Cik lielā mērā Saules sistēma ir pētīta: kā cilvēce pārcēlās kosmosā un kad tā apgūs jaunas pasaules?

2024 Autors: Seth Attwood | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 16:11

Mēs visi saprotam, kā paceļas raķetes, taču reti kad aizdomājamies par to, ka kosmonautika ir daudzšķautņaina un cita starpā rezultātā tiek izvirzīti nosēšanās un aktivitāšu nodrošināšanas uzdevumi.

Kad sākās astronautika?

Šis jautājums ir ļoti svarīgs, jo, kad tas sākās, funkcija bija pavisam cita – cilvēks pirmo cilvēka radīto produktu kosmosā palaida piecpadsmit gadus agrāk nekā pirmais satelīts. Tā bija V-2 kaujas raķete, ko radīja izcilais vācu inženieris Verners fon Brauns. Šīs raķetes funkcija bija aizlidot uz vietu un nevis nolaisties, bet gan nodarīt bojājumus. Šīs raķetes kalpoja par impulsu astronautikas sākumam kopumā.

Pēc kara, kad uzvarētāji sāka dalīt sakautās Vācijas īpašumus, aukstais karš, lai arī nesākās, bet, teiksim, šajās darbībās bija jūtama sāncensības nots. Izņemtā tehniskā un zinātniskā dokumentācija tika skaitīta nevis pēc lappušu skaita, bet gan tonnās. Vislielāko degsmi izrādīja amerikāņi: pēc oficiālajiem datiem viņi izņēma 1500 tonnas dokumentu. Gan briti, gan Padomju Savienība centās viņiem sekot līdzi.

Tajā pašā laikā, pirms "dzelzs priekškara" krita pār Eiropu un termins "aukstais karš" vispār sāka lietot, amerikāņi labprāt dalījās ar iegūtajiem dokumentiem un vācu tehnoloģiju aprakstiem. Speciālā komisija regulāri publicēja vācu patentu kolekcijas, kuras varēja iegādāties ikviens: gan amerikāņu privātuzņēmumi, gan padomju struktūras. Vai amerikāņi ir cenzējuši to, ko viņi publicē? Es domāju, ka atbilde ir acīmredzama.

Dokumentu meklēšanu papildināja plaša vācu zinātniskā personāla vervēšana. Gan PSRS, gan ASV tam bija potenciāls, kaut arī principiāli atšķirīgs. Padomju karaspēks ieņēma lielas Vācijas un Austrijas teritorijas, kurās atradās ne tikai daudzas rūpniecības un pētniecības iestādes, bet arī dzīvoja vērtīgi speciālisti. Valstīm bija vēl viena priekšrocība: daudzi vācieši sapņoja pamest Eiropu, ko plosīja karš pāri okeānam.

Amerikas izlūkdienesti veica divas īpašas operācijas - Paper clips un Overcast, kuru laikā ar smalku ķemmi ķemmēja Vācijas zinātnisko un tehnisko aprindu. Tā rezultātā līdz 1947. gada beigām 1800 inženieru un zinātnieku un vairāk nekā 3700 viņu ģimenes locekļu bija devušies dzīvot uz savu jauno dzimteni. Viņu vidū bija arī Vernhers fon Brauns, lai gan tā ir tikai aisberga redzamā daļa.

ASV prezidents Harijs Trūmens pavēlēja nevest nacistu zinātniekus uz štatiem. Taču izpildītāji specdienestos, kuri situāciju izprata labāk par politiķi, tā teikt, radoši pārdomāja šo rīkojumu. Rezultātā vervētājiem tika dots rīkojums atteikties no pārvietošanas pie antifašistiskajiem zinātniekiem, ja viņu zināšanas bija nederīgas Amerikas rūpniecībai, un ignorēt vērtīgo darbinieku "piespiedu sadarbību" ar nacistiem. Sagadījās, ka uz Ameriku devās galvenokārt zinātnieki ar līdzīgiem uzskatiem, kas neizraisīja, piemēram, ideoloģiskus konfliktus.

Padomju Savienība centās neatpalikt no Rietumu "uzvarētājiem" un arī aktīvi aicināja vācu zinātniekus sadarboties. Rezultātā vairāk nekā 2000 tehnisko speciālistu devās iepazīties ar PSRS nozari. Tomēr atšķirībā no ASV lielākā daļa no viņiem drīz atgriezās mājās.

Līdz kara beigām Vācijā dažādās attīstības stadijās bija 138 veidu vadāmās raķetes. Vislielāko labumu PSRS nesa sagūstītie ballistiskās raķetes V-2 paraugi, ko radījis izcilais inženieris Verners fon Brauns. Pārskatītā raķete, kas brīva no vairākām "bērnu slimībām", tika nosaukta par R-1 (pirmās modifikācijas raķete). Darbu pie Vācijas trofejas atgādināšanas vadīja neviens cits kā topošais padomju kosmonautikas tēvs Sergejs Koroļovs.

