Зонд мұзды қуыста жүзіп жүр. Байқоңырда іске қосылғанына үш жыл болды және ұзын жол миллиард шақырымға созылады. Астероид белдеуі қауіпсіз түрде өтті, нәзік аспаптар әлемдік кеңістіктің қатал суығына төтеп берді. Ал алда? Юпитер орбитасындағы қорқынышты электромагниттік дауыл, өлімге әкелетін сәуле және алып планетаның спутниктерінің ішіндегі ең үлкені - Ганимед бетіне қону.
Қазіргі гипотезаға сәйкес, Ганимедтің астында тіршіліктің қарапайым формалары мекендейтін үлкен жылы мұхит жатыр. Ганимед Жерден бес есе алыс, 100 шақырымдық мұз қабаты «бесікті» ғарыштық суықтан сенімді түрде қорғайды, ал Юпитердің сиқырлы гравитациялық өрісі жер серігінің ядросын үздіксіз «шайқап», жылудың сарқылмайтын көзін жасайды. энергия.
Ресейлік зонд Ганимедтің мұзды бетіндегі каньондардың біріне жұмсақ қону керек. Бір айдан кейін ол бірнеше метр тереңдікте мұз бұрғылап, үлгілерді талдайды - ғалымдар мұз қоспаларының нақты химиялық құрамын орнатуға үміттенеді, бұл спутниктің ішкі құрылымы туралы түсінік береді. Кейбір адамдар планетадан тыс өмірдің іздерін табуға болады деп сенеді. Планетааралық қызықты экспедиция - Ганимед жердің зондтары баратын жетінші аспан денесіне айналады!
«Еуропа-Р» немесе жобаның техникалық жағы
Егер вице -премьер Рогозиннің Халықаралық ғарыш станциясының «айға қонуы» туралы айтқан сөзін әзіл ретінде қабылдауға болатын болса, онда Роскосмос басшысы Владимир Поповкиннің Юