Дорога в космос

Часть 3. Новые горизонты

   XXI век стал новой вехой в истории космонавтики. В 1998 году начала работу Международная космическая станция: на орбиту были выведены и состыкованы российский модуль “Заря” и американский “Юнити”. Спустя 2 года на станцию были доставлены космонавты первой экспедиции. В последующие года к станции добавлялись новые модули и сейчас их 15. Станция эксплуатируется до сих пор, в ее работе принимают участие 14 стран, в том числе и Россия. На станции ведется множество исследований по биологии, физике, астрономии и метеорологии.

1. Модуль МКС Заря.jpg
2. Модуль МКС Юнити.jpg

Модуль МКС "Заря"

Модуль МКС "Юнити"

3. Международная космическая станция.jpg

Международная космическая станция

   В 2001 году на марсианскую орбиту был выведен космический аппарат “Марс Одиссей”. Целью аппарата было изучение геологии и климата Марса, поиски следов жизни и воды на планете. Благодаря информации, которую передал зонд, удалось установить, что на Марсе есть области со льдом из воды под поверхностью планеты, ученые составили карту распределения минералов и химических элементов Марса. “Марс Одиссей” работает до сих пор, и является рекордсменом среди всех аппаратов по продолжительности изучения Марса.

4. Марс Одиссей.jpg
5. Карта распределения воды на Марсе (во

Марс Одиссей

Карта распределения воды на Марсе (вода отмечена синим цветом)

    В 2004 году на Марс были отправлены сразу два американских марсохода - “Спирит” и “Оппортьюнити” для изучения марсианского грунта и получения данных о возможной водной активности планеты в прошлом. Марсоход “Спирит” исследовал кратеры и горные породы, проводил бурение камней до 2009 года. После того как он застрял в рыхлом грунте, он использовался как стационарная платформа для исследований, пока связь с ним не прекратилась. Марсоходу удалось обнаружить кремнеземную пыль под верхним слоем грунта, что объясняется контактом почвы с водой в прошлом. Марсоход “Оппортьюнити” приземлился в другой части планеты и сразу же сделал открытие - он нашел гематит - минерал, который на Земле  образуется только в источниках горячей воды, а также другие породы, которые свидетельствовали, что раньше на марсе была вода. Он проработал почти 15 лет и в 2018 году перестал выходить на связь. За время своей работы марсоходы передали на Землю важные сведения, которые позволили ученым установить, что когда-то Марс был более теплым и на нем была жидкая вода.

Марсоходы Спирит и Оппортьюнити

Устройство марсоходов

Марсианский пейзаж, снятый марсоходами

    В 2004 году космический аппарат “Кассини” достиг окрестностей Сатурна и стал первым в мире искусственным спутником этой планеты. В 2005 году от “Кассини” отделился другой аппарат - “Гюйгенс” и совершил посадку на спутник Сатурна - Титан. Эта космическая экспедиция принесла и еще принесет множество открытий. Оказалось, что на Титане есть жидкость, но не из воды, а из жидких углеводородов, они выполняют ту же роль, которую на нашей планете играет вода. Крупный открытием стали гейзеры на другом спутнике Сатурна - Энцеладе. Они постоянно выбрасывают в космос воду, из которой состоит одно из колец Сатурна. Оказалось, что под ледяной поверхностью Энцелада есть океаны жидкой воды. Изучался также сам Сатурн и его кольца. В 2017 году, когда топливный ресурс “Кассини” был исчерпан, он сгорел в атмосфере планеты.

10. Снимок Сатуна с аппарата Кассини.jpg

Снимок Сатурна с аппарата Кассини

11. Энцелад - спутник Сатурна.jpg

Энцелад - спутник Сатурна

15. Водяные гейзеры на Энцеладе.jpg

Водяные гейзеры на Энцеладе

14. Метановое озеро на Титане.jpg

Метановое озеро на Титане

13. Поверхность Титана, снятая аппаратом

Поверхность Титана, снятая аппаратом Гюйгенс

12. Титан - спутник Сатурна.jpg

Титан - спутник Сатурна

   В 2006 году на марсианскую орбиту вышел Марсианский разведывательный спутник (MRO). Он служит для самостоятельных исследований и для передачи данных от других станций и марсоходов. Его оборудование позволяет сканировать поверхность планеты и производить фотографирование в высоком разрешении.

16. Марсианский разведываетльный спутник

Марсианский разведывательный спутник (МРО)

   В 2008 году на Марс приземлился космический аппарат Феникс. Он проработал около 4 месяцев, пока не вышел из строя из-за условий марсианской зимы. За время его работы были получены важные результаты: аппарат смог копать марсианский грунт и достать до льда, а химический анализ почвы показал, что на ней возможно выращивать земные растения.

