"Huygens-Cassini" - автоматична междупланетна станция: проучване на Сатурн

През 1973 г. започна глобално проучване на една от планетите на Слънчевата система Сатурн. Американски учени в космоса бяха освободени от междупланетна станция, наречена "Pioneer-11". Това ни позволи да научим много за отдалечената и загадъчна планета, да видим нейната красота и да изследваме повърхността. С течение на времето учените осъзнават, че трябва да получат повече информация за космическия гигант, само от различен характер. И за тази цел беше разработена мисия от две автомобили Cassini и Huygens. Интересът към планетата не само ще ни позволи да научим повече за нейните характеристики, но вероятно ще бъде началото на нови изследвания и изобретения на Земята. В допълнение към красивите снимки на Сатурн устройството също предава данни за състава на почвата, височината на различни величини и най-важното, помага за по-внимателно изследване на спътниците на космическия гигант. Може би, след като научихме повече за тях, ще можем да решим повече загадки на Вселената, но все още има много от тях.

Обща информация за машината

За да изпрати мисията, САЩ трябваше да похарчат около три милиарда долара за провеждане на изследвания на далечна планета. Трите най-известни и талантливи организации, които изследват космическото пространство, са ангажирани в разработването и изграждането на оборудване, в допълнение участват седемнадесет различни страни. Те направиха апарата, чиято височина беше десет метра, а първоначалното тегло беше около шест тона. Автоматичната станция "Huygens" е оборудвана с дванадесет научни инструмента, както и бар за магнитометър и дължина на кабела от четиринадесет километра. Това беше едно от най-скъпите и значими разработки за космически изследвания по онова време.

Устройството на устройството "Cassini"

Комуникацията със Земята бе разработена от италианска компания. Тя оборудва устройството с четириметрова антена. Благодарение на място, което щеше да се използват слънчеви панели са решили да не се използват, тъй като те няма да има никакъв смисъл. Вместо това се използват три генератора за термоелектрични и радиоизотопни генератори. Те запълват трийсет и три килограма силно радиоактивен плутоний, който служи като гориво. Тази сума е достатъчна за двеста години експлоатация на оборудването. Между другото, около половината от теглото на станция "Хюйгенс-Касини" е горивото, с което машината спира, отиде в орбитата на Сатурн, както и извършване на други необходими за маневри на мисията.

"Хюйгенс"

Това е обикновена космическа сонда, която, според плановете на създателите, трябваше да кацне на спътника на гиганта - Титан. Той е оборудван с шест инструмента, проектирани специално за изучаване на повърхността на спътника. Също така има камера за кацане, предназначена да улови пейзажите на спътника, по това време практически не е проучена от учени. Теглото на устройството е 350 килограма. Съюзът с Касини е проведен с цел съвместно бягство, защото мисиите на тези два обекта са близки един до друг.

полет

На 15 октомври 1997 г. стартира стартирането на станцията Cassini и апарата Huygens, свързан с нея за проучването на Сатурн. За да изпрати станцията в космоса, беше използвана специализирана бустер ракета, наречена "Титан 4В". Освен това трябваше да използваме допълнителен блок, който осигури овърклокването на обекта, наречен "Кентавър". Веднага устройството трябваше да пристигне на Венера. Това се дължи на многобройни причини, защото, както казват космонавтите, в галактиката няма директни пътища. Гравитационните полета на трите планети спомогнаха за ускоряване на апарата. За да не се губят ресурси, по време на полета до местоназначението, станцията използва само няколко процента от своя потенциал.

Първи снимки

Пристигна на мястото на Cassini Huygens през зимата на 2000. Тогава той изпрати първите изображения на Сатурн на Земята в първата лунна четвъртинка - вид, който не се виждаше преди от земните жители. Също така, изследователите са получили изображения на спътника на Фьов, което е не по-малко интересно от учените, не по-малко от гигантска планета. Това беше истинско усещане, защото хората за пръв път успяха толкова ясно да разгледат това пространствен обект.

Спутник от Фийби

Благодарение на снимките, ние успяхме да приемем, че Фийби изглежда много като астероид с размери двеста километра и че има неправилна форма. В допълнение, учените са научили, че до голяма степен то се състои от лед и има структура на комета. Тази информация приближи учените до разбирането на тайните на Сатурнската система.

Слънчева светлина върху ледените пръстени на Сатурн

След като преодоля разстоянието до Сатурн, "Касини" влезе в орбитата на планетата. Това се случи в средата на лятото на 2004 година. По пътя той срещна само две препятствия, но това не причини особено значителни щети. Преди да кацне на планетата, той направи 74 завоя около Сатурн, той му отне четири години. Но през това време той изучаваше повърхността на гиганта и другарите му. Струва си да се отбележи, че станцията лети около Титан 45 пъти.

Основни цели

"Хюйгенс", "Касини" са изпратени до Сатурн, за да учат планетата, а именно:

• Идентифицирайте структурите и разберете поведението на пръстените на планетата.
• Научете геоложката структура и историята на спътниците на Сатурн.
• Разберете природата и къде се е появила тъмната материя на едно от полукълбото на спътника Япет.
• Проучете структурата и поведението на магнитосферата.
• Разгледайте структурата на облаците и научете как се държи атмосферата.
• Научете повече за облака и мъглата на Титан.
• Определете естеството на повърхността на Титан.

