"Гюйгенс-Кассіні" - автоматична міжпланетна станція: дослідження Сатурна

Дата:

2018-09-25 12:00:19

Перегляди:

372

Рейтинг:

1Дизлайк 0Любити

Поділитися:

Table of contents:

У 1973 році було розпочато глобальне дослідження однієї з планет сонячної системи, – Сатурна. Американськими вченими в космос була випущена міжпланетна станція під назвою «Піонер-11». Це дозволило нам дізнатися дуже багато про далекій і загадковій планеті, побачити її красу і досліджувати поверхню. Згодом вчені зрозуміли, що їм необхідно отримати відомості про космічному гіганті, тільки вже іншого характеру. І для цього була розроблена місія двох апаратів «Кассіні», «Гюйгенс». Інтерес до планеті дозволить не тільки дізнатися детальніше про її характеристиках, але можливо стане початком нових досліджень і винаходів на Землі. Крім красивих знімків Сатурна, апарат передає також дані про склад ґрунту, висоті різних величин, і найголовніше, допомагає детальніше розглянути супутники космічного гіганта. Можливо, дізнавшись докладніше про них, ми зможемо розгадати більше загадок всесвіту, а їх залишилося ще дуже і дуже багато.

Загальні відомості про апарат

Для відправки місії США довелося витратити близько трьох мільярдів доларів, щоб провести дослідження далекої планети. Три найбільш відомі і талановиті організації, які досліджують космос, займалися розробкою та будівництвом обладнання, крім того, в процесі взяли участь сімнадцять різних країн.гюйгенс Вони зробили апарат, висота якого становить десять метрів, а стартова вага склав приблизно шість тонн. Автоматична станція "Гюйгенс" була оснащена дванадцятьма науковими приладами, а також штангою для магнітометра і проведенням довжиною чотирнадцять кілометрів. Це була одна з найбільш дорогих і значущих для вивчення космосу розробок в той час.

Більше:

Перший штучний супутник Землі

Перший штучний супутник Землі

Перший штучний супутник Землі є одним з найбільших досягнень науки ХХ століття. Тим не менш, як це ні парадоксально, цьому великому науковому і технічному досягненню значною мірою сприяла холодна війна між двома наддержавами: США і Радянським Союзом....

Що таке соціалізація, і як вона змінює людину

Що таке соціалізація, і як вона змінює людину

Спробуємо розібратися, що таке соціалізація, в чому її сутність і особливість. Адже для кожної особистості входження у суспільство і засвоєння його основних норм є фундаментом до подальшої безпроблемною і успішного життя і діяльності. Отже, що таке с...

Принц Чарльз – головний спадкоємець британського престолу

Принц Чарльз – головний спадкоємець британського престолу

Згідно із законом королівства Великобританія, спадкоємець британського престолу - це старший закононароджена син чинного монарха або ж попереднього претендента на престол. Однак якщо у царюючого особи немає дитини чоловічої статі, то право спадкуванн...

Пристрій апарату "Кассіні"

Зв'язок із Землею розробляла італійська компанія. Вона оснастила апарат чотириметрової антеною. У зв'язку з місцем, яке він повинен був використовувати, сонячні батареї вирішили не застосовувати, адже вони не будуть мати там ніякого сенсу. Замість цього, як генератора енергії використовувалися три і радіоізотопних термоелектричних генератора. У них залили тридцять три кілограми особливо радіоактивного плутонію, який виступає в якості палива. Такої кількості вистачить на двісті років роботи обладнання. До речі, близько половини ваги станції "Гюйгенс-Кассіні" займає паливо, з допомогою якого апарат гальмував, виходив на орбіту Сатурна і проводив інші необхідні для місії маневри.

"Гюйгенс"

Це звичайний космічний зонд, який за планами творців повинен був приземлитися на супутнику гіганта – Титані. Він обладнаний шістьма приладами, розробленими спеціально для вивчення поверхні супутника. Також на ньому розташовується десантна камера, спроектована для фіксації пейзажів супутника, на той момент практично не вивченого вченими. Вага апарату складає 350 кілограмів. Об'єднання з "Кассіні" проводилося з метою спільного польоту, адже місії цих двох об'єктів знаходяться близько один до одного.

