Великите мисии в Космоса

Бяхте ли удивени и очаровани от последното постижение на Европейската космическа агенция, завладяло световните медии преди броени дни? На 12 ноември 2014 година човечеството направи поредната важна крачка напред по трънливия път към покоряване на Космоса: за пръв път космически апарат (Розета) успя да достигне и изпрати сонда на повърхността на комета! "Филе" е все още на повърхността на кометата Чурюмов-Герасименко и макар по ирония на съдбата към момента да е в спящ режим, тя предаде важна информация, но вероятно все още не е "загубила играта".    

Нека не забравяме обаче, че това постижение е предшествано от може би още "по-велики" мисии, част от тях приключили, други – продължаващи. Ще бъде честно да отдадем заслуженото и на тях в хронологичен ред.

1966 г. – Луна-9

Първият досег на земните учени с друго небесно тяло е осъществен през 1966 година, когато съветската междупланетна станция Луна-9 успява да осъществи първото в историята кацане на спътника на Земята. С докосването на автоматичната лунна станция (АЛС) до лунната повърхност Луна-9 влиза в историята като първия апарат, осъществяващ кацане на небесно тяло, различно от Земята.

В продължение на 7 цикъла на предаване на данни с обща продължителност от 8 часа АЛС предава към Земята първите изображения на Луната директно от нейната повърхност. За предаването на една-единствена панорамна снимка тогава са били необходими цели 100 минути.

Луна-9 дава своя огромен принос и към науката. Благодарение на нея и получените снимки е потвърдена теорията за строежа и произхода на лунната повърхност.

1970 г. – Венера-7

Първият космически апарат, който извършва меко кацане на повърхността на чужда планета (Венера), отново е съветски. Автоматичната междупланетна станция Венера-7 се „приземява“ на планетата „двойник“ на Земята на датата 15 декември 1970 година и така се превръща в първия космически апарат, достигнал планета от Слънчевата система.

След влизането в атмосферата на Венера АМС предава информация в продължение на 53 минути, включващи и 20-те минути, през които тя е успешно достигнала повърхността на Венера. Благодарение на получените данни съветските учени успяват да изяснят как се променя температурата на атмосферата в зависимост от височината на апарата (от 25 градуса по Целзий, до цели 475 на повърхността). Тя предава информация и за чудовищното налягане на повърхността от приблизително 90 земни атмосфери.

Трябва да отбележим, че Венера-7 не е правила снимки на планетата. Първите снимки на венерианската повърхност, които вероятно сте виждали, са заснети от Венера-9, която успешно достига повърхността й на 22 октомври 1975 година.

1973 г. – Маринър 10

Интересно защо, но планетата Меркурий никога не е заемала приоритетно място в плановете за изследвания на космическите държави. За цялата история на посещенията на хората в Космоса досега не е имало нито едно кацане там, а целенасоченото му изследване е проведено от едва два апарата на НАСА.

През 1973 година Маринър 10 преминава в близост до планетата Меркурий, като първите по-сериозни данни за нея са получени от него. Той обаче не успява да влезе в орбита около миниатюрната планета, а това се удава години по-късно на неговия наследник – Месинджър, през 2011 г. Базирайки действията си на информацията, получена през 1973 година, Месинджър прелита в близост до планетата през 2008 и 2009 година, а след това през 2011 влиза в орбита около нея.

В резултат на това са получени изключително ценни данни. Хилядите качествени снимки от повърхността на Меркурий са достатъчни за съставянето на подробна триизмерна карта. С удивление учените разбират, че на полюсите на най-близката до Слънцето планета има… лед, а магнитното й поле по някаква причина е изместено към Северния й полюс. По време на картографирането на повърхността са забелязани множество черни точки, които се оказват кратери, запълнени с нееднородно вещество. Заради това учените правят извода, че вътрешната структура на Меркурий вероятно не е толкова еднообразна, а може би е доста по-сложна.

Мисията на Месинджър все още продължава и по планове трябва да приключи през 2015 година.

1977 г. – Вояджър

Това е може би най-легендарното име на мисия в Космоса до момента. Американската програма Voyager включва два апарата – Вояджър-1 и Вояджър-2, изстреляни към Юпитер и Сатурн през 1977 година. И оправдавайки името си, те стават пионери в множество области.

Вояджър-1 е първият човешки уред, който прави детайлни снимки на спътниците на Юпитер и Сатурн. Вояджър-2 пък успява да прелети близо до Европа и Ганимед – големите спътници на Юпитер от т.нар. Галилеева група. Благодарение на данните от тях е създадена днешната хипотеза за наличието под ледените им кори на течни океани, което дава дори възможност за наличие на живот там.

Вояджър-2 освен това е първият и засега единствен човешки кораб, успял да достигне Уран и Нептун. Прелитайки покрай тях, той изпраща хиляди снимки, които позволяват да се изучат пръстените на планетите и техните спътници. Само около Уран Вояджър-2 открива 11 нови спътника, а на спътника на Нептун – Тритон, открива функциониращи гейзери, което удивлява земните учени.

