Mil määral on päikesesüsteemi uuritud: kuidas inimkond kosmosesse kolis ja millal uusi maailmu valdab?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 16:03

Me kõik mõistame, kuidas raketid õhku tõusevad, kuid harva mõtleme sellele, et kosmonautika on mitmetahuline ja muuhulgas seatakse ülesanded maandumisele ja tegevuse tagamisele.

Millal astronautika alguse sai?

See küsimus on väga oluline, sest kui see algas, oli funktsioon täiesti erinev – inimene saatis esimese tehistoote kosmosesse viisteist aastat varem kui esimene satelliit. See oli V-2 lahingurakett, mille lõi hiilgav Saksa insener Werner von Braun. Selle raketi ülesanne oli lennata kohale ja mitte maanduda, vaid tekitada kahju. Need raketid andsid tõuke astronautika algusele üldiselt.

Pärast sõda, kui võitjad hakkasid lüüasaanud Saksamaa vara jagama, tekkis külm sõda, kuigi see ei alanud, kuid ütleme, et nendes tegudes oli tunda rivaalitsemist. Konfiskeeritud tehnilist ja teaduslikku dokumentatsiooni ei arvestatud mitte lehekülgede, vaid tonnide järgi. Ameeriklased näitasid üles suurimat innukust: ametlikel andmetel eemaldasid nad 1500 tonni dokumente. Nii britid kui ka Nõukogude Liit püüdsid nendega sammu pidada.

Samal ajal jagasid ameeriklased saadud dokumente ja Saksa tehnoloogiate kirjeldusi meelsasti, enne kui Euroopale langes "raudne eesriie" ja mõiste "külm sõda" üldisesse kasutusse. Erikomisjon avaldas regulaarselt Saksa patentide kogusid, mida igaüks võis osta: nii Ameerika eraettevõtted kui ka nõukogude struktuurid. Kas ameeriklased on oma avaldatut tsenseerinud? Ma arvan, et vastus on ilmne.

Dokumentide jahti täiendas Saksa teadustöötajate ulatuslik värbamine. Nii NSV Liidul kui ka USA-l oli selleks potentsiaal, kuigi põhimõtteliselt erinev. Nõukogude väed hõivasid suured Saksa ja Austria territooriumid, kus mitte ainult ei asunud palju tööstus- ja uurimisrajatisi, vaid elasid ka väärtuslikud spetsialistid. Osariikidel oli veel üks eelis: paljud sakslased unistasid ookeani taga sõjast räsitud Euroopast lahkumisest.

Ameerika luureteenistused viisid läbi kaks erioperatsiooni - Paper clips ja Overcast, mille käigus nad kammisid Saksa teadus- ja tehnikaringkondi peene kammiga. Selle tulemusena oli 1947. aasta lõpuks uuele kodumaale elama läinud 1800 inseneri ja teadlast ning üle 3700 nende pereliikme. Nende hulgas oli ka Wernher von Braun, kuigi see on vaid jäämäe tipp.

USA president Harry Truman andis korralduse mitte viia natsiteadlasi osariikidesse. Küll aga mõtlesid nii-öelda poliitikust paremini olukorda mõistvad täiturid eriteenistustes selle korralduse loominguliselt ümber. Selle tulemusena anti värbajatele korraldus keelduda ümberpaigutamisest antifašistlike teadlaste juurde, kui nende teadmised olid Ameerika tööstuse jaoks kasutud, ja ignoreerida väärtuslike töötajate "sunnitud koostööd" natsidega. Juhtus nii, et Ameerikasse läksid peamiselt sarnaste vaadetega teadlased, mis ei põhjustanud näiteks ideoloogilisi konflikte.

Nõukogude Liit püüdis lääne "võitjatega" sammu pidada ja kutsus aktiivselt koostööle ka Saksa teadlasi. Selle tulemusena läks üle 2000 tehnikaspetsialisti tutvuma NSV Liidu tööstusega. Kuid erinevalt USA-st naasis valdav enamik neist peagi koju.

Sõja lõpuks oli Saksamaal erinevates arenguetappides 138 tüüpi juhitavaid rakette. NSV Liidule tõid suurimat kasu geniaalse insener Werner von Brauni loodud ballistilise raketi V-2 proovid. Läbivaadatud rakett, mis oli vaba paljudest "lastehaigustest", sai nimeks R-1 (esimese modifikatsiooni rakett). Saksa trofee meelde tuletamise tööd juhtis ei keegi muu kui tulevane nõukogude kosmonautika isa - Sergei Korolev.

Vasakul - Saksa "FAU-2" Peenemünde polügoonil, paremal - Nõukogude P-1 Kapustin Yari polügoonil

Nõukogude spetsialistid uurisid aktiivselt eksperimentaalseid õhutõrjerakette "Wasserfall" ja "Schmetterling". Seejärel alustas NSV Liit oma õhutõrjeraketisüsteemide tootmist, mis üllatas Vietnamis viibivaid Ameerika piloote oma tõhususega ebameeldivalt. NSV Liitu eksporditi Saksa reaktiivmootoreid Jumo 004 ja BMW 003. Nende kloonid said nimeks RD-10 ja RD-20 (Rakettmootorid ja modifikatsiooninumber). RD-seeria mootorite viimaste modifikatsioonide tõttu on tänapäeval teatavasti palju kära. Nõukogude allveelaevadel, relvadel, sealhulgas tuumarelvadel, ja isegi Kalašnikovi automaatrelvadel on ühel või teisel määral Saksa prototüübid. Üldiselt võib kahtlusteta väita, et Saksa teadlased andsid tõsise tõuke teaduse arengule kogu maailmas üldiselt ja astronautikale eriti. Kuid selline lugu väärib eraldi artiklit.

Ameerika ja Nõukogude Liit on pikka aega võistelnud üksteisega pärast sõda päritud tehnoloogiate valdamisel. Kuid kahjuks, arvestades asjaolu, et Ameerikal oli kogu oma ajaloo jooksul stabiilsem poliitiline süsteem, samal ajal kui meie riigis toimus globaalne muutus ja me jäime pikaks ajaks seisma, on Venemaa täna kosmoses Ameerika Ühendriikidest tõsiselt maha jäänud. rassi.

Pöördume tagasi astronautika juurde

FAU-2. 1942. aastal loodud lahingurakett. Selle kõrgus on 14 meetrit, kaal 12,5 tonni, vertikaallennu maksimaalne kõrgus on 208 km.

Rakett, mis suutis mitte ainult lasti kosmosesse saata, vaid ka anda sellele esimese kosmosekiiruse, tänu millele astus seade ümber Maa ringikujulisele orbiidile, loodi disainibüroos Korolevi juhtimisel.. See pole vähem suurepärane rakett - R7 (Raketi 7. modifikatsioon). Tegelikult on see säilinud tänapäevani, olles läbinud minimaalsed muudatused (põhikomponent, esimene etapp, pole üldse muutunud).

R7-l põhinevate rakettide perekond

4. oktoobril 1957 saatis R7 Maa orbiidile esimese tehissatelliidi

Nii seda kui ka järgnevaid satelliite (enamik praeguseid) ei pidavat kuhugi istutama. Nende saatus seisneb selles, et pärast nende funktsioonide väljatöötamist hävivad nad atmosfääri tihedatesse kihtidesse sisenedes.

Esimesed elusolendidka kahjuks ei oodanud keegi Maale naasta.

Esimene elusolend avakosmoses oli segane nimega Laika

See kogemus on näidanud, et kosmoses saab elada (kasutades vastavat aparaati). Ja tuntud Belka ja Strelka olid esimesed, kes pärast kosmoselendu elusalt Maale naasid, näidates naasmise põhimõttelist võimalust.

Esimesed lennud teistele planeetidele ei hõlmanud samuti maandumist

Kuu on päris planeet. On väga hea, et see asub meie lähedal – nii saame välja töötada tehnoloogiad edasiseks laienemiseks, õppimiseks, arendamiseks jne.

12. novembril 1959 lasti see vette ja 14. novembril kell 22.02.24 loodi kõva kontakt Kuuga kagupoolse Vihmamere, Nõukogude "kuu" Lunniku lahe (mädanev soo) lähedal..

Nõukogude kosmoselaeva "Lunnik-2" mudel

Kuule maandumine on üldiselt üsna keeruline. Seade jõuab selleni palju suurema kiirusega, kui see, millega see Kuu ümber orbiidile pääseks (otsemaandumine, ilma orbiidil pidurdamiseta pole ka tänapäeval sobivate tehnoloogiate puudumise tõttu võimalik), kuna sellel praktiliselt puudub magnet valdkonnas. Kui saadame seadme, mis peab Kuu pinnale kukkuma, nagu juhtus esimese "Lunnikuga", jõuab see sihtmärgini kiirusega 2 km / sek. Näiteks suurtükimürsud lendavad kiirusega kuni 1 km / s, see tähendab, et Lunniku kineetiline energia on 4 korda suurem. Kokkupõrkel Kuu pinnale aparaat lihtsalt aurustub (nn termiline plahvatus). Saavutus, nagu ikka, pidi paika saama. Seadmesse kuulusid roostevabast terasest valmistatud "NSVL vimplid", mis olid kokku pandud kera kujul. Probleem lahendati väga huvitaval viisil, et need ikoonid kokku ei kukuks. Kera sisse asetati lõhkekehad, mis plahvatasid, kui "Lunniku" sond puudutas Kuu pinda. Seega kiirendas üks pool aparaadist Kuu poole ja teine lendas sealt eemale, aeglustades selle kukkumist ega vajunud kokku. Mitukümmend neist vimplitest lebab praegu Kuul. Nende ligikaudne leviku tsoon on teada 50x50 kilomeetri täpsusega.

See oli esimene planeetidevaheline lend.

Neil aastatel (60ndate keskel) hakkasid ameeriklased NSV Liidule järele jõudma. Neil oli rida Rangeri laevu, mis kukkusid samuti Kuu pinnale, kuid neil olid televisioonikaamerad, mis edastasid pilte, kui nad Kuu poole lendasid. Viimased pildid edastati 300-400 meetri kauguselt.

Ameeriklased kavatsesid toimetada teadusaparatuuri loodusliku satelliidi pinnale. Selle probleemi lahendamiseks oli kosmoselaeva peal puidust balsakast, millesse need seadmed asetati. Loodeti, et see puu pehmendab lööki, kuid kõik purunes.

Ranger seeria aparaat

NSV Liidul õnnestus Luna-9 maandumisega esimest korda teha pehme maandumine kosmosekeha pinnale. Nii NSVL kui USA valmistusid juba neil aastatel mehe Kuule saatmiseks. Kuid täpset teavet selle kohta, mis Kuu pind on, polnud. Tegelikult jagunesid teadlased kahte leeri. Mõned uskusid, et pind oli tahke, teised aga, et see oli kaetud paksu peene tolmukihiga, mis lihtsalt imeb kõike ja kõiki endasse. Niisiis kuulus Sergei Korolev esimesse leeri, millest annab tunnistust tema RSC Energia muuseumis hoitav märge.

Neil aastatel teatati ainult õnnestumistest. Ja sõnum ajalehes ja raadios kõlas: "Esimene lend Kuule 3. veebruaril 1966 lõppes Luna-9 aparaadi eduka maandumisega." Enne seda teatati ainult Luna-3-st. Nagu palju hiljem teada sai, lõppes 10 Kuule laskmist ebaõnnestumisega kuni selleni, et rakett lihtsalt plahvatas alguses. Ja ainult 11. (millegipärast "Luna-9") oli edukas.

Sel juhul ei saa te lõpetada Nõukogude inseneride kiitmist. Kuigi, nagu alguses mainitud, osalesid selles programmis teadlased lüüa saanud Saksamaalt. Näiteks isegi vulkanoloog – Heinrich Steinberg. Elektroonikat praktiliselt polnud. Kasuliku koormuse eraldamiseks paigaldati sond, mis "andis" puudutusest teada ning sõiduki ümber täitus turvapadi, mis selle maha kukkus. Seade oli munajas ja raskuskese nihkus soovitud asendis peatumiseks. Esimest korda saadi pildid teise planeedi pinnast.

Kosmoselaev kasuliku koormaga

Kasuliku koormuse eraldamise skeem Kuu pinnale toimetamisel

Maailma esimesed fotod kosmosekehast, mis on saadud Luna-9 aparaadiga

Aasta hiljem lahendasid ameeriklased selle probleemi palju elegantsemalt (nad olid juba hakanud NSV Liidust mööduma). Selleks ajaks olid nende arvutid suurusjärgu võrra paremad kui NSV Liidu omad. Nad maandusid ilma igasuguste turvapatjadeta reaktiivmootoritel mitme oma geodeetiga. Pealegi võisid need sõidukid oma mootoreid korduvalt sisse lülitada ja ühest kohast teise hüpata. Kuid siin on NSV Liidule kasulik, et viimast mäletavad väga vähesed.

