"הויגנס-קאסיני" - תחנת כוכבית אוטומטית: מחקר של שבתאי

שבתאי - מחקר עולמי של אחד מכוכבי הלכת של מערכת השמש הושק 1973. מדענים אמריקאים תחנת כוכבית שנקראה "11 פיוניר" שוחררה לחלל. זה איפשר לנו ללמוד הרבה על כוכב מרוחק ומסתורי, לראות את היופי שלה ולחקור את השטח. במשך זמן, מדענים הבינו כי הם צריכים לקבל מידע נוסף אודות ענק הקוסמי, אבל בעלת אופי שונה. ואת המשימה של שני המכשירים "קאסיני" פותחה למטרה זו, "הויגנס". הריבית בעולם לא רק ללמוד עוד על מאפייניו, אך עשויה להיות תחילתה של מחקר והמצאות החדשים בעולם. בנוסף תמונות יפות של שבתאי, היחידה גם משדר נתונים על הרכב הקרקע, בעיצומה של משתנים שונים, והכי חשוב, עוזר מבט מקרוב על לוויינים בחלל ענק. אולי ללמוד יותר על אותם, נוכל לפענח את המסתורין של היקום הגדול, והם עדיין היו מאוד, מאוד.

מידע כללי על המכונית

כדי לשלוח את המשימה האמריקאי נאלץ לבלות כשלושה מיליארד דולר לביצוע מחקר של כוכב מרוחק. שלושה הארגון המפורסם והמוכשר ביותר, חקרו את החלל, עוסק בפיתוח וההקמה של ציוד, בנוסף, שבע עשר מדינות שונות לקחו חלק בתהליך. הם הפכו את המכשיר, שהיה בגובה של עשרה מטרים ומשקל השקה היה כשישה טון. "הויגנס" תחנה האוטומטית צויד שתים עשרה מכשירים מדעיים, כמו גם את המוט עבור מגנטומטר ואת אורך החיווט של ארבעה עשרה קילומטרים. זה היה אחד היקר ביותר וחשוב ללמוד את פעולתו של היקום בזמן.

יחידת התקן "קאסיני"

תקשורת עם כדור הארץ פתחה החברה האיטלקית. זה צייד את אנטנת ארבעה מטר ליחידה. בשל המקום בו הוא היה להשתמש פאנלים סולאריים החליטו לא להשתמש, כי הם לא יהיו שם כל תחושה. במקום זאת, כמחולל אנרגיה של שלושה רדיואיזוטופיים הגנרטור התרמו-ו. הם מלאו שלושים ושלושה קילוגרמים של פלוטוניום רדיואקטיבי במיוחד מתנהג כמו דלק. סכום זה מספיק עבור מאתיים שנות פעילות. אגב, כמחצית המשקל של תחנת "הויגנס-קאסיני" הוא הדלק שבה המכונה בלם, הלך במסלול של שבתאי, ולבצע הכרחיים לביצוע תמרונים המשימה.

"הויגנס"

זוהי חללית רגילה, אשר מתכננת היוצרים נאלצו לנחות על הירח הענק - טיטאן. הוא מצויד בשישה מכשירים שתוכננו במיוחד עבור המחקר של פני השטח של הירח. כמו כן, היא מצלמה אמפיבי, המיועדת ללכוד לווין נופים באותה תקופה בקושי למד על ידי חוקרים. משקלו הוא 350 ק"ג. שילוב עם קאסיני שנערך על הטיסה המשותפת, כי המשימה של שני האובייקטים הם קרובים זה לזה.

טיסה

15 באוקטובר 1997 ההשקה של התחנה "קאסיני" ומצורף הרכב שלה "הויגנס" ללמוד שבתאי. לשליחת תחנה בחלל, שימוש טילי מנשא מיוחדים בשם "4B טיטאן". בנוסף, היה צורך להשתמש בכוח נוסף, הבטיח את ההאצה של האובייקט, אשר נקרא "קנטאור". ברגע שהמכשיר היה אמור להגיע ונוס. בשביל זה היה סדרה של גורמים מרובים, כי, כמו שאומרים הקוסמונאוטים בגלקסיה אין כבישים ישירים. יחידת האצת עזר שדה הכבידה של שלושת כוכבי הלכת. כדי להימנע מבזבוז משאבים, תוך כדי טיסה ליעד שלך, התחנה משמשת רק אחוזים בודדים של הפוטנציאל שלהם.

