Reaktiv harakatlanish laboratoriyasi tadqiqotchilari uzoq vaqt tinch dam olishdan mahrum bo'lishdi. Ular kashfiyotlardan hayajonlanib, uxlab qolishdi va uyg'onishganida, ular sayyoralararo avtomatik Voyager stantsiyasining Parvozlarni boshqarish markaziga shoshilishdi. Bu erda raqamli mashinalar ajoyib tezlik bilan ishlaydilar, kosmos va atmosfera aralashuvi bilan buzilgan minglab ma'lumotni telechronika ramkalariga, nozik grafiklarga va cheksiz sonlar qatoriga aylantiradilar. Nafaslari to'kilgan odamlar ekranlarda yaqinlashayotgan Saturnning rangli tasvirlariga qarashdi.
33 million kilometr kosmik razvedka sayyorasida qoldi. Kosmodromda uchirilganiga 4 yil bo'ldi va Voyager ortidan 2 milliard kilometr uzunlikdagi yo'l cho'zilgan. Cheksiz meteorit jismlari oqimi bilan xavfli asteroid kamari xavfsiz tarzda kesib o'tildi. Mo'rt elektron qurilmalar jahon kosmosining qattiq sovuqlariga va quyosh sistemasidagi eng katta sayyora - Yupiter yaqinidagi elektromagnit bo'ronlarga bardosh berdi.
Va oldinda? Voyager eng uzoq sayyoralarga - Uran va Neptunga 8 yillik sayohatini boshlashdan oldin Saturn yaqinida tosh va muz bilan to'qnashuv xavfi.
… Boshqaruv markazida bo'lganlarning ko'z oldida ajoyib rasm paydo bo'ldi. Katta "marjon" bilan qoplangan Saturn televizor tasvirining deyarli butun ramkasini egallagan. Tuman ichida zo'rg'a seziladigan kulrang qutblar va rang-barang belbog'li oltin-sarg'ish sayyora osmonning qora tubida yugurdi.
Tadqiqotchilar bir necha asrlar davomida astronomlarni hayratda qoldirgan mashhur Saturn halqalariga qarashadi.
Buyuk Galiley Saturnning paydo bo'lishida g'aroyib narsani birinchi bo'lib payqadi. Galiley teleskopi juda zaif edi va olimga Saturnning tutqichlari shakar idishiga o'xshab tuyuldi. Oradan atigi yarim asr o'tgach, Kristian Gyuygens sayyoramizning chetlaridagi g'alati yarim doira ingichka emas, balki juda keng halqalardan iborat ekanligini isbotladi.
Sayyoraga masofa 33 million kilometr. Ekranda uzoq vaqt davomida teleskoplar yordamida kashf etilgan Saturnning uchta halqasi bor: A, B va C. Biroq, kosmik tasvirda siz Yerdan ko'rinmaydigan narsani ko'rishingiz mumkin. Birinchidan, halqalarning tuzilishining murakkabligi va ularning ajoyib rangi.
Eng katta halqasi - tashqi halqasi kumushrang rang bilan porlaydi, o'rtasi bir oz qizg'ish, ichki qismi to'q ko'k, u shaffof, go'yo yupqa, deyarli sezilmaydigan moddadan yasalgan.
8 million kilometr. Saturn yarim sharining faqat to'rtdan bir qismi televizor tasviriga mos keladi. Sayyora tomonida bir -biriga mahkam bosilgan ikkita oy - Tetis va Diona porlab turardi. Ammo olimlar halqalarni o'rganishga qat'iyat bilan qaytmoqdalar. Bir -birining ichiga ichkaridan joylashtirilgan uchta emas, balki etti halqa ko'rinadi. Bu erda ular yangi kashf qilindi: F - eski A tashqarisida, G - yangi F, E tashqarisida - eng keng halqa, D - Saturnga eng yaqin.
Lekin bu nima? Fotosuratlarni taqqoslaganda, mutaxassislar har bir katta halqaning ko'pgina tor, deyarli sezilmaydigan "halqalarga" bo'linib ketganini ko'rishadi. Bir rasmda ular 95 deb hisoblangan! Hatto har doim bo'sh deb tan olingan A va B halqalari orasidagi 4 ming kilometr kenglikdagi qora "bo'shliqda" ham olimlar o'nlab ingichka "halqa" larni sanashgan.