С това успехите на „фамилията“ Вояджър обаче не приключват. След изучаването на планетите легендарните апарати са отправени към границите на Слънчевата система. Вояджър-1 става най-бързият изкуствен апарат, изпращан от човека. Той е и първият изкуствен обект, който в момента се намира на границата на Слънчевата система и дори излиза вече от нея. Уникалното местоположение на апарата ще позволи на учените до 2025 година (когато ще се изчерпа ядреното гориво на апарата) да изучават свойствата на междузвездното пространство. Допълнително вдъхновение астрофизиците получават от факта, че Вояджър-2 също се движи към границите на Слънчевата система и след няколко години ще се озове в междузвездното пространство, което ще им позволи да проведат нови сравнителни измервания и да сравнят резултатите с тези от Вояджър-1.

1989 г. – Галилео

Цел на мисията на изстреляния в Космоса през 1989 година Галилео е изучаването на Юпитер и неговите спътници. Апаратът се справя с това блестящо, изпълнявайки всички задачи.

Галилео става първият и засега единствен апарат, влязъл в орбита около Юпитер. Множеството снимки на големите му спътници потвърждават хипотезата за наличие на океани под ледената кора. През 1994 година Галилео наблюдава „на живо“ падането на огромна комета в атмосферата на Юпитер, а снимките, направени от апарата, позволяват на учените да видят последствията от стълкновението.

През 1995 година Галилео изпраща в атмосферата на Юпитер своя спускаем модул. За удивление на учените тя се оказва не толкова плътна, колкото предполагат, и апаратът успява да се спусне на цели 130 километра надолу, предавайки към Земята данни за нейната температура, налягане и условия.
Мисията на Галилео приключва през 2003 година, когато той е насочен към атмосферата на Юпитер, където изгаря.

1996 г. – NEAR Shoemaker

Успехът на днешната Розета е предшестван от кацане на земен апарат върху астероид. През 1996 година НАСА изстрелва сондата NEAR Shoemaker към астероида Ерос, която има за задача да изучи неговата геология и химичен състав.

При първото преминаване покрай астероида през януари 1999 година софтуерът на борда на сондата отказва и тя губи връзка със Земята. Освен това е загубено значително количество гориво, изразходвано при необясними включвания на двигателя по време на аномалията. Постепенно обаче връзката е възстановена и грешките са отстранени.

През февруари 2000 година NEAR Shoemaker става първият в историята космически апарат, влязъл в орбита на астероид. След като всички планирани изследвания са проведени, е решено сондата да се прилепи към повърхността на астероида. Въпреки че ръководството на НАСА не очаква това да се случи успешно, апаратът успява без проблем да кацне и в продължение на 2 седмици да предава към Земята данни за химичния състав на астероида.

С астероидите е свързан и успехът на друга забележителна космическа станция. Японската сонда Хаябуса въпреки всички свои неудачи и технически проблеми успява през 2010 година да достави за пръв път в историята проби от повърхността на астероид на Земята.

1997 г. – Касини

Мисията „Касини-Хюйгенс“ има за цел да покори Сатурн и неговите области. Изстреляната през 1997 година сонда се справя безусловно със задачата си, а орбиталният модул Касини прави хиляди потресаващо добри кадри на Сатурн, Юпитер и спътниците им.

Сред ценните научни открития (освен откриването на нови спътници) са заснемането на „загадъчните спици“ в пръстените на планетите и изучаването на Титан. Касини успява да разгледа в детайли плътната атмосфера на най-големия спътник в Слънчевата система, да види неговите езера от метан и етан, едно от които по размери превишава Каспийско море. Това е и първият случай на откриване на езера от течност извън Земята.

Касини успява успешно да провери и теорията на относителността. Успява да открие няколко мащабни урагана на Сатурн, превръща се в първия космически апарат, влязъл в орбита около тази планета, и т.н.
Мисията на апарата е удължавана на два пъти – през 2008 и 2010 година. Касини и до момента продължава да провежда своите изследвания в близост до Сатурн. През 2017 година учените ще вземат решение за следващо продължаване на мисията, като вариантите са няколко – от край на програмата във вид на удар с Юпитер или Меркурий, до полет към покрайнините на Слънчевата система за изучаване на Уран и Нептун.

2005 г. – Хюйгенс

Спускаемият апарат „Хюйгенс“ е изстрелян заедно със сондата Касини, но заслужава отделно внимание. На 14 януари 2005 година отделеният от Касини апарат достига атмосферата на Титан и извършва успешно кацане на повърхността му. Така се превръща в първия земен уред, достигнал най-големия спътник. По време на спускането си Хюйгенс успешно предава към Касини (препредаващ към Земята) снимки на повърхността на Титан, а след кацането и изображения от повърхността, както и данни от измервателните си уреди.

Въз основа на получените данни учените описват повърхността на Титан като „пясък, състоящ се от ледени песъчинки“. Фотографиите от повърхността показват неголеми буци, вероятно от воден лед, които имат закръглена форма. Това заглаждане вероятно е предизвикано от въздействието на течност, но Хюйгенс не регистрира такава на мястото на кацането си.

Трябва да се отбележи, че определени аномалии в близост до повърхността на Титан позволяват на някои учени да смятат, че там може би съществува живот. Предполага се, че условията позволяват съществуването на различни форми на живот спрямо земните, които дишат водородни газове, хранят се с ацетилен и произвеждат метан. В крайна сметка тези предположения си остават засега само теории и предстои да бъдат потвърждавани.