Octubre és el mes dels viatges espacials.
El 4 d'octubre de 1957, els "set" reials van portar l'Sputnik-1 al cel negre de vellut de Baikonur, obrint l'Era Espacial a la història de la nostra civilització. Des de llavors ha passat més de mig segle: quin èxit ha estat capaç d’assolir la cosmonautica moderna? Quant de temps arribarem a les estrelles?
Crec a la vostra atenció una història breu sobre les expedicions interplanetàries més difícils, interessants i emocionants de la humanitat. La revisió no inclou deliberadament el desembarcament americà a la lluna: no cal provocar una disputa insensata, tothom encara tindrà la seva opinió. En qualsevol cas, la grandesa de les expedicions lunars es palesa abans de les gestes de les sondes interplanetàries automàtiques i de les persones que van ajudar a crear aquesta tècnica sorprenent.
Cassini - Huygens
Desenvolupadors - NASA, Agència Espacial Europea
Llançament: 15 d’octubre de 1997
L’objectiu és estudiar Venus i Júpiter a partir d’una trajectòria de sobrevol. Entrada a l’òrbita de Saturn, aterratge de la sonda Huygens a Tità.
Estat actual: missió prorrogada fins al 2017.
Aquella fatídica nit, vam dormir tranquil·lament i no sabíem que l’estació interplanetària de 5 tones Cassini ens sobrevolava. Llançada en direcció a Venus, ella, dos anys més tard, va tornar a la Terra, guanyant en aquell moment una velocitat de 19 km / s (relativa a la Terra). El pitjor és que a bord de "Cassini" hi havia 32,8 kg de plutoni de qualitat armada, necessaris per al funcionament de tres radioisòtops RTG (a causa de la gran distància del Sol, era impossible utilitzar bateries solars a l'òrbita de Saturn).
Afortunadament, les tenebroses previsions dels ecologistes no es van fer realitat: l’estació va passar tranquil·lament a una distància de 1200 km del planeta i, després d’haver rebut un impuls gravitacional, va partir cap a Júpiter. Allà va tornar a obtenir acceleració i tres anys més tard, l’1 de juliol de 2004, va entrar amb seguretat a l’òrbita de Saturn.
El "número estrella" de tota la missió va ser la separació i aterratge de la sonda Huygens a Tità.
La lluna més gran de Saturn és més gran que el planeta Mercuri i està envoltada per una potent closca de gas, que ha atret durant molt de temps l’atenció dels científics terrestres. La temperatura mitjana superficial és de menys 170-180 ° С, però les formes de vida més simples podrien haver-se desenvolupat als embassaments subterranis: els espectròmetres mostren la presència d’hidrocarburs als núvols de Tità.
Bé, a veure com tot va resultar a la realitat …
… "Huygens" va volar a l'abisme taronja fins que va esquitxar-se en un fang suau a la vora d'un llac de metà amb masses de gel flotants d'amoníac congelat. El paisatge nocturn es complementava amb raigs inclinats de pluja de metà.
Tità es va convertir en el quart cos celeste, a la superfície del qual es va enfonsar un objecte creat per mans humanes.
En aquest planeta llunyà
El fred i la foscor ens van rebre.
A poc a poc em va tornar boig
Boira i vent penetrant.
Panoràmiques de Titan des de diversos quilòmetres d’alçada i al lloc d’aterratge de la sonda Huygens. En total, la sonda va aconseguir transferir 474 megabytes d’informació diversa, inclosos diversos fitxers de so. En fer clic al següent enllaç, podreu escoltar el so del vent a l’atmosfera d’un cos celeste distant:
Pel que fa a la pròpia estació de Cassini, la sonda encara funciona a l’òrbita de Saturn: s’estan fent els plans més sorprenents per al seu ús posterior: des de l’enviament d’objectes de Cassini a Urà, Neptú o Kuiper fins a col·locar la sonda en un camí de col·lisió amb Mercuri.. També s’està discutint la possibilitat de volar a través dels anells de Saturn i, si la sonda no es trenca sobre les restes de gel, els experts proposen continuar el vol fatal saltant a l’atmosfera superior de Saturn.
La versió oficial preveu maniobres menys atrevides: la transferència del dispositiu a una òrbita allargada i la continuació de la missió d’estudiar l’entorn del planeta gegantí.
Vega
Desenvolupador - Unió Soviètica
Llançament: 15 de desembre de 1984 (Vega-1), 21 de desembre de 1984 (Vega-2)
L’objectiu és estudiar el cometa de Venus i Halley.
Estat actual: el projecte s'ha completat amb èxit.
Una de les expedicions espacials més desafiadores i emocionants al món de la calor monstruosa i la foscor eterna.
