Tháng 10 là tháng của du hành vũ trụ.
Vào ngày 4 tháng 10 năm 1957, "số bảy" hoàng gia đã chở Sputnik-1 bay lên bầu trời Baikonur đen như nhung, mở ra Kỷ nguyên Không gian trong lịch sử nền văn minh của chúng ta. Hơn nửa thế kỷ đã trôi qua kể từ đó - các nhà du hành vũ trụ hiện đại đã có thể đạt được những thành công gì? Chúng ta sẽ đến các vì sao sớm bao lâu?
Tôi mang đến cho các bạn một câu chuyện ngắn về những chuyến thám hiểm liên hành tinh khó khăn, thú vị và hấp dẫn nhất của Nhân loại. Bài đánh giá cố tình không bao gồm cuộc đổ bộ của người Mỹ lên mặt trăng - không cần phải khuấy động một cuộc tranh chấp vô tri, mọi người vẫn sẽ có ý kiến riêng của mình. Trong mọi trường hợp, sự vĩ đại của các cuộc thám hiểm mặt trăng mờ nhạt trước sự khai thác của các tàu thăm dò liên hành tinh tự động và những người có công sáng tạo ra kỹ thuật tuyệt vời này.
Cassini - Huygens
Nhà phát triển - NASA, Cơ quan Vũ trụ Châu Âu
Ra mắt - ngày 15 tháng 10 năm 1997
Mục đích là nghiên cứu Sao Kim và Sao Mộc từ một quỹ đạo bay. Đi vào quỹ đạo của Sao Thổ, hạ cánh của tàu thăm dò Huygens trên Titan.
Tình trạng hiện tại - sứ mệnh kéo dài đến năm 2017.
Vào cái đêm định mệnh ấy, chúng tôi đã ngủ yên và không hề hay biết rằng trạm liên hành tinh Cassini nặng 5 tấn đang bay trên đầu chúng tôi. Được phóng theo hướng của sao Kim, hai năm sau, nó quay trở lại Trái đất, đạt tốc độ 19 km / s (so với Trái đất). Điều tồi tệ nhất là trên tàu "Cassini" có 32,8 kg plutonium cấp độ vũ khí, cần thiết cho hoạt động của ba đồng vị phóng xạ RTG (do khoảng cách rất xa so với Mặt trời nên không thể sử dụng pin năng lượng mặt trời trên quỹ đạo của Sao Thổ.).
May mắn thay, dự báo u ám của các nhà sinh thái học đã không thành hiện thực - trạm bình tĩnh đi qua ở khoảng cách 1200 km từ hành tinh và nhận được một xung lực hấp dẫn, khởi hành về phía Sao Mộc. Tại đó, nó một lần nữa được tăng tốc và ba năm sau, vào ngày 1 tháng 7 năm 2004, nó đi vào quỹ đạo của Sao Thổ một cách an toàn.
"Số sao" của toàn bộ nhiệm vụ là sự tách rời và hạ cánh của tàu thăm dò Huygens trên Titan.
Mặt trăng lớn nhất của sao Thổ lớn hơn hành tinh sao Thủy và được bao quanh bởi một lớp vỏ khí cực mạnh, từ lâu đã thu hút sự chú ý của các nhà khoa học trên trái đất. Nhiệt độ bề mặt trung bình là âm 170-180 ° С, nhưng các dạng sống đơn giản nhất có thể đã phát triển trong các hồ chứa dưới lòng đất - máy quang phổ cho thấy sự hiện diện của hydrocacbon trong các đám mây của Titan.
Chà, hãy xem mọi thứ diễn ra như thế nào trong thực tế …
… "Huygens" bay vào vực thẳm màu da cam cho đến khi nó văng thành bùn mềm trên bờ hồ mêtan với những tảng băng nổi amoniac đóng băng. Khung cảnh đêm tối được bổ sung bởi những tia mưa mê-tan nghiêng ngả.
Titan trở thành thiên thể thứ tư, trên bề mặt có một vật thể do bàn tay con người tạo ra bị chìm xuống.