Pa kreisi - vācu "FAU-2" Pēnemindes poligonā, pa labi - padomju P-1 Kapustin Yar poligonā

Padomju speciālisti aktīvi pētīja eksperimentālās pretgaisa raķetes "Wasserfall" un "Schmetterling". Pēc tam PSRS sāka ražot savas pretgaisa raķešu sistēmas, kas ar savu efektivitāti nepatīkami pārsteidza amerikāņu pilotus Vjetnamā. Uz PSRS tika eksportēti vācu reaktīvie dzinēji Jumo 004 un BMW 003. To kloni tika nosaukti RD-10 un RD-20 (Raķešu dzinēji un modifikācijas numurs). Pateicoties jaunākajām RD sērijas dzinēju modifikācijām, šodien, kā zināms, ir liela ažiotāža. Padomju zemūdenēm, ieročiem, tostarp kodolieročiem, un pat Kalašņikova triecienšautenēm vienā vai otrā pakāpē ir vācu prototipi. Kopumā bez šaubām var teikt, ka vācu zinātnieki deva nopietnu impulsu zinātnes attīstībai visā pasaulē kopumā un jo īpaši astronautikai. Bet šāds stāsts ir atsevišķa raksta vērts.

Amerika un Padomju Savienība jau sen ir konkurējušas savā starpā pēc kara mantoto tehnoloģiju apguvē. Bet diemžēl, ņemot vērā faktu, ka Amerikā visā tās vēsturē bija stabilāka politiskā sistēma, kamēr mūsu valstī notika globālas pārmaiņas un mēs ilgu laiku apstājāmies, Krievija šodien kosmosā nopietni atpaliek no ASV. rase.

Mēs atgriežamies pie astronautikas

FAU-2. 1942. gadā radīta kaujas raķete. Tā augstums ir 14 metri, svars 12,5 tonnas, maksimālais vertikālā lidojuma augstums ir 208 km.

Raķete, kas spēja ne tikai palaist kravu kosmosā, bet arī nodrošināt tai pirmo kosmosa ātrumu, pateicoties kurai ierīce iegāja riņķveida orbītā ap Zemi, tika izveidota Dizaina birojā Koroļeva vadībā.. Šī ir ne mazāk lieliska raķete - R7 (Rocket 7. modifikācija). Faktiski tas ir saglabājies līdz mūsdienām, veicot minimālas izmaiņas (galvenā sastāvdaļa, pirmais posms, vispār nav mainījies).

Raķešu saime, kuras pamatā ir R7

1957. gada 4. oktobrī R7 palaida Zemes orbītā pirmo mākslīgo pavadoni

Gan šis, gan nākamie satelīti (lielākā daļa pašreizējo) nav nekur stādīti. Viņu liktenis ir saistīts ar faktu, ka pēc savas funkcijas izpildes tie tiek iznīcināti, nonākot blīvajos atmosfēras slāņos.

Pirmās dzīvās būtnesarī diemžēl neviens necerēja atgriezties uz Zemes.

Pirmā dzīvā būtne kosmosā bija jaukts Laika

Šī pieredze ir parādījusi, ka var dzīvot kosmosā (izmantojot atbilstošu aparātu). Un labi zināmie Belka un Strelka bija pirmie, kas pēc lidojuma kosmosā atgriezās uz Zemes dzīvi, parādot fundamentālo iespēju atgriezties.

Pirmie lidojumi uz citām planētām arī nebija saistīti ar nosēšanos

Mēness ir diezgan liela planēta. Ļoti labi, ka tas atrodas netālu no mums – lai varam izstrādāt tehnoloģijas tālākai paplašināšanai, studijām, attīstībai utt.

1959. gada 12. novembrī tas tika palaists, un 14. novembrī pulksten 22:02:24 tika izveidots smags kontakts ar Mēnesi netālu no lietus jūras dienvidaustrumu, padomju "mēness" Lunnika līča (pūšanas purva)..