התמונות הראשונות

הגעתי על החורף קאסיני של 2000. זה היה הרגע שבו הוא נשלח לכדור הארץ את התמונות הראשונות של שבתאי ברבעון הראשון של הירח, זנים שטרם לתושבי כדור הארץ לא ידוע. החוקרים גם השיג תמונות של הלווין פיבי, וזה לא פחות מאשר כוכב לכת ענק, מדענים מעוניינים. זו הייתה תחושה אמיתית, למען העם לראשונה יכל כל כך בבירור לראות את האובייקט בחלל.

הלוויין פיבי

הודות לתמונות היה לראות פיבי דומה מאוד במראהו את הערך של מאתיים קילומטרים של האסטרואיד, ושאין לו בצורה שגויה. בנוסף, מדענים למדו שככל שזה עשוי מקרח ויש לו את המבנה של כוכב שביט. מדעני נתונים אלה קרובים יותר להבנת המסתורין של מערכת שבתאי.

אור שמש על טבעות הקרח של שבתאי

לאחר להתגבר על מרחק שבתאי, "קאסיני" נכנס למסלול של כדור הארץ. זה קרה באמצע הקיץ של 2004. בדרך הוא נתקל רק שני מכשולים, אבל זה לא גרם נזק משמעותי במיוחד. לפני הנחיתה על פני כדור הארץ, הוא עשה 74 הקפות סביב שבתאי, זה לקח לו כארבע שנים. אבל בתקופה זו הוא למד את השטח של ענק וגרורותיה. יצוין כי התחנה טסה סביב טיטאן 45 פעמים.

המטרות העיקריות

"הויגנס", "קאסיני" נשלח שבתאי לבחון את כדור הארץ, כלומר:

• לקבוע את המבנה ולקבוע את אופן הפעולה של הטבעות שלו.
• למד את המבנה הגיאולוגי וההיסטוריה של הירחים של שבתאי.
• כדי לדעת את האופי שבו חל חומר אפל באחת ההמיספרות של הלווין איאפטוס.
• כדי לחקור את המבנה ואת ההתנהגות המגנטוספירה.
• כדי לחקור את המבנה של העננים וללמוד איך האווירה מתנהגת.
• למידע נוסף על עטיפת הערפל וענן על טיטאן.
• קביעת אופי השטח של טיטאן.

כלים בשליחות

"הויגנס", "קאסיני" צויד ספקטרומטר לעולם הצלחתי לקבל את המכשיר המורכב של כרטיסי הפלנטה. כמו כן הוקמה מערכת של לצלם "רדאר". עם זאת מודד את הגובה של עצמים על פני כדור הארץ ואת הלווין. "Radar" פועל באמצעות אותות רדיו, אשר משקף את הלווין. בנוסף, הוא הקשיב לרדיו, אשר מפרסם את כדור הארץ. ציוד נוסף כולל: יון ספקטרומטר מסה וחלקיקים ניטרליים, פלזמה, וגלי רדיו המצלמה מגנטוספרית, ספקטרומטר אולטרה סגול מצלמת אינפרא אדום, תת-מערכת מגנטומטר וגנרטור RF גרעיני.

הטיסה כרוניקל

• 1997 - יציאות מכדור הארץ.
• 1998 - התמרון הראשון על ונוס ויצירת תמונות יפות ובלתי נשכחות רבות של כדור הארץ.
• 2000 - עף ידי אסטרואיד Masurski דרך תחנת גילינו כי קוטרו הוא כ 20 ק"מ, אשר השפיע רבות על מחקר נוסף.
• 2000 - בחודש דצמבר, הוא חלף על פני יופיטר, מה שהופך תצלומי צבע רבים וביצוע מספר מחקרים חשובים.
• 2001 - גילוי של אובך בדרך מן יופיטר לשבתאי, זה הסימנים הראשונים של אותו בקבוצת הכוכבים של הפליאדות.
• 2004 - עף עבר טיטאן וזיהוי kriovulkana עם קרח חנקן שזרם ממנה, אשר הפך לסנסציה בעולם של חקר החלל.
• 2004 - בליל 25 בדצמבר, חלה הפרדה של החללית "קאסיני".
• 2005 - "קאסיני" ישב בהצלחה על טיטאן, ולקחו את חלקו של המשימה.

