Octobre est le mois du voyage spatial.
Le 4 octobre 1957, les « sept » royaux emportèrent Spoutnik-1 dans le ciel noir de velours de Baïkonour, ouvrant l'ère spatiale dans l'histoire de notre civilisation. Plus d'un demi-siècle s'est écoulé depuis, quel succès la cosmonautique moderne a-t-elle pu obtenir ? Dans combien de temps allons-nous atteindre les étoiles ?
Je porte à votre attention une courte histoire sur les expéditions interplanétaires les plus difficiles, les plus intéressantes et les plus excitantes de l'humanité. L'examen n'inclut délibérément pas l'atterrissage américain sur la lune - il n'est pas nécessaire d'attiser une dispute insensée, chacun aura toujours sa propre opinion. En tout cas, la grandeur des expéditions lunaires pâlit devant les exploits des sondes interplanétaires automatiques et les personnes qui ont participé à la création de cette technique étonnante.
Cassini - Huygens
Développeurs - NASA, Agence spatiale européenne
Lancement - 15 octobre 1997
Le but est d'étudier Vénus et Jupiter à partir d'une trajectoire de survol. Entrée dans l'orbite de Saturne, atterrissage de la sonde Huygens sur Titan.
Statut actuel - mission prolongée jusqu'en 2017.
Cette nuit fatidique, nous avons dormi paisiblement et ne savions pas que la station interplanétaire de 5 tonnes Cassini survolait nos têtes. Lancée en direction de Vénus, elle, deux ans plus tard, est revenue sur Terre, gagnant à ce moment-là une vitesse de 19 km/s (par rapport à la Terre). Le pire est qu'à bord de "Cassini" il y avait 32, 8 kg de plutonium de qualité militaire, nécessaires au fonctionnement de trois RTG à radio-isotopes (en raison de la grande distance du Soleil, il était impossible d'utiliser des piles solaires sur l'orbite de Saturne).
Heureusement, les sombres prévisions des écologistes ne se sont pas réalisées - la station est passée calmement à une distance de 1200 km de la planète et, ayant reçu une impulsion gravitationnelle, s'est dirigée vers Jupiter. Là, elle a de nouveau obtenu une accélération et trois ans plus tard, le 1er juillet 2004, elle est entrée en toute sécurité sur l'orbite de Saturne.
Le "nombre vedette" de toute la mission était la séparation et l'atterrissage de la sonde Huygens sur Titan.
La plus grande lune de Saturne est plus grande que la planète Mercure et est entourée d'une puissante coquille de gaz, qui a longtemps attiré l'attention des scientifiques terrestres. La température moyenne de surface est de moins 170-180 ° C, mais les formes de vie les plus simples pourraient bien se développer dans des réservoirs souterrains - des spectromètres montrent la présence d'hydrocarbures dans les nuages de Titan.
Eh bien, voyons comment tout s'est passé dans la réalité …
… "Huygens" a volé dans l'abîme orange jusqu'à ce qu'il éclabousse dans la boue molle sur la rive d'un lac méthane avec des banquises flottantes d'ammoniac gelé. Le paysage cauchemardesque était complété par des jets obliques de pluie de méthane.
Titan est devenu le quatrième corps céleste, à la surface duquel un objet créé par des mains humaines a coulé.
Sur cette planète lointaine
Le froid et l'obscurité nous ont accueillis.
Lentement m'a rendu fou
Brouillard et vent perçant.
Panoramas de Titan depuis une hauteur de plusieurs kilomètres et sur le site d'atterrissage de la sonde Huygens. Au total, la sonde a réussi à transférer 474 mégaoctets d'informations diverses, dont plusieurs fichiers sonores. En cliquant sur le lien suivant, vous pouvez entendre le bruit du vent dans l'atmosphère d'un corps céleste lointain:
Quant à la station Cassini elle-même, la sonde fonctionne toujours en orbite autour de Saturne - les plans les plus étonnants sont en cours pour son utilisation future: de l'envoi de Cassini aux objets de la ceinture d'Uranus, de Neptune ou de Kuiper à la mise de la sonde sur une trajectoire de collision avec Mercure.. La possibilité de survoler les anneaux de Saturne est également en discussion, et si la sonde ne se brise pas sur des débris de glace, les experts proposent de poursuivre le vol fatal en sautant dans la haute atmosphère de Saturne.
La version officielle prévoit des manœuvres moins audacieuses - le transfert de l'appareil sur une orbite allongée et la poursuite de la mission d'étude des environs de la gigantesque planète.
Véga
Développeur - Union soviétique
Lancement - 15 décembre 1984 (Vega-1), 21 décembre 1984 (Vega-2)
L'objectif est d'étudier la comète de Vénus et Halley.
État actuel - le projet a été terminé avec succès.