Padomju kosmosa kuģa "Lunnik-2" modelis

Nosēšanās uz Mēness parasti ir diezgan grūts uzdevums. Ierīce pie tās ierodas ar ātrumu, kas ir daudz lielāks par to, ar kādu tā varētu nonākt orbītā ap Mēnesi (tieša nosēšanās, bez bremzēšanas orbītā, arī mūsdienās nav iespējama atbilstošu tehnoloģiju trūkuma dēļ), jo tai praktiski nav lauks. Kad mēs nosūtām ierīci, kurai jāietriecas Mēness virsmā, kā tas notika ar pirmo "Lunnik", tā sasniedz mērķi ar ātrumu 2 km / sek. Piemēram, artilērijas šāviņi lido ar ātrumu līdz 1 km / s, tas ir, Lunnika kinētiskā enerģija ir 4 reizes lielāka. Pēc trieciena uz Mēness virsmu aparāts vienkārši iztvaiko (tā sauktais termiskais sprādziens). Sasniegums, kā parasti, bija jānovērš. Aparātā bija no nerūsējošā tērauda izgatavoti "PSRS vimpeļi", kas tika salikti sfēras formā. Problēma tika atrisināta ļoti interesantā veidā, lai šīs ikonas nesabruktu. Sfēras iekšpusē tika ievietotas sprāgstvielas, kas eksplodēja, "Lunnik" zondei pieskaroties Mēness virsmai. Tādējādi viena aparāta puse paātrinājās uz Mēnesi, bet otrā aizlidoja no tā, palēninot kritienu un nesabrūkot. Vairāki desmiti šo vimpeļu tagad guļ uz Mēness. Aptuvenā to izplatības zona zināma ar 50x50 kilometru precizitāti.

Šis bija pirmais starpplanētu lidojums.

Šajos gados (60. gadu vidū) amerikāņi sāka panākt PSRS. Viņiem bija virkne Ranger kuģu, kas arī avarēja uz Mēness virsmas, bet viņiem bija televīzijas kameras, kas pārraidīja attēlus, lidojot uz Mēness pusi. Pēdējie attēli tika pārraidīti no 300-400 metru attāluma.

Amerikāņi plānoja nogādāt zinātnisku aprīkojumu uz dabiska satelīta virsmas. Lai atrisinātu šo problēmu, kosmosa kuģa augšpusē atradās koka balsa kaste, kurā tika ievietotas šīs ierīces. Bija cerība, ka šis koks mīkstinās triecienu, taču viss tika sadragāts.

Ranger sērijas aparāti

Pirmo reizi PSRS izdevās veikt mīkstu nosēšanos uz kosmosa ķermeņa virsmas, nolaižoties Luna-9. Gan PSRS, gan ASV jau tajos gados gatavojās sūtīt cilvēku uz Mēnesi. Bet nebija precīzas informācijas par to, kas ir Mēness virsma. Faktiski zinātnieki tika sadalīti divās nometnēs. Daži uzskatīja, ka virsma ir cieta, savukārt citi uzskatīja, ka to klāj bieza smalku putekļu kārta, kas vienkārši iesūks visu un visus. Tātad Sergejs Koroļovs piederēja pirmajai nometnei, par ko liecina viņa piezīme, kas glabājās RSC Energia muzejā.

Tajos gados tika ziņots tikai par panākumiem. Un vēstījums laikrakstā un radio skanēja: "Pirmais lidojums uz Mēnesi 1966. gada 3. februārī beidzās ar Luna-9 aparāta veiksmīgu nosēšanos." Pirms tam tika ziņots tikai par Luna-3. Kā kļuva zināms daudz vēlāk, 10 palaišanas uz Mēnesi beidzās ar neveiksmi, līdz raķete vienkārši uzsprāga sākumā. Un tikai 11. (nez kāpēc "Luna-9") bija veiksmīgs.

Šajā gadījumā jūs nevarat beigt slavēt padomju inženierus. Lai gan, kā jau pašā sākumā minēts, šajā programmā piedalījās zinātnieki no sakautās Vācijas. Piemēram, pat vulkanologs - Heinrihs Šteinbergs. Elektronikas praktiski nebija. Kravas atdalīšanai tika uzstādīta zonde, kas "ziņoja" par pieskārienu, un ap transportlīdzekli tika piepūsts gaisa spilvens, kas to nometa. Ierīce bija olveida ar smaguma centra nobīdi, lai apstāties vēlamajā orientācijā. Pirmo reizi tika iegūti citas planētas virsmas attēli.

Kosmosa kuģis ar kravnesību

Kravas atdalīšanas shēma pēc piegādes uz Mēness virsmu

Pasaulē pirmās kosmosa ķermeņa fotogrāfijas, kas iegūtas ar Luna-9 aparātu

Gadu vēlāk amerikāņi šo problēmu atrisināja daudz graciozāk (bija jau sākuši apsteigt PSRS). Līdz tam laikam viņu datori bija par kārtu labāki nekā PSRS datori. Viņi bez drošības spilveniem uz reaktīvo dzinēju nosēdināja vairākus savus Mērniekus. Turklāt šie transportlīdzekļi varēja atkārtoti ieslēgt dzinējus un pārlēkt no vienas vietas uz otru. Bet šeit PSRS gūst labumu no tā, ka ļoti maz cilvēku atceras pēdējo.