Trên hành tinh xa xôi này
Lạnh lùng và bóng tối chào đón chúng tôi.
Từ từ khiến tôi phát điên
Sương mù và gió xuyên qua.
Ảnh toàn cảnh Titan từ độ cao vài km và tại địa điểm hạ cánh của tàu thăm dò Huygens. Tổng cộng, tàu thăm dò đã chuyển được 474 megabyte thông tin khác nhau, bao gồm một số tệp âm thanh. Bằng cách nhấp vào liên kết sau, bạn có thể nghe thấy âm thanh của gió trong bầu khí quyển của một thiên thể xa xôi:
Đối với bản thân trạm Cassini, tàu thăm dò vẫn đang hoạt động trên quỹ đạo của Sao Thổ - những kế hoạch tuyệt vời nhất đang được thực hiện để sử dụng hơn nữa: từ việc đưa Cassini đến các vật thể thuộc vành đai Thiên Vương, Hải Vương hoặc Kuiper đến việc đưa tàu thăm dò lên đường va chạm với Sao Thủy. Khả năng bay qua các vành đai của Sao Thổ cũng đang được thảo luận, và nếu tàu thăm dò không bị vỡ trên các mảnh băng, các chuyên gia đề xuất tiếp tục chuyến bay chết người bằng cách nhảy vào bầu khí quyển phía trên của Sao Thổ.
Phiên bản chính thức cung cấp các thao tác ít táo bạo hơn - chuyển thiết bị vào một quỹ đạo dài và tiếp tục sứ mệnh nghiên cứu môi trường xung quanh của hành tinh khổng lồ.
Sao Chức Nữ
Nhà phát triển - Liên Xô
Ra mắt - ngày 15 tháng 12 năm 1984 (Vega-1), ngày 21 tháng 12 năm 1984 (Vega-2)
Mục đích là nghiên cứu sao Kim và sao chổi Halley.
Trạng thái hiện tại - dự án đã được hoàn thành thành công.
Một trong những cuộc thám hiểm không gian đầy thử thách và thú vị nhất đến thế giới của sức nóng khủng khiếp và bóng tối vĩnh cửu.
Vào tháng 12 năm 1984, hai trạm của Liên Xô rời Baikonur để gặp các vì sao - thiết bị nặng 5 tấn của dòng Vega. Mỗi người đều có một chương trình khoa học mở rộng, bao gồm nghiên cứu Sao Kim từ quỹ đạo bay, cũng như việc tách tàu đổ bộ, sau khi hãm lại trong bầu khí quyển của Sao Kim, được chia thành hai mô-đun nghiên cứu - một tàu đổ bộ kín làm bằng thép mạnh nhất và một khinh khí cầu tuyệt vời để nghiên cứu bầu khí quyển của hành tinh.
Bất chấp vẻ rực rỡ quyến rũ của nó trong một giờ trước khi bình minh, Sao mai là một địa ngục trần gian được bao bọc trong một bầu khí quyển carbon dioxide dày đặc được làm nóng đến 500 ° C. Đồng thời, áp suất trên bề mặt sao Kim lên tới 90-100 khí quyển trên mặt đất - giống như trong đại dương ở độ sâu 1 km! Tàu đổ bộ của trạm Vega đã làm việc trong điều kiện như vậy trong 56 phút - cho đến khi sức nóng khủng khiếp đốt cháy lớp bảo vệ nhiệt và phá hủy lớp đệm mỏng manh của tàu thăm dò.
Toàn cảnh được truyền bởi một trong các trạm của loạt phim Venera
Các tàu thăm dò khinh khí cầu tồn tại lâu hơn - ở độ cao 55 km so với bề mặt của Sao Kim, các thông số khí quyển trông khá đầy đủ - áp suất là 0,5 bầu khí quyển Trái đất, nhiệt độ là + 40 ° C. Thời gian hoạt động của các tàu thăm dò là khoảng 46 giờ. Trong thời gian này, mỗi quả bóng bay trong luồng của một cơn bão cuồng phong 12.000 km trên bề mặt Sao Kim, kiểm soát nhiệt độ, áp suất, độ chiếu sáng, tầm nhìn và tốc độ di chuyển của các khối không khí dọc theo đường bay. Đến mặt đêm của Sao Kim, các thiết bị bị lạc giữa những tia chớp của mặt trận giông bão.
