Do akej miery bola skúmaná slnečná sústava: ako sa ľudstvo presťahovalo do vesmíru a kedy ovládne nové svety?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 16:15

Všetci rozumieme tomu, ako rakety vzlietajú, no málokedy sa zamyslíme nad tým, že kozmonautika je mnohostranná a v dôsledku toho sú okrem iného stanovené úlohy pristávania a zabezpečovania činností.

Kedy začala astronautika?

Táto otázka je veľmi dôležitá, pretože keď začínala, funkcia bola úplne iná – človek vypustil do vesmíru prvý umelý produkt o pätnásť rokov skôr ako prvý satelit. Bola to bojová strela V-2, ktorú vytvoril geniálny nemecký inžinier Werner von Braun. Funkciou tejto rakety bolo letieť na miesto a nie pristáť, ale spôsobiť škody. Tieto rakety slúžili ako impulz pre začiatok astronautiky všeobecne.

Po vojne, keď si víťazi začali deliť majetky porazeného Nemecka, studená vojna sa síce nezačala, ale povedzme, že v týchto akciách bolo cítiť rivalitu. Zaistená technická a vedecká dokumentácia sa nepočítala na počet strán, ale na tony. Najväčšiu horlivosť prejavili Američania: podľa oficiálnych údajov odstránili 1500 ton dokumentov. Briti aj Sovietsky zväz sa s nimi snažili držať krok.

Zároveň, kým pre Európu padla „železná opona“a všeobecne sa začal používať pojem „studená vojna“, Američania ochotne zdieľali získané dokumenty a popisy nemeckých technológií. Špeciálna komisia pravidelne vydávala zbierky nemeckých patentov, ktoré si mohol kúpiť ktokoľvek: americké súkromné spoločnosti aj sovietske štruktúry. Cenzurovali Američania to, čo zverejňujú? Myslím, že odpoveď je jasná.

Honbu za dokumentmi dopĺňal rozsiahly nábor nemeckých vedeckých pracovníkov. Potenciál na to mal ZSSR aj USA, aj keď zásadne odlišný. Sovietske vojská obsadili veľké nemecké a rakúske územia, kde sa nachádzalo nielen množstvo priemyselných a výskumných zariadení, ale žili aj cenní odborníci. Štáty mali ďalšiu výhodu: mnohí Nemci snívali o tom, že opustia Európu roztrhanú vojnou za oceánom.

Americké spravodajské služby vykonali dve špeciálne operácie – Sponky na papier a Zamračené, počas ktorých česali nemeckú vedecko-technickú komunitu jemným hrebeňom. Výsledkom bolo, že do konca roku 1947 odišlo žiť do svojej novej vlasti 1 800 inžinierov a vedcov a viac ako 3 700 členov ich rodín. Bol medzi nimi aj Wernher von Braun, hoci toto je len špička ľadovca.

Americký prezident Harry Truman nariadil nebrať nacistických vedcov do štátov. Tento poriadok však exekútori v špeciálnych službách, ktorí rozumeli situácii lepšie ako politik, takpovediac kreatívne premysleli. Výsledkom bolo, že náborári dostali príkaz odmietnuť premiestnenie antifašistickým vedcom, ak by ich znalosti boli pre americký priemysel zbytočné, a ignorovať „nútenú spoluprácu“cenného personálu s nacistami. Tak sa stalo, že do Ameriky odchádzali hlavne vedci s podobnými názormi, čo nevyvolávalo napríklad ideologické konflikty.

Sovietsky zväz sa snažil držať krok so západnými „víťazmi“a k spolupráci aktívne prizval aj nemeckých vedcov. V dôsledku toho sa viac ako 2 000 technických špecialistov zoznámilo s priemyslom ZSSR. Na rozdiel od USA sa však veľká väčšina z nich čoskoro vrátila domov.

Do konca vojny bolo v Nemecku 138 typov riadených striel v rôznom štádiu vývoja. Najväčší prínos pre ZSSR priniesli zachytené vzorky balistickej strely V-2, ktorú vytvoril geniálny inžinier Werner von Braun. Revidovaná raketa, zbavená množstva „detských chorôb“, dostala názov R-1 (raketa prvej modifikácie). Na prácu na sprítomňovaní nemeckej trofeje dohliadal nik iný ako budúci otec sovietskej kozmonautiky Sergej Korolev.

