"Huygens-Cassini" - otomatik gezegenlerarası istasyon: Satürn'ün bir çalışması

1973'te, güneş sisteminin gezegenlerinden biri olan Satürn için küresel bir çalışma başlatıldı. Uzaydaki Amerikalı bilim adamları, "Pioneer-11" olarak adlandırılan gezegenlerarası istasyon tarafından serbest bırakıldı. Bu, güzelliğini görmek ve yüzeyi keşfetmek için uzak ve gizemli gezegen hakkında çok şey öğrenmemize izin verdi. Zamanla, bilim adamları kozmik dev hakkında sadece farklı bir doğa hakkında daha fazla bilgi edinmek istediklerini fark ettiler. Ve bu amaçla iki Cassini ve Huygens aracının bir misyonu geliştirildi. Gezegendeki ilgi, yalnızca özellikleri hakkında daha fazla bilgi edinmemize izin vermez, ancak büyük olasılıkla Dünya'daki yeni araştırma ve buluşların başlangıcı olacaktır. Satürn'ün güzel fotoğraflarına ek olarak, cihaz ayrıca toprağın kompozisyonu, çeşitli büyüklüklerin yüksekliği hakkında veri iletiyor ve daha da önemlisi, kozmik devin uydularını daha yakından incelemeye yardımcı oluyor. Belki, onlar hakkında daha fazla şey öğrendikten sonra, evrenin daha fazla gizemi çözebileceğiz ve halen çok şey var.

Makine hakkında genel bilgi

Görevi göndermek için ABD uzak bir gezegende araştırma yapmak için yaklaşık üç milyar dolar harcamak zorunda kaldı. Uzay alanlarını keşfeden üç en ünlü ve yetenekli kuruluş, ekipman geliştirme ve inşa etme ile uğraşırken ek olarak on yedi farklı ülke bu sürece dahil oldu. Yüksekliği on metre olan ve başlangıç ağırlığı yaklaşık altı ton olan aygıtı yaptınız. Otomatik istasyon "Huygens", on iki kilometrelik bir manyetometre ve kablolama uzunluğunun yanı sıra on iki bilimsel araç ile donatılmıştır. O zaman mekân çalışması için yapılan en pahalı ve önemli gelişmelerdendi.

Cassini cihazının cihazı

Dünya ile iletişim, bir İtalyan şirketi tarafından geliştirildi. Cihazı dört metrelik bir antenle donattı. Kullanması gereken yer ile bağlantılı olarak, güneş panelleri kullanmamaya karar verdiler, çünkü burada bir anlam ifade etmeyeceklerdi. Bunun yerine, bir enerji jeneratörü olarak üç termoelektrik ve radyoizotop jeneratörü kullanıldı. Onlara yakıt olarak hizmet eden otuz üç kilogram yüksek derecede radyoaktif plütonyum dolduruldu. Bu miktar ekipmanın iki yüz yıllık çalışması için yeterlidir. Bu arada, istasyonun "Huygens-Cassini" istasyonunun yaklaşık yarısı, aracın frenlediği, Satürn'ün yörüngesine girdiği ve misyon için gerekli olan diğer manevraların yapıldığı yakıt alır.

"Huygens"

Bu, yaratıcıların planlarına göre, devin uydu - Titan'a inmek olan sıradan bir uzay sondası. Uydu yüzeyini incelemek için özel olarak tasarlanmış altı aletle donatılmıştır. Üzerinde ayrıca, havadaki kamera, uydu görüntülerini yakalamak üzere tasarlanmış ve o zaman bilim adamları tarafından çalışılmamıştır. Cihazın ağırlığı 350 kilogram. Cassini ile olan ortaklık, ortak uçuş amacı ile gerçekleştirildi, çünkü bu iki nesnenin misyonları birbirine yakın.

uçuş

15 Ekim 1997'de Satürn'ün keşfi için Cassini istasyonunun ve Huygens cihazının lansmanı gerçekleşti. İstasyonu uzaya göndermek için, "Titan 4B" denilen özelleştirilmiş bir roket kullanıldı. Buna ek olarak, Centaur adı verilen nesnenin hızaşırtma özelliğini sağlayan ek bir blok kullanmamız gerekiyordu. Cihaz hemen Venüs'e ulaşacaktı. Bunun nedeni çok sayıda nedenden ötürü, çünkü kozmonotlar tarafından söylendiği gibi galakside hiçbir doğrudan yol yok. Üç gezegenin yerçekimi alanları aygıtın hızlandırılmasına yardımcı oldu. İstenilen uçuş sırasında kaynak istifra etmemek için istasyon potansiyelinin yalnızca birkaçını kullanmıştır.