17. Космический аппарат Феникс.jpg

Космический аппарат Феникс

18. Лед под марсианским грунтом.jpg

Лед под марсианским грунтом

  В марте 2009 года на околоземную орбиту был запущен космический телескоп “Кеплер” для поиска планет, похожих на Землю за пределами солнечной системы. Телескоп проработал почти 10 лет, его отключили в 2018 году. За это время он удалось обнаружить более 2 тысяч экзопланет и более 4 тысяч планет требуют подтверждения. Некоторые из них находятся в комфортных для возникновения жизни условиях. На данный момент, исследование информации, полученной о Кеплера продолжается.

19. Телескоп Кеплер.png

Телескоп Кеплер

   В августе 2012 года на Марс приземлился марсоход третьего поколения - “Кьюриосити”. Он представляет собой автономную химическую лабораторию для изучения марсианской почвы и атмосферы. В ходе работы “Кьюриосити” были найдены следы древнего озера, в котором могли быть условия для возникновения микроорганизмов, а также следы древнего ручья. Кроме того, он проводил бурения марсианского грунта и горных пород. Марсоход работает до сих пор, предоставляя новые данные.

20. Автопортрет марсохода Кьюриосити.jpg

Автопортрет марсохода Кьюриосити

21. Марсоход в лаборатории.jpg

Марсоход в лаборатории

22. Марсианский пейзаж, снятый Кьюриосит

Марсианский пейзаж, снятый Кьюриосити

23. Сравнение марсоходов Соджорнер (мале

Сравнение марсоходов Соджорнер (маленький), Оппортьюнити (средний) и Кьюриосити (большой)

   В 2011 году на орбиту Меркурия вышла автоматическая межпланетная станция “Мессенжер”. Путь до планеты занял у космического аппарата более 6 лет, за это время он успел два раза пролететь около Венеры и три раза над самим Меркурием. За время своей работы, “Мессенджер” составил подробную карту поверхности планеты, исследовал его магнитное поле и гравитацию, обнаружил воду в экзосфере Меркурия, нашел доказательства прошлой вулканической активности и обнаружил ​​жидкое железное ядро планеты. Из-за действия Солнца, орбита станции приближалась к планете, и когда топливо для коррекции курса закончилось, аппарат разбился на поверхности Меркурия.

24. Космический аппарат Мессенджер.jpg

Космический аппарат Мессенджер

26. Цветное фото Меркурия .jpg

Цветное фото Меркурия 

25. Меркурий.jpg

Меркурий

27. Снимок поверхности Меркурия.jpg

Снимок поверхности Меркурия

   В 2011 году космический аппарат “Рассвет” (“Down”) вышел на орбиту астероида Веста - самого крупного в астероидном поясе между Марсом и Юпитером. Аппарат произвел подробное фотографирование и геологическое картирование астероида. В 2012 году, закончив сбор информации “Рассвет” покинул орбиту Весты и направился к карликовой планете Церере - самому большому космическому телу в поясе астероидов. Полет к Церере занял 3 года, на ее орбиту аппарат вышел в 2015 году. Данные полученные “Рассветом” на Церере, позволили установить, что в прошлом на карликовой планете была вода, а обнаружение криовулкана позволило ученым предположили, что она еще может оставаться под поверхностью планеты. 

   В 2018 году топливо для маневрирования закончилось и миссия “Рассвета” была закрыта, однако он до сих пор вращается по орбите вокруг Цереры. “Рассвет” стал первым аппаратом, выходившим на орбиту нескольких объектов, благодаря ионным двигателям.  Снимки и данные о Весте и Церере, которые собирал зонд, имеют большое значение для понимания истории и эволюции нашей Солнечной системы.

28. Космический аппарат Dawn (Рассвет).j

Космический аппарат Dawn (Рассвет)

28.2. Траектория полета Рассвета.jpg

Траектория полета Рассвета

28.1 Логотип миссии Dawn (Рассвет).png

Логотип миссии Dawn (Рассвет)

29. Веста.jpg

Веста

30. Церера.jpg

Церера

 В 2011 году стартовал международный космический проект “Радиоастрон”. Проект предполагал совместное использование сети наземных радиотелескопов вместе с космическим радиотелескопом для астрофизических исследований. В проекте ведущее участие принимает Россия, именно на базе российского космического аппарата “Спектр-Р” создан радиотелескоп. Космический аппарат проработал на орбите до 2019 года, после чего связь с ним была потеряна и проект был закрыт. За время работы проекта изучались различные космические объекты - активные ядра галактик, пульсары и т.д. Также было обнаружено сильное радиоизлучение межзвездной плазмы, исследована черная дыра в созвездии Ящерицы.

31. Спектр-Р.jpg

Спектр-Р

  В 2013 году к Марсу была запущена американская автоматическая межпланетная станция “МЕЙВЕН (MAVEN)”. Ее цель - изучение современного состояния и эволюции атмосферы Марса, причин и скорости ее потери. Результатом исследований стало понимание того, что причина исчезновения атмосферы - ее сдувание солнечным ветром и потеря Марсом магнитного поля. Сейчас аппарат продолжает исследования и работает как передатчик сигналов от марсоходов к Земле.