Vľavo - nemecký "FAU-2" na strelnici Peenemünde, vpravo - sovietsky P-1 v strelnici Kapustin Yar

Sovietski špecialisti aktívne študovali experimentálne protilietadlové rakety "Wasserfall" a "Schmetterling". Následne ZSSR začal vyrábať svoje protilietadlové raketové systémy, ktoré svojou účinnosťou nepríjemne prekvapili amerických pilotov vo Vietname. Do ZSSR boli exportované nemecké prúdové motory Jumo 004 a BMW 003. Ich klony boli pomenované RD-10 a RD-20 (Raketové motory a číslo modifikácie). Vzhľadom na najnovšie úpravy motorov série RD je dnes, ako viete, veľký humbuk. Sovietske ponorky, zbrane vrátane jadrových zbraní a dokonca aj útočná puška Kalašnikov v tej či onej miere majú nemecké prototypy. Vo všeobecnosti možno bez tieňa pochybností povedať, že nemeckí vedci dali vážny impulz rozvoju vedy na celom svete všeobecne a kozmonautiky zvlášť. Ale takýto príbeh si zaslúži samostatný článok.

Amerika a Sovietsky zväz medzi sebou dlho súperili v ovládaní technológií, ktoré zdedili po vojne. Ale, žiaľ, vzhľadom na to, že Amerika mala počas svojej histórie stabilnejší politický systém, kým u nás došlo ku globálnej zmene a my sme sa na dlhý čas zastavili, Rusko dnes v priestore za Spojenými štátmi vážne zaostáva. rasa.

Vraciame sa ku kozmonautike

FAU-2. Bojová strela vytvorená v roku 1942. Jeho výška je 14 metrov, hmotnosť 12,5 tony, maximálna výška vertikálneho letu je 208 km.

Raketa, ktorá dokázala nielen vyniesť náklad do vesmíru, ale poskytnúť mu aj prvú vesmírnu rýchlosť, vďaka ktorej sa zariadenie dostalo na kruhovú obežnú dráhu okolo Zeme, vznikla v Design Bureau pod vedením Koroleva.. Toto nie je o nič menej skvelá raketa - R7 (Rocket 7. modifikácia). V podstate sa zachovala dodnes, pričom prešla minimálnymi zmenami (hlavná zložka, prvá etapa, sa vôbec nezmenila).

Rodina rakiet založených na R 7

4. októbra 1957 vyniesla R7 na obežnú dráhu Zeme prvú umelú družicu

Ani tento, ani nasledujúce satelity (väčšina súčasných) sa nemajú nikde osádzať. Ich osud spočíva v tom, že po vypracovaní funkcie sa pri vstupe do hustých vrstiev atmosféry zničia.

Prvé živé bytostitiež, žiaľ, nikto nepredpokladal návrat na Zem.

Prvým živým tvorom vo vesmíre bol kríženec menom Laika

Táto skúsenosť ukázala, že človek môže žiť vo vesmíre (pomocou vhodného prístroja). A známe Belka a Strelka sa ako prvé po vesmírnom lete vrátili na Zem živé a ukázali zásadnú možnosť návratu.

Prvé lety na iné planéty tiež nezahŕňali pristátie

Mesiac je celkom planéta. Je veľmi dobré, že sa nachádza blízko nás – vieme tak vypracovať technológie na ďalšie rozširovanie, štúdium, rozvoj atď.

12. novembra 1959 bola vypustená a 14. novembra o 22:02:24 došlo k tvrdému kontaktu s Mesiacom v blízkosti juhovýchodného mora dažďov, Lunnik Bay (hnijúci močiar) sovietskeho „lunárneho“.