İlk resimler

2000 kışında Cassini Huygens'in yerine ulaştı. Daha sonra, ilk ikiz kuşaklarında, yeryüzünün daha önce görmediği bir tür olan Satürn'ün ilk görüntülerini Dünya'ya gönderdi. Ayrıca, araştırmacılar bilim adamlarından daha az ilgi çekmeyen, devasa bir gezegenden daha az bir Phoebe uydu görüntüleri aldılar. Gerçek bir sansasyondu, çünkü insanlar ilk kez bu alan nesnesini çok net bir şekilde ele almışlardı.

Phoebus uydusu

Fotoğraflar sayesinde, Phoebe'nin iki yüz kilometre büyüklüğünde bir asteroide benzediğini ve düzensiz bir şekle sahip olduğunu düşünmeyi başardık. Buna ek olarak, bilim adamları büyük oranda buzdan oluştuğunu ve bir kuyrukluyıldızın yapısına sahip olduğunu öğrendi. Bu bilgi, bilim insanlarını Satürn sisteminin sırlarını daha yakından tanımak için getirdi.

Satürn'ün buz gibi yüzüklerinde güneş parlaması

Satürn'le olan mesafeyi aşarak "Cassini" gezegenin yörüngesine girdi. Yaz ortası 2004 yazında gerçekleşti. Yolda sadece iki engelle karşılaştı ancak bu özellikle önemli hasara neden olmadı. Gezegene inmeden önce Satürn etrafında 74 dönüş yaptı, yaklaşık dört yıl aldı. Ancak bu süre içinde devin ve arkadaşlarının yüzeyini inceledi. İstasyonun Titan'da 45 kere uçtuğu belirtilmelidir.

Ana Hedefler

Gezegeni incelemek için Satürn'e "Huygens", "Cassini" gönderildi:

• Yapıları tanımlayın ve gezegenin halkalarının davranışını öğrenin.
• Satürn uydularının jeolojik yapısını ve tarihini öğrenirler.
• Iapetus uydusunun yarı kürelerinden birinde oluşan karanlık maddenin doğasını ve nerede olduğunu bulmak.
• Manyetosferin yapısını ve davranışını araştırın.
• Bulutların yapısını keşfedin ve atmosferin nasıl davrandığını öğrenin.
• Titan'ın sis ve bulut örtüsü hakkında daha fazla bilgi edinin.
• Titan yüzeyinin doğasını belirleyin.

Görev Araçları

"Huygens", "Cassini", bir spektrometre ile donatılmıştı, böylece Dünya üzerinde aparat tarafından derlenen gezegenin haritalarını alabilirlerdi. Ayrıca, görüntü elde etmek için bir sistem "Radar" da kuruldu. Yardımıyla, gezegen ve uydular üzerindeki nesnelerin yüksekliği ölçülmüştür. "Radar" uyduyu yansıtan radyo sinyallerini kullanarak çalışır. Buna ek olarak, gezegenin yaydığı radyo sinyallerini dinledi. Ayrıca ekipman içinde: nötr parçacıkların ve iyonların kütle spektrometresi, plazma ve radyo dalgaları, manyetosfer odası, ultraviyole ve infrared spektrometre-kamera, manyetometre, RF altsistemi ve nükleer jeneratör.

Uçuşun Kroniği

• 1997 - Dünya'dan ayrılma.
• 1998 - Venüs'teki ilk manevra ve gezegenin çok güzel ve unutulmaz resimleri oluşturuldu.
• 2000 - asteroit Mussurski'yi geçen bir uçuş, istasyon sayesinde çapı yaklaşık 20 kilometre olup bunun da daha fazla araştırmayı etkilediğini öğrenmek mümkün oldu.
• 2000 - Aralık ayında, Jupiter'i geçerek çok sayıda renkli fotoğraf çekti ve birtakım önemli çalışmalar yürüttü.
• 2001 - Jüpiter'den Satürn'e giden yolda bulut bulma, bunlar Pleiades takımyıldızındaki ilk bulgularıdır.
• 2004 - Titan'ı geçen bir uçuş ve uzay araştırması dünyasında bir his haline gelen azalan azot buzuyla birlikte kriyovolkan keşfi.
• 2004 - 25 Aralık gecesi Cassini soruşturması ayrıldı.
• 2005 - Cassini başarıyla Titan'a indi ve görev alanını yerine getirmeye başladı.

