Десять самых значимых космических событий 2011 года

6. Зонд Messenger вышел на орбиту Меркурия

Приближение зонда «Мессенджер» к Меркурию глазами художника. Изображение NASA/JPL


Межпланетный зонд «Мессенджер» (Messenger) впервые в истории астрономии вышел на орбиту Меркурия, сообщается 17 марта на официальном сайте миссии.

В 03:45 по московскому времени зонд начал торможение, которое длилось 15 минут. Примерно в 04:10 по Москве «Мессенджер» вышел на орбиту Меркурия. В этот момент аппарат находился на расстоянии 46 миллионов километров от Солнца и 155 миллионов километров от Земли.

Стартовая масса АМС Messenger — 1107 кг, причем 599 кг (более половины всей массы) — топливо и охлаждающий оборудование жидкий гелий и только 508 кг отводилось на сам зонд и научное оборудование... Корпус аппарата изготовлен из композиционного графитового материала и имеет размеры 1,42×1,85×1,27 м, весь корпус прикрыт солнцезащитным экраном размером 2,54 х 1,82 м. Размах солнечных батарей — 6,14 м.

Полная стоимость миссии — $446 млн. В эту сумму входят проектирование, постройка и запуск зонда, стоимость наземной поддержки миссии и обработки поступивших данных.

На борту «Мессенджера» семь единиц научной аппаратуры, в числе которых двухрежимная камера MDIS (Mercury Dual Imaging System) для исследования ландшафта Меркурия, спектрометр для исследования состава атмосферы и поверхности планеты MASCS (Mercury Atmospheric and Surface Composition Spectrometer) и спектрометр энергичных частиц и плазмы EPPS (Energetic Particle and Plasma Spectrometer).

Планируется, что межпланетный зонд проработает на орбите Меркурия один год. «Мессенджер» был разработан Национальным аэрокосмическим агентством США (NASA). Он был запущен в 2004 году и совершил сближения с Меркурием в 2008 и 2009 годах. В ходе первых двух сближений была составлена практически полная карта поверхности Меркурия.

С момента запуска зонд проделал путь длиной около 7,9 миллиарда километров.

Запуск MESSENGER’а 3 августа 2004 года.

Траектория Мессенджера

MESSENGER.

Научное оборудование

Большинство приборов жестко закреплены на корпусе Мессенджера и обзор Меркурия происходит в процессе облета планеты зондом.

Двухрежимная камера MDIS (Mercury Dual Imaging System)

Предназначена для топографической съёмки и детального исследования ландшафта Меркурия.

Состоит из двух CCD камер: широкоугольной и узкоугольной мультиспектральных камер. Широкоугольная камера имеет поле обзора 10,5° и 12 различных фильтров для наблюдения в диапазонах спектра от 400 до 1100 нм. Узкоугольная камера с полем обзора 1,5° будет получать детальные чёрно-белые изображения поверхности планеты.

Поворотная платформа даст возможность направить прибор в любом выбранном направлении. Два инструмента позволят видеть стереоскопическое изображение.

  • Научный руководитель: Scott Murchie / Johns Hopkins University
  • Data: PDS/MODE narrow-angle catalog, PDS/MODE wide-angle catalog, PDS/PIN data catalog

Гамма-спектрометр и нейтронный спектрометр GRNS (Gamma-Ray and Neutron Spectrometer)
Предназначен для регистрации нейтронов и гамма-лучей от элементов на поверхности Меркурия, испускаемых под воздействием космического излучения, а также естественного излучения радиоактивных элементов. Прибор будет применяться для картографирования поверхности планеты с целью определения сравнительной распространенности различных химических элементов, а также для обнаружения полярных льдов.

  • Principal investigator: William Boynton / University of Arizona
  • Data: PDS/GSN data catalog, PDS/MODE NS data catalog

Рентгеновский спектрометр XRS (X-Ray Spectrometer)

Предназначен для определения элементного состава тонкого (1 мм) верхнего слоя поверхности Меркурия с разрешением от 200 до 1000 км. Он регистрирует рентгеновское излучение с энергией в пределах от 1 до 10 кэВ, где находятся спектральные линии магния, алюминия, кремния, серы, кальция, титана и железа, а также солнечное рентгеновское и гамма-излучение.

  • Научный руководитель: George Ho / APL
  • Data: PDS/GSN data catalog, PDS/MODE data catalog

Трёхкомпонентный магнитометр MAG (Magnetometer)

Предназначен для исследования магнитных аномалий на поверхности Меркурия, а также для изучения структуры и динамики его магнитного поля. Установлен на штанге длиной 3,6 м.

  • Научный руководитель: Mario Acuna / NASA Goddard Space Flight Center
  • Data: PDS/PPI data catalog

Лазерный высотомер MLA (Mercury Laser Altimeter)
Предназначен для высокоточной топографической съёмки поверхности Меркурия. Принцип действия основан на измерении времени, необходимого для регистрации отраженного от поверхности лазерного луча, посылаемого излучающим лазером и принимаемого после отражения сенсором.