Model sovietskej kozmickej lode "Lunnik-2"

Úloha pristátia na Mesiaci je vo všeobecnosti dosť náročná. Zariadenie k nemu prilieta oveľa vyššou rýchlosťou, než s akou by sa mohlo dostať na obežnú dráhu Mesiaca (priame pristátie, bez brzdenia na obežnej dráhe ani dnes nie je možné pre nedostatok vhodných technológií), keďže nemá prakticky žiadne magnetické lúka. Keď vyšleme zariadenie, ktoré musí naraziť na povrch Mesiaca, ako to bolo v prípade prvého „Lunnika“, dosiahne cieľ rýchlosťou 2 km/sec. Napríklad delostrelecké granáty lietajú rýchlosťou až 1 km / s, to znamená, že kinetická energia Lunnika je 4-krát väčšia. Pri dopade na mesačný povrch sa aparatúra jednoducho vyparí (tzv. tepelný výbuch). Úspech, ako obvykle, mal byť opravený. Súčasťou prístroja boli „Vlajky ZSSR“vyrobené z nehrdzavejúcej ocele, ktoré boli zostavené vo forme gule. Problém bol vyriešený veľmi zaujímavým spôsobom, aby sa tieto ikony nezrútili. Vo vnútri gule boli umiestnené výbušniny, ktoré explodovali, keď sa sonda "Lunnik" dotkla povrchu Mesiaca. Jedna polovica prístroja sa teda zrýchlila smerom k Mesiacu a druhá od neho odletela, čím spomalila jeho pád a nezrútila sa. Niekoľko desiatok týchto vlajok teraz leží na Mesiaci. Približná zóna ich šírenia je známa s presnosťou 50x50 kilometrov.

Išlo o vôbec prvý medziplanetárny let.

V tých rokoch (polovica 60. rokov) začali Američania dobiehať ZSSR. Mali sériu lodí Ranger, ktoré tiež havarovali na mesačnom povrchu, ale mali televízne kamery, ktoré prenášali zábery, keď leteli smerom k Mesiacu. Posledné obrázky boli prenášané zo vzdialenosti 300-400 metrov.

Američania mali v úmysle dopraviť vedecké vybavenie na povrch prirodzeného satelitu. Na vyriešenie tohto problému bola na vrchu kozmickej lode drevená balzová krabica, do ktorej boli tieto zariadenia umiestnené. Dúfalo sa, že tento strom zmierni úder, ale všetko bolo rozbité.

Prístroje série Ranger

Prvýkrát sa ZSSR podarilo mäkké pristátie na povrchu vesmírneho telesa pristátím Luna-9. ZSSR aj USA sa už v tých rokoch pripravovali na vyslanie človeka na Mesiac. Neexistovali však presné informácie o tom, aký je mesačný povrch. V skutočnosti sa vedci rozdelili na dva tábory. Niektorí verili, že povrch je pevný, zatiaľ čo iní verili, že je pokrytý hrubou vrstvou jemného prachu, ktorý jednoducho nasaje všetko a všetkých. Sergej Korolev teda patril do prvého tábora, o čom svedčí jeho poznámka uložená v múzeu RSC Energia.

V tých rokoch sa hlásili len úspechy. A správa v novinách a v rádiu znela: "Prvý let na Mesiac 3. februára 1966 skončil úspešným pristátím prístroja Luna-9." Predtým bola hlásená len Luna-3. Ako sa ukázalo oveľa neskôr, 10 štartov na Mesiac skončilo neúspechom až do takej miery, že raketa na začiatku jednoducho explodovala. A iba 11. (z nejakého dôvodu "Luna-9") bol úspešný.

V tomto prípade nemôžete prestať chváliť sovietskych inžinierov. Hoci, ako bolo spomenuté na samom začiatku, na tomto programe sa podieľali vedci z porazeného Nemecka. Napríklad aj vulkanológ - Heinrich Steinberg. Elektronika tam prakticky nebola. Na oddelenie užitočného nákladu bola nainštalovaná sonda, ktorá „hlásila“dotyk a okolo vozidla sa nafúkol airbag, ktorý ho zhodil. Prístroj bol vajcovitý s posunom ťažiska, aby sa zastavil v požadovanej orientácii. Prvýkrát sa podarilo získať snímky povrchu inej planéty.

Kozmická loď s užitočným zaťažením

Schéma oddelenia užitočného zaťaženia pri doručení na mesačný povrch

Prvé fotografie vesmírneho telesa na svete získané prístrojom Luna-9

O rok neskôr Američania tento problém vyriešili oveľa ladnejšie (už začali predbiehať ZSSR). V tom čase boli ich počítače rádovo lepšie ako počítače ZSSR. Bez akýchkoľvek airbagov na prúdových motoroch pristálo niekoľko svojich Surveyorov. Navyše tieto vozidlá mohli opakovane zapínať motory a skákať z jedného miesta na druhé. Ale tu ZSSR ťaží z toho, že na to posledné si pamätá len veľmi málo ľudí.