Mērnieku sērija

Tad turpinājās ložmetēju stādīšana. Padomju mēness roveri … Viņi jau bija daudz attīstītāki un, varētu pat teikt, graciozi. Nosēšanās platforma nolaidās uz reaktīvajiem dzinējiem. Tad tika atvērtas rampas, un pa tām nobrauca milzīga gandrīz tonnu smaga automašīna, kas nobrauca desmitiem kilometru pa Mēness virsmu. Elektronika joprojām bija vāji attīstīta (piemēram, kamera mobilajā tālrunī sver 1 gramu, un uz Mēness roveriem bija uzstādītas divas televīzijas kameras, katra 12 kilogramus), un operatori kontrolēja Mēness roverus no Zemes, izmantojot radiosakarus.

Lunokhod nosēšanās shēma

Nosēšanās platformas fotoattēls, ko uzņēmis Lunokhod 1

Fotogrāfijas, kas uzņemtas ar Mēness roveriem

Pēdējie ložmetēji bija padomju Luna sērija. Luna 16 nogādāja augsni no Mēness uz Zemi. Šajā gadījumā problēma tika atrisināta ne tikai nolaižoties uz Mēness, bet arī atgriežoties uz Zemes.

Beidzot ir pienācis apdzīvoto lidojumu laikmets kosmosā

Viņi visi lidoja ar P7. Šeit Padomju Savienība spēja apsteigt ASV, pateicoties tam, ka mūsu ūdeņraža bumba bija daudz smagāka par amerikāņu, proti, bumbas nogādāšanai tika radīta "septiņa". Pateicoties kravnesībai, pirmo kuģi "Vostok" varēja padarīt smagāku, pievienojot lielu skaitu lieko sistēmu, kas padarīja to ļoti drošu.

Vostok nolaišanās transportlīdzekļa sfēriskā forma ir izskaidrojama ar to, ka sākumā viņi, iekļūstot atmosfērā, nezināja, kā kontrolēt nolaišanos. Nolaišanās transportlīdzeklis kritiena laikā griezās visās trīs plaknēs, un vienīgā forma, kas varētu nodrošināt vairāk vai mazāk drošu iekļūšanu atmosfērā šādas nolaišanās laikā, ir bumba. Temperatūra uz aparāta virsmas blīvu slāņu pārejas laikā sasniedz 2000 grādus pēc Celsija. Tie nespēja nodrošināt mīkstu nosēšanos, tāpēc kosmonauts izmeta dažus kilometrus no virsmas, kad pats nolaišanās transportlīdzeklis jau ar izpletni nolaidās (ļoti ātri) Zemes atmosfērā.

"Vostok" kļuva par pašreizējo "Savienību" prototipu. Tuvojoties virsmai, kuģis ar ugunsskrūvju palīdzību tiek sadalīts trīs daļās, no kurām divas tiek sadedzinātas. Nolaišanās transportlīdzeklis atmosfērā nolaižas ar izpletni, bet tieši pirms pieskāriena tiek ieslēgti reaktīvie dzinēji (pulveris), kas burtiski darbojas uz sekundi. Katram gadījumam kapsula ir izgatavota tā, lai tā arī nenoslīktu ūdenī.

Attēls no NASA vietnes

Pirmajiem amerikāņu astronautiem bija mazāk tehnoloģiju nekā mūsējiem. Viņu bumba bija vieglāka, un raķete tika izgatavota atbilstoši. Viņu kosmosa kuģiem nebija pietiekama skaita lieku sistēmu, taču pirmais kosmonauta lidojums bija veiksmīgs.

Lidojumi uz Mēnesi

Uzdevumu sarežģīja fakts, ka lidojumā notika divas nosēšanās – uz Mēness virsmas un pēc tam atgriešanās uz Zemes. Lai veiktu lidojumu, tika izveidota raķete Saturn-5. Un to radīja tas pats izcilais inženieris Vernhers fon Brauns. Izrādās, viņš pavēra ceļu uz kosmosu un viņš savas dzīves laikā bruģēja arī ceļu uz Mēnesi - lielākais sasniegums vienam cilvēkam.

Attēls no NASA vietnes To var lejupielādēt un detalizēti apskatīt

Pirmie lidojumi notika bez nosēšanās uz Mēness. Mēs lidojām ar Apollo kuģi. Pirmais nosēšanās lidojums ir Apollo 11 misija. Divi apkalpes locekļi "nolaidās" uz Mēness virsmas, trešais palika orbitālajā modulī, lai uzraudzītu misiju.