2 million kilometr. Voyager asboblari Saturnning eng katta yo'ldoshi Titanga tez yaqinlashishga qaratilgan. U Merkuriy sayyorasidan kattaroqdir. Astronomlarning hayajonini tushunish oson. Titan - bu butun Quyosh sistemasidagi, Yer atmosferasidan 10 barobar qalinroq bo'lgan kuchli atmosferaga ega yagona sun'iy yo'ldosh. Voyager 6,5 ming kilometr masofada Titan yonidan uchib o'tdi - bu Yerdan Oygacha bo'lgan masofadan 60 marta yaqinroq edi. Shunga qaramay, olimlar ekranda juda oz narsani ko'rishdi - Titan atmosferasining kimyoviy tutunga o'xshash qalin tumanining oldini olishdi.
1 million kilometr. Ekranda ko'zni qamashtiradigan yorqin Reya Saturnning ikkinchi eng katta oyidir. Hammasi kraterlar bilan qoplangan - uzluksiz kosmik bombardimon milliard yillar davom etgan. Yana bir sun'iy yo'ldosh kosmosning baxmal qorong'usida porlab turardi. Bu Dion, u Saturn sistemasidagi boshqa narsalarga qaraganda bizning Oyga o'xshaydi, lekin Diondagi "dengizlar" qotib qolgan lava bilan qoplangan emas. Suv muzi hamma joyda ko'rinadi, toshdek qattiq. Oq "arqonlar" tarmog'i, qattiq sovuq bilan o'ralgan, ichidan suv oqadigan joylar haqida gapiradi. Dionning sirt harorati minus 180 ° S - bu erda quyosh Yer orbitasiga qaraganda 900 marta xira nur sochadi.
Ilgari noma'lum bo'lgan Saturn-12 (S-12) sun'iy yo'ldoshi tadqiqotchilar ko'zlari oldida suzadi. Ajablanarlisi shundaki, u Dione bilan bir xil orbitada. Shu bilan birga, S-12 har doim Diondan oldin orbital atrofi 1/6 masofasida uchadi. Osmon mexanikasida bunday hodisa odatda orbital rezonans deb ataladi.
300 ming kilometr. Yaqinda Saturn bilan uchrashuv bo'ladi. Skautning chap tomonidan, uning kelishini kutgandek, Mimas paydo bo'ldi. U g'alati ko'rinadi. Millionlab yillar oldin, bu sun'iy yo'ldosh katta samoviy jism bilan to'qnashdi - ulkan kuch portlashi Mimas tanasidan shunchalik ko'p muz va toshni chiqarib tashladi, chuqurligi 9 va kengligi 130 kilometr bo'lgan krater paydo bo'ldi. Krater sun'iy yo'ldosh yarim sharining to'rtdan bir qismini egallaydi!
101 ming kilometr. Bunday masofada ulkan sayyora va Yerning xabarchisi uchrashib, ajralishdi. Saturn shunchalik kattaki, yaqinlashish vaqtida televizor ramkasida faqat kichik bulutli qopqoqni ko'rish mumkin edi. Hamma joyda ko'zga kirmaydigan sariq-jigarrang rangli bulutlar bor. O'zgaruvchan oq chiziqlar, girdoblar va halolar orasida Grenlandiya yoki Avstraliyaning kattaligidagi ba'zi ko'k -yashil dog'lar yuguradi - bular sayyora tubidan gaz burilishlari o'tadigan "derazalar".
Quyosh sistemasidagi barcha sayyoralardan Saturn kattaligi bo'yicha Yupiterdan keyin ikkinchi o'rinda turadi. Uning ichida uch yuz globus uchun etarli joy bo'ladi. Ammo gigantning o'rtacha zichligi juda past - agar fantastik cheksiz okean biror joyda bo'lganida, Saturn uning yuzasida mantar kabi suzib yurardi.
Voyager asboblari yordamida yaratilgan yangi modelga ko'ra, sayyora biz uchun qutblarda vodorod va geliydan yasalgan shar shaklida ko'rinadi. Saturnning kuchli gaz konverti, bosim oshishi bilan, markazga yaqinroq bo'lgan suyuq holatga aylanadi. Suyuq sayyora - tubdan!
Va qattiq yadro haqida nima deyish mumkin? Bu Yerning kattaligi, lekin massasi 15-20 barobar ko'p. Sayyoramizning markazida materiyaning zichligi shunchalik balandki, bu erda 50 million Yer atmosferasi bosimi bor! Va harorat + 20000 daraja! Suyuq to'p qaynab ketadi va sayyora bulutlarining yuqori qavatida qattiq sovuq hukmronlik qiladi. Bu katta harorat farqi qanday paydo bo'ladi? Sayyoramizning ichki kengligi va ulkan tortishish kuchi bilan gaz oqimi yuzlab yillar davomida chuqurlikdagi issiqlikni Saturn atmosferasining yuqori bulutli qatlamiga o'tkazadi.