Các tàu thăm dò Sao Kim đã chết và sứ mệnh Vega còn lâu mới kết thúc - các giai đoạn bay của các tàu thăm dò, sau khi tách các mô-đun hạ cánh, đi vào quỹ đạo nhật tâm và tiếp tục hành trình trong không gian vũ trụ. Mọi tình huống diễn ra tốt đẹp. Phía trước là cuộc gặp gỡ với sao chổi Halley.
Một năm sau, vào tháng 3 năm 1986, cả hai phương tiện đều đi qua ở khoảng cách chỉ 8030 và 8890 km từ hạt nhân của sao chổi nổi tiếng, chuyển 1.500 hình ảnh và nhiều thông tin khoa học, bao gồm dữ liệu về tốc độ bay hơi của vật chất khỏi băng. bề mặt của hạt nhân (40 tấn / giây).
Tốc độ tiếp cận của sao chổi và tàu vũ trụ Vega vượt quá 70 km / s - nếu các tàu thăm dò chỉ chậm một giờ, chúng sẽ lệch khỏi mục tiêu 100 nghìn km. Tình hình rất phức tạp do không thể dự đoán quỹ đạo của sao chổi với độ chính xác cần thiết - vào những ngày tiếp cận đường chạy không gian, 22 đài quan sát và Viện Vật lý Thiên văn Liên Xô đã liên tục tính toán đường đi của sao chổi Halley để đưa Vega đến gần có thể có đối với hạt nhân của nó.
Hiện tại, cả hai tàu vũ trụ Vega vẫn đang trôi dạt không hoạt động trong quỹ đạo nhật tâm.
MESSENGER (Bề mặt MErcury, Môi trường không gian, Địa hóa học và Phạm vi)
Nhà phát triển - NASA
Ra mắt - ngày 3 tháng 8 năm 2004
Mục đích là đi vào quỹ đạo của sao Thủy.
Trạng thái hiện tại là nhiệm vụ đang hoạt động.
Trước đây chưa từng có tàu vũ trụ nào di chuyển theo một quỹ đạo kỳ lạ như vậy: trong chuyến bay của mình, Sứ giả đã thực hiện sáu lần điều động lực hấp dẫn, luân phiên tiếp cận Trái đất (một lần), sao Kim (hai lần) và sao Thủy (ba lần). Bất chấp sự gần gũi rõ ràng của hành tinh này, chuyến bay đến sao Thủy mất sáu năm rưỡi!
Sao Thủy khó nắm bắt là một trong những thiên thể khó tiếp cận nhất. Tốc độ quỹ đạo rất cao - 47,87 km / s - đòi hỏi năng lượng đầu vào rất lớn để bù đắp cho sự khác biệt về tốc độ của một tàu vũ trụ phóng từ Trái đất (tốc độ quỹ đạo của hành tinh chúng ta là "chỉ" 29,8 km / s). Kết quả là, để đi vào quỹ đạo của Sao Thủy, nó phải đạt được "thêm" 18 km / s! Không có phương tiện phóng và khối tăng cường hiện đại nào có thể cung cấp cho thiết bị tốc độ cần thiết - số km / giây tăng thêm đã đạt được do chuyển động của trọng trường trong vùng lân cận của các thiên thể (điều này giải thích quỹ đạo phức tạp của tàu thăm dò).
The Messenger trở thành tàu vũ trụ đầu tiên trở thành vệ tinh nhân tạo của sao Thủy (trước đó sự quen thuộc của chúng ta với hành tinh này chỉ giới hạn trong dữ liệu của tàu thăm dò Mariner-10, đã bay gần sao Thủy ba lần vào năm 1974-75)
Một trong những mối nguy hiểm chính của chuyến thám hiểm Messenger là quá nóng - trong quỹ đạo của sao Thủy, cường độ bức xạ mặt trời là hơn 10 kilowatt trên một mét vuông. Mét!
