 |
 |
|
|
|
Исследования зондами планет за главным поясом
Пионер-10
Фото Пионера-10:
Пионер-10 - автоматическая межпланетная станция (АМС) НАСА, предназначенная главным образом для изучения
Юпитера и гелиосферы. «Пионер-10» стал первым космическим аппаратом, совершившим пролёт вблизи Юпитера
и сфотографировавшим планету, а также первым аппаратом, развившим достаточную скорость для преодоления
силы притяжения Солнца. «Пионер-10» был спроектирован и изготовлен в TRW Inc. Оператором миссии
являлся исследовательский центр Эймса в Калифорнии. После запуска с мыса Кеннеди 2 марта 1972 года «Пионер-10» стал самым быстрым созданным человеком объектом: двигаясь со скоростью более 32 000 миль в час после полета с Земли, он прошел орбиту Луны менее чем за 11 часов. Всего через четыре месяца после запуска, 15 июля, он покинул внутреннюю часть Солнечной системы и стал первым космическим кораблем, вошедшим в пояс астероидов. В то время было неясно, сможет ли он пройти через него безопасно, так как плотность частиц, достаточно больших, чтобы повредить корабль, еще не была известна. Он прошел в пределах 5,5 миллионов миль от безымянного астероида диаметром 0,5 мили 2 августа и астероида 307 Nike шириной 15 миль 2 декабря 1972 года. Через семь месяцев, 15 февраля 1973 года, Пионер 10 вышел из пояса астероидов невредимым. Во время полета с Земли Пионер 10 произвел измерения солнечного ветра, а в августе 1972 года вместе с несколькими космическими кораблями Pioneer на орбите вокруг Солнца он зафиксировал детали мощной солнечной бури.
История и открытия аппарата:
Запуск ракеты «Атлас-Центавр» с Пионером-10»:
15 февраля 1973 года "Пионер-10" стал первым космическим кораблем, прошедшим через пояс астероидов, расположенный между орбитами Марса и Юпитера.
Пролёт поля астероидов в представлении художника:
6 ноября 1973 года, находясь все еще в 16 миллионах миль от Юпитера, Пионер 10 начал снимать гигантскую планету с помощью фотополяриметра, а вскоре после этого начал проводить
измерения и с помощью других своих инструментов. Двадцать дней спустя космический корабль прошел перед фронтом ударной волны Юпитера, где солнечный ветер столкивается с магнитосферой планеты.
К 1 декабря космический аппарат возвращал изображения планеты, превосходящие лучшие снимки с Земли. Два дня спустя
«Пионер-10» пролетел мимо Юпитера на расстояние 82 178 миль со скоростью 78 000 миль в час, при этом шесть его приборов работали непрерывно во время самого близкого сближения. Космический аппарат также сделал снимки с низким разрешением Каллисто, Ганимеда и Европы, трех из четырех больших галилеевых спутников Юпитера. Снимок четвертого галилеевского спутника Ио был сделан, но потерян из-за интенсивной радиационной обстановки вокруг планеты. После наиболее близкого сближения, "Пионер-10" прошел позади Юпитера, если смотреть с Земли. Анализируя радиопередачи космического корабля, ученые могли получить информацию об атмосфере планеты. Во время сближения, которое закончилось
2 января 1974 года, «Пионер-10» вернул около 500 изображений планеты и ее спутников.Научный и производственный
результат от Пионер 10 был значительный. Во-первых, космический корабль доказал, что через пояс астероидов можно
безопасно пересечь, что позволит в будущем исследовать внешнюю часть Солнечной системы. Во-вторых, он вернул новую информацию о состоянии межпланетного пространства во внешней Солнечной системе, включая солнечный ветер и
космическую радиацию. И в-третьих, во время встречи с Юпитером "Пионер-10" подтвердил существующие знания и сделал новые открытия. Он подтвердил существование сильного магнитного поля Юпитера и описал его взаимодействие с солнечным ветром. Проведя первые инфракрасные наблюдения ночной стороны Юпитера, он подтвердил, что из-за источника внутреннего нагрева планета излучает в 2–2,5 раза больше тепла, чем получает от Солнца. Эти
открытия дают ключ к разгадке внутреннего строения Юпитера. Было обнаружено, что плотность четырех больших галилеевых спутников уменьшается с удалением от планеты, и это явление отражается на самых внутренних планетах
Солнечной системы. И это подтвердило, что у спутника Ио есть ионосфера.
