Понедельник, 25.11.2024
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< «Филы» успешно просветил ядро кометы радиолучом
15.07.2015 00:14 Давность: 9 yrs
Категория: Плутон, Юпитер, Технологии
Количество просмотров: 11317

Свидание с Плутоном (часть 1)



Виталий Егоров делает краткий обзор истории открытия и изучения Плутона, а также подробно рассказывает о миссии «Новые Горизонты».


Несколько часов назад произошла самая важная встреча 2015 года, а может, и всего десятилетия. Космический аппарат NASA New Horizons находится в самой активной фазе своей миссии – встрече с Плутоном, и изучении этой карликовой планеты и ее окрестностей. Космический аппарат за сутки промчался через систему Плутона и его спутников, собрал несколько гигабайт научных данных, и улетел дальше, в пояс Койпера.

История Плутона началась еще до его открытия. Еще в 40-е гг XIX века ученые определили, что за орбитой Урана есть еще планеты. На это указывали его особенности орбитального вращения. В результате, почти сразу открыли Нептун, но поведение Урана указывало, что должен быть еще один возмутитель гравитационного спокойствия. Когда, наконец, в 1930 г. нашелся Плутон, то ученые решили – вот оно! Очередной триумф науки. Правда, по первоначальным прикидкам выходило, что найденная планета должна быть никак не меньше Юпитера.

Потом, на протяжении всего XX века масса Плутона пересчитывалась в сторону уменьшения, пока, наконец, не пришли к выводу, что Плутон никакого отношения к поведению Урана не имеет. В конце прошлого века возможности астрономической техники позволили открыть целое семейство транснептуновых объектов. Большинство занептуновых тел оказались астероидами и кометами, которые наполняют пояс Койпера. Но некоторые тела оказались не многим меньше самого Плутона, поэтому у астрономов возникла проблема: объявлять ли их планетами или лишить этого звания Плутон?

Сравнительные размеры карликовых планет.

В 2006 году вопрос решился не в пользу Плутона. С тех пор правильный ответ на вопрос "Сколько планет в Солнечной системе?" таков: "восемь планет и пять карликовых планет".

После "разжалования" интерес к Плутону только возрос. Он все еще остается самым крупным телом в поясе Койпера, и, кроме всего прочего, он, вместе со своим спутником Хароном, представляет собой вообще уникальное в Солнечной системе тело – двойную планету. Ближайшая аналогия такой системы – Земля и Луна. На третьем месте – Солнце и Юпитер. Дело в соотношении масс основного тела и спутника. Фактически, Харон не вращается вокруг Плутона, а оба они вращаются вокруг точки пространства между ними, которая является центром их масс.

У Земли и Луны тоже имеется такой общий центр масс, но он не выходит за пределы Земли, поэтому мы не считаемся двойной планетной системой. 

В январе 2006 года к Плутону стартовала миссия New Horizons. Ее создатели стремились максимально сократить время достижения карликовой планеты, поэтому сделали относительно маленький и легкий аппарат около 650 кг (и стоимостью около $650 млн.) который сильно разогнали у Земли. На торможение топливо просто не предусматривалось, поэтому изучение идет с пролетной траектории.

Причин такого решения несколько. Задачу выхода на орбиту можно решить различными путями, которые потребуют гораздо больше времени, увеличения массы, средств на разработку и управление. Плутон слишком легкий, чтобы его гравитация помогала выходу на орбиту, а атмосфера ничтожна, чтобы пытаться использовать ее для торможения. Ключевым параметром остается время полета. Можно было загрузить побольше топлива и разгоняться не так быстро, использовать экономичные траектории и гравитационные маневры, как, например, летела Rosetta или сейчас летит Juno. Но это потребовало бы намного больше времени.

Можно понять ученых, которые хотели поскорее увидеть далекий Плутон, но, мне кажется, девятилетний полет был удобен и чиновникам, распределявшим бюджет. Объяснить им перспективность миссии, которая даст результат через двадцать лет, когда большинство из утверждавших миссию уйдет как минимум на пенсию, было бы гораздо сложнее.

Несмотря на прямолинейность траектории New Horizons, из его полета удалось выжать дополнительную научную информацию – изучить систему Юпитера через год после старта (для сравнения, Juno используя экономичные орбиты, добирается до Юпитера 5 лет). New Horizons пронесся на расстоянии 2,3 млн. км от планеты-гиганта и провел тренировку будущей основной работы у Плутона.

Особенно удачно получились упражнения со спутником Юпитера Ио. По многим параметрам она похожа на Плутон, поэтому ей уделялось особое внимание.

Съемка "дальнобойной" камерой LORRI показало в динамике феноменальную картину извержения гигантского вулкана.

Вулкан Тшватар выбрасывает лаву на высоту 300 км. Но он там такой не один. Наблюдение теневой стороны Ио с длинной выдержкой тремя оптическими приборами New Horizons показало необычайную геологическую активность спутника Юпитера. Заодно мы можем увидеть возможности космического аппарата.

(Продолжение следует.)

Источник: блог Виталия Егорова


Комментарии

Комментарии

Вход в систему

Введите имя пользователя и пароль для входа в систему:
Вход в систему

Забыли пароль?

Закон всемирного тяготения (Ньютона)

(назван по имени английского математика, физика, астронома Исаака Ньютона - I. Newton 1643-1727) Важнейший для понимания процессов во Вселенной закон формулируется следующим образом... [далее]

Rambler's Top100