Batalha pelo espaço. Novos horizontes

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Batalha pelo espaço. Novos horizontes
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Anonim
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O novo planeta foi descoberto em 4 de janeiro de 2010. Seu tamanho foi determinado como 3,878 raios terrestres; elementos orbitais: semi-eixo maior - 0, 0455 UA. Ou seja, a inclinação é de 89, 76 °, o período orbital é de 3,2 dias terrestres. A temperatura na superfície do planeta é de 1800 ° C.

O paradoxo da situação é que o exoplaneta Kepler-4b está localizado a uma distância de 1.630 anos-luz da Terra na constelação de Draco. Em outras palavras, vemos este planeta como ele era há 1630 anos! Deve-se notar que o observatório espacial KEPLER não detectou um planeta, mas a cintilação de uma estrela indescritível ao olho humano, em torno da qual gira o exoplaneta Kepler-4b, obscurecendo periodicamente seu disco. Isso acabou sendo o suficiente para que o KEPLER determinasse a presença de um sistema planetário (apenas nos últimos 3 anos, o dispositivo detectou 2300 desses objetos).

O sorriso de Gagarin, fotografias de profundidades espaciais obtidas do telescópio orbital Hubble, rovers lunares e pousando no oceano gelado de Titã, uma equipe cuspia de fogo de trinta (!) Motores a jato do primeiro estágio do foguete N-1, um avião guindaste do rover Curiosity, comunicação de rádio em alcance de 18, 22 bilhões de km - apenas a esta distância do Sol a sonda Voyager-1 está agora localizada (4 vezes mais longe da órbita de Plutão). O sinal de rádio vem daí com um atraso de 17 horas!

Quando você se familiariza com a astronáutica, entende que muito provavelmente este é o verdadeiro destino da humanidade. Para criar uma técnica de beleza e complexidade transcendente para explorar o Universo.

A Rússia voltou ao espaço científico

Poucos meses antes da história sensacional com Phobos-Grunt, do cosmódromo de Baikonur, o veículo de lançamento Zenit lançou o telescópio espacial russo Spekr-R (mais conhecido como Radioastron) na órbita calculada. Certamente todo mundo já ouviu falar do maravilhoso telescópio Hubble, que por 20 anos tem transmitido da órbita próxima à Terra fotografias incríveis de galáxias distantes, quasares e aglomerados de estrelas. Portanto, o Radioastron é mil vezes mais preciso do que o Hubble!

Apesar do status internacional do projeto, a espaçonave Radioastron é quase inteiramente criada na Rússia. Um grupo de cientistas e engenheiros domésticos da NPO em homenagem a Lavochkin foi capaz de implementar um projeto único de um observatório espacial em condições de total subfinanciamento e abandono da ciência. É uma pena que este avanço triunfante na pesquisa espacial não tenha entrado no campo de visão de nossa mídia … mas a crônica da queda da estação Phobos-Grunt foi transmitida por dias em todos os canais de TV.

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Não é por acaso que o projeto é denominado internacional: Radioastron é um interferômetro do espaço terrestre que consiste em um radiotelescópio espacial instalado no aparelho Spektr-R, bem como uma rede de radiotelescópios terrestres: radiotelescópios em Effelsberg (Alemanha), Green Bank são usados como antenas síncronas (EUA) e a antena gigante de 300 metros do radiotelescópio de Arecibo por aí. Porto Rico. O componente espacial se move em uma órbita altamente elíptica a milhares de quilômetros de distância da Terra. O resultado é um único radiotelescópio-interferômetro com uma base de 330 mil quilômetros! A resolução do Radioastron é tão alta que ele pode distinguir objetos vistos em um ângulo de vários microssegundos.