Lidojuma shēma uz Mēnesi

PSRS arī izstrādāja Mēness programmu, taču atpalika no ASV un to neieviesa. Tika pieņemta divu apkalpes locekļu lidojuma shēma, un tikai vienam bija paredzēts nonākt uz Mēness virsmas. Bija paredzēts, ka pirmais padomju kosmonauts (un patiešām pirmais cilvēks), kurš spēra kāju uz Mēness, bija Aleksejs Arhipovičs Leonovs.

Padomju Mēness pacelšanās un nosēšanās moduļa projekts

Apollo nolaišanās transportlīdzekļa konstrukcijā tika atrisināta kontrolētas iekļūšanas atmosfērā problēma.

Tikai daži cilvēki zina, bet pirmos lidojumus ar dzīvo būtņu atgriešanos pēc Mēness lidojuma veica padomju sērijas "Zonde" ierīces. Pasažieri bija bruņurupuči.

Aparātu sērija "Zonde"

Luna šodien izmanto amerikāņu kosmosa kuģus LRO un LADEE un divus Artemis, bet uz tā virsmas - ķīniešu "Chang'e-3" un Mēness roveri "Yuytu".

LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) riņķveida orbītā ir darbojies gandrīz piecus gadus - kopš 2009. gada jūnija. Iespējams, interesantākais misijas zinātniskais rezultāts tika iegūts, izmantojot Krievijā ražoto LEND instrumentu: neitronu detektors atklāja ūdens ledus rezerves. Mēness polārie apgabali. LRO dati parādīja, ka neitronu starojuma "kritumi" tiek reģistrēti gan krāteru iekšpusē, gan to tuvumā. Tas nozīmē, ka ledus rezerves ir ne tikai pastāvīgi aptumšotajos "aukstuma lamatās", bet arī blakus. Tas kalpoja par jaunu interesi par Zemes dabiskā pavadoņa izstrādi.

Pēc Mēness - atkārtoti lietojamo kosmosa kuģu laikmeta - atspoles

Vienreizējās lietošanas astronautika ir ļoti dārga. Ir nepieciešams izveidot milzīgu kompleksu raķeti, kosmosa kuģi un tie tiek izmantoti tikai vienam braucienam. Kā ierasts, pie vairākkārt lietojamiem kosmosa kuģiem strādāja gan ASV, gan PSRS, taču atšķirībā no Amerikas mūsu valsts vēsturē šo projektu var saukt par kolosālu neveiksmi – visa kosmosa programmas nauda tika iztērēta radīšanai un pirmajai palaišanai (t.sk. raķete Energia), pēc kuras operācija nenotika.

Atgriežoties, atspole būtībā ir planieris, jo tur vairs nav palicis degvielas. Tas iekļūst atmosfērā ar vēderu un, kad blīvie slāņi tiek izlaisti, pāriet uz lidmašīnu planēšanu. Pēc 30 darbības gadiem atspoles ir kļuvušas par vēsturi – fakts ir tāds, ka tie bija pārāk smagi. Viņi varētu laist orbītā 30 tonnas kravas, un tagad ir tendence samazināt kosmosa kuģa svaru, kas nozīmē, ka, jo mazāk no kravnesības atspole tiks palaists, jo dārgāks kļūst katrs kravas kilograms.

Viena no interesantākajām atspoles misijām bija STS-61 Endeavour misija Habla teleskopa remontam. Kopumā tika veiktas 4 ekspedīcijas.

Tajā pašā laikā trīsdesmit gadu pieredze netika tērēta, un atspoles tika izstrādātas militārā brīvi lidojoša moduļa X-37 formā.

Boeing X-37 (pazīstams arī kā X-37B Orbital Test Vehicle (OTV)) ir eksperimentāls orbitāls gaisa kuģis, kas paredzēts jaunu tehnoloģiju testēšanai. Šis atkārtoti lietojamais bezpilota kosmosa kuģis ir paredzēts darbībai 200-750 km augstumā, un tas spēj ātri mainīt orbītas un manevrēt. Domājams, ka tas spēj veikt izlūkošanas misijas, nogādāt kosmosā nelielas kravas (un arī atgriezties).

Viens no viņa ierakstiem ir tāds, ka viņš orbītā pavadīja 718 dienas, nolaižoties Kenedija kosmosa centra nolaišanās joslā 2017. gada 7. maijā.

Mēness ir apgūts. Nākamais - Marss

Uz Marsu ir lidojuši daudzi roboti, un tie galvenokārt darbojas orbiteru formā.

Pabeigtas misijas uz Marsu

1971. gada maijā padomju kosmosa kuģis MARS-2 pirmo reizi vēsturē sasniedza Sarkanās planētas virsmu.