El desembre de 1984, dues estacions soviètiques van deixar Baikonur per conèixer les estrelles: dispositius de cinc tones de la sèrie Vega. Cadascun tenia un ampli programa científic, que incloïa l’estudi de Venus a partir d’una trajectòria de sobrevol, així com la separació del lander, que, després de frenar a l’atmosfera de Venus, es va dividir en dos mòduls de recerca: un lander segellat format per l’acer més fort i un globus fantàstic per estudiar l’atmosfera del planeta.
Tot i la seva atractiva brillantor l’hora abans de l’alba, el Morning Star és un braser infernal embolicat en una densa atmosfera de diòxid de carboni escalfada a 500 ° C. Al mateix temps, la pressió sobre la superfície de Venus arriba a 90-100 atmosferes terrestres, com a l’oceà a una profunditat d’1 quilòmetre. L'aterratge de l'estació de Vega va treballar en aquestes condicions durant 56 minuts, fins que la terrible calor va cremar a través de la protecció tèrmica i va destruir el fràgil farciment de la sonda.
Panorama transmès per una de les estacions de la sèrie Venera
Les sondes de globus van durar més temps - a una altitud de 55 km sobre la superfície de Venus, els paràmetres atmosfèrics semblen bastant adequats - la pressió és de 0,5 atmosferes terrestres, la temperatura és de + 40 ° C. La durada del funcionament de les sondes va ser d’unes 46 hores. Durant aquest temps, cadascun dels globus va sobrevolar els corrents d’un furiós huracà a 12.000 km sobre la superfície de Venus, controlant la temperatura, la pressió, la il·luminació, la visibilitat i la velocitat de moviment de les masses d’aire al llarg del trajecte de vol. En arribar al costat nocturn de Venus, els dispositius es van perdre entre els llamps del front de la tempesta.
Les sondes de Venus van morir i la missió de Vega estava lluny d’haver-se acabat: les etapes de vol de les sondes, després de separar els mòduls d’aterratge, van entrar en òrbita heliocèntrica i van continuar el seu viatge a l’espai exterior. Totes les circumstàncies anaven bé. Per davant hi havia una reunió amb el cometa de Halley.
Un any després, el març de 1986, tots dos vehicles van passar a una distància de només 8030 i 8890 km del nucli del famós cometa, transferint 1.500 imatges i molta informació científica, incloses les dades sobre la velocitat d’evaporació de la matèria del gel. superfície del nucli (40 tones / segon).
La velocitat d'aproximació del cometa i de la sonda espacial Vega va superar els 70 km / s; si les sondes arribessin només una hora de retard, s'haurien desviat de l'objectiu 100.000 km. La situació es va complicar amb la impossibilitat de predir la trajectòria del cometa amb la precisió requerida: els dies d’aproximació a l’escapament espacial, 22 observatoris i l’Institut Astrofísic de l’URSS van contar contínuament el curs del cometa de Halley per tal d’acostar Vega possible al seu nucli.
Actualment, les dues naus espacials Vega segueixen derivant inactives en òrbita heliocèntrica.
MESSENGER (Superfície MErcury, entorn ambiental, geoquímica i rang)
Desenvolupador - NASA
Llançament: 3 d’agost de 2004
L’objectiu és entrar a l’òrbita de Mercuri.
L'estat actual és la missió activa.
Mai abans cap de les naus espacials s’havia mogut al llarg d’una trajectòria tan estranya: durant el seu vol, el Messenger va fer sis maniobres gravitatòries, aproximant-se alternativament a la Terra (una vegada), Venus (dues vegades) i Mercuri (tres vegades). Tot i l'aparent proximitat d'aquest planeta, el vol a Mercuri va trigar sis anys i mig.
L’esquivador Mercuri és un dels cossos celestes més inaccessibles. Una velocitat orbital molt elevada (47,87 km / s) requereix aportacions d'energia enormes per compensar la diferència de velocitat d'una nau espacial llançada des de la Terra (la velocitat orbital del nostre planeta és "només" de 29,8 km / s). Com a resultat, per entrar a l'òrbita de Mercuri, es va exigir guanyar "més" de 18 km / s. Cap dels vehicles de llançament moderns i els blocs de reforç no va poder donar al dispositiu la velocitat necessària: es van guanyar quilòmetres per segon addicionals a causa de maniobres gravitacionals a les rodalies dels cossos celestes (això explica una trajectòria tan complexa de la sonda).
El Messenger es va convertir en el primer de la nau espacial que es va convertir en un satèl·lit artificial de Mercuri (abans la nostra relació amb aquest planeta es limitava a les dades de la sonda Mariner-10, que va volar prop de Mercuri tres vegades el 1974-75)
Un dels principals perills de l’expedició Messenger és el sobreescalfament: a l’òrbita de Mercuri, la intensitat de la radiació solar supera els 10 quilowatts per metre quadrat. metre!