L'une des expéditions spatiales les plus stimulantes et passionnantes dans le monde de la chaleur monstrueuse et des ténèbres éternelles.
En décembre 1984, deux stations soviétiques ont quitté Baïkonour pour rencontrer les étoiles - des appareils de cinq tonnes de la série Vega. Chacun avait un vaste programme scientifique, qui comprenait l'étude de Vénus à partir d'une trajectoire de survol, ainsi que la séparation de l'atterrisseur, qui, après avoir freiné dans l'atmosphère de Vénus, a été divisé en deux modules de recherche - un atterrisseur scellé composé de l'acier le plus résistant et un ballon fantastique pour étudier l'atmosphère de la planète.
Malgré son éclat séduisant dans l'heure qui précède l'aube, l'Étoile du Matin est un brasero infernal enveloppé dans une atmosphère dense de dioxyde de carbone chauffée à 500 ° Celsius. Dans le même temps, la pression à la surface de Vénus atteint 90-100 atmosphères terrestres - comme dans l'océan à 1 kilomètre de profondeur ! L'atterrisseur de la station Vega a fonctionné dans de telles conditions pendant 56 minutes - jusqu'à ce que la chaleur terrible brûle la protection thermique et détruise le fragile remplissage de la sonde.
Panorama transmis par l'une des stations de la série Venera
Les ballons sondes ont duré plus longtemps - à une altitude de 55 km au-dessus de la surface de Vénus, les paramètres atmosphériques semblent tout à fait adéquats - la pression est de 0,5 atmosphère terrestre, la température est de + 40 ° C. La durée de fonctionnement des sondes était d'environ 46 heures. Pendant ce temps, chacun des ballons a volé dans les courants d'un ouragan déchaîné à 12 000 km au-dessus de la surface de Vénus, contrôlant la température, la pression, l'éclairage, la visibilité et la vitesse de déplacement des masses d'air le long de la trajectoire de vol. Arrivés du côté nocturne de Vénus, les appareils se sont perdus parmi les éclairs du front orageux.
Les sondes Vénus sont mortes et la mission Vega était loin d'être terminée - les étages de vol des sondes, après avoir séparé les modules d'atterrissage, sont entrés en orbite héliocentrique et ont poursuivi leur voyage dans l'espace. Toutes les circonstances allaient bien. A venir était une rencontre avec la comète de Halley.
Un an plus tard, en mars 1986, les deux véhicules sont passés à seulement 8030 et 8890 km du noyau de la célèbre comète, transférant 1 500 images et de nombreuses informations scientifiques, notamment des données sur le taux d'évaporation de la matière de la glace. surface du noyau (40 tonnes/seconde).
La vitesse d'approche de la comète et du vaisseau spatial Vega dépassait 70 km / s - si les sondes n'avaient eu qu'une heure de retard, elles se seraient écartées de la cible de 100 000 km. La situation était compliquée par l'impossibilité de prédire la trajectoire de la comète avec la précision requise - les jours d'approche de l'emballement spatial, 22 observatoires et l'Institut d'astrophysique de l'URSS ont calculé en permanence le cours de la comète de Halley afin de rapprocher Vega aussi près que possible. possible à son noyau.
Actuellement, les deux vaisseaux spatiaux Vega dérivent toujours inactifs en orbite héliocentrique.
MESSENGER (surface MErcury, environnement spatial, géochimie et télémétrie)
Développeur - NASA
Lancement - 3 août 2004
Le but est d'entrer dans l'orbite de Mercure.
L'état actuel est que la mission est active.
Jamais auparavant aucun vaisseau spatial n'avait suivi une trajectoire aussi bizarre: pendant son vol, le Messager a effectué six manœuvres gravitationnelles, s'approchant alternativement de la Terre (une fois), de Vénus (deux fois) et de Mercure (trois fois). Malgré l'apparente proximité de cette planète, le vol vers Mercure a duré six ans et demi !
L'insaisissable Mercure est l'un des corps célestes les plus inaccessibles. Une vitesse orbitale très élevée - 47,87 km/s - nécessite d'énormes apports d'énergie pour compenser la différence de vitesse d'un engin spatial lancé depuis la Terre (la vitesse orbitale de notre planète n'est "que" de 29,8 km/s). Du coup, pour entrer sur l'orbite de Mercure, il fallait gagner "en plus" 18 km/s ! Aucun des lanceurs et boosters modernes n'a été en mesure de donner à l'appareil la vitesse requise - les kilomètres par seconde supplémentaires ont été gagnés grâce à des manœuvres gravitationnelles à proximité des corps célestes (cela explique une trajectoire si complexe de la sonde).
Le Messenger est devenu le premier vaisseau spatial qui est devenu un satellite artificiel de Mercure (avant cela, notre connaissance de cette planète se limitait aux données de la sonde Mariner-10, qui a volé près de Mercure à trois reprises en 1974-75)
L'un des principaux dangers de l'expédition Messenger est la surchauffe - sur l'orbite de Mercure, l'intensité du rayonnement solaire est supérieure à 10 kilowatts par mètre carré. mètre!