E este não é o único observatório espacial criado por especialistas russos nos últimos anos - por exemplo, em janeiro de 2009, a espaçonave Kronas-Foton foi lançada com sucesso na órbita próxima à Terra, projetada para estudar o Sol na região de raios-X do espectro. Ou o projeto internacional PAMELA (também conhecido como satélite artificial da Terra "Resurs-DK", 2006), projetado para estudar os cinturões de radiação da Terra - especialistas russos provaram mais uma vez seu maior profissionalismo.

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Ao mesmo tempo, os leitores não devem ter a falsa impressão de que todos os problemas foram deixados para trás e que não há para onde ir mais longe. Em nenhum caso se deve parar nos resultados alcançados. A NASA, a Agência Espacial Europeia e a Agência de Pesquisa Espacial do Japão lançam anualmente observatórios espaciais e vários instrumentos científicos em órbita: o satélite japonês Hinode para o estudo da física solar, o observatório americano de raios-X Chandra de 22 toneladas, o observatório Compton gama, o telescópio infravermelho. Spitzer ", telescópios orbitais europeus" Planck "," XMM-Newton "," Herschel "… até o final desta década, a NASA promete lançar um novo supertelescópio" James Webb "com um diâmetro de espelho de 6, 5 me solar uma tabela do tamanho de um campo de ténis.

The Martian Chronicles

Recentemente, tem havido um interesse extraordinário da NASA na exploração de Marte, há uma sensação de iminente pouso de astronautas no Planeta Vermelho. Numerosos veículos exploraram Marte para cima e para baixo, os especialistas da NASA estão interessados em tudo: batedores orbitais realizam mapeamento detalhado da superfície e medições dos campos do planeta, veículos de descida e rovers estudam a geologia e as condições climáticas na superfície. Um problema separado é a presença de óleo e água em Marte - de acordo com os dados mais recentes, os dispositivos ainda encontraram sinais de gelo de água. Portanto, é apenas uma questão pequena - enviar uma pessoa para lá.

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Desde 1996, a NASA organizou 11 expedições científicas a Marte (das quais 3 terminaram em fracasso):

- Mars Global Serveyor (1996) - uma estação interplanetária automática (AMS) esteve em órbita marciana por 9 anos, tornando possível coletar o máximo de informações sobre este misterioso mundo distante. Após completar a missão de mapear a superfície de Marte, o AMS mudou para o modo de retransmissão, garantindo o funcionamento dos rovers.

- Mars Pathfinder (1996) - "Pathfinder" trabalhou na superfície por 3 meses, durante a missão o Mars Rover foi usado pela primeira vez.

- Mars Climate Orbiter (1999) - um acidente na órbita de Marte. Os americanos confundiram as unidades de medida (Newton e libra-força) em seus cálculos.

- Mars Polar Lander (1999) - a estação caiu na aterrissagem

- Deep Space 2 (1999) - a terceira falha, o AMC é perdido em circunstâncias pouco claras.

- Mars Odyssey (2001) - procurou traços de água da órbita marciana. Encontrado. Atualmente usado como repetidor.

- Mars Exploration Rover A (2003) e Mars Exploration Rover B (2003) - duas sondas com os rovers Spirit (MER-A) e Opportunity (MER-B). O Spirit ficou preso no solo em 2010 e depois ficou fora de serviço. Seu gêmeo ainda dá sinais de vida do outro lado do planeta.

- Mars Reconnaissance Orbiter (2006) - O "Mars Reconnaissance Orbital" pesquisa paisagens marcianas com uma câmera de alta resolução, seleciona locais ideais para pousos futuros, examina o espectro de rochas e mede os campos de radiação. A missão está ativa.

- Phoenix (2007) - "Phoenix" explorou as regiões circumpolares de Marte, trabalhou na superfície por menos de um ano.

- Laboratório de Ciências da Mars - Em 28 de julho de 2012, o rover Curiosity iniciou sua missão. O veículo de 900 quilos deve rastejar 19 km ao longo das encostas da cratera Gale, determinando a composição mineral das rochas marcianas.