Per protegir-la de la intolerable calor d’una estrella propera, la sonda estava equipada amb un escut tèrmic de 2,5x2 metres. A més, el dispositiu s’embolica amb un “pelatge” multicapa d’aïllament tèrmic amb un sistema desenvolupat de radiadors, però fins i tot això no és suficient per radiar l’excés de calor a l’espai durant una nit curta quan la sonda s’amaga a l’ombra de Mercuri..
Al mateix temps, la proximitat al Sol proporciona els seus avantatges: per proporcionar energia a la sonda, n'hi ha prou amb dues "ales" curtes de 1,5 metres de plaques solars. Però fins i tot la seva potència va resultar ser excessiva: les bateries són capaces de generar més de 2 kW d’electricitat, mentre que 640 watts són suficients per al funcionament normal de la sonda.
Hayabusa ("Falcon")
Desenvolupador - Japan Space Agency
Llançament: 9 de maig de 2003
Propòsit: investigació de l'asteroide 25143 Itokawa, lliurament de mostres de sòl d'asteroides a la Terra.
Estat actual: missió finalitzada el 13 de juny de 2010.
L’èxit d’aquesta missió va quedar literalment lligat a un fil: la bengala solar va danyar els panells solars, el fred còsmic va desactivar dos dels tres giroscopis de la sonda; al primer intent d’aproximació a l’asteroide, els japonesos van perdre el mini-robot Minerva. el nadó va fer un rebot de la superfície i va volar a l'espai exterior … Finalment, durant la segona cita, l'ordinador de bord va funcionar malament: el Hayabusa va impactar contra la superfície d'un cos celeste, va danyar el motor iònic i va perdre l'orientació.
Malgrat aquests retrocessos flagrants, l'agència espacial japonesa no va perdre l'esperança de retornar la sonda a la Terra. Els especialistes van restaurar la comunicació i l’orientació de la nau espacial, van reiniciar l’ordinador de bord. El febrer de 2009, van aconseguir arrencar el motor iònic i enviar el dispositiu a la Terra amb la maniobra final.
La sonda Hayabusa de 510 kg entra a les denses capes de l’atmosfera a una velocitat de 12,2 km / s. Lloc de proves de Woomera, Austràlia
El 13 de juny de 2010 es va lliurar a la Terra una càpsula amb partícules microscòpiques del sòl. L'asteroide 25143 Itokawa es va convertir en el cinquè cos celeste a la superfície del qual va visitar una sonda, creada per mans humanes. I el valent Falcon japonès és la sisena nau espacial que va lliurar mostres de matèria de l’espai a la Terra (després de la Lluna-16, la Lluna-20, la Lluna-24, així com els vehicles Genesis i Stardust).
Retornat a la càpsula terrestre amb partícules d'asteroides
Voyager
Desenvolupador - NASA
Llançament: 20 d'agost de 1977 (Voyager 2), 5 de setembre de 1977 (Voyager 1)
L’objectiu és estudiar els sistemes de Júpiter, Saturn, Urà i Neptú a partir d’una trajectòria de sobrevol. La missió s’ha ampliat per estudiar les propietats del medi interestel·lar.
L'estat actual és que la missió és activa, els vehicles han arribat a les fronteres del sistema solar i continuen el seu camí interminable a l'espai. Està previst mantenir-se en contacte amb ells el major temps possible.
M’horroritza l’etern silenci d’aquests espais. / Blaise Pascal /
A principis de la dècada de 1970, el Congrés dels Estats Units, tremolant sota els cops de la crisi econòmica, gairebé va trastocar una expedició espacial única. Això passa una vegada cada 175 anys: tots els planetes exteriors s’alineen un darrere l’altre en el mateix sector del cel. Desfilada de planetes!
Com a resultat, els habitants de la Terra tenen una rara oportunitat de "muntar" tot el sistema solar i visitar Júpiter, Saturn, Urà i Neptú durant una expedició. Al mateix temps, per fer-ho al llarg de la trajectòria més favorable: el camp gravitatori de cadascun dels planetes gegants "xutarà" la sonda cap al següent objectiu, augmentant així la velocitat de la sonda i reduint la durada de tota la missió a 12 anys.. En condicions normals, sense l’ús de maniobres d’assistència per gravetat, el camí cap a Neptú s’hauria estès durant 30 anys.