תוצאות המשימה

בעזרת מדענים הצליחו לערוך ניסוי כדי לאמת את תורת היחסות הכללית. בשלב זה, החוקרים עקבו אחר שינוי תדר האות עיכוב. בשנת 2005 ניתן היה ללמוד החישורים של שבתאי, אבל זה לא עזר כדי להבין את המנגנון של היצירה שלהם. הוא האמין כי בעקבות החישורים נולדו בשנת 2007. בנוסף, המכשיר מותר לגלות לוויינים חדשים של הכוכב Meto, Palen ו Polidesis. בחודש מאי, הפער קילר מצא לוויה אחרת, הנקראת דפניס, זהו הלווין השני, במסלול אשר הוא בתוך הטבעות של כוכב לכת. זה היה למצוא קרח מים על פני השטח של פיבי. כמו כן, החוקרים מצאו בחצי הכדור הצפוני של האגם פחמימני נוזלי של טיטאן. ראוי לציין כי זו הפעם הראשונה שמדענים מצאו את גופותיהם של איפשהו מים מלבד כדור הארץ. הודות החללית "קאסיני" נודע כי גודלם משתנה מאחד עד מאות קילומטרים. בשנת 2007, נאמר כי בחלק הצפוני של טיטאן גילה ריכוז גדול של הים. שנה קודם לכן, מדענים למדו עדיין על חידה אחרת, הכוללת שבתאי, "קאסיני" נמצא מבנה אטמוספרי, המהווה סערה משושה ב 25 אלף קילומטרים.

הארכת המשימה

ההחלטה מה יקרה את המכשיר לאחר שהוא השלים את משימתו, מדענים פיתחו מספר תרחישים עבור תחנת "הויגנס-קאסיני". העדיפות הגבוהה ביותר ואת האפשרות הרצויה, המוצעת על ידי יזמים, הייתה הנסיגה של המכשיר במסלול המוארך של שבתאי. היתרון בכך התחנה תמשיך לטוס סביב כדור הארץ באותו הזמן זה לא יהיה מתמודד עם וגרורותיה, או מכשולים אחרים שעשויים להשפיע על שלמותה.

ההתגלמות השנייה המוצע על ידי עובדי מרכז המחקר, הייתה תחנות מציאת האווירה של שבתאי. אבל יש בעיה אחת לעשות זאת, הוא יצטרך להחזיק אותו דרך הטבעות של כוכב לכת. במקרה זה, ההסתברות של אובדן השליטה על המכשיר, ובהתאם לכך, ואת הגורל הידוע שמחכה על שבתאי "קאסיני".

הוצע גם להשתמש בתחנה לחקור עצמים שמימיים אחרים בחגורת קויפר, כולל אורנוס ונפטון. אם תיקחו בחשבון את המניות של תחנת ערכת דלק לכלי בקלות להתמודד עם המשימה ולהיות עזר כדי ללמוד יותר על חלקים לא ידוע של מערכת השמש שלנו.

דרך נוספת להשתמש בתחנת הכוכבית האוטומטית הייתה להציג אותו על מסלול התנגשות עם מרקורי. מדענים חישבו כי לא מן הנמנע, אם נשתמש שדה הכבידה של צדק. ואז הוא יטוס הכוכב במהירות של 20 קמ"ש ו בלי להזיק לעצמם מתמודדים עם נושא למד היטב. על פי תוכניות אלה, על 2021 אנשים יוכלו להמשיך ולחקור מרקורי, מבנה, מבנה והרכב.

אבל ההחלטה פה אחד נלקחה ב 2007 כי התחנה נשארת על מסלולו של שבתאי. התצפית של כדור הארץ עדיין מתמשכת, לווין רף משדר תמונות של הענק המדהים הזה על פני כדור הארץ, מגלה לנו סודות חדשים של שבתאי הרחוק ועם זאת לגמרי לא ידוע, המרחק שאליו הצלחנו להתגבר בעזרת מדענים ופיתוח מפורסמים משתוקק לדעת בקוסמוס. כמובן, זה השקיע הרבה כסף, זמן ומאמץ, אבל בביטחון מלא שאנחנו יכולים לומר שזה היה שווה את זה. אחרי הכל, כפי שאנו לומדים יותר על העולם הסובב אותנו, כן ייטב נוכל להבין את עצמנו. חקר החלל בשנה לפתח, ומי יודע, אולי המשימה ליד שבתאי תפסיק לבצע את תחנת הפונקציה אוטומטית, וקבוצה של אסטרונאוטים מוסמכים. בכל מקרה, המכשיר לפקודה במסלול ופתח אנשים לא רק מידע שימושי, אבל גם התמונות הייחודיות של כוכב מרוחק ויפה זו.