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Além disso - apenas as estrelas

Entre as grandes conquistas da humanidade estão quatro naves estelares que superaram a atração gravitacional do Sol e foram para o infinito. Do ponto de vista da espécie biológica homo sapiens, centenas de milhares de anos são um obstáculo intransponível no caminho para as estrelas. Mas para uma nave imortal flutuando no vazio sem atrito e vibração, a chance de alcançar as estrelas se aproxima de 100%. Quando - não importa, porque o tempo parou para sempre para ele.

Essa história começou há 40 anos, quando eles começaram a preparar expedições para explorar os planetas externos do sistema solar, e continua até hoje: em 2006, o novo dispositivo "Novos Horizontes" entrou na batalha pelo espaço com as forças da natureza - em 2015 irá conduzir várias horas preciosas nas proximidades de Plutão, e então deixar o sistema solar, tornando-se a quinta nave estelar, montada por mãos humanas

Gigantes gasosos além da órbita de Marte são notavelmente diferentes dos planetas do grupo Terrestre, e o espaço profundo faz requisitos completamente diferentes para a astronáutica: velocidades ainda mais altas e fontes de energia nuclear a bordo do AMS são necessárias. A uma distância de bilhões de quilômetros da Terra, existe um problema agudo de garantir uma comunicação estável (agora foi resolvido com sucesso). Dispositivos frágeis devem resistir ao frio severo e a correntes mortais de radiação cósmica por muitos anos. A garantia da confiabilidade de tais sondas espaciais é alcançada por meio de medidas de controle sem precedentes em todos os estágios de preparação do voo.

A falta de motores espaciais adequados impõe severas restrições à trajetória de vôo para os planetas exteriores - o ganho de velocidade ocorre devido aos "bilhar interplanetários" - manobras gravitacionais nas proximidades dos corpos celestes. Ai da equipe científica que cometeu um erro de 0,01% nos cálculos: a estação interplanetária automática passará 200 mil quilômetros do ponto de encontro calculado com Júpiter e se desviará para sempre na outra direção, transformando-se em escombros espaciais. Além disso, o vôo deve ser organizado de forma que a sonda, se possível, passe perto dos satélites dos planetas gigantes e colete o máximo de informações possível.

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A sonda Pioneer 10 (lançada em 2 de março de 1972) foi uma verdadeira Pioneer. Apesar dos temores de alguns cientistas, ele cruzou com segurança o Cinturão de Asteróides e primeiro explorou a vizinhança de Júpiter, provando que o gigante gasoso emite 2,5 vezes mais energia do que recebe do Sol. A poderosa gravidade de Júpiter mudou a trajetória da sonda e a jogou para longe com tanta força que a Pioneer 10 deixou o sistema solar para sempre. A comunicação com a AMS foi interrompida em 2003 a uma distância de 12 bilhões de km da Terra. Em 2 milhões de anos, o Pioneer 10 passará perto de Aldebaran.

O Pioneer 11 (lançado em 6 de abril de 1973) revelou-se um explorador ainda mais corajoso: em dezembro de 1974 passou 40 mil km da borda superior das nuvens de Júpiter e, tendo recebido um impulso acelerado, chegou a Saturno 5 anos depois. imagens nítidas do gigante girando freneticamente e seus famosos anéis. Os últimos dados de telemetria do "Pioneer-11" foram obtidos em 1995 - o AMS já estava muito além da órbita de Plutão, indo em direção ao Escudo da constelação.

Batalha pelo espaço. Novos horizontes
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O sucesso das missões "Pioneiras" tornou possível realizar expedições ainda mais ousadas aos arredores do sistema solar - o "desfile de planetas" nos anos 80 permitiu que as forças de uma expedição visitassem todos os planetas exteriores de uma vez, reunidos em um estreito setor do céu. Uma oportunidade única foi aproveitada sem demora - em agosto-setembro de 1977, duas estações Voyager interplanetárias automáticas decolaram em um vôo eterno. A trajetória de vôo da Voyager foi traçada de forma que, após uma visita bem-sucedida a Júpiter e Saturno, fosse possível continuar o vôo de acordo com o programa expandido com uma visita a Urano e Netuno.