Séria Surveyor

Potom pokračovalo osádzanie guľometov. Sovietske mesačné rovery … Boli už oveľa vyspelejší a dalo by sa povedať, že aj ladnejší. Pristávacia plošina pristála na prúdových motoroch. Potom sa otvorili rampy a po nich sa zviezlo obrovské auto s hmotnosťou takmer tony, ktoré jazdilo desiatky kilometrov po mesačnom povrchu. Elektronika bola stále slabo vyvinutá (napríklad kamera v mobilnom telefóne váži 1 gram a na mesačných roveroch boli nainštalované dve televízne kamery, každá 12 kilogramov) a operátori riadili mesačné vozidlá zo Zeme rádiovou komunikáciou.

Schéma pristátia na Lunochode

Fotografia pristávacej plošiny, ktorú urobil Lunokhod 1

Fotografie urobené lunárnymi rovermi

Poslednými samopalmi bola sovietska séria Luna. Luna 16 dopravila pôdu z Mesiaca na Zem. V tomto prípade bol problém vyriešený nielen pristátím na Mesiaci, ale aj návratom späť na Zem.

Konečne nastala éra pilotovaných letov do vesmíru

Všetci leteli na P7. Tu bol Sovietsky zväz schopný predbehnúť Spojené štáty, pretože naša vodíková bomba bola oveľa ťažšia ako americká, konkrétne „sedem“bolo vytvorené na dodanie bomby. Vzhľadom na nosnosť mohla byť prvá loď „Vostok“ťažšia pridaním veľkého množstva nadbytočných systémov, vďaka čomu bola veľmi bezpečná.

Guľový tvar zostupového vozidla Vostok sa vysvetľuje tým, že pri vstupe do atmosféry spočiatku nevedeli ovládať zostup. Zostupové vozidlo sa pri svojom páde otáčalo vo všetkých troch rovinách a jediný tvar, ktorý by pri takomto zostupe mohol zabezpečiť viac-menej bezpečný vstup do atmosféry, je guľa. Teplota na povrchu aparatúry pri prechode hustých vrstiev dosahuje 2000 stupňov Celzia. Nedokázali zabezpečiť mäkké pristátie, a tak sa kozmonaut katapultoval niekoľko kilometrov od povrchu, keď už samotné zostupové vozidlo klesalo (veľmi rýchlo) padákom v zemskej atmosfére.

„Vostok“sa stal prototypom súčasných „Odborov“. Pri priblížení k hladine sa loď pomocou požiarnych svorníkov rozdelí na tri časti, z ktorých dve zhoria. Zostupové vozidlo v atmosfére klesá na padáku, no tesne pred dotykom sa zapnú prúdové motory (prášok), ktoré doslova na sekundu fungujú. Pre každý prípad je kapsula vyrobená tak, aby sa neutopila ani vo vode.

Obrázok z webovej stránky NASA

Prví americkí astronauti mali menej techniky ako naši. Ich bomba bola ľahšia a raketa bola prispôsobená. Ich kozmická loď nemala dostatočný počet nadbytočných systémov, no prvý let astronauta bol úspešný.

Lety na Mesiac

Úlohu skomplikoval fakt, že let zahŕňal dve pristátia – na povrchu Mesiaca a následne návrat na Zem. Na uskutočnenie letu bola vytvorená raketa Saturn-5. A vytvoril ho ten istý skvelý inžinier Wernher von Braun. Ukazuje sa, že otvoril cestu do vesmíru a počas svojho života vydláždil aj cestu na Mesiac - najväčšie úspechy pre jedného človeka.

Obrázok z webovej stránky NASA Dá sa stiahnuť a podrobne si ho prezrieť

Prvé lety boli bez pristátia na Mesiaci. Leteli sme na lodi Apollo. Prvým pristávacím letom je misia Apollo 11. Dvaja členovia posádky „pristáli“na mesačnom povrchu, tretí zostal v orbitálnom module monitorovať misiu.

