Канал ФКИ публикует вторую часть серии статей, посвященных исследованию Солнечной системы с помощью АМС – автоматических межпланетных станций. Ссылка на первую часть будет дана в конце этого обзора. Она была построена в хронологическом порядке: с первого запуска землянами космических аппаратов к внешним планетам Солнечной системы, до запуска АМС «Вояджер 1» и «Вояджер 2» в 1977 году.
Внешние планеты Солнечной системы – планеты, находящиеся за орбитой Марса; группа планет - газовых гигантов (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун).
После запуска «Вояджеров», следующая миссия АМС с Земли к внешним планетам Солнечной системы состоялась через 12 лет. 18 октября 1989 года с борта космического челнока «Атлантис» (США) был запущен космический аппарат «Галилео». Его задачами являлось исследование самого большого газового гиганта Солнечной Системы – Юпитера. Планировался выход АМС на орбиту Юпитера и исследование планеты. «Галилео» должен был стать первым искусственным спутником газового гиганта. Особенностью миссии «Галилео» стало наличие на его борту зонда, который должен был отделиться от «Галилео» и войти в атмосферу Юпитера.
Характеристики АМС «Галилео»
Аппарат высотой более 5 метров и весом боле 2, 2 тонны нес на своем борту 118 кг научного и иного оборудования и спускаемый аппарат.
В это оборудование входили: фотокамера – телескоп, спектрометр и ультрафиолетовый спектрометр, детектор частиц высоких энергий и другие приборы. Спускаемый аппарат нес на своем борту приборы для изучения атмосферы газового гиганта и передачи данных.
В 1990 году АМС «Галилео» пролетел вблизи Венеры и передал на землю ряд снимков планеты утренней зари. В 1991 году он достигает пояса астероидов. В июле 1994 года аппарат фиксирует падение на Юпитер кометы Шумейкеров – Леви 9. При этом АМС находится на довольно значительно расстоянии от цели полета. 12 июля 1995 года от «Галилео» отделился спускаемый зонд. 7 декабря того же года, зонд вошел в атмосферу Юпитера, на следующий день АМС «Галилео» вышел на орбиту газового гиганта.
Спускаемый зонд проработал в атмосфере Юпитера около часа, опустившись на глубину 130 км. Он произвел замеры некоторых параметров (температура, давление) на разных высотах планеты и передал их на Землю. Так, температура во внешнем слое атмосферы была равна – 80 градусов по Цельсию, а на глубине 130 км + 150 по Цельсию.
АМС «Галилео» проработал на орбите 8 лет, совершив более трех десятков витков вокруг газового гиганта. Аппарат производил наблюдения за изменениями состояния орбиты Юпитера, исследования и снимки спутников газового гиганта. Миссия АМС «Галилео» была прекращена 21 сентября 2003 года. В этот день аппарат направлен в атмосферу Юпитера, в верхних слоях которого «Галилео» сгорает.
15 октября 1997 года с космодрома Канаверал состоялся запуск ракеты – носителя Титан IV с автоматической межпланетной станцией «Кассини – Гюйгенс» на борту. Данная АМС являлась совместным проектом НАСА, Европейского космического агентства (ЕКА) и Итальянского космического агентства. Цель миссии – исследования Сатурна и его колец, спутников данного газового гиганта.
Характеристики АМС «Кассини – Гюйгенс»
Как и в случае АМС «Галилео», особенностью данного проекта было наличие на борту АМС отделяемого аппарата – зонда. Собственно, «материнский» аппарат назывался «Кассини», «Гюйгенс» - название отделяемого зонда. Зонд должен был выполнить одну из важнейших миссий земной космонавтики, мягкая посадка на спутник Сатурна – Титан и передача снимков этого далекого небесного тела на Землю.
Полный вес системы «Кассини – Гюйгенс» - 5600 кг. Высота АМС – 6,7 м. АМС обеспечивалась энергией с помощью трех плутониевых радиоизотопных генераторов. «Кассини – Гюйгенс» была оснащена основными (с дублирующим) и маневровыми двигателями.
На борту АМС «Кассини – Гюйгенс» устанавливались: радар, спектрометр, инфракрасный спектрометр, спектрометр ультрафиолетового излучения, анализатор космической пыли и другие приборы. В том числе предназначенные для исследования атмосферы и грунта Титана в ходе миссии зонда «Гюйгенс».
Используя гравитацию Венеры и Земли, «Кассини – Гюйгенс» в конце 2000 –го года произвел снимки Юпитера с наиболее близкого расстояния. В 2004 году АМС приблизилась к спутнику Сатурна Фебе. 24 декабря 2004 года произошло отделение от АМС зонда «Гюйгенс». 14 января 2005 года зонд произвел успешную посадку на поверхность Титана.
«Гюйгенс» проработал на поверхности планеты около 4 часов, передавая данные измерений атмосферы и поверхности Титана на АМС «Кассини». В расположение ученых попали снимки поверхности спутника Сатурна. Она представляла собой плоскую местность с невысокими холмами, кратерами, ледяными булыжниками и т.п. Зонд зафиксировал следы действия метановых дождей и потоков. Температура поверхности Титана составляла – 179 °C.
Миссия основной АМС продолжалась до 2017 года. Аппарат произвёл десятки облетов спутников Сатурна и сближений с ними. Это дало возможность передачи на Землю результатов исследования Титана, Энцелада, Тефии, Япета и др. В промежутке между 22 апреля и 15 сентября 2017 года АМС «Кассини» занимался исследованием Сатурна и его колец. 15 сентября аппарат был направлен в атмосферу газового гиганта и сгорел в его верхних слоях.
Невозможно отобразить в рамках одного обзора все результаты миссии «Кассини – Гюйгенс». Из самого интересного можно упомянуть обнаружение метановых водоемов на Титане. В том числе и очень крупных, сравнимых с такими водоёмами Земли, как Черное и Каспийское моря.
На основе данных, полученных с «Кассини – Гюйгенс», ученые делают осторожные предположения о наличии жизни на Титане, основанной на метане (который выполняет роль воды). Пока это только догадки, требующие подтверждения или опровержения.
Продолжение следует…
Первая часть серии: Автоматические межпланетные станции к внешним планетам Солнечной системы
Подписывайтесь на группу ВК https://vk.com/infantastika - уведомления о выходе новых статей Канала ФКИ и другие посты о космонавтике, астрономии, научной фантастике и др.