Політ

15 жовтня 1997 року відбувся запуск станції "Кассіні" і прикріпленого до неї апарату "Гюйгенс" для дослідження Сатурна. Щоб відправити станцію в космос, використовувалася спеціалізована ракета-носій під назвою "Титан 4Б". Крім цього довелося використовувати додатковий блок, який забезпечив розгін об'єкта, який називався "Кентавр".відстань до сатурна Відразу апарат повинен був прибути на Венеру. Цього послужив ряд численних причин, адже, як свідчать космонавти, в галактиці немає прямих доріг. Розігнатися апарату допомогли гравітаційні поля трьох планет. Щоб не витрачати ресурси, під час польоту до місця призначення, станція використовувала лише кілька відсотків свого потенціалу.

Перші знімки

Прибув на місце Cassini Huygens взимку 2000 року. Саме тоді він надіслав на Землю перші знімки Сатурна в першій місячної чверті, це вид, раніше не бачений землянами. Також дослідники отримали знімки супутника Феба, який не менше, ніж планета-гігант, цікавить вчених. Це була справжня сенсація, адже людям вперше вдалося так чітко розглянути цей космічний об'єкт.

Супутник Феба

Завдяки фотографіям вдалося розглянути, що Феб дуже схожий зовні на астероїд завбільшки двісті кілометрів і що у нього неправильна форма. Крім того, вчені дізналися, що у більшою мірою він складається з льоду і має структуру комети. Ці відомості наблизили вчених до розуміння таємниць системи Сатурна.

Сонячні відблиски на крижаних кільцях Сатурна

Подолавши відстань до Сатурна, "Кассіні" вийшов на орбіту планети. Сталося це в середині літа 2004 року. По дорозі він зіткнувся лише з двома перешкодами, але це не викликало особливо значущих пошкоджень. Перш ніж приземлитися на планету, він зробив 74 обороту навколо Сатурна, це зайняло в нього приблизно чотири роки. Зате за цей час він вивчив поверхню гіганта і його супутників. Варто зазначити, що станція пролетіла навколо Титану 45 разів.

Основні цілі

"Гюйгенс", "Кассіні" були відправлені на Сатурн з метою вивчити планету, а саме:

  • Визначити структури і з'ясувати поведінку кілець планети.
  • Дізнатися геологічну структуру та історію супутників Сатурна.
  • Дізнатися природу і звідки сталася темна матерія на одному з півкуль супутника Япет.
  • Досліджувати структуру і поведінку магнітосфери.
  • Дослідити структурухмар і дізнатися, як веде себе атмосфера.
  • Дізнатися більше про туман і хмарному покриві на Титані.
  • Визначити характер поверхні Титану.

Інструменти на місії

"Гюйгенс", "Кассіні" були обладнані спектрометром, щоб на Землі змогли отримати складені апаратом карти планети. Також була встановлена система отримання знімків "Радар". З її допомогою проводилося вимірювання висоти об'єктів на планеті і супутниках. "Радар" працює, використовуючи радіосигнали, які відображає супутник. Крім того, він прослуховував радіосигнали, які видає планета. Також в оснащення входять: мас-спектрометр нейтральних частинок та іонів, плазми і радіохвиль, магнитосферная камера, ультрафіолетовий та інфрачервоний спектрометр-камера, магнітометр, підсистема RF і ядерний генератор.

Хроніка польоту

  • 1997 – виліт з Землі.
  • 1998 – перший маневр на Венері і створення безлічі прекрасних і незабутніх знімків планети.
  • 2000 – політ повз астероїда Масурски, завдяки станції вдалося дізнатися, що його діаметр становить приблизно 20 кілометрів, що значно вплинуло на подальші дослідження.
  • 2000 – у грудні він пролетів повз Юпітера, зробивши безліч кольорових знімків і провівши ряд важливих досліджень.
  • 2001 – виявлення задимленості на шляху від Юпітера до Сатурну, це перші ознаки її в сузір'ї Плеяд.
  • 2004 – політ повз Титану і виявлення криовулкана з витікаючим з нього азотним льодом, що стало сенсацією у світі космічних досліджень.
  • 2004 – у ніч на 25 грудня відбулося відділення зонда "Кассіні".
  • 2005 – "Кассіні" успішно сів на Титані і приступив до виконання своєї частини місії.