Letová schéma na Mesiac

ZSSR tiež vyvinul lunárny program, ale zaostával za USA a nerealizoval ho. Predpokladala sa letová schéma dvoch členov posádky a na povrch Mesiaca mal prísť len jeden. Prvým sovietskym kozmonautom (a vlastne prvým človekom), ktorý vstúpil na Mesiac, mal byť Alexej Arkhipovič Leonov.

Projekt sovietskeho lunárneho vzletového a pristávacieho modulu

Pri návrhu zostupového vozidla Apollo bol vyriešený problém riadeného vstupu do atmosféry.

Málokto vie, ale prvé lety s návratom živých bytostí po prelete Mesiaca uskutočnili sovietske zariadenia série "Probe". Pasažiermi boli korytnačky.

Séria prístrojov "Probe"

Luna dnes prevádzkuje americkú kozmickú loď LRO a LADEE a dve Artemis a na jej povrchu - čínsky "Chang'e-3" a lunárny rover "Yuytu".

LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) funguje na cirkumlunárnej obežnej dráhe takmer päť rokov - od júna 2009. Azda najzaujímavejší vedecký výsledok misie bol získaný pomocou prístroja LEND ruskej výroby: detektor neutrónov objavil zásoby vodného ľadu v polárne oblasti Mesiaca. Údaje LRO ukázali, že „poklesy“neutrónového žiarenia sú zaznamenané vo vnútri kráterov aj v ich blízkosti. To znamená, že zásoby ľadu sú nielen v neustále zatemnených „chladných pasciach“, ale aj v blízkosti. To poslúžilo ako nové kolo záujmu o vývoj prirodzeného satelitu Zeme.

Po Mesiaci - ére opakovane použiteľných kozmických lodí - raketoplánov

Jednorazová astronautika je veľmi drahá. Je potrebné vytvoriť obrovskú komplexnú raketu, kozmickú loď a používajú sa iba na jeden výlet. Ako obvykle, USA aj ZSSR pracovali na opakovane použiteľných kozmických lodiach, ale na rozdiel od Ameriky v histórii našej krajiny možno tento projekt nazvať kolosálnym neúspechom - všetky peniaze vesmírneho programu boli vynaložené na vytvorenie a prvé spustenie (vrátane raketa Energia), po ktorej sa operácia neuskutočnila.

Pri návrate je raketoplán v podstate klzák, keďže nezostáva žiadne palivo. Do atmosféry sa dostáva bruchom a keď prejde hustými vrstvami, prejde na letecký kĺzanie. Po 30 rokoch prevádzky sa raketoplány stali históriou – faktom je, že boli príliš ťažké. Na obežnú dráhu by mohli vyniesť 30 ton nákladu a teraz existuje tendencia znižovať hmotnosť kozmickej lode, čo znamená, že čím menej z užitočného zaťaženia raketoplán vypustí, tým drahšie budú náklady na každý kilogram nákladu.

Jednou z najzaujímavejších misií raketoplánu bola misia STS-61 Endeavour na opravu Hubbleovho teleskopu. Celkovo sa uskutočnili 4 expedície.

Tridsaťročné skúsenosti zároveň nevyšli nazmar a raketoplány boli vyvinuté vo forme vojenského voľne lietajúceho modulu X-37.

Boeing X-37 (známy aj ako X-37B Orbital Test Vehicle (OTV)) je experimentálne orbitálne lietadlo určené na testovanie nových technológií. Táto opakovane použiteľná kozmická loď bez posádky je navrhnutá na prevádzku vo výškach 200-750 km a je schopná rýchlo meniť obežnú dráhu a manévrovať. Predpokladá sa, že dokáže vykonávať prieskumné misie, dopravovať malé náklady do vesmíru (a tiež sa vracať).

Jedným z jeho záznamov je, že na obežnej dráhe strávil 718 dní, pričom 7. mája 2017 pristál na pristávacej dráhe Kennedyho vesmírneho strediska.

Mesiac je zvládnutý. Ďalej - Mars

Mnoho robotov priletelo na Mars a väčšinou pracujú vo forme orbiterov.

Dokončené misie na Mars

V máji 1971 sa sovietska kozmická loď MARS-2 prvýkrát v histórii dostala na povrch Červenej planéty.

Pre istotu boli poslané 4 zariadenia naraz, no letelo len jedno.

