeet, duurde de vlucht naar Mercurius zes en een half jaar!
De ongrijpbare Mercurius is een van de meest ontoegankelijke hemellichamen. Een zeer hoge omloopsnelheid - 47,87 km / s - vereist enorme energie-inputs om het verschil in snelheid van een vanaf de aarde gelanceerd ruimtevaartuig te compenseren (de omloopsnelheid van onze planeet is "slechts" 29,8 km / s). Als gevolg hiervan was het nodig om "extra" 18 km / s te winnen om in de baan van Mercurius te komen! Geen van de moderne lanceervoertuigen en boosterblokken was in staat om het apparaat de vereiste snelheid te geven - de extra kilometers per seconde werden gewonnen door zwaartekrachtmanoeuvres in de buurt van hemellichamen (dit verklaart zo'n complexe baan van de sonde).
De Messenger werd de eerste van het ruimtevaartuig dat een kunstmatige satelliet van Mercurius werd (daarvoor was onze kennis met deze planeet beperkt tot de gegevens van de Mariner-10-sonde, die in 1974-75 drie keer in de buurt van Mercurius vloog)
Een van de grootste gevaren van de Messenger-expeditie is oververhitting - in de baan van Mercurius is de intensiteit van zonnestraling meer dan 10 kilowatt per vierkante meter. meter!
Om hem te beschermen tegen de ondraaglijke hitte van een nabije ster, was de sonde uitgerust met een hitteschild van 2,5 x 2 meter. Bovendien is het apparaat gewikkeld in een meerlaagse "bontjas" van thermische isolatie met een ontwikkeld systeem van radiatoren - maar zelfs dit is nauwelijks genoeg om gedurende een korte nacht overtollige warmte de ruimte in te stralen wanneer de sonde zich in de schaduw van Mercurius verstopt.
Tegelijkertijd biedt de nabijheid van de zon zijn voordelen: om de sonde van energie te voorzien, zijn twee korte, 1,5 meter lange "vleugels" zonnepanelen voldoende. Maar zelfs hun vermogen bleek overdreven - de batterijen kunnen meer dan 2 kW elektriciteit opwekken, terwijl 640 watt voldoende is voor de normale werking van de sonde.
Hayabusa ("Valk")
Ontwikkelaar - Japan Space Agency
Lancering - 9 mei 2003
Doel - onderzoek van asteroïde 25143 Itokawa, levering van asteroïde bodemmonsters aan de aarde.
Huidige status - missie voltooid op 13 juni 2010.
Het succes van deze missie hing letterlijk aan een zijden draadje: de zonnevlam beschadigde de zonnepanelen, de kosmische kou maakte twee van de drie gyroscopen van de sonde onbruikbaar, bij de eerste poging om de asteroïde te naderen, verloren de Japanners de Minerva mini-robot - de baby ketste af van het oppervlak en vloog de ruimte in … Ten slotte, tijdens het tweede rendez-vous, werkte de boordcomputer niet goed - de Hayabusa raakte het oppervlak van een hemellichaam, beschadigde de ionenmotor en verloor zijn oriëntatie.
Ondanks zulke flagrante tegenslagen, verloor het Japanse ruimteagentschap de hoop om de sonde terug te brengen naar de aarde niet. De specialisten herstelden de communicatie en oriëntatie van het ruimtevaartuig, startten de boordcomputer opnieuw op. In februari 2009 slaagden ze erin om de ionenmotor te starten en het apparaat met de laatste manoeuvre naar de aarde te sturen.
De 510 kg zware sonde Hayabusa komt de dichte lagen van de atmosfeer binnen met een snelheid van 12,2 km / s. Woomera-testsite, Australië
Op 13 juni 2010 werd een capsule met microscopisch kleine gronddeeltjes veilig op aarde afgeleverd. Asteroïde 25143 Itokawa werd het vijfde hemellichaam op het oppervlak waarvan een door mensenhanden gemaakt ruimtevaartuig werd bezocht. En de dappere Japanse Falcon is het zesde ruimtevaartuig dat monsters van materie uit de ruimte naar de aarde bracht (na Luna-16, Luna-20, Luna-24, evenals de voertuigen Genesis en Stardust).
Terug naar de aarde capsule met asteroïde deeltjes
Voyager
Ontwikkelaar - NASA
Lancering - 20 augustus 1977 (Voyager 2), 5 september 1977 (Voyager 1)
Het doel is om de systemen van Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus te bestuderen vanuit een flyby-baan. De missie is uitgebreid om de eigenschappen van het interstellaire medium te bestuderen.
De huidige staat is dat de missie actief is, de voertuigen de grenzen van het zonnestelsel hebben bereikt en hun eindeloze pad in de ruimte voortzetten. Het is de bedoeling om zo lang mogelijk met hen in contact te blijven.
Ik ben geschokt door de eeuwige stilte van deze ruimtes. / Blaise Pascal /
In het begin van de jaren zeventig verknalde het Amerikaanse Congres, huiverend onder de slagen van de economische crisis, bijna een unieke ruimteexpeditie. Dit gebeurt eens in de 175 jaar - alle buitenste planeten staan de een na de ander in dezelfde sector van de hemel. Parade van planeten!
Als gevolg hiervan hebben de bewoners van de aarde een zeldzame kans om het hele zonnestelsel te "berijden" en tijdens één expeditie Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus te bezoeken. Tegelijkertijd, om dit langs het meest gunstige traject te doen, zal het zwaartekrachtveld van elk van de reuzenplaneten de sonde naar het volgende doel "schoppen", waardoor de snelheid van de sonde toeneemt en de duur van de hele missie wordt verkort tot 12 jaar. Onder normale omstandigheden zou het pad naar Neptunus 30 jaar lang zijn geweest zonder het gebruik van manoeuvres die de zwaartekracht ondersteunen.