Pour la protéger de la chaleur intolérable d'une étoile proche, la sonde était équipée d'un bouclier thermique de 2,5x2 mètres. De plus, l'appareil est enveloppé dans un "manteau de fourrure" multicouche d'isolation thermique avec un système développé de radiateurs - mais même cela est à peine suffisant pour irradier l'excès de chaleur dans l'espace pendant une courte nuit lorsque la sonde se cache à l'ombre de Mercure..
Dans le même temps, la proximité du Soleil a ses avantages: pour alimenter la sonde en énergie, deux "ailes" courtes de panneaux solaires de 1,5 mètre suffisent. Mais même leur puissance s'est avérée excessive - les batteries sont capables de générer plus de 2 kW d'électricité, tandis que 640 watts suffisent pour le fonctionnement normal de la sonde.
Hayabusa ("Faucon")
Développeur - Agence spatiale japonaise
Lancement - 9 mai 2003
Objectif - recherche de l'astéroïde 25143 Itokawa, livraison d'échantillons de sol d'astéroïdes à la Terre.
Statut actuel - mission terminée le 13 juin 2010.
Le succès de cette mission ne tenait littéralement qu'à un fil: l'éruption solaire a endommagé les panneaux solaires, le froid cosmique a désactivé deux des trois gyroscopes de la sonde, à la première tentative d'approche de l'astéroïde, les Japonais ont perdu le mini-robot Minerva - le bébé a ricoché sur la surface et s'est envolé dans l'espace… Enfin, lors du deuxième rendez-vous, l'ordinateur de bord a mal fonctionné - le Hayabusa a heurté la surface d'un corps céleste, endommagé le moteur ionique et perdu son orientation.
Malgré ces revers flagrants, l'agence spatiale japonaise n'a pas perdu espoir de ramener la sonde sur Terre. Les spécialistes ont rétabli la communication et l'orientation du vaisseau spatial, redémarré l'ordinateur de bord. En février 2009, ils ont réussi à démarrer le moteur ionique et à envoyer l'appareil sur Terre avec la manœuvre finale.
La sonde Hayabusa de 510 kg pénètre dans les couches denses de l'atmosphère à une vitesse de 12,2 km/s. Site d'essai de Woomera, Australie
Le 13 juin 2010, une capsule contenant des particules de sol microscopiques a été livrée en toute sécurité sur Terre. L'astéroïde 25143 Itokawa est devenu le cinquième corps céleste à la surface duquel un vaisseau spatial, créé par des mains humaines, a visité. Et le courageux Falcon japonais est le sixième vaisseau spatial qui a livré des échantillons de matière de l'espace à la Terre (après Luna-16, Luna-20, Luna-24, ainsi que les véhicules Genesis et Stardust).
Capsule retournée sur Terre avec des particules d'astéroïdes
Voyageur
Développeur - NASA
Lancement - 20 août 1977 (Voyager 2), 5 septembre 1977 (Voyager 1)
L'objectif est d'étudier les systèmes de Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune à partir d'une trajectoire de survol. La mission a été étendue à l'étude des propriétés du milieu interstellaire.
L'état actuel est que la mission est active, les véhicules ont atteint les frontières du système solaire et poursuivent leur chemin sans fin dans l'espace. Il est prévu de rester en contact avec eux le plus longtemps possible.
Je suis horrifié par le silence éternel de ces espaces. / Blaise Pascal /
Au début des années 1970, le Congrès américain, frémissant sous les coups de la crise économique, a failli rater une expédition spatiale unique. Cela se produit une fois tous les 175 ans - toutes les planètes extérieures s'alignent les unes après les autres dans le même secteur du ciel. Défilé de planètes !
En conséquence, les habitants de la Terre ont une occasion rare de « chevaucher » l'ensemble du système solaire et de visiter Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune au cours d'une expédition. Dans le même temps, pour le faire le long de la trajectoire la plus favorable - le champ gravitationnel de chacune des planètes géantes "lancera" la sonde vers la prochaine cible, augmentant ainsi la vitesse de la sonde et réduisant la durée de la mission entière à 12 ans. Dans des conditions normales, sans l'utilisation de manœuvres d'assistance gravitationnelle, le chemin vers Neptune se serait étiré pendant 30 ans.