Schéma pristátia SC "Mars-2"

Zároveň sa so zariadením stal zvláštny príbeh. Sadol si na južnú pologuľu, na dno Ptolemaiovho krátera. Do 1,5 minúty po pristátí sa stanica pripravovala na prácu, potom začala vysielať panorámu, no po 14,5 sekundách sa vysielanie z neznámych príčin zastavilo. Stanica vysielala len prvých 79 riadkov fototelevízneho signálu.

Súčasťou zariadenia bol aj prvý rover vo veľkosti knihy, aj keď o tom vie len veľmi málo ľudí. Či „išiel“, nie je známe, ale mal ísť pešo.

Vôbec prvý rover

V decembri toho istého roku Mars-3 AMS (automatická medziplanetárna stanica) jemne pristál a preniesol video na Zem.

Všetky roboty, okrem Phoenixu a Curiosity, pristáli na povrchu Marsu pomocou airbagov.

Phoenix sedel na prúdových brzdových motoroch. Curiosity disponovala najmodernejším systémom na zabezpečenie čo najpresnejšieho pristátia – pomocou prúdovej plošiny.

Venuša

Lety na Venušu začali v rovnakom čase ako na Mars – v 60. rokoch 20. storočia.

Prvé vozidlá zahynuli, pretože neexistovali spoľahlivé informácie o atmosfére Venuše. Cez ďalekohľad bolo jasné, že atmosféra je veľmi hustá a prvé zariadenia boli vyrobené náhodne s tlakovou rezervou až 20 zemských atmosfér. Výsledkom je, že sme vyrobili prístroje série Venera, schopné odolať tlaku 100 atmosfér.

Zariadenie najprv zostupovalo na padáku, no vo výške asi 30 kilometrov od povrchu Venuše bol padák zhodený. Atmosféra Venuše bola taká hustá, že stačil malý štít, aby spomalil celé plavidlo a jemne s ním pristál.

Prístroj tam pracoval (takmer 500 stupňov Celzia na povrchu) asi 2 hodiny. V Sovietskom zväze tak boli získané prvé snímky z povrchu Venuše, ako aj zloženie jej atmosféry.

Američania neboli tak úspešní. Žiadna z ich sond nebola schopná pracovať na povrchu.

Jupiter

Pristátie na ňom je v zásade nemožné, pretože sa predpokladá, že jednoducho nemá pevný povrch.

Výskum sa začal misiou bezpilotnej kozmickej lode NASA Pioneer 10 v roku 1973, po ktorej o niekoľko mesiacov neskôr nasledoval Pioneer 11. Okrem fotografovania planéty zblízka objavili jej magnetosféru a okolitý radiačný pás.

Voyager 1 a Voyager 2 navštívili planétu v roku 1979, študovali jej satelity a prstencový systém, objavili sopečnú aktivitu Io a prítomnosť vodného ľadu na povrchu Európy.

Ulysses vykonal ďalšie štúdie magnetosféry Jupitera v roku 1992 a potom pokračoval v štúdiu v roku 2000.

Cassini dosiahla planétu v roku 2000 a zachytila veľmi podrobné snímky jej atmosféry.

„New Horizons“prešli v roku 2007 blízko Jupitera a vykonali vylepšené merania parametrov planéty a jej satelitov.

Až donedávna bol Galileo jedinou kozmickou loďou, ktorá vstúpila na obežnú dráhu okolo Jupitera a skúmala planétu v rokoch 1995 až 2003. Počas tohto obdobia Galileo zhromaždil veľké množstvo informácií o systéme Jupiter, ktorý sa priblížil ku všetkým štyrom obrovským Galileovým mesiacom. Na troch z nich potvrdil prítomnosť riedkej atmosféry, ako aj prítomnosť tekutej vody pod ich povrchom. Plavidlo tiež objavilo magnetické pole okolo Ganymedu. Po dosiahnutí Jupitera pozoroval zrážky úlomkov kométy Shoemaker-Levy s planétou. V decembri 1995 vyslala sonda zostupovú sondu do atmosféry Jupitera a táto misia na blízky prieskum atmosféry je jediná svojho druhu. Rýchlosť vstupu do atmosféry bola 60 km/s. Sonda niekoľko hodín zostupovala v atmosfére plynného obra a prenášala chemické, izotopové zloženia a mnohé ďalšie mimoriadne užitočné informácie.