  • Научный руководитель: David Smith / GSFC
  • Data: PDS/GSN data catalog, PDS/MODE data catalog

Спектрометр для исследования состава атмосферы и поверхности MASCS (Mercury Atmospheric and Surface Composition Spectrometer)
Предназначен для определения состава верхней атмосферы и поверхности Меркурия. Он включает в себя два спектрометра: видимого и УФ-диапазона и видимого и ИК-диапазона.

  • Научный руководитель: William McClintock / University of Colorado
  • Data: PDS/GSN data catalog, PDS/MODE data catalog

Plasma Spectrometer (EPPS/FIPS)

Energetic Particle Spectrometer (EPPS/EPS)

Спектрометр энергичных частиц и плазмы EPPS (Energetic Particle and Plasma Spectrometer)

Предназначен для изучения состава, распределения и энергии заряженных частиц в магнитосфере Меркурия. Cостоит из спектрометра заряженных частиц EPS и высокоскоростного плазменного спектрометра FIPS.

  • Научный руководитель: Barry Mauk / APL
  • Data: PDS/PPI data catalog
Радио эхолот RS (Radio Science)
Будут использовать существующую систему связи.

Будет измерена гравитация Меркурия и состояние планетарного ядра, используя данные о расположении космического корабля. Прибор предназначен для регистрации очень незначительных изменений скорости обращения космического зонда вокруг Меркурия с помощью эффекта Доплера. Это позволит ученым изучить распределение массы планеты, в том числе, изменения плотности коры.

  • Научный руководитель: David Smith / NASA Goddard Space Flight Center
  • Data: PDS/GSN data catalog, PDS/MODE data catalog

Глобальная составная карта Меркурия, основанного на наблюдениях Mariner 10 и Messenger.

До «Мессенджера» к первой планете Солнечной системы приближался всего один космический аппарат — американский зонд «Маринер-10» (Mariner 10) в 1973 году.

В обозримом будущем к Меркурию должна отправиться еще одна миссия: совместный проект японского и европейского космического агентств (ESA и JAXA) BepiColombo. Два аппарата этой миссии должны стартовать в 2013-м и прибыть к Меркурию в 2019 году.

7. Вокруг квазара APM 08279+5255 нашли облако воды массой в 140 триллионов масс Мирового океана

Астрономы отыскали самый большой и самый далекий известный океан во Вселенной — запасы воды, в 140 триллионов раз превышающие объем всех земных океанов, были найдены вокруг квазара APM 08279+5255 (на фото), сообщает пресс-служба лаборатории реактивного движения NASA.

Квазар APM 08279+5255, расположенный на расстоянии в 12 миллиардов световых лет от Земли, является самым мощным источником энергии во Вселенной. Он излучает в 65 тысяч раз сильнее, чем вся наша Галактика. Огромная светимость возникает за счет поглощения материи сверхмассивной черной дырой, масса которой примерно в 20 миллиардов раз большей массы Солнца.

Поскольку расстояние до квазара очень велико, сейчас мы наблюдаем его таким, каким он был на ранних стадиях эволюции Вселенной, когда ее возраст составлял около 1,6 миллиарда лет. Астрономы полагали, что вода могла существовать даже в ту эпоху, однако до сих пор ее обнаружить не удавалось.

Теперь две независимые группы астрономов, одна под руководством Дариуша Лиса (Dariusz Lis) из Калифорнийского технологического института и вторая во главе с Мэттом Бредфордом (Matt Bradford) из лаборатории реактивного движения, обнаружили, что этот квазар окружает оболочка, содержащая водяной пар.

«Окружение квазара уникально, поскольку в ней возникает гигантская масса воды. Это еще раз показывает, что вода распространена повсюду во Вселенной, даже в такие ранние времена», — отмечает Бредфорд.

Ученые проводили наблюдения с помощью спектрометра Z-Spec, установленного в Калифорнийской субмиллиметровой радиообсерватории (группа Брэдфорда) и интерферометра PdBI (Plateau de Bure Interferometer) во фразцузских Альпах (группа Лиса).

Они установили, что вокруг квазара простирается заполненная газом область протяженностью около сотни световых лет. Этот газ непрерывно подвергается воздействию рентгеновского и инфракрасного излучения со стороны квазара. Хотя его температура не превышает 53 градусов ниже нуля по Цельсию, а плотность в 300 триллионов раз меньше плотности земной атмосферы, этот газ от 10 до 100 раз более плотен, чем в средней галактике, похожей на нашу.

Измерения показали, что вокруг квазара столько водяного пара и других веществ, таких как угарный газ, что за их счет черная дыра может вырасти в шесть раз.

Результаты исследований будут опубликованы в Astrophysical Journal Letters.