No obstant això, els congressistes es van negar rotundament a assignar fons per a l'exploració espacial; l'expedició del "Gran Tour" estava en perill. Els gegants de gas allunyats es dispersaran com els vaixells al mar: Urà i Neptú naveguen lentament pel Sol i ocuparan de nou una posició convenient per al "billar interplanetari" només a mitjan segle XXII. Només el truc de la direcció de la NASA amb el canvi de nom dels satèl·lits Mariner 11 i Mariner 12 a la sèrie Voyager, així com el rebuig a altres dos llançaments del programa Grand Tour, van permetre salvar el programa i complir el somni estimat de tothom que estigui interessat en l’espai …
Instal·lació del carenat de capçalera de la sonda Voyager, 1977
Durant 36 anys de vol, aquests dispositius van tenir la sort de veure alguna cosa que ni els somnis més salvatges dels escriptors de ciència ficció no poden comparar.
Els exploradors espacials van escombrar la vora dels núvols de planetes gegants, dins de cadascun dels quals podien cabre 300 globus.
Van veure erupcions volcàniques a Ío (una de les llunes "galileanes" de Júpiter) i tempestes elèctriques als anells de Saturn: llampecs de milers de quilòmetres de llamps van il·luminar el costat ombrejat del planeta gegant. Una vista encantadora!
La Voyager 2 és la primera i fins ara l’única sonda terrestre que vola a les rodalies d’Urà i Neptú: mons de gel distants, on la il·luminació és 900 vegades inferior a l’òrbita terrestre i la temperatura superficial mitjana es manté a menys de 214 ° C. Per primera vegada, la sonda va veure un fenomen absolutament impossible en condicions terrestres: el criovolcanisme. En lloc de lava calenta, els volcans de mons llunyans llançaven metà líquid i amoníac.
El Voyager 1 va transmetre una imatge de la Terra des d’una distància de 6.000 milions de quilòmetres: la humanitat va poder mirar el sistema solar des d’un costat, fora del pla de l’eclíptica.
El 25 d'agost de 2012, la sonda Voyager 1 va enregistrar per primera vegada el so del vent al medi interestel·lar, convertint-se en el primer objecte artificial fet que va més enllà del sistema solar.
La "Gran taca vermella" de Júpiter és un vòrtex atmosfèric que fa centenars d'anys que s'enfonsa. Les seves dimensions són tals que la Terra podria cabre fàcilment dins del talp. A diferència de nosaltres, còmode en una cadira a una distància segura, Voyager va veure aquest cicló de malson de ben a prop.
Erupció volcànica a Io
El satèl·lit Tritó de Neptú a través dels ulls del Voyager 2. Rayes fosques curtes: emissions de criovolcans a la superfície del satèl·lit
A la literatura científica, ja no dubten a trucar a les naus estel·lars Voyagers: ambdues naus han guanyat una tercera velocitat espacial i, sens dubte, arribaran a les estrelles. Quan? No importa les sondes no tripulades: d'aquí a 10-15 anys s'apagaran les últimes espurnes als seus "cors" de plutoni i el temps s'aturarà per als viatgers. Dormiu per sempre, desapareixeran a la immensitat de l’oceà estel·lar.
Nous horitzons
Desenvolupador - NASA
Llançament: 19 de gener de 2006
L'objectiu és estudiar els planetes nans del sistema Plutó-Caront a partir d'una trajectòria de sobrevol.
Estat actual: el dispositiu assolirà l'objectiu el 14 de juny de 2015.
Quina injustícia! Nou llargs anys de vol i només nou dies per conèixer de prop Plutó.
En el moment de l’aproximació més propera, el 14 de juny de 2015, la distància al planeta serà de 12.500 km (30 vegades més propera que la distància de la Terra a la Lluna).
La reunió serà breu: la sonda New Horizons passarà corrent per davant del cos celeste més misteriós, encara inexplorat per les naus espacials de la Terra, i a una velocitat de 14, 95 km / s desapareixeran a l’espai interestel·lar, convertint-se en la cinquena "nau estel·lar" de Civilització humana (després de les sondes "Pioneer-10, 11" i "Voyager-1,2 ").
Encara és massa aviat per treure conclusions: l'expedició no ha assolit l'objectiu final. Al mateix temps, la sonda no perd el temps: amb l’ajut de les seves càmeres, espectròmetres i detectors de partícules còsmiques, New Horizons estudia periòdicament els cossos celestes que s’acosten: planetes, satèl·lits, asteroides. L'equip es prova regularment, s'actualitza el firmware de l'ordinador de bord.
A l'octubre de 2013, la sonda es troba a una distància de 750 milions de km de l'objectiu previst.
A bord de la sonda, a més dels 7 instruments científics més avançats, hi ha una "càrrega" especial: una càpsula amb les cendres de l'astrònom Clyde Tombaugh, el descobridor de Plutó.
No necessiteu una màquina del temps per mirar milions d’anys enrere: només heu d’alçar el cap i mirar les estrelles.