Результати місії

З допомогою апарату вченим вдалося провести експеримент з перевірки загальної теорії відносності. У цей момент вчені спостерігали частотний зсув і затримку сигналу. У 2005 році вдалося вивчити спиці Сатурна, але це не допомогло зрозуміти механізм їх створення. Вважається, що такі спиці повинні були з'явитися в 2007 році. Крім того, апарат дозволив виявити нові супутники планети Метоне, Палене і Полидесис. А в травні в щілини Кілера виявили ще один супутник, що отримав назву Дафніс, це вже другий супутник, у якого орбіта розташована всередині кілець планети.кассіні знайде водяний лід на поверхні Фебы. Також вчені виявили на північному півкулі Титану рідкі вуглеводні озера. Варто зазначити, що це вперше вчені знайшли водойми десь крім Землі. Завдяки зонду "Кассіні" стало відомо, що їх розмір варіюється від одного до сотні кілометрів. У 2007 році було заявлено, що на північній частині Титану виявлено велике скупчення морів. За рік до цього, вчені дізналися про ще однієї загадки, яку містить Сатурн, "Кассіні" виявив атмосферну структуру, що представляє собою шестикутний шторм в 25 тисяч кілометрів.

Продовження місії

Вирішуючи, що буде з пристроєм після того, як вона завершить свою місію, вчені розробили декілька варіантів розвитку подій для станції "Гюйгенс-Кассіні". Пріоритетним і бажаним варіантом, запропонованим розробниками, став виведення апарату на витягнуту орбіту Сатурна. Його перевага в тому, що станція продовжила б літати навколо планети, при цьому вона б не зіткнулася з її супутниками або іншими перешкодами, здатними вплинути на її цілісність.зонд

Другим варіантом, запропонованим співробітниками дослідницького центру, був висновок станції в атмосферу Сатурна. Але тут є одна складність, щоб зробити це, довелося б провести його через кільця планети. В такому випадку велика ймовірність втрати контролю над пристроєм, а відповідно, і невідомість, яка доля чекає на Сатурні "Кассіні".cassini huygens

Також було запропоновано використовувати станцію з метою вивчення інших космічних об'єктів у поясі Кайпера, в тому числі Уран і Нептун. З урахуванням запасу палива і набору інструментів станція цілком впоралася б із завданням і допомогла б дізнатися більше про маловивчених ділянках нашої сонячної системи.автоматична міжпланетна станція

Ще одним варіантом використання автоматичної міжпланетної станції було виведення його на шлях зіткнення з Меркурієм. Вчені розрахували, що це цілком можливо, якщо використовувати гравітаційне поле Юпітера. Тоді він буде летіти до планети зі швидкістю 20 кілометрів на годину і без шкоди для себе зіткнеться з маловивченим об'єктом. З цим планам, приблизно в 2021 році люди змогли б детальніше вивчити Меркурій, його структуру, будову і склад.вихід на орбіту

Але в 2007 році було прийнято одноголосне рішення, щоб станція залишалася на орбіті Сатурна. Спостереження за планетою триває досі, супутник постійно передає знімки цього дивного гіганта на Землю, відкриваючи нам все нові таємниці далекого і незрозумілого поки повністю Сатурна, відстань до якого ми змогли подолати з допомогою розробок відомих вчених і бажання пізнати космос. Звичайно, було витрачено багато грошей, часу і сил, але з повною упевненістю можна говорити, що це того варте. Адже чим більше ми дізнаємося про світ навколо нас, тим краще ми зможемо зрозуміти самих себе. Дослідження космосу щорічно розвиваються, і, хто знає, можливо наступну місію наСатурні буде виконувати вже не функціональна автоматична станція, а група кваліфікованих космонавтів. У будь-якому випадку, апарат здійснив вихід на орбіту і відкрив людям не тільки корисну інформацію, але і унікальні знімки цієї далекої і красивої планети.