8. На орбиту Весты вышел аппарат Dawn

Dawn глазами художника. Иллюстрация авторов исследования

Траектория полёта АМС «Dawn»


Солнечные панели АМС «Dawn»

Космический зонд Dawn («Рассвет») успешно вышел на орбиту Весты, сообщается на сайте NASA. Аппарат пробудет на орбите Весты около года.

Dawn начал совершать соответствующий маневр еще в субботу 16 июля 2011 года, однако подтверждение того, что все прошло по плану, поступило только во второй половине воскресенья, 17 июля. Среди прочего, аппарат стал первым искусственным спутником протопланеты (по мнению многих ученых, именно к этому классу тел, оставшихся со времен формирования планет в Солнечной системе, и относится Веста).

Примечательно, что сами ученые пока затрудняются сказать, когда именно зонд вышел на орбиту Весты. Это связано с тем фактом, что масса этого небесного тела (а, следовательно, и момент, когда его гравитационное поле захватило зонд) известна только примерно, и «взвесить» астероид — одна из задач американского зонда. Таким образом, точная дата выхода будет определена спустя некоторое время.

Диаметр Весты составляет 530 километров и по размером небесное тело уступает только Палладе — самому большому в Солнечной системе астероиду с линейными размерами 582 километра на 556 километров на 500 километров. После изучения Весты Dawn отправится к Церере — карликовой планете, до которой зонд долетит только к 2015 году.

9. Российские «Союзы» стали единственным средством доставки людей на МКС

После окончания полетов шаттлов некоторое время американских астронавтов и необходимые им грузы будут доставлять на орбиту только российские корабли «Союз». Россия стала монополистом в области доставки человека в космос.

Национальное управление США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) приобрело 12 мест для своих астронавтов на российских кораблях «Союз», которые отправятся в космос в 2014 — 2016 годах. Как сообщается на сайте NASA, «Союзы» будут доставлять американцев к Международной космической станции (МКС). Российские корабли стали временной заменой космических челноков, полеты которых прекратились в этом году.

Сумма соглашения, подписанного представителями NASA и Федерального космического агентства РФ (Роскосмос), составила $753 миллиона. В эту цену входит подготовка астронавтов к старту, сам запуск, а также доставка их обратно с обеспечением всех необходимых мероприятий по поиску и спасению приземлившихся экипажей.

Администрация Барака Обамы в прошлом году существенно сократила государственные расходы на космические программы. В частности, была свернута амбициозная Constellation, предусматривавшая возвращение американцев на Луну, а затем отправку астронавтов на Марс. В рамках этой программы, в частности, разрабатывался проект призванного заменить шаттлы корабля Orion.

В сообщении NASA подчеркивается, что использование «Союзов» — временная мера, принимаемая в связи с отсутствием в настоящее время американской замены шаттлам, доставлявшим людей и грузы на орбиту в течение почти трех десятилетий.

Белый дом рассчитывает переложить разработку нового пилотируемого корабля и доставку астронавтов на МКС на плечи частных подрядчиков. Соответствующие разработки уже ведутся. Американское космическое агентство активно поддерживает наиболее перспективных игроков. Так, в апреле 2011 года NASA выделило четырем компаниям 270 миллионов долларов на разработку нового космического транспорта.

10. Последний полет шаттла

Шаттл «Атлантис» в полете. Фото NASA

Последний шаттл приземлился на мысе Канаверал в запланированное время — 13:56 по Москве, завершив, таким образом, американскую программу шаттлов. Посадку челнока в прямом эфире транслировало NASA TV. На борту челнока находится экипаж из четырех человек. Старт «Атлантиса» состоялся 8 июля 2011 года в 19:26 по московскому времени. Он доставил на МКС 3,9 тонны различных грузов, а также транспортный грузовой модуль «Рафаэлло», увеличивший пространство станции, и в общей сложности провел в космосе 13 дней.

Этот полет стал 33-м и последним в карьере челнока. Кроме того, нынешний полет «Атлантиса» завершил 30-летнюю программу шаттлов. Все космические челноки будут переданы различным музеям и научным центрам Америки. После окончания полетов шаттлов некоторое время американских астронавтов и необходимые им грузы будут доставлять на орбиту российские корабли «Союз».

В перспективе США рассчитывают отказаться от услуг России и передать осуществление космических полетов частным космическим компаниям. Американское космическое агентство активно поддерживает наиболее перспективных игроков. Так, в апреле 2011 года NASA выделило четырем компаниям 270 миллионов долларов на разработку нового космического транспорта.

Использованы материалы

lenta.ru

Tags: , , , , , ,

Эта статья была опубликована: Воскресенье, декабря 25, 2011 в 19:17 в категории Космос. Вы можете читать любые ответы через RSS 2.0 feed. You can leave a response, or trackback from your own site.

Ваш комментарий

Имя (*)
email (*)
вебсайт
Комментарий
Перед отправкой формы:
Human test by Not Captcha