Cependant, les membres du Congrès ont catégoriquement refusé d'allouer des fonds à l'exploration spatiale - l'expédition "Grand Tour" était en danger. Les géantes gazeuses lointaines se disperseront comme des navires en mer - Uranus et Neptune naviguent lentement autour du Soleil et n'occuperont à nouveau une position propice au "billard interplanétaire" qu'au milieu du XXIIe siècle. Seule l'astuce de la direction de la NASA avec le renommage des satellites Mariner 11 et Mariner 12 en série Voyager, ainsi que le rejet de deux autres lancements dans le cadre du programme Grand Tour, a permis de sauver le programme et de réaliser le rêve chéri de tous ceux qui s'intéressent à l'espace. …
Installation du carénage de tête du vaisseau spatial Voyager, 1977
Pendant 36 ans de vol, ces appareils ont eu la chance de voir quelque chose que même les rêves les plus fous des écrivains de science-fiction ne peuvent pas comparer.
Des éclaireurs spatiaux ont balayé le bord des nuages de planètes géantes, à l'intérieur de chacune desquelles pouvaient contenir 300 globes.
Ils ont vu des éruptions volcaniques sur Io (l'une des lunes "galiléennes" de Jupiter) et des orages électriques dans les anneaux de Saturne - des éclairs de milliers de kilomètres d'éclairs ont illuminé le côté obscur de la planète géante. Un spectacle enchanteur !
Voyager 2 est la première et jusqu'à présent la seule sonde terrestre à voler à proximité d'Uranus et de Neptune: des mondes de glace éloignés, où l'éclairement est 900 fois inférieur à celui de l'orbite terrestre, et la température moyenne de surface est maintenue à moins 214 ° Celsius. Pour la première fois, la sonde a vu un phénomène absolument impossible dans des conditions terrestres - le cryovolcanisme. Au lieu de lave chaude, des volcans de mondes lointains ont craché du méthane liquide et de l'ammoniac.
Voyager 1 a transmis une image de la Terre à une distance de 6 milliards de kilomètres - L'humanité a pu regarder le système solaire de côté, en dehors du plan de l'écliptique.
Le 25 août 2012, la sonde Voyager 1 a enregistré pour la première fois le bruit du vent dans le milieu interstellaire, devenant ainsi le premier objet artificiel à dépasser le système solaire.
La "Grande Tache Rouge" de Jupiter est un vortex atmosphérique qui fait rage depuis des centaines d'années. Ses dimensions sont telles que la Terre pourrait facilement rentrer à l'intérieur de la taupe. Contrairement à nous, bien calé sur une chaise à bonne distance, Voyager a vu de près ce cyclone cauchemardesque !
Éruption volcanique sur Io
Le satellite de Neptune Triton à travers les yeux de Voyager 2. Courtes bandes sombres - émissions de cryovolcans à la surface du satellite
Dans la littérature scientifique, ils n'hésitent plus à appeler les vaisseaux spatiaux Voyagers - les deux vaisseaux spatiaux ont gagné une troisième vitesse spatiale et atteindront certainement les étoiles. Lorsque? Peu importe pour les sondes sans pilote - dans 10 à 15 ans, les dernières étincelles dans leurs "cœurs" de plutonium s'éteindront et le temps s'arrêtera pour les Voyageurs. Dormez pour toujours, ils disparaîtront dans l'immensité de l'océan stellaire.
Nouveaux horizons
Développeur - NASA
Lancement - 19 janvier 2006
L'objectif est d'étudier les planètes naines du système Pluton - Charon à partir d'une trajectoire de survol.
État actuel: l'appareil atteindra la cible le 14 juin 2015.
Quelle injustice ! Neuf longues années de vol et seulement neuf jours pour une connaissance intime de Pluton.
Au moment de l'approche la plus proche le 14 juin 2015, la distance à la planète sera de 12 500 km (30 fois plus proche que la distance de la Terre à la Lune).
La rencontre sera courte: la sonde New Horizons passera devant le corps céleste le plus mystérieux, encore inexploré par les vaisseaux spatiaux de la Terre, et à une vitesse de 14, 95 km/s disparaîtra dans l'espace interstellaire, devenant le cinquième "vaisseau" de Civilisation humaine (après les sondes " Pioneer-10, 11 " et " Voyager-1,2 ").
Il est encore trop tôt pour tirer des conclusions - l'expédition n'a pas atteint son objectif final. Dans le même temps, la sonde ne perd pas de temps - à l'aide de ses caméras, spectromètres et détecteurs de particules cosmiques, New Horizons étudie périodiquement les corps célestes à venir: planètes, satellites, astéroïdes. L'équipement est testé régulièrement, le firmware de l'ordinateur de bord est mis à jour.
En octobre 2013, la sonde était située à une distance de 750 millions de km de la cible visée.
À bord de la sonde, en plus des 7 instruments scientifiques les plus avancés, se trouve une "cargo" spéciale - une capsule contenant les cendres de l'astronome Clyde Tombaugh, le découvreur de Pluton.
Vous n'avez pas besoin d'une machine à remonter le temps pour regarder des millions d'années en arrière - il vous suffit de lever la tête et de regarder les étoiles.