Dnes Jupiter študuje kozmická loď NASA Juno.

Nižšie sú zobrazené nedávne zábery letu Juno nad Jupiterom, ktoré spracovali Gerald Eichstädt a Seán Doran. Nájdete tu vrstvy oblakov v zemepisnej šírke, hurikány, víry a severný pól planéty. Fascinujúce!

Saturn

Systém Saturn študovali iba štyri kozmické lode.

Prvým bol Pioneer 11, ktorý preletel v roku 1979. Na Zem poslal snímky planéty a jej satelitov v nízkom rozlíšení. Obrázky neboli dostatočne jasné na to, aby bolo možné podrobne rozoznať vlastnosti systému Saturn. Aparatúra však pomohla k ďalšiemu dôležitému objavu. Ukázalo sa, že vzdialenosť medzi prstencami je vyplnená neznámym materiálom.

V novembri 1980 dosiahol Voyager 1 systém Saturn. Voyager 2 dosiahol Saturn o deväť mesiacov neskôr. Bol to on, kto dokázal poslať na Zem fotografie s oveľa vyšším rozlíšením ako jeho predchodcovia. Vďaka tejto expedícii sa podarilo objaviť päť nových satelitov a ukázalo sa, že prstence Saturna sú zložené z malých prstencov.

V júli 2004 sa prístroj Cassini-Huygens priblížil k Saturnu. Na obežnej dráhe strávil šesť rokov a celý ten čas fotografoval Saturn a jeho mesiace. Počas expedície prístroj pristál so sondou na povrchu najväčšieho satelitu Titan, odkiaľ bolo možné urobiť prvé fotografie z povrchu. Neskôr toto zariadenie potvrdilo existenciu jazera tekutého metánu na Titane. V priebehu šiestich rokov Cassini objavila ďalšie štyri satelity a dokázala prítomnosť vody v gejzíroch na satelite Enceladus. Vďaka týmto štúdiám astronómovia získali tisíce dobrých snímok systému Saturn.

Ďalšou misiou k Saturnu bude pravdepodobne štúdium Titanu. Pôjde o spoločný projekt NASA a Európskej vesmírnej agentúry. Očakáva sa, že pôjde o štúdium vnútra najväčších mesiacov Saturna. Termín štartu expedície zatiaľ nie je známy.

Pluto

Túto planétu študovala iba jedna kozmická loď - "New Horizons". Účelom misie v tomto prípade zďaleka nie je len fotografovanie Pluta.

Pluto a Charon Kompozitná fotografia dvoch snímok

Asteroidy a kométy

Najprv leteli až k jadrám komét. Videli sme ich, veľa sme pochopili.

V roku 2005 vyletela americká kozmická loď Deep Impact hore, zhodila úderník na kométu Tempel 1, ktorá fotografovala povrch, keď sa približovala. Došlo k výbuchu (tepelnému - z vlastnej kinetickej energie) a hlavná aparatúra preletela cez vyvrhnutú látku a vykonala chemickú analýzu.

Japonci po prvý raz dostali vzorku hmoty asteroidov (asteroid Itokawa).

Sonda Hayabusa-2. Zahŕňal robota na štúdium asteroidu, ale preletel okolo kvôli nepresným výpočtom a nízkej gravitácii samotného asteroidu. Hlavným aparátom je možno povedať vysávač, bez toho, aby si sadol, zobral zeminu.

Rosetta. Prvý objekt, ktorý vstúpil na obežnú dráhu kométy (Churumova-Gerasimenko). Súčasťou kozmickej lode bol malý lander. Na každej z jeho troch labiek bola „skrutka“, ktorá sa mala zaskrutkovať do povrchu a zaistiť zariadenie.

Predtým, v momente dotyku, museli byť spustené dve harpúnové pištole, aby sa zariadenie zaistilo, potom museli káble vytiahnuť aparatúru na povrch a potom už bola fixovaná labkami. Bohužiaľ, prachové náplne harpún nefungovali kvôli 10-ročnému letu. Pušný prach pod vplyvom žiarenia stratil svoje vlastnosti. Prístroj zasiahol, odletel kilometer, klesal ďalšiu hodinu a pol, potom sa ešte niekoľkokrát odrazil, až sa skotúľal do pukliny pod skalou.