Protams, uzreiz tika nosūtītas 4 ierīces, bet tikai viena lidoja.

SC "Mars-2" nosēšanās shēma

Tajā pašā laikā ar ierīci notika dīvains stāsts. Viņš apsēdās dienvidu puslodē, Ptolemaja krātera apakšā. 1,5 minūšu laikā pēc nosēšanās stacija gatavojās darbam, pēc tam sāka pārraidīt panorāmu, bet pēc 14,5 sekundēm apraide nezināmu iemeslu dēļ apstājās. Stacija pārraidīja tikai pirmās 79 fototelevīzijas signāla līnijas.

Ierīce ietvēra arī pirmo grāmatas izmēra roveri, lai gan arī par to zina ļoti maz cilvēku. Nav zināms, vai viņš "gāja", taču viņam vajadzēja iet.

Pirmais roveris

Tā paša gada decembrī Mars-3 AMS (automātiskā starpplanētu stacija) veica mīkstu nosēšanos un pārraidīja video uz Zemi.

Visi roboti, izņemot Phoenix un Curiosity, nolaidās uz Marsa virsmas, izmantojot gaisa spilvenus.

Fīnikss sēdēja uz reaktīvo bremžu dzinējiem. Curiosity bija vismodernākā sistēma, lai nodrošinātu visprecīzāko nosēšanos – izmantojot reaktīvo platformu.

Venera

Lidojumi uz Venēru sākās vienlaikus ar Marsu – 20. gadsimta 60. gados.

Pirmie transportlīdzekļi gāja bojā, jo nebija ticamas informācijas par Venēras atmosfēru. Caur teleskopu bija skaidrs, ka atmosfēra ir ļoti blīva, un pirmās ierīces tika izgatavotas nejauši ar spiediena rezervi līdz 20 Zemes atmosfērām. Rezultātā mēs izgatavojām Venera sērijas aparātus, kas spēj izturēt 100 atmosfēru spiedienu.

Sākumā ierīce nolaidās ar izpletni, bet aptuveni 30 kilometru augstumā no Veneras virsmas izpletnis tika nomests. Venēras atmosfēra bija tik blīva, ka pietika ar nelielu vairogu, lai palēninātu visu kuģi un to viegli nosēdinātu.

Ierīce tur strādāja (gandrīz 500 grādi pēc Celsija uz virsmas) apmēram 2 stundas. Tādējādi pirmie attēli no Veneras virsmas, kā arī tās atmosfēras sastāvs tika iegūti Padomju Savienībā.

Amerikāņiem nav tik veiksmīgi. Neviena no viņu zondēm nespēja strādāt uz virsmas.

Jupiters

Nosēšanās uz tā principā nav iespējama, jo tiek pieņemts, ka tai vienkārši nav cietas virsmas.

Pētījumi sākās ar NASA bezpilota kosmosa kuģa Pioneer 10 misiju 1973. gadā, kam pēc dažiem mēnešiem sekoja Pioneer 11. Papildus planētas fotografēšanai no tuva attāluma viņi atklāja tās magnetosfēru un apkārtējo radiācijas joslu.

Voyager 1 un Voyager 2 apmeklēja planētu 1979. gadā, pētīja tās pavadoņus un gredzenu sistēmu, atklāja Io vulkānisko aktivitāti un ūdens ledus klātbūtni uz Eiropas virsmas.

Uliss veica turpmākus Jupitera magnetosfēras pētījumus 1992. gadā un pēc tam atsāka pētījumus 2000. gadā.

Cassini sasniedza planētu 2000. gadā un uzņēma ļoti detalizētus tās atmosfēras attēlus.

"New Horizons" 2007. gadā šķērsoja Jupiteru un veica uzlabotus planētas un tās pavadoņu parametru mērījumus.

Vēl nesen Galileo bija vienīgais kosmosa kuģis, kas iegāja orbītā ap Jupiteru un pētīja planētu no 1995. līdz 2003. gadam. Šajā periodā Galileo savāca lielu daudzumu informācijas par Jupitera sistēmu, tuvojoties visiem četriem milzīgajiem Galilejas pavadoņiem. Viņš apstiprināja plānas atmosfēras klātbūtni trijos no tiem, kā arī šķidra ūdens klātbūtni zem to virsmas. Kuģis arī atklāja magnētisko lauku ap Ganimēdu. Sasniedzot Jupiteru, viņš novēroja komētas Shoemaker-Levy fragmentu sadursmes ar planētu. 1995. gada decembrī kosmosa kuģis nosūtīja nolaišanās zondi Jupitera atmosfērā, un šī atmosfēras tuvās izpētes misija ir vienīgā šāda veida misija. Ieiešanas atmosfērā ātrums bija 60 km/s. Zonde vairākas stundas nolaidās gāzes giganta atmosfērā un pārraidīja ķīmiskas, izotopu kompozīcijas un daudz citu ārkārtīgi noderīgu informāciju.