Запланированный на 21 месяц работы, а это достаточно, чтобы достичь Юпитера и изучить планету-гигант, Пионер продолжал отправлять обратно данные о межпланетном пространстве во внешних пределах Солнечной системы. 13 июня 1983 года, все еще работая в нормальном режиме и возвращая ценную информацию об условиях в межпланетном пространстве во внешней Солнечной системе, он прошел орбиту Нептуна, тогда самой удаленной планеты, и стал первым созданным человеком объектом, покинувшим нашу Солнечную систему. НАСА поддерживало регулярный контакт с Пионером 10 до 31 марта 1997 г., а затем - периодический. Мощность, вырабатываемая его РИТЭГами, уменьшилась до такой степени, что они больше не могли поддерживать работу передатчика Пионера, и космический корабль послал свой последний сигнал на Землю 23 января 2003 года, почти через 31 год после своего запуска, когда расстояние до него составляло 7,6 миллиарда миль. с Земли. Последний сигнал достиг Земли за 11 часов 20 минут. Если развитая инопланетная цивилизация обнаружит космический корабль Пионер 10, на нем будет табличка с информацией о его создателях и о том, где он появился. Карл Саган, Фрэнк Дрейк и Линда Зальцман Саган разработали мемориальную доску. Космический корабль движется в направлении звезды Альдебаран и, как ожидается, достигнет ее примерно через два миллиона лет. Полномасштабный макет Пионер 10 демонстрируется на выставке Milestones of Flight в Национальном музее авиации и космонавтики Смитсоновского института в Вашингтоне, округ Колумбия.
Устройство аппарата:
Космический корабль весом 260 кг нес 11 инструментов для детального изучения Юпитера и межпланетного пространства во время полета. Эти инструменты представляли собой гелиевый векторный магнитометр для измерения магнитного поля Юпитера; квадрисферический анализатор плазмы; прибор для заряженных частиц; телескоп космических лучей, телескоп с трубкой Гейгера и детектор захваченного излучения для измерения солнечного ветра и уровней излучения; детекторы метеороидов и детектор астероидов / метеороидов для регистрации частиц межпланетной пыли; ультрафиолетовый фотометр для определения количества водорода и гелия в космосе и на Юпитере; фотополяриметр для получения изображений планеты; и инфракрасный радиометр для измерения температуры. Пионер 10 использовал плутоний-238 в двух радиоизотопных термогенераторах (РИТЭГ) для питания своих систем и приборов, поскольку на расстоянии планеты-гиганта от Солнца для захвата достаточного количества солнечной энергии потребовались бы солнечные батареи непомерно больших размеров.Последний сеанс связи с аппаратом:
Мощность, вырабатываемая его РИТЭГами, уменьшилась до такой степени, что он больше не мог поддерживать работу передатчика и космический корабль послал свой последний сигнал на Землю 23 января 2003 года, почти через 31 год после своего запуска, когда расстояние до него составляло 7,6 миллиарда миль от Земли. Последний сигнал достиг Земли за 11 часов 20 минут.
Будущее аппарата:
Космический корабль движется в направлении звезды Альдебаран и, как ожидается, достигнет ее примерно через два миллиона лет.Интересные факты:
Если развитая инопланетная цивилизация обнаружит космический корабль, то на нем присутствует табличка с информацией о его создателях и о том, где он появился. Карл Саган, Фрэнк Дрейк и Линда Зальцман Саган разработали мемориальную доску.
Михаил Суворков © 2021-2023