De congresleden weigerden echter botweg om geld toe te wijzen voor ruimteverkenning - de "Grand Tour"-expeditie kwam in gevaar. Verre gasreuzen zullen zich verspreiden als schepen op zee - Uranus en Neptunus varen langzaam rond de zon en zullen pas in het midden van de XXII eeuw opnieuw een positie innemen die geschikt is voor "interplanetair biljart". Alleen de truc van het NASA-leiderschap met het hernoemen van de Mariner 11- en Mariner 12-satellieten in de Voyager-serie, evenals de afwijzing van twee andere lanceringen in het kader van het Grand Tour-programma, maakte het mogelijk om het programma te redden en de gekoesterde droom te vervullen van iedereen die geïnteresseerd is in de ruimte. …
Installatie van de hoofdkuip van het Voyager-ruimtevaartuig, 1977
Tijdens 36 jaar vliegen hadden deze apparaten het geluk iets te zien waar zelfs de wildste dromen van sciencefictionschrijvers niet mee te vergelijken zijn.
Ruimteverkenners vlogen over de rand van de wolken van reuzenplaneten, waarbinnen elk 300 globes konden passen.
Ze zagen vulkaanuitbarstingen op Io (een van de "Galileïsche" manen van Jupiter) en elektrische stormen in de ringen van Saturnus - flitsen van duizenden kilometers bliksem verlichtten de schaduwzijde van de reuzenplaneet. Een betoverend gezicht!
Voyager 2 is de eerste en tot nu toe enige aardsonde die in de buurt van Uranus en Neptunus vliegt: verre ijswerelden, waar de verlichting 900 keer minder is dan in de baan van de aarde, en de gemiddelde oppervlaktetemperatuur binnen min 214 ° Celsius wordt gehouden. Voor het eerst zag de sonde een fenomeen dat absoluut onmogelijk was in terrestrische omstandigheden - cryovulkanisme. In plaats van hete lava spuwden vulkanen uit verre werelden vloeibaar methaan en ammoniak.
Voyager 1 zond een afbeelding van de aarde uit vanaf een afstand van 6 miljard kilometer - de mensheid kon het zonnestelsel vanaf de zijkant bekijken, buiten het vlak van de ecliptica.
Op 25 augustus 2012 registreerde de Voyager 1-sonde voor het eerst het geluid van wind in het interstellaire medium en werd daarmee het eerste door de mens gemaakte object dat verder ging dan het zonnestelsel.
Jupiter's "Grote Rode Vlek" is een atmosferische draaikolk die al honderden jaren woedt. De afmetingen zijn zodanig dat de aarde gemakkelijk in de mol zou passen. In tegenstelling tot ons, knus in een stoel op veilige afstand, zag Voyager deze nachtmerrieachtige cycloon van dichtbij!
Vulkaanuitbarsting op Io
Neptunus' satelliet Triton door de ogen van Voyager 2. Korte donkere strepen - emissies van cryovulkanen op het oppervlak van de satelliet
In de wetenschappelijke literatuur aarzelen ze niet langer om de Voyagers sterrenschepen te noemen - beide ruimtevaartuigen hebben een derde ruimtesnelheid behaald en zullen zeker de sterren bereiken. Wanneer? Het maakt niet uit voor onbemande sondes - over 10-15 jaar zullen de laatste vonken in hun plutonium "harten" uitgaan, en de tijd zal stoppen voor Voyagers. Slaap voor altijd, ze zullen verdwijnen in de uitgestrektheid van de sterrenoceaan.
Nieuwe horizonten
Ontwikkelaar - NASA
Lancering - 19 januari 2006
Het doel is om de dwergplaneten van het Pluto - Charon-systeem te bestuderen vanuit een flyby-baan.
Huidige status - het apparaat zal het doel bereiken op 14 juni 2015.
Wat een onrecht! Negen lange jaren vliegen en slechts negen dagen voor een goede kennismaking met Pluto.
Op het moment van de dichtste nadering op 14 juni 2015, zal de afstand tot de planeet 12.500 km zijn (30 keer kleiner dan de afstand van de aarde tot de maan).
De ontmoeting zal kort zijn: de New Horizons-sonde zal langs het meest mysterieuze hemellichaam razen, nog onontgonnen door ruimtevaartuigen vanaf de aarde, en met een snelheid van 14, 95 km / s zal verdwijnen in de interstellaire ruimte en het vijfde "sterrenschip" worden van Menselijke beschaving (na de sondes " Pioneer-10, 11 "en" Voyager-1,2 ").
Het is nog te vroeg om conclusies te trekken - de expeditie heeft zijn einddoel nog niet bereikt. Tegelijkertijd verspilt de sonde geen tijd - met behulp van zijn camera's, spectrometers en detectoren van kosmische deeltjes bestudeert New Horizons periodiek naderende hemellichamen: planeten, satellieten, asteroïden. De apparatuur wordt regelmatig getest, de firmware van de boordcomputer wordt bijgewerkt.
Vanaf oktober 2013 bevindt de sonde zich op een afstand van 750 miljoen km van het beoogde doel.
Aan boord van de sonde bevindt zich, naast de 7 meest geavanceerde wetenschappelijke instrumenten, een speciale "lading" - een capsule met de as van astronoom Clyde Tombaugh, de ontdekker van Pluto.
Je hebt geen tijdmachine nodig om miljoenen jaren terug te kijken - je hoeft alleen maar je hoofd op te heffen en naar de sterren te kijken.