Šodien Jupiteru pēta NASA kosmosa kuģis Juno.

Tālāk ir parādīti jaunākie kadri no Juno lidojuma virs Jupitera, kurus apstrādāja Džeralds Eišštads un Šons Dorans. Šeit jūs atradīsiet platuma mākoņu slāņus, viesuļvētras, virpuļus un planētas ziemeļpolu. Aizraujoši!

Saturns

Tikai četri kosmosa kuģi ir pētījuši Saturna sistēmu.

Pirmā bija Pioneer 11, kas lidoja garām 1979. gadā. Viņš nosūtīja uz Zemi planētas un tās pavadoņu zemas izšķirtspējas attēlus. Attēli nebija pietiekami skaidri, lai varētu detalizēti izprast Saturna sistēmas iezīmes. Tomēr aparāts palīdzēja izdarīt vēl vienu svarīgu atklājumu. Izrādījās, ka attālums starp gredzeniem ir piepildīts ar nezināmu materiālu.

1980. gada novembrī Voyager 1 sasniedza Saturna sistēmu. Voyager 2 sasniedza Saturnu deviņus mēnešus vēlāk. Tieši viņš uz Zemi varēja nosūtīt fotogrāfijas ar daudz augstāku izšķirtspēju nekā viņa priekšgājēji. Pateicoties šai ekspedīcijai, izdevās atklāt piecus jaunus pavadoņus un izrādījās, ka Saturna gredzeni sastāv no maziem gredzeniem.

2004. gada jūlijā Cassini-Huygens aparāts tuvojās Saturnam. Viņš orbītā pavadīja sešus gadus un visu šo laiku fotografēja Saturnu un tā pavadoņus. Ekspedīcijas laikā ierīce nolaida zondi uz lielākā satelīta Titāna virsmas, no kurienes bija iespējams uzņemt pirmās fotogrāfijas no virsmas. Vēlāk šī ierīce apstiprināja šķidrā metāna ezera esamību uz Titāna. Sešu gadu laikā Cassini atklāja vēl četrus satelītus un pierādīja ūdens klātbūtni Enceladus satelīta geizeros. Pateicoties šiem pētījumiem, astronomi ir ieguvuši tūkstošiem labu Saturna sistēmas attēlu.

Nākamā misija uz Saturnu, visticamāk, būs Titāna izpēte. Tas būs NASA un Eiropas Kosmosa aģentūras kopīgs projekts. Paredzams, ka šī būs lielāko Saturna pavadoņu interjera izpēte. Ekspedīcijas sākuma datums joprojām nav zināms.

Plutons

Šo planētu pētīja tikai viens kosmosa kuģis - "New Horizons". Šajā gadījumā misijas mērķis nebūt nav tikai Plutona fotografēšana.

Plutons un Šarons Salikts divu kadru fotoattēls

Asteroīdi un komētas

Sākumā viņi uzlidoja līdz komētu kodoliem. Mēs viņus redzējām, daudz ko sapratām.

2005. gadā amerikāņu kosmosa kuģis Deep Impact uzlidoja, nometa uzbrucēju uz komētas Tempel 1, kas fotografēja virsmu, tuvojoties. Tika veikts sprādziens (termisks - no savas kinētiskās enerģijas), un galvenais aparāts izlidoja cauri izmestajai vielai, veicot ķīmisko analīzi.

Pirmo reizi japāņi saņēma asteroīdu vielas paraugu (asteroīds Itokawa).

Hayabusa-2 zonde. Tajā bija iekļauts robots asteroīda izpētei, taču tas aizlidoja garām neprecīzu aprēķinu un paša asteroīda zemās gravitācijas dēļ. Galvenais aparāts, var teikt, ir putekļu sūcējs, nesēžot, paņēma zemi.

Rosetta. Pirmais objekts, kas nokļuva komētas orbītā (Čurumova-Gerasimenko). Kosmosa kuģis ietvēra nelielu nolaišanās ierīci. Uz katras no tā trim ķepām bija "skrūve", kurai vajadzēja ieskrūvēt virsmā, nostiprinot aparātu.

Pirms tam pieskaršanās brīdī bija jāiedarbina divi harpūnas lielgabali, lai nostiprinātu aparātu, pēc tam ar kabeļiem aparāts jāizvelk uz virsmas un pēc tam tas būtu nostiprināts ar ķepām. Diemžēl harpūnu pulvera lādiņi nedarbojās 10 gadus ilgā lidojuma dēļ. Šaujampulveris starojuma ietekmē zaudēja savas īpašības. Ierīce trāpīja, nolidoja kilometru, vēl pusotru stundu nolaidās lejā, pēc tam vēl vairākas reizes atsitās, līdz ieripoja plaisā zem akmens.