Orbiter nakoniec odfotografoval zostup, ktorý leží na boku, zovretý skalou. Dňa 30.9.2016 prestalo fungovať materské zariadenie v momente dotyku. Rozhodnutie padlo s ohľadom na skutočnosť, že kométa, a teda aj aparát, sa vzďaľovali od Slnka a už nebolo dostatok energie. Rýchlosť dotyku bola iba 1 m/s.

Mimo slnečnej sústavy

Najlacnejší spôsob, ako opustiť slnečnú sústavu, je zrýchľovať sa vplyvom gravitácie planét, približovať sa k nim, používať ich ako ťaháky a postupne zvyšovať rýchlosť okolo každej. To si vyžaduje určitú konfiguráciu planét - v špirále - aby sa rozlúčili s ďalšou planétou a preleteli na ďalšiu. Kvôli pomalosti najvzdialenejšieho Uránu a Neptúna sa takáto konfigurácia vyskytuje len zriedka, približne raz za 170 rokov. Jupiter, Saturn, Urán a Neptún vytvorili špirálu naposledy v 70. rokoch minulého storočia. Americkí vedci využili túto konštrukciu a poslali kozmické lode za hranice slnečnej sústavy: Pioneer 10 (Pioneer 10, vypustený 3. marca 1972), Pioneer 11 (Pioneer 11, vypustený 6. apríla 1973), Voyager 2 (Voyager 2, vypustený dňa 20. augusta 1977) a Voyager 1 (Voyager 1, vypustený 5. septembra 1977).

Začiatkom roku 2015 sa všetky štyri kozmické lode vzdialili od Slnka na hranicu slnečnej sústavy. "Pioneer-10" má rýchlosť 12 km / s vzhľadom na Slnko a dnes sa nachádza vo vzdialenosti asi 115 AU. e., čo je približne 18 miliárd km. "Pioneer-11" - pri rýchlosti 11,4 km / s vo vzdialenosti 95 AU alebo 14,8 miliardy km. Voyager 1 - rýchlosťou asi 17 km / s vo vzdialenosti 132,3 AU alebo 21,5 miliardy km (ide o najvzdialenejší objekt vyrobený človekom od Zeme a Slnka). Voyager 2 - rýchlosťou 15 km/s vo vzdialenosti 109 AU. alebo 18 miliárd km.

Tieto kozmické lode sú však stále veľmi ďaleko od hviezd: najbližšia hviezda, Proxima Centauri, je 2000-krát ďalej ako kozmická loď Voyager 1. Navyše, všetky zariadenia, ktoré neboli spustené špeciálne pre konkrétne hviezdy (a ako investor je plánovaný iba spoločný projekt Stephena Hawkinga a Yuriho Milnera s názvom Breakthrough Starshot), sotva kedy preletia blízko hviezd. Samozrejme, podľa kozmických štandardov možno zvážiť "prístup": let "Pioneer-10" za 2 milióny rokov vo vzdialenosti niekoľkých svetelných rokov od hviezdy Aldebaran, "Voyager-1" - za 40 tisíc rokov pri vzdialenosť dvoch svetelných rokov od hviezdy AC + 79 3888 v súhvezdí Žirafa a Voyager 2 - 40 tisíc rokov neskôr, vo vzdialenosti dvoch svetelných rokov od hviezdy Ross 248.

Nižšie sú zobrazené všetky umelé vozidlá vypustené do vesmíru.

Všetky doteraz vypustené kozmické lode

Ľudstvo veľmi pokročilo v štúdiu vesmíru všeobecne a jeho vlastnej slnečnej sústavy zvlášť. Toto je éra súkromných kampaní, ako je Space X, ktoré prijímajú najnovšie technológie a prinášajú ich do každodenného používania. Áno, zatiaľ nie je všetko hladké, ale prvé štarty do vesmíru boli neúspešné. Potrebujeme vyvinúť nové systémy podpory života, materiály na ochranu pred takýmto nevľúdnym, no stále atraktívnym priestorom a hlavne zvládnuť nové rýchlosti či dokonca princípy pohybu vo vesmíre. Čaká nás veľa úžasných objavov - hlavnou vecou je nezastaviť sa, pohybovať sa v jedinom impulze, ako druh.