Maamõõtjate sari

Seejärel jätkus kuulipildujate istutamine. Nõukogude kuukulgurid … Nad olid juba palju arenenumad ja võib isegi öelda, et graatsilised. Maandumisplatvorm maandus reaktiivmootoritele. Seejärel avati kaldteed ja mööda neid sõitis alla hiiglaslik ligi tonni kaaluv auto, mis sõitis mööda Kuu pinda kümneid kilomeetreid. Elektroonika oli endiselt halvasti arenenud (näiteks mobiiltelefonis olev kaamera kaalub 1 grammi ja kuukulguritele oli paigaldatud kaks telekaamerat, kumbki 12 kilogrammi) ja operaatorid juhtisid kuukulgureid Maalt raadioside teel.

Lunokhodi maandumisskeem

Lunokhod 1 tehtud foto maandumisplatvormist

Kuukulgurite tehtud fotod

Viimased kuulipildujad olid Nõukogude Luna seeria. Luna 16 toimetas Kuult Maale pinnase. Sel juhul lahendati probleem mitte ainult Kuule maandumisel, vaid ka Maale naasmisel.

Lõpuks on kätte jõudnud mehitatud kosmoseslendude ajastu

Nad kõik lendasid P7-ga. Siin suutis Nõukogude Liit USA-st mööduda tänu sellele, et meie vesinikupomm oli palju raskem kui Ameerika oma, nimelt loodi "seitsmesed" pommi kohale toimetamiseks. Tänu kandevõimele sai esimest laeva "Vostok" raskemaks muuta suure hulga üleliigsete süsteemide lisamisega, mis muutis selle väga turvaliseks.

Vostok laskumissõiduki kerakujuline kuju on seletatav sellega, et algul ei osatud atmosfääri sisenedes laskumist juhtida. Laskumissõiduk pöörles kukkumise ajal kõigil kolmel tasapinnal ja ainuke kujund, mis sellisel laskumisel enam-vähem ohutu atmosfääri sisenemise võimaldas, on pall. Temperatuur seadme pinnal ulatub tihedate kihtide läbimise ajal 2000 kraadini Celsiuse järgi. Need ei suutnud pakkuda pehmet maandumist, nii et kosmonaut paiskus mõne kilomeetri kaugusel pinnast välja, kui laskuv sõiduk ise oli juba langevarjuga Maa atmosfääris (väga kiiresti) laskumas.

"Vostok" sai praeguste "Ametiühingute" prototüübiks. Pinnale lähenedes jagatakse laev tulepoltide abil kolmeks osaks, millest kaks põletatakse ära. Atmosfääris laskuv sõiduk laskub alla langevarjuga, kuid vahetult enne puudutamist lülitatakse sisse reaktiivmootorid (pulber), mis töötavad sõna otseses mõttes sekundi. Igaks juhuks on kapsel tehtud nii, et seegi vette ei upuks.

Pilt NASA veebisaidilt

Esimestel Ameerika astronautidel oli vähem tehnoloogiat kui meil. Nende pomm oli kergem ja rakett oli valmistatud sobivaks. Nende kosmoselaevadel ei olnud küllaldaselt üleliigseid süsteeme, kuid astronaudi esimene lend õnnestus.

Lennud Kuule

Ülesande tegi keeruliseks asjaolu, et lend hõlmas kahte maandumist – Kuu pinnale ja seejärel tagasi Maale. Lennu sooritamiseks loodi rakett Saturn-5. Ja selle lõi seesama geniaalne insener Wernher von Braun. Selgub, et ta avas tee kosmosesse ja ta sillutas elu jooksul ka tee Kuule - ühe inimese suurimad saavutused.

Pilt NASA veebisaidilt Seda saab alla laadida ja üksikasjalikult vaadata

Esimesed lennud toimusid Kuule maandumiseta. Lendasime Apollo laevaga. Esimene maandumislend on Apollo 11 missioon. Kaks meeskonnaliiget "maandusid" Kuu pinnale, kolmas jäi orbitaalmoodulisse missiooni jälgima.