G'alati yomg'ir
Saturn kosmosga Quyoshdan uch barobar ko'proq energiya chiqaradi. Birinchidan, issiqlik gaz gigantining asta -sekin qisqarishi natijasida hosil bo'ladi - uning diametri yiliga millimetrga kamayadi. Bundan tashqari, Saturn yana bir ajoyib energiya manbaiga ega. Saturnning qizg'ish sferasi Quyosh tizimi paydo bo'lganidan beri soviydi. Astrofiziklarning hisob -kitoblariga ko'ra, 2 milliard yil oldin, sayyoramizning katta chuqurligida, ichki bosim geliy kontsentratsiyasining muhim nuqtasidan past bo'lgan. Va yomg'ir yog'a boshladi … G'alati yomg'ir shu kungacha yog'moqda. Geliy tomchilari suyuq vodorod qalinligida minglab kilometrlarga tushadi, ishqalanish paydo bo'ladi va issiqlik energiyasi paydo bo'ladi.
Bo'ronli ob -havo
Sayyoraning tez aylanishi ta'siri ostida (Saturn ekvatoridagi har qanday nuqta Yer ekvatoriga qaraganda 14 barobar tez harakat qiladi) sirli olamda dahshatli kuch shamollari esadi - bir joyda Voyager uskunalari bulutlar tezligini qayd etgan. 1600 km / soat tezlikda. Bu tetiklantiruvchi shabada sizga qanday yoqadi?
Voyager kamerasining linzalari Saturnning janubiy yarim shariga sirg'alib tushdi. To'satdan, Mission Control Center ekranlarida uzunligi o'n minglab kilometr bo'lgan oval nuqta paydo bo'ldi - Yupiterdagi Buyuk Qizil nuqta nusxasi. Yer sayyorasi joyning ichiga erkin joylashishi mumkin. Ammo bu Saturn atmosferasida tugamaydigan atmosfera girdobidir.
Halokat
Voyager Saturndan o'tib parvozini davom ettirayotgan edi, birdan radio aloqasi uzildi. Olimlar xavotirga tushmagan - hisob -kitoblarga ko'ra, qurilma sayyoramizning "radio soyasi" ga g'oyib bo'lgan. Saturnning narigi tarafidan skaut "paydo bo'lganida", vaziyat haqiqatan ham jiddiylashdi. Asboblar bilan aylanuvchi stolning boshqaruv mexanizmi tiqilib qolgan. Sayyoramizning tungi qismini suratga olish mumkin emasmi?! Afsuski, texnik nosozlik tufayli yirik sun'iy yo'ldoshlar - Enceladus va Tetis bilan rejalashtirilgan uchrashuvni bekor qilish kerak bo'ladi.
Boshqaruv markazidan sayyoralararo stansiyaning bort kompyuteriga signallar yuborildi. Mexanizmni ta'mirlashni nazorat qilish kosmik masofa bilan murakkablashdi - Yer va Saturn o'rtasidagi radio signalining kechikish vaqti 1,5 soat. Oxir -oqibat, Voyagerning raqamli miyasi televizor kameralarining maqsadli drayverlarini qulfini ochdi, lekin vaqt yo'qotildi va faqat Tetis bilan yaqindan tanishdi.
Qurilma Saturndan 22 km / s tezlikda uzoqlashganda, olimlar Saturn halqalarida elektr bo'ronini ko'rishdi. Soya tomonini yorituvchi chaqmoq, sayyoramizning tungi bulutlariga qizil nurlar sochdi …
Kosmik o'yinning finali
Yuqorida tasvirlangan voqealar 1980-1981 yillarda, ikkita avtomatik sayyoralararo stansiya Voyager 1 va Voyager 2 Saturn yonidan o'tib ketganda sodir bo'lgan. Takrorlanmaslik uchun men ular haqida alohida gapirmaslikka qaror qildim - ikkita qurilma orqali Yerga uzatiladigan Saturn tizimi haqidagi barcha yangiliklar shartli ravishda "Voyager" nomi bilan "og'ziga solingan" (raqam yo'q).
O'ttiz yil o'tgach, bizning kosmik texnologiyalarimiz bir xil darajada qolganini anglash biroz tajovuzkor bo'ladi.