Orbīta galu galā nofotografēja nolaišanos, kas atrodas uz sāniem, iespiesta klintī. 2016. gada 30. septembrī mātes ierīce pārstāja darboties pieskaršanās brīdī. Lēmums tika pieņemts, ņemot vērā faktu, ka komēta un līdz ar to arī aparāts attālinājās no Saules un vairs nebija pietiekami daudz enerģijas. Pieskāriena ātrums bija tikai 1 m/s.

Ārpus Saules sistēmas

Lētākais veids, kā atstāt Saules sistēmu, ir paātrināt planētu gravitācijas spēku, tuvojoties tām, izmantojot tās kā velkoņus un pakāpeniski palielinot ātrumu ap katru. Tam nepieciešama noteikta planētu konfigurācija - spirālē -, lai, šķiroties no nākamās planētas, lidotu uz nākamo. Tā kā visattālākā Urāna un Neptūna kustība ir lēna, šāda konfigurācija notiek reti, apmēram reizi 170 gados. Pēdējo reizi Jupiters, Saturns, Urāns un Neptūns veidoja spirāli pagājušā gadsimta 70. gados. Amerikāņu zinātnieki izmantoja šīs konstrukcijas priekšrocības un nosūtīja kosmosa kuģus ārpus Saules sistēmas: Pioneer 10 (Pioneer 10, palaists 1972. gada 3. martā), Pioneer 11 (Pioneer 11, palaists 1973. gada 6. aprīlī), Voyager 2 (Voyager 2, palaists 1977. gada 20. augustā) un Voyager 1 (Voyager 1, palaists 1977. gada 5. septembrī).

Līdz 2015. gada sākumam visi četri kosmosa kuģi bija attālinājušies no Saules uz Saules sistēmas robežu. "Pioneer-10" ātrums attiecībā pret Sauli ir 12 km / s, un tas šodien atrodas aptuveni 115 AU attālumā. e., kas ir aptuveni 18 miljardi km. "Pioneer-11" - ar ātrumu 11,4 km / s 95 AU attālumā jeb 14,8 miljardu km attālumā. Voyager 1 - ar ātrumu aptuveni 17 km/s 132,3 AU jeb 21,5 miljardu km attālumā (tas ir vistālāk no Zemes un Saules esošais cilvēka radītais objekts). Voyager 2 - ar ātrumu 15 km / s 109 AU attālumā. jeb 18 miljardi km.

Tomēr šie kosmosa kuģi joprojām atrodas ļoti tālu no zvaigznēm: tuvākā zvaigzne Proxima Centauri atrodas 2000 reižu tālāk nekā Voyager 1 kosmosa kuģis. Turklāt visas ierīces, kas nav izlaistas īpaši konkrētām zvaigznēm (un kā investors plānots tikai Stīvena Hokinga un Jurija Milnera kopprojekts ar nosaukumu Breakthrough Starshot), diez vai kādreiz lidos tuvu zvaigznēm. Protams, pēc kosmiskajiem standartiem var apsvērt "pieeju": "Pioneer-10" lidojums 2 miljonu gadu laikā vairāku gaismas gadu attālumā no zvaigznes Aldebaran, "Voyager-1" - 40 tūkstošu gadu laikā plkst. divu gaismas gadu attālumā no zvaigznes AC + 79 3888 Žirafes un Voyager 2 zvaigznājā - 40 tūkstošus gadu vēlāk, divu gaismas gadu attālumā no zvaigznes Ross 248.

Tālāk ir parādīti visi mākslīgie transportlīdzekļi, kas palaisti kosmosā.

Visi līdz šim palaisti kosmosa kuģi

Cilvēce ir ļoti tālu progresējusi Visuma izpētē kopumā un jo īpaši savas Saules sistēmas izpētē. Šis ir privāto kampaņu, piemēram, Space X, laikmets, kas pārņem jaunākās tehnoloģijas un ievieš tās ikdienas lietošanā. Jā, līdz šim ne viss norit gludi, taču pirmie starti kosmosā bija neveiksmīgi. Jāizstrādā jaunas dzīvības uzturēšanas sistēmas, materiāli aizsardzībai no tik nedraudzīgas, bet tomēr pievilcīgas telpas, un galvenais – jāapgūst jauni ātrumi vai pat kustības principi telpā. Mūs gaida daudzi pārsteidzoši atklājumi - galvenais ir neapstāties, kustoties vienā impulsā, kā sugai.