Lennuskeem Kuule

NSV Liit töötas välja ka kuuprogrammi, kuid jäi USA-st maha ja ei rakendanud seda. Eeldati kahe meeskonnaliikme lennuskeemi ja ainult üks pidi Kuu pinnale jõudma. Esimene Nõukogude kosmonaut (ja tõepoolest esimene inimene), kes Kuule astus, pidi olema Aleksei Arhipovitš Leonov.

Nõukogude Kuu stardi- ja maandumismooduli projekt

Apollo laskumissõiduki disainis lahendati kontrollitud atmosfääri sisenemise probleem.

Vähesed teavad, kuid esimesed lennud elusolendite naasmisega pärast Kuu lendu tehti Nõukogude seeria "Probe" seadmetega. Reisijad olid kilpkonnad.

Aparaadisari "Probe"

Täna juhib Luna Ameerika kosmoseaparaate LRO ja LADEE ning kahte Artemist ning selle pinnal Hiina "Chang'e-3" ja kuukulgurit "Yuytu".

LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) on kuuringsel orbiidil tegutsenud peaaegu viis aastat – alates juunist 2009. Missiooni võib-olla huvitavaim teaduslik tulemus saadi Venemaal toodetud LEND-instrumendi abil: neutronidetektor avastas meres veejäävarud. Kuu polaarpiirkonnad. LRO andmed näitasid, et neutronkiirguse langusi registreeritakse nii kraatrite sees kui ka nende läheduses. See tähendab, et jäävarud pole mitte ainult pidevalt pimedaks jäävates "külmalõksudes", vaid ka läheduses. See oli uus huviring Maa loodusliku satelliidi väljatöötamise vastu.

Pärast Kuud – korduvkasutatavate kosmoselaevade ajastut – süstikud

Ühekordselt kasutatav astronautika on väga kallis. On vaja luua tohutu kompleksne rakett, kosmoselaev ja neid kasutatakse ainult üheks reisiks. Tavapäraselt töötasid nii USA kui ka NSVL korduvkasutatavate kosmoselaevade kallal, kuid erinevalt Ameerikast meie riigi ajaloos võib seda projekti nimetada kolossaalseks läbikukkumiseks – kogu kosmoseprogrammi raha kulus selle loomisele ja esmasaatmisele (sh. rakett Energia), mille järel operatsiooni ei toimunud.

Tagasi tulles on süstik sisuliselt purilennuk, kuna kütust ei jätku. See siseneb atmosfääri koos kõhuga ja kui tihedad kihid on läbitud, lülitub see lennukite liuglemisele. Pärast 30-aastast töötamist on süstikutest saanud ajalugu – fakt on see, et need olid liiga rasked. Nad võiksid orbiidile viia 30 tonni lasti ja praegu on tendents kosmoseaparaadi kaalu vähendada, mis tähendab, et mida vähem kasulikust lastist süstik välja läheb, seda kallimaks läheb iga lasti kilogrammi maksumus.

Üks huvitavamaid süstikumissioone oli STS-61 Endeavouri missioon Hubble'i teleskoobi parandamiseks. Kokku viidi läbi 4 ekspeditsiooni.

Samas ei läinud 30-aastane kogemus raisku ning süstikud töötati välja sõjalise vabaltlendava mooduli X-37 kujul.

Boeing X-37 (tuntud ka kui X-37B Orbital Test Vehicle (OTV)) on eksperimentaalne orbitaallennuk, mis on loodud uute tehnoloogiate testimiseks. See korduvkasutatav mehitamata kosmoselaev on loodud töötama 200–750 km kõrgusel ning on võimeline kiiresti muutma orbiite ja manööverdama. See peaks olema võimeline läbi viima luureülesandeid, toimetama kosmosesse väikelasti (ja ka tagasi).

Üks tema rekorditest on see, et ta veetis orbiidil 718 päeva, maandudes 7. mail 2017 Kennedy kosmosekeskuse maandumisribale.

Kuu on meisterdatud. Järgmine - Marss

Marsile on lennanud palju roboteid ja need töötavad enamasti orbiitrite kujul.

Lõpetanud missioonid Marsile

1971. aasta mais jõudis Nõukogude kosmoselaev MARS-2 esimest korda ajaloos Punase planeedi pinnale.