Misyon Sonuçları

Cihaz yardımı ile, bilim adamları genel görelilik teorisini test etmek için bir deney yapmayı başardılar. Bu noktada bilim insanları frekans kayması ve sinyal gecikmesi gördüler. 2005'te Satürn'ün sözcüklerini incelemek mümkün oldu, ancak bu onların yaratılış mekanizmasını anlamamıza yardım etmedi. Bir sonraki iğnelerin 2007'de görüneceğine inanılıyor. Buna ek olarak, cihaz, Methone, Palena ve Polydesis gezegeninin yeni uydularını keşfetmeyi mümkün kıldı. Ve Mayıs ayında, Keeler, boşlukta, Daphnis adlı başka bir uydu buldular; bu uydu, yörüngesi gezegenin halkaları içinde yer alan ikinci uydu. Phoebe'nin yüzeyinde su buzu buldum. Ayrıca, bilim adamları Titan'ın kuzey yarımküresinde sıvı hidrokarbon gölleri keşfetti. Bilim adamlarının Dünya'dan başka bir yerde su cesetleri bulduğu ilk şey budur. "Cassini" soruşturması sayesinde, boyutlarının birinden yüzlerce kilometreye kadar değiştiği biliniyordu. 2007'de, Titan'ın kuzey kesiminde büyük bir deniz birikimi keşfedilmiştir. Bir yıl önce, bilim adamları Satürn'ü içeren başka bir gizemi öğrendi. "Cassini", 25 bin kilometre altıgen fırtınanın atmosferik yapısını keşfetti.

Görev Uzantısı

Görevini tamamladıktan sonra cihaza ne olacağına karar veren bilim adamları, Huygens-Cassini istasyonu için olayların geliştirilmesinin çeşitli biçimlerini geliştirdiler. Geliştiricilerin önerdiği en öncelikli ve arzu edilen seçenek, cihazın Satürn'ün uzamış yörüngesine çekilmesiydi. Avantajı, istasyonun uyduları veya bütünlüğünü etkileyebilecek diğer engeller ile çarpışmamasına rağmen gezegende dolaşmaya devam etmesidir.

Araştırma merkezinin önerdiği ikinci seçenek, istasyonun Satürn atmosfere dönüştüğüdür . Ancak bunu yapmak bir zorluk var, gezegenin halkaları boyunca taşınması gerekecekti. Bu durumda cihaz üzerinde kontrolü kaybetme ihtimali büyük ve buna göre bilinmeyen, kader Satürn'ün "Cassini" ni bekliyor.

İstasyonu Uranüs ve Neptün dahil Kuiper kemerindeki diğer uzay objelerini incelemek için de kullanılması önerildi. Yakıt rezervi ve alet seti göz önüne alındığında, istasyon görevle baş etmiş olurdu ve güneş sistemimizin az çalışılmış alanları hakkında daha fazla bilgi edinmeye yardımcı olurdu.

Otomatik gezegenlerarası istasyonu kullanmak için bir başka seçenek, onu Merkür'le çarpışma rotasına getirmekti. Bilim adamları, Jüpiter'in çekim alanını kullanırsak bunun oldukça olası olduğunu hesaplamışlardır. Sonra saatte 20 kilometre hızla gezegene uçacak ve kendisine zarar vermeden kötü çalışılmış bir nesneyle karşılaşacak. Bu planlara göre yaklaşık 2021 kişide Merkür'ü daha ayrıntılı olarak inceleyebiliriz, yapısı, yapısı ve bileşimi.

Ancak 2007'de oy birliği ile istasyonun Satürn'ün yörüngesinde kalması kararlaştırıldı. Gezegenin gözlemi bu güne kadar devam ediyor; uydu, bu şaşırtıcı devin resimlerini sürekli olarak Dünya'ya aktarıyor ve tanınmış bilim adamları ve kozmosu öğrenme arzusu ile üstesinden gelebildiğimiz uzak olan ve anlaşılamayan Satürn'ün tüm yeni sırlarını bize tamamen anlatıyor. Elbette çok fazla para, zaman ve emek harcanmıştı ama tam bir güvenle buna layık olduğunu söyleyebiliriz. Çevremizdeki dünyayı ne kadar çok öğreneceksek, kendimizi daha iyi anlayabiliriz. Uzay araştırmaları yılda bir gelişir ve kim bilir, belki de Satürn'teki bir sonraki görev, fonksiyonel bir otomatik istasyon tarafından değil, nitelikli astronotlar grubu tarafından gerçekleştirilecektir. Her durumda, cihaz yörüngede bir çıkış yaptı ve insanlara sadece yararlı bilgiyi değil aynı zamanda bu uzak ve güzel gezegenin benzersiz görüntülerini de açtı.