Мисия инструменти

"Хюйгенс", "Касини", са оборудвани със спектрометър в света са били в състояние да получи устройството състои на планетата карти. Също така е инсталирана системата за получаване на изображения "Радар". С неговата помощ се измерва височината на обектите на планетата и спътниците. "Радар" работи, използвайки радио сигнали, които отразяват сателита. Освен това слушаше радио сигналите, които планетата излъчва. Допълнително оборудване включва: масов спектрометър йон и неутрални частици, плазма, и радиовълни magnetospheric камера, ултравиолетова спектрометър и инфрачервена камера, подсистемата магнитометър и RF генератор ядрена.

Хроника на полета

• 1997 - Отпътуване от Земята.
• 1998 - първата маневра на Венера и създаването на много красиви и незабравими картини на планетата.
• 2000 - полет покрай астероида Мусурски, благодарение на станцията е възможно да се разбере, че диаметърът му е около 20 километра, което е повлияло значително на по-нататъшните изследвания.
• 2000 - през декември той прелетя пред Юпитер, правейки много цветни снимки и провеждане на редица важни изследвания.
• 2001 - откриването на мъгла по пътя от Юпитер до Сатурн, това са първите признаци за това в съзвездието на Плеядите.
• 2004 - полет над Титан и откриването на кривоволкан с изтичащия азотен лед, който се превърна в усещане в света на космическите изследвания.
• 2004 - в нощта на 25 декември имаше отделяне на сондата Cassini.
• 2005 - Касини успешно кацна на Титан и продължи да изпълнява своята част от мисията.

Резултати от мисията

С помощта на апарата учените успяха да проведат експеримент за тестване на общата теория на относителността. На този етап учените наблюдават честотна промяна и закъснение на сигнала. През 2005 г. беше възможно да се изследват спиците на Сатурн, но това не помогна да се разбере механизмът на тяхното създаване. Смята се, че следващите спици ще се появят през 2007 година. Освен това устройството направи възможно откриването на нови спътници на планетата Метоне, Палена и Полидес. И през май, в пропастта Кийлър откри друг спътник, наречен Дафнис, който е вторият спътник, чиято орбита се намира вътре в пръстените на планетата. Намерих воден лед на повърхността на Фийби. Също така, учените са открили течни въглеводородни езера в северното полукълбо на Титан. Струва си да се отбележи, че това е първият път, когато учените откриха резервоари някъде извън Земята. Благодарение на сондата "Cassini" стана известно, че размерът им варира от един до стотици километри. През 2007 г. бе заявено, че в северната част на Титан е открито голямо натрупване на морета. Година по-рано, учените са установили, за още една загадка, която включва Сатурн, "Касини" установи, атмосферно структура, която е шестоъгълна буря в 25 хиляди километра.

Разширение на мисията

Решавайки какво ще се случи с устройството, след като завърши мисията си, учените са разработили няколко възможности за разработване на събития за гарата Huygens-Cassini. Най-приоритетният и желаният вариант, предложен от разработчиците, беше изтеглянето на устройството на продълговата орбита на Сатурн. Предимството му е, че станцията ще продължи да лети над планетата, докато няма да се сблъска със сателитите си или други пречки, които биха могли да повлияят на нейната цялост.

Вторият вариант, предложен от персонала на изследователския център, беше станцията атмосферата на Сатурн. Но има една трудност да се направи това, тя трябва да бъде пренесена през пръстените на планетата. В този случай вероятността да се загуби контрол над устройството е страхотно и съответно неизвестното, каква съдба очаква Сатурн "Касини".

Предполага се също така, че станцията да се използва за изучаване на други космически обекти в пояса на Куипер, включително Уран и Нептун. Предвид горивния резерв и комплекта инструменти, станцията би се справила със задачата и би помогнала да научи повече за слабоучебните зони на нашата слънчева система.

Друга възможност да се използва автоматичната междупланетна станция е да я доведе до пътя на сблъсък с Меркурий. Учените са изчислили, че това е напълно възможно, ако използваме гравитационното поле на Юпитер. След това той ще лети до планетата със скорост от 20 километра в час и без да навреди на себе си, ще се изправи пред зле изследван обект. Според тези планове около 2021 души биха могли да проучат Меркурий по-подробно, структурата, структурата и състава му.

Но единодушно решение е взето през 2007 г., че станцията е пребивавало на орбитата на Сатурн. Наблюдение на планетата все още продължава, спътникът непрекъснато предава снимки на тази невероятна гигант на Земята, разкривайки ни нови тайни за далечна и все още напълно непознати Сатурн, разстоянието до която ние бяхме в състояние да се преодолее с помощта на известни учени и развитие желае да знае космоса. Разбира се, че прекарва много пари, време и усилия, но с пълна увереност можем да кажем, че си е струвало. В крайна сметка, тъй като ние научите повече за света около нас, толкова по-добре можем да разберем себе си. космическите изследвания ежегодно се развива, и, кой знае, може би следващата мисия до Сатурн вече няма да изпълнява автоматична станция функция, както и група от квалифицирани астронавти. Във всеки случай, устройството е направен на орбитата и отвори хора не само полезна информация, но също така и уникални образи на тази далечна и красива планета.