Kindlasti saadeti 4 seadet korraga, kuid lendas ainult üks.

SC "Mars-2" maandumisskeem

Samal ajal juhtus aparaadiga kummaline lugu. Ta istus maha lõunapoolkeral, Ptolemaiose kraatri põhjas. 1,5 minuti jooksul pärast maandumist valmistus jaam tööks, seejärel alustas panoraami edastamist, kuid 14,5 sekundi pärast saade teadmata põhjustel katkes. Jaam edastas ainult esimesed 79 fototelevisiooni signaali rida.

Seade sisaldas ka esimest raamatusuurust kulgurit, kuigi ka sellest teavad väga vähesed. Pole teada, kas ta "läks", aga oleks pidanud kõndima.

Esimene kulgur

Sama aasta detsembris tegi Mars-3 AMS (automaatne planeetidevaheline jaam) pehme maandumise ja edastas video Maale.

Kõik robotid, välja arvatud Phoenix ja Curiosity, maandusid Marsi pinnale turvapatjade abil.

Phoenix istus reaktiivmootoritel. Curiosityl oli ülimoodne süsteem, et tagada võimalikult täpne maandumine – kasutades reaktiivplatvormi.

Veenus

Lennud Veenusele algasid samal ajal kui Marsile – 20. sajandi 60ndatel.

Esimesed sõidukid hukkusid, kuna Veenuse atmosfääri kohta puudus usaldusväärne teave. Läbi teleskoobi oli selge, et atmosfäär on väga tihe ja esimesed seadmed valmistati juhuslikult rõhuvaruga kuni 20 Maa atmosfääri. Selle tulemusena valmistasime Venera seeria seadmed, mis taluvad 100 atmosfääri rõhku.

Algul laskus seade langevarjuga alla, kuid umbes 30 kilomeetri kõrgusel Veenuse pinnast langevari heideti. Veenuse atmosfäär oli nii tihe, et väikesest kilbist piisas kogu veesõiduki aeglustamiseks ja selle õrnaks maandumiseks.

Seade töötas seal (peale 500 kraadi Celsiuse järgi) umbes 2 tundi. Nii saadi Nõukogude Liidus esimesed pildid Veenuse pinnalt ja ka selle atmosfääri koostis.

Ameeriklased pole olnud nii edukad. Ükski nende sond ei suutnud pinnal töötada.

Jupiter

Sellele maandumine on põhimõtteliselt võimatu, kuna eeldatakse, et sellel lihtsalt pole kindlat pinda.

Teadusuuringud algasid NASA mehitamata kosmoselaeva Pioneer 10 missiooniga 1973. aastal, millele järgnes mõni kuu hiljem Pioneer 11. Lisaks planeedi lähedalt pildistamisele avastasid nad selle magnetosfääri ja seda ümbritseva kiirgusvöö.

Voyager 1 ja Voyager 2 külastasid planeeti 1979. aastal, uurisid selle satelliite ja rõngaste süsteemi, avastasid Io vulkaanilist aktiivsust ja veejää olemasolu Europa pinnal.

Ulysses viis 1992. aastal läbi Jupiteri magnetosfääri täiendavaid uuringuid ja jätkas seejärel uurimist 2000. aastal.

Cassini jõudis planeedile 2000. aastal ja jäädvustas selle atmosfäärist väga detailseid pilte.

"New Horizons" möödus 2007. aastal Jupiteri lähedalt ja tegi planeedi ja selle satelliitide parameetrite täiustatud mõõtmisi.

Kuni viimase ajani oli Galileo ainus kosmoselaev, mis astus Jupiteri orbiidile ja uuris planeeti aastatel 1995–2003. Selle aja jooksul kogus Galileo Jupiteri süsteemi kohta suurel hulgal teavet, jõudes kõigi nelja hiiglasliku Galilea kuu lähedale. Ta kinnitas õhukese atmosfääri olemasolu kolmel neist, samuti vedela vee olemasolu nende pinna all. Veesõiduk avastas ka Ganymedese ümber magnetvälja. Jupiterile jõudes jälgis ta Shoemaker-Levy komeedi fragmentide kokkupõrkeid planeediga. 1995. aasta detsembris saatis kosmoselaev Jupiteri atmosfääri laskumissondi ja see missioon atmosfääri lähemaks uurimiseks on ainus omataoline. Atmosfääri sisenemise kiirus oli 60 km / s. Mitu tundi laskus sond gaasihiiglase atmosfääri ja edastas keemilisi, isotoopseid koostisi ja palju muud äärmiselt kasulikku teavet.