32. Логотип миссии MAVEN.png

Логотип миссии MAVEN

33. Космический аппарат Мавен.jpg

Космический аппарат MAVEN

В 2014 году, спустя 10 лет после запуска, европейский космический аппарат “Розетта” вышел на орбиту кометы Чурюмова-Герасименко. Также на поверхность кометы совершил посадку спускаемый зонд “Филы”, который несколько месяцев передавал научные данные. На комете была обнаружена вода, но с иными свойствами чем на Земле. Кроме того, были исследованы органические соединения, которые могут стать основой сложных органических молекул. Их наличие свидетельствует о том, что материал, из которого формировалась Солнечная система, уже содержала все необходимые для возникновения жизни компоненты. Когда все цели миссии были достигнуты, аппарат совершил спланированное столкновение с поверхностью кометы в 2016 году.

34. Логотип миссии Розетта.jpg

Логотип миссии Розетта

35. Траектория полета Розетты.gif

траектория Розетты

36. Космический аппарат Розетта и спуска
38. Комета.jpg

Комета

Космический аппарат Розетта и спускаемый модуль Филы

37. Комета Чурюмова-Герсименко.gif

Комета Чурюмова-Герсименко

  В 2015 году, спустя 9 лет после запуска, американский космический аппарат “Новые горизонты” приблизился к Плутону. Это была первая в истории встреча с этой далекой карликовой планетой. Аппаратом была сфотографирована поверхность планеты, проведены замеры состава атмосферы Плутона и его спутника Харона. В результате исследований, было установлено, что на Плутоне есть геологическая активность - были обнаружены ледяные горы и криовулканы, равнины замерзших жидкостей и газов.

39. Космический аппарат Новые горизонты.

Космический аппарат - Новые горизонты

40. Плутон.jpg

Плутон

42. Харон.jpg

Харон

41. Плутон.jpg

Плутон

  После 15 месяцев работы аппарат завершил свою миссию по исследованию Плутона и был направлен в пояс Койпера (область Солнечной системы за Нептуном, состоящая из множества малых небесных тел - астероидов и карликовых планет) для изучения астероида “Аррокот” (2014 MU69). Он стал самым далеким объектом, который изучался земными аппаратами. Станция “Новые горизонты” пролетела мимо него 1 января 2019 года и удаляется дальше за пределы Солнечной системы. В 2020 году с помощью аппарата были уточнены расстояния до самых близких к Солнцу звезд - Проксима Центравра и Вольв 359 и сделаны их снимки. На данный момент миссия “Новых горизонтов” продлена до 2026 года.

43. Астероид Аррокот.jpg

Астероид Аррокот

44. Пояс Койпера.jpg

Пояс Койпера

  В 2016 году на орбиту Юпитера вышел американский космический аппарат “Юнона”. Это второй в истории космонавтики аппарат, вышедший на орбиту этой планеты-гиганта. Главная цель миссии Юноны - помочь ученым понять происхождение и эволюцию Юпитера. Для этого аппарат должен определить количество воды в атмосфере, изучить облака, составить карту гравитационных и магнитных полей планеты. В 2020 году миссия аппарата была продлена, а данные полученные в ходе ее работы еще будут исследоваться.

45. Космический аппарат Юнона.png

Космический аппарат Юнона

46. Полет космического аппарата Юнона к
47. Атмосфера Юпитера в инфракрасном спе

Атмосфера Юпитера в инфракрасном свете

Полет космического  аппарата Юнона к Юпитеру

48. Снисок Юпитера с космического аппара

Снимок поверхности Юпитера с аппарата Юнона

 XXI век – время новых поразительных открытий. Поиск экзопланет, фотографии черных дыр, исследования неизученных ранее планет Солнечной системы дают колоссальный объем новых знаний о нашей Вселенной. Начало XXI века – это время активного изучения Марса. Множество космических станций, 4 марсохода позволили установить, что эта планета была не такой, какой мы ее привыкли видеть. В феврале 2021 года на Марс высадился новый марсоход “Персеверанс” с беспилотным летательным аппаратом “Ingenuity”. Ученые надеются, что он предоставит еще больше новых данных об этой планете.

49. Марсоход Персеверанс.jpg

История космонавтики – это история научного и технического прогресса человечества. Всего за 64 года был пройдет огромный и очень сложный путь от запуска первого искусственного спутника Земли до телескопов, способных заглянуть в дальние уголки Вселенной, от первых автоматических межпланетных станций до аппаратов, способных долететь до границ Солнечной системы, от первого полета человека в космос до ежедневной работы на земной орбите. Новые открытия тайн космоса ждут нас.