Để bảo vệ nó khỏi sức nóng không thể chịu đựng của một ngôi sao gần đó, tàu thăm dò đã được trang bị một tấm chắn nhiệt 2,5x2 mét. Ngoài ra, thiết bị còn được bọc trong một lớp "áo lông" cách nhiệt nhiều lớp với một hệ thống tản nhiệt phát triển - nhưng ngay cả điều này cũng khó có thể đủ để tỏa nhiệt dư thừa vào không gian trong một đêm ngắn khi tàu thăm dò đang ẩn mình trong bóng của Sao Thủy..
Đồng thời, vị trí gần Mặt trời mang lại lợi thế: để cung cấp năng lượng cho tàu thăm dò, hai "cánh" ngắn 1,5 mét của các tấm pin mặt trời là đủ. Nhưng ngay cả năng lượng của chúng cũng trở nên quá mức - pin có khả năng tạo ra hơn 2 kW điện, trong khi 640 watt là đủ cho hoạt động bình thường của đầu dò.
Hayabusa ("Chim ưng")
Nhà phát triển - Cơ quan Vũ trụ Nhật Bản
Ra mắt - ngày 9 tháng 5 năm 2003
Mục đích - nghiên cứu tiểu hành tinh 25143 Itokawa, cung cấp các mẫu đất của tiểu hành tinh về Trái đất.
Tình trạng hiện tại - nhiệm vụ hoàn thành vào ngày 13 tháng 6 năm 2010.
Sự thành công của nhiệm vụ này được treo theo đúng nghĩa đen: ngọn lửa mặt trời làm hỏng các tấm pin mặt trời, cái lạnh vũ trụ làm vô hiệu hóa hai trong ba con quay hồi chuyển của tàu thăm dò, trong nỗ lực đầu tiên tiếp cận tiểu hành tinh, người Nhật đã đánh mất robot mini Minerva - đứa bé tách khỏi bề mặt và bay vào không gian vũ trụ … Cuối cùng, trong lần hẹn thứ hai, máy tính trên tàu bị trục trặc - Hayabusa va vào bề mặt của một thiên thể, làm hỏng động cơ ion và mất định hướng.
Bất chấp những thất bại rõ ràng như vậy, cơ quan vũ trụ Nhật Bản không mất hy vọng đưa tàu thăm dò trở lại Trái đất. Các chuyên gia đã khôi phục thông tin liên lạc và định hướng của tàu vũ trụ, khởi động lại máy tính trên tàu. Vào tháng 2 năm 2009, họ đã cố gắng khởi động động cơ ion và đưa thiết bị về Trái đất với thao tác cuối cùng.
Tàu thăm dò Hayabusa nặng 510 kg đi vào các lớp dày đặc của khí quyển với tốc độ 12,2 km / s. Địa điểm thử nghiệm Woomera, Úc
Vào ngày 13 tháng 6 năm 2010, một viên nang với các hạt đất siêu nhỏ đã được đưa đến Trái đất một cách an toàn. Tiểu hành tinh 25143 Itokawa trở thành thiên thể thứ năm trên bề mặt mà một tàu vũ trụ do bàn tay con người tạo ra đã ghé thăm. Và chiếc Falcon dũng cảm của Nhật Bản là tàu vũ trụ thứ sáu vận chuyển các mẫu vật chất từ không gian đến Trái đất (sau Luna-16, Luna-20, Luna-24, cũng như các phương tiện Genesis và Stardust).
Trở về trái đất viên nang với các hạt tiểu hành tinh
Tàu du hành
Nhà phát triển - NASA
Khởi động - 20 tháng 8 năm 1977 (Chuyến du hành 2), 5 tháng 9 năm 1977 (Chuyến du hành 1)
Mục đích là nghiên cứu các hệ thống của Sao Mộc, Sao Thổ, Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương từ một quỹ đạo bay. Nhiệm vụ đã được mở rộng để nghiên cứu các đặc tính của môi trường giữa các vì sao.