Täna uurib Jupiterit NASA kosmoseaparaat Juno.

Allpool on näidatud hiljutised kaadrid Juno lennust Jupiteri kohal, mida on töötlenud Gerald Eichstädt ja Seán Doran. Siit leiate laiuskraadide pilvekihte, orkaane, keeriseid ja planeedi põhjapooluse. Huvitav!

Saturn

Ainult neli kosmoseaparaati on Saturni süsteemi uurinud.

Esimene oli Pioneer 11, mis lendas mööda 1979. aastal. Ta saatis Maale madala eraldusvõimega pilte planeedist ja selle satelliitidest. Pildid ei olnud piisavalt selged, et oleks võimalik Saturni süsteemi iseärasusi üksikasjalikult mõista. Kuid aparaat aitas teha veel ühe olulise avastuse. Selgus, et rõngaste vahe on täidetud tundmatu materjaliga.

Novembris 1980 jõudis Voyager 1 Saturni süsteemi. Voyager 2 jõudis Saturnini üheksa kuud hiljem. Just tema suutis Maale saata palju suurema eraldusvõimega fotosid kui tema eelkäijad. Tänu sellele ekspeditsioonile õnnestus avastada viis uut satelliiti ja selgus, et Saturni rõngad koosnevad väikestest rõngastest.

2004. aasta juulis lähenes Cassini-Huygensi aparaat Saturnile. Ta veetis orbiidil kuus aastat ning kogu selle aja pildistas Saturni ja selle kuud. Ekspeditsiooni käigus maandus seade sondi suurima satelliidi Titani pinnale, kust oli võimalik teha esimesi fotosid pinnalt. Hiljem kinnitas see seade vedela metaani järve olemasolu Titanil. Kuue aasta jooksul avastas Cassini veel neli satelliiti ja tõestas Enceladuse satelliidil vee olemasolu geisrites. Tänu nendele uuringutele on astronoomid saanud Saturni süsteemist tuhandeid häid pilte.

Järgmine missioon Saturnile on tõenäoliselt Titani uurimine. Tegemist on NASA ja Euroopa Kosmoseagentuuri ühisprojektiga. Eeldatakse, et see on Saturni suurimate kuude sisemuse uurimine. Ekspeditsiooni stardikuupäev on siiani teadmata.

Pluuto

Seda planeeti uuris ainult üks kosmoseaparaat - "New Horizons". Sel juhul pole missiooni eesmärk kaugeltki ainult Pluuto pildistamine.

Pluuto ja Charon Komposiitfoto kahest kaadrist

Asteroidid ja komeedid

Algul lendasid nad üles komeetide tuumadeni. Nägime neid, saime palju aru.

2005. aastal lendas Ameerika kosmoseaparaat Deep Impact üles, kukkus ründaja komeedile Tempel 1, mis pildistas pinda lähenedes. Tekkis plahvatus (termiline - oma kineetilisest energiast) ja põhiaparaat lendas läbi paisatud aine, tehes keemilist analüüsi.

Jaapanlased said esimest korda asteroidaine proovi (asteroid Itokawa).

Hayabusa-2 sond. See sisaldas asteroidi uurimiseks robotit, kuid see lendas mööda ebatäpsete arvutuste ja asteroidi enda väikese gravitatsiooni tõttu. Põhiaparaadiks võib öelda, et tolmuimeja, istumata võttis mulda.

Rosetta. Esimene komeedi orbiidile sattunud objekt (Churumova-Gerasimenko). Kosmoselaev sisaldas väikest maandurit. Iga selle kolme käpa peal oli "kruvi", mis pidi seadme kinnitamiseks pinna sisse keerama.

Enne seda tuli puudutamise hetkel käivitada kaks harpuunpüssi, et aparaadi kinnitada, siis kaablid pidid aparaati pinnale tõmbama ja peale seda oleks see käppadega fikseeritud. Kahjuks ei töötanud harpuunite pulbrilaengud 10-aastase lennu tõttu. Püssirohi kaotas kiirguse mõjul oma omadused. Seade tabas, lendas kilomeetri kauguselt, laskus veel poolteist tundi, seejärel põrkas veel mitu korda, kuni veeres kivi alla prakku.