Article in other languages:

AR: https://tostpost.com/ar/education/6517-huygens.html

BE: https://tostpost.com/be/adukacyya/11655-gyuygens-kas-n---a-tamatychnaya-m-zhplanetnaya-stancyya-dasledavanne-s.html

DE: https://tostpost.com/de/bildung/11658-huygens-cassini---automatische-interplanetaren-station-saturn-studie.html

En: https://tostpost.com/education/15334-huygens-cassini---automatic-interplanetary-station-the-study-of-saturn.html

ES: https://tostpost.com/es/la-educaci-n/11665-huygens-cassini---autom-tica-mezhplanetnaya-la-estaci-n-estudio-de-sat.html

HI: https://tostpost.com/hi/education/6522-huygens.html

JA: https://tostpost.com/ja/education/6519-huygens-cassini.html

KK: https://tostpost.com/kk/b-l-m/11658-gyuygens-kassini---avtomatty-planeta-araly-stanciya-zertteu-saturna.html

PL: https://tostpost.com/pl/edukacja/11652-huygens-cassini---automatyczna-stacja-mi-dzyplanetarna-badanie-saturna.html

PT: https://tostpost.com/pt/educa-o/11648-huygens-cassini---auto-presidente-de-liga-o-um-estudo-de-saturno.html

TR: https://tostpost.com/tr/e-itim/11660-huygens-cassini---otomatik-gezegenleraras-istasyonu-ara-t-rma-sat-rn.html

ZH: https://tostpost.com/zh/education/7094-huygens-cassini---automatic-interplanetary-station-the-study-of-saturn.html






Alin Trodden - автор статті, редактор
"Привіт, Я Алін Тродден. Я пишу тексти, читаю книги і шукаю враження. І я непогано вмію розповідати вам про це. Я завжди радий брати участь у цікавих проектах."

Примітка (0)

Ця стаття не має коментарів, будьте першим!

Додати коментар

Новини

У кого прямокутний зіниця? Різні форми зіниць

У кого прямокутний зіниця? Різні форми зіниць

Зіниця – необхідне утворення органів зору. Без зіниць немає сенсу мати очі, тому що саме через ці отвори проходить світло всередину очі і потрапляє на сітківку, що складається з численних рецепторів світла і кольору. Різнома...

що таке революція

що таке революція

 Розглядаючи питання про те, що таке революція, слід зазначити, що вона являє собою метод переходу від одного політичного і соціального ладу до іншого шляхом активних дій народних мас, іноді збройних. Революція є творчою форм...

Введення в зоологію: холоднокровні тварини - це хто?

Введення в зоологію: холоднокровні тварини - це хто?

різноманітний Світ тварин і дивний. Вони відрізняються один від одного за багатьма біологічними характеристиками. Хочеться зупинитися на ставлення тварин до температури навколишнього середовища і з'ясувати: холоднокровні тварини -...

Коли була в Росії революція? Причини, хроніка подій, підсумки

Коли була в Росії революція? Причини, хроніка подій, підсумки

Щоб зрозуміти, коли була в Росії революція, необхідно озирнутися на епоху правління Миколи II. Саме під час останнього імператора з династії Романових країну потрясло кілька соціальних криз, які стали причиною виступи народу проти...

12 пар черепно-мозкових нервів: таблиця. Черепно-мозкові нерви: розподіл і коротка характеристика

12 пар черепно-мозкових нервів: таблиця. Черепно-мозкові нерви: розподіл і коротка характеристика

Нервами, що відходять від і входять у головний мозок, називаються черепно-мозкові нерви. Розподіл та коротка характеристика їх окремо розглядається в наступній статті.Види нервів і патологіїВиділяються кілька видів нервів:рухові;з...

Сучасна людина: який він?

Сучасна людина: який він?

Звертаючись до філософської антропології, зазначимо, що сьогодні багато вчених з цієї області вважають, що сучасна людина має суперечливі риси: з одного боку, він є творцем великих досягнень нашого часу, а з іншого, звичайним спож...