Depois de explorar Júpiter e suas grandes luas, a Voyager 1 partiu para encontrar Saturno. Há vários anos, a sonda Pioneer 11 descobriu uma atmosfera densa perto de Titã, que sem dúvida interessou a especialistas - decidiu-se investigar em detalhes a maior lua de Saturno. A Voyager 1 saiu do curso e se aproximou de Titã em uma curva de combate. Infelizmente, a maneira dura pôs fim à exploração planetária adicional - a gravidade de Saturno enviou a Voyager 1 por um caminho diferente a uma velocidade de 17 km / s.

A Voyager 1 é atualmente a mais distante da Terra e o objeto mais rápido já criado pelo homem. Em setembro de 2012, a Voyager 1 estava localizada a uma distância de 18,225 bilhões de km do Sol, ou seja, 121 vezes mais longe do que a Terra! Apesar da distância gigantesca e dos 35 anos de operação contínua, a comunicação estável ainda é mantida com o AMS, a Voyager 1 foi reprogramada e começou a estudar o meio interestelar. Em 13 de dezembro de 2010, a sonda entrou em uma zona na qual não há vento solar (o fluxo de partículas carregadas do Sol), e seus instrumentos registraram um aumento acentuado na radiação cósmica - a Voyager 1 atingiu os limites do sistema solar. Da distância cósmica inimaginável, a Voyager 1 tirou sua última foto memorável, "Retrato de Família" - os pesquisadores viram uma visão impressionante do sistema solar de lado. A Terra parece especialmente fantástica - um ponto azul claro com um tamanho de 0,12 pixels, perdido no Espaço infinito.

A energia dos termogeradores radioisótopos vai durar mais 20 anos, mas a cada dia fica mais difícil para o sensor de luz encontrar o sol fraco contra o fundo de outras estrelas - existe a possibilidade de que a sonda em breve não consiga orientar a antena na direção da Terra. Mas antes de adormecer para sempre, a Voyager 1 deve tentar contar mais sobre as propriedades do meio interestelar.

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A segunda Voyager, após um curto encontro com Júpiter e Saturno, vagou um pouco mais pelo sistema solar, visitando Urano e Netuno. Dezenas de anos de espera e apenas algumas horas para se familiarizar com os mundos gelados distantes - que injustiça! Paradoxalmente, o atraso da Voyager 2 até o ponto de menor distância de Netuno, em comparação com o tempo estimado, foi de 1,4 segundos, o desvio da órbita calculada é de apenas 30 km.

O sinal de 23 watts do transmissor Voyager 2, após um atraso de 14 horas, atinge a Terra a 0,3 bilionésimos de um trilionésimo de watt. Um número tão incrível não deve ser enganoso - por exemplo, a energia que todos os radiotelescópios receberam ao longo dos anos de existência do radar não é suficiente para aquecer um copo d'água em um milionésimo de grau! A sensibilidade dos instrumentos astronômicos modernos é simplesmente incrível - apesar da pequena potência do transmissor Voyager 2 e de 14 bilhões de km. espaço, antenas de comunicações espaciais de longo alcance ainda recebem dados de telemetria da sonda a uma velocidade de 160 bit / s.

Em 40 mil anos, a Voyager 2 estará nas proximidades da estrela Ross 248 na constelação de Andrômeda, em 300 mil anos a sonda voará por Sirius a uma distância de 4 anos-luz. Em um milhão de anos, o corpo da Voyager será torcido por partículas cósmicas, mas a sonda, que adormeceu para sempre, continuará sua perambulação sem fim pela Galáxia. De acordo com os cientistas, ele existirá no espaço por pelo menos 1 bilhão de anos e pode até então permanecer o único monumento da civilização humana.

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