Orbiter pildistas lõpuks laskumist, mis asetseb kalju vahele jääval küljel. 30.09.2016 lakkas emaseade puudutamise hetkel töötamast. Otsus langetati arvestades asjaolu, et komeet ja seega ka aparaat eemaldus Päikesest ja energiat ei jätkunud enam. Puutekiirus oli vaid 1 m/s.

Väljaspool päikesesüsteemi

Odavaim viis Päikesesüsteemist lahkumiseks on kiirendada planeetide raskusjõu tõttu, neile lähenedes, kasutades neid puksiiridena ja suurendades järk-järgult kiirust nende ümber. See nõuab planeetide teatud konfiguratsiooni - spiraalselt - nii, et järgmisest planeedist lahku minnes lennaks järgmisele. Kõige kaugema Uraani ja Neptuuni aegluse tõttu esineb sellist konfiguratsiooni harva, umbes kord 170 aasta jooksul. Viimati moodustasid Jupiter, Saturn, Uraan ja Neptuun spiraali 1970. aastatel. Ameerika teadlased kasutasid seda konstruktsiooni ära ja saatsid Päikesesüsteemist kaugemale kosmoselaevad: Pioneer 10 (Pioneer 10, startis 3. märtsil 1972), Pioneer 11 (Pioneer 11, startis 6. aprillil 1973), Voyager 2 (Voyager 2, start 20. augustil 1977) ja Voyager 1 (Voyager 1, käivitati 5. septembril 1977).

2015. aasta alguseks olid kõik neli kosmoselaeva Päikesest eemaldunud Päikesesüsteemi piirile. "Pioneer-10" kiirus on Päikese suhtes 12 km / s ja see asub täna umbes 115 AU kaugusel. e., mis on ligikaudu 18 miljardit km. "Pioneer-11" - kiirusega 11,4 km / s 95 AU ehk 14,8 miljardi km kaugusel. Voyager 1 - kiirusega umbes 17 km / s 132,3 AU ehk 21,5 miljardi km kaugusel (see on Maast ja Päikesest kõige kaugemal asuv inimese loodud objekt). Voyager 2 - kiirusega 15 km / s 109 AU kaugusel. ehk 18 miljardit km.

Need kosmoselaevad on aga tähtedest endiselt väga kaugel: lähim täht Proxima Centauri on 2000 korda kaugemal kui Voyager 1 kosmoselaev. Pealegi kõik seadmed, mis pole spetsiaalselt konkreetsetele staaridele välja lastud (ning investorina on plaanis vaid Stephen Hawkingi ja Juri Milneri ühisprojekt nimega Breakthrough Starshot), lendavad staaride lähedale vaevalt kunagi. Muidugi võib kosmiliste standardite järgi kaaluda "lähenemist": "Pioneer-10" lend 2 miljoni aastaga mitme valgusaasta kaugusel tähest Aldebaran, "Voyager-1" - 40 tuhande aasta pärast kahe valgusaasta kaugusel tähest AC + 79 3888 Kaelkirjaku ja Voyager 2 tähtkujus - 40 tuhat aastat hiljem, kahe valgusaasta kaugusel tähest Ross 248.

Allpool on näidatud kõik kosmosesse saadetud tehissõidukid.

Kõik kosmoseaparaadid on praeguseks välja lastud

Inimkond on universumi üldiselt ja eriti oma päikesesüsteemi uurimisel väga kaugele jõudnud. See on erakampaaniate, nagu Space X, ajastu, mis võtab kasutusele uusima tehnoloogia ja toob selle igapäevasesse kasutusse. Jah, siiani pole kõik sujunud, kuid esimesed stardid avakosmosesse olid ebaõnnestunud. Peame välja töötama uusi elu toetavaid süsteeme, materjale kaitseks sellise ebasõbraliku, kuid siiski atraktiivse ruumi eest, ja mis kõige tähtsam, valdama uusi kiirusi või isegi ruumis liikumise põhimõtteid. Meid ootab palju hämmastavaid avastusi - peamine on mitte peatuda, liikudes ühe impulsiga nagu liik.