Har kecha, quyosh botganda va qorong'i osmon yulduzlarning sochilishi bilan qoplanganida, biz Kosmosni ko'ramiz. Kosmik tadqiqotlar raketa, elektronika, yadro texnologiyasi va ilm-fan va texnikaning boshqa fan talab qiladigan sohalarining ilg'or yutuqlariga asoslangan hayoliy murakkab texnologiyani talab qiladi. Shunday qilib, sayyoralararo zondlarning parvozlari, ularning real emasligi va amaliy foydasi yo'qligiga qaramay, ko'plab amaliy muammolarni hal qilishni talab qiladi: kuchli va ixcham energiya manbalarini yaratish, uzoq masofali kosmik aloqa texnologiyasini ishlab chiqish, tuzilmalarni takomillashtirish. va dvigatellar, tortishish manevralarining yangi usullarini ishlab chiqish, shu jumladan.h. Lagranj nuqtalari yordamida. Tadqiqotning bu jabhasi zamonaviy fanning "lokomotiviga" aylanishi mumkin va olingan natijalar yanada dolzarb muammolarni hal qilishda foydali bo'lishi mumkin. Shunga qaramay, muammolarning aksariyati hal qilinmagan.
Tashqi sayyoralarni (Uliss, Kassini, Yangi Ufqlar missiyalari) o'rganishga bo'lgan barcha zamonaviy qo'rqoq urinishlar Voyager loyihasida ishlatilgan texnologiyalar va ishlanmalarga asoslangan. 30 yil davomida sayyoralararo parvozlar uchun mos keladigan bitta yangi dvigatel yaratilmagan. Masalan, Yaponiyaning Hayabusa tadqiqot zondining o'ta zamonaviy yuqori texnologiyali deb ataladigan ion tortgichlari, aslida, XX asr o'rtalarida unutilgan ishlanmalardir-Sovet ittifoqchilarining munosabatlarini boshqarish tizimlarida ion tortish moslamalari keng qo'llanilgan. meteorologik sun'iy yo'ldoshlar. Ikkinchidan, ionli dvigatellar - bu o'ziga xos vosita: ular haqiqatan ham yoqilg'i sarfini hayratlanarli darajada past (sekundiga bir necha milligramm), lekin shunga ko'ra, ular bir necha millinevtonni tashkil qiladi. Kosmik kemani tezlashtirish uchun ko'p yillar kerak bo'ladi va natijada haqiqiy foyda olinmaydi.
Oddiy suyuq yoqilg'i bilan ishlaydigan reaktiv dvigatellar (LPRE) nafaqat juda shafqatsiz - ularning ishi o'nlab (yuzlab) soniyalar bilan cheklangan, bundan tashqari ular kosmik kemani kerakli tezlik bilan tezlashtira olmaydi, masalan. Saturn orbitasi. Asosiy muammo shundaki, gaz tezligi juda past. Va uni hech qanday tarzda ko'tarish mumkin emas.
50 -yillardagi modaning cho'qqisi - yadroviy reaktiv dvigatel hech qanday muhim afzalliklarga ega bo'lmaganligi sababli rivojlanmadi. Yadro reaktorining o'chmas oloviga qaramay, bunday dvigatelga ishchi suyuqlik kerak bo'ladi - ya'ni. Aslida, bu barcha oqibatlari va kamchiliklari bo'lgan odatiy suyuq yoqilg'i raketa dvigatelidir.
1957 yilda Freeman Dyson tomonidan taklif qilingan yadroviy portlashlar yordamida kosmosda sayohat qilishning asl usuli (Orion loyihasi) qog'ozda qoldi - juda dadil va ochig'ini aytganda, shubhali fikr.
"Kosmosni zabt etuvchilar" (bu erda butun insoniyatga nisbatan istehzoli), kosmik asrning 50 yilida sayyoralararo fazoda harakatlanish uchun samarali dvigatel yaratolmagan. Biz hech qachon Yupiterni ham, Saturnni ham ko'rmagan bo'lardik, agar samoviy mexanika bo'yicha mutaxassislar - AMSni tezlashtirish uchun sayyoralarning tortish kuchidan foydalanganini bilmasalar edi. "Sayyoralararo bilyard" dvigateldan foydalanmasdan ulkan tezlikka (15-20 km / s) erishishga va Quyosh tizimining chetini o'rganishga imkon beradi. Yagona muammo - bu "ishga tushirish oynalari" qat'iy cheklangan - har bir necha yilda bir necha kun (hafta). Eng kichik xatolarga o'rin yo'q. Uzoq yillar parvoz va tadqiqot ob'ekti bilan uchrashish uchun bir necha soat.
Gravitatsion manevrlar yordamida "Voyagerlar" xuddi shu sxema bo'yicha uchib ketishdi, zamonaviy "Yangi ufqlar" zondlari Plutonga uchadi, lekin faqat quyosh sistemasidan o'tish uchun 9 yil kerak bo'ladi. Va keyin ekspeditsiyaga uzoq sayyorani o'rganish uchun atigi bir kun kerak bo'ladi! Zond Pluton yonidan juda tez o'tib ketadi va yulduzlararo fazoda abadiy yo'qoladi.