Trạng thái hiện tại là sứ mệnh đang hoạt động, các phương tiện đã đến biên giới của hệ mặt trời và tiếp tục con đường vô tận của chúng trong không gian. Nó được lên kế hoạch để giữ liên lạc với họ càng lâu càng tốt.
Tôi kinh hoàng trước sự im lặng vĩnh viễn của những không gian này. / Blaise Pascal /
Vào đầu những năm 1970, Quốc hội Hoa Kỳ, rùng mình trước những đòn giáng của cuộc khủng hoảng kinh tế, đã suýt làm hỏng một chuyến thám hiểm không gian độc nhất vô nhị. Điều này xảy ra 175 năm một lần - tất cả các hành tinh bên ngoài xếp hàng nối tiếp nhau trong cùng một khu vực của bầu trời. Cuộc diễu hành của các hành tinh!
Do đó, các cư dân trên Trái đất có cơ hội hiếm có để "cưỡi" toàn bộ hệ Mặt trời và thăm Sao Mộc, Sao Thổ, Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương trong một chuyến thám hiểm. Đồng thời, để làm điều này theo quỹ đạo thuận lợi nhất - trường hấp dẫn của mỗi hành tinh khổng lồ sẽ "đá" tàu thăm dò về phía mục tiêu tiếp theo, do đó tăng tốc độ của tàu thăm dò và giảm thời gian của toàn bộ sứ mệnh xuống còn 12 năm.. Trong điều kiện bình thường, nếu không sử dụng các thao tác hỗ trợ trọng lực, con đường dẫn đến Sao Hải Vương sẽ kéo dài trong 30 năm.
Tuy nhiên, các dân biểu đã thẳng thừng từ chối phân bổ kinh phí cho việc khám phá không gian - chuyến thám hiểm "Grand Tour" đang gặp nguy hiểm. Những gã khổng lồ khí ở xa sẽ phân tán như những con tàu trên biển - Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương đang đi vòng quanh Mặt Trời một cách chậm rãi và sẽ lại chiếm một vị trí thuận lợi cho việc "bi-a liên hành tinh" chỉ vào giữa thế kỷ XXII. Chỉ có thủ thuật của ban lãnh đạo NASA với việc đổi tên các vệ tinh Mariner 11 và Mariner 12 thành loạt tàu Voyager, cũng như việc từ chối hai vụ phóng khác trong chương trình Grand Tour, mới có thể cứu chương trình và thực hiện ước mơ ấp ủ. của tất cả những ai quan tâm đến không gian. …
Lắp đặt phần đầu của tàu vũ trụ Voyager, 1977
Trong 36 năm bay, những thiết bị này đã may mắn nhìn thấy thứ mà ngay cả những giấc mơ ngông cuồng nhất của các nhà văn khoa học viễn tưởng cũng không thể so sánh được.
Các trinh sát không gian quét qua rìa của các đám mây của các hành tinh khổng lồ, bên trong mỗi hành tinh có thể chứa 300 quả địa cầu.
Họ nhìn thấy những vụ phun trào núi lửa trên Io (một trong những mặt trăng "Galilean" của Sao Mộc) và những cơn bão điện trong các vành đai của Sao Thổ - những tia chớp hàng nghìn km chiếu sáng phần bóng tối của hành tinh khổng lồ. Một cảnh đẹp mê hồn!
Voyager 2 là tàu thăm dò Trái đất đầu tiên và cho đến nay duy nhất bay trong vùng lân cận của Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương: những thế giới băng xa xôi, nơi độ chiếu sáng thấp hơn 900 lần so với trong quỹ đạo Trái đất và nhiệt độ bề mặt trung bình được giữ trong khoảng âm 214 ° C. Lần đầu tiên, tàu thăm dò đã nhìn thấy một hiện tượng hoàn toàn không thể xảy ra trong điều kiện trên cạn - hiện tượng cryovolcanism. Thay vì dung nham nóng, núi lửa từ các thế giới xa xôi phun ra khí mê-tan và amoniac lỏng.
Tàu du hành 1 đã truyền hình ảnh Trái đất từ khoảng cách 6 tỷ km - Nhân loại có thể nhìn Hệ Mặt trời từ bên cạnh, bên ngoài mặt phẳng của hoàng đạo.
Vào ngày 25 tháng 8 năm 2012, tàu thăm dò Voyager 1 lần đầu tiên ghi lại âm thanh của gió trong môi trường giữa các vì sao, trở thành vật thể nhân tạo đầu tiên vượt ra ngoài hệ mặt trời.
"Vết đỏ lớn" của Sao Mộc là một xoáy khí quyển đã hoành hành hàng trăm năm. Kích thước của nó đến mức Trái đất có thể dễ dàng nằm gọn bên trong nốt ruồi. Không giống như chúng tôi, ngồi trên ghế ở một khoảng cách an toàn, Voyager đã nhìn thấy cơn lốc xoáy kinh hoàng này ở rất gần!
Núi lửa phun trào trên Io
Vệ tinh Triton của Neptune qua mắt của tàu Voyager 2. Các sọc tối ngắn - sự phát xạ của các cryovolcanoes trên bề mặt của vệ tinh
Trong các tài liệu khoa học, họ không còn ngần ngại khi gọi các tàu vũ trụ là Voyagers - cả hai tàu vũ trụ đều đã đạt được tốc độ vũ trụ thứ ba và chắc chắn sẽ đến được các vì sao. Khi nào? Điều đó không quan trọng đối với các tàu thăm dò không người lái - trong 10-15 năm nữa, những tia lửa cuối cùng trong "trái tim" plutonium của chúng sẽ tắt, và thời gian sẽ ngừng trôi đối với Người hành nghề. Ngủ mãi, chúng sẽ biến mất trong bao la của đại dương sao.
Những chân trời mới
Nhà phát triển - NASA
Ra mắt - ngày 19 tháng 1 năm 2006
Mục tiêu là nghiên cứu các hành tinh lùn của hệ Pluto - Charon từ quỹ đạo bay.
Trạng thái hiện tại - thiết bị sẽ đạt mục tiêu vào ngày 14 tháng 6 năm 2015.
Thật là bất công! Chín năm dài của chuyến bay và chỉ có chín ngày để làm quen với Sao Diêm Vương.
Tại thời điểm tiếp cận gần nhất vào ngày 14/6/2015, khoảng cách tới hành tinh sẽ là 12.500 km (gần gấp 30 lần khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trăng).
Cuộc gặp sẽ diễn ra ngắn ngủi: tàu thăm dò New Horizons sẽ lao qua thiên thể bí ẩn nhất, vẫn chưa được khám phá bởi tàu vũ trụ từ Trái đất, và với tốc độ 14,95 km / s sẽ biến mất vào không gian giữa các vì sao, trở thành "tàu sao" thứ năm của Nền văn minh nhân loại (sau các tàu thăm dò "Pioneer-10, 11" và "Voyager-1,2 ").
Vẫn còn quá sớm để đưa ra bất kỳ kết luận nào - cuộc thám hiểm vẫn chưa đạt được mục tiêu cuối cùng. Đồng thời, tàu thăm dò không lãng phí thời gian - với sự trợ giúp của máy ảnh, máy đo quang phổ và máy dò các hạt vũ trụ, New Horizons nghiên cứu định kỳ các thiên thể đang tới: hành tinh, vệ tinh, tiểu hành tinh. Thiết bị được kiểm tra thường xuyên, phần sụn của máy tính trên bo mạch được cập nhật.
Tính đến tháng 10 năm 2013, tàu thăm dò đang ở khoảng cách 750 triệu km so với mục tiêu dự kiến.
Trên tàu thăm dò, ngoài 7 dụng cụ khoa học tiên tiến nhất, còn có một "hàng hóa" đặc biệt - một viên nang đựng tro của nhà thiên văn học Clyde Tombaugh, người phát hiện ra Sao Diêm Vương.
Bạn không cần cỗ máy thời gian để nhìn lại hàng triệu năm - bạn chỉ cần ngẩng đầu lên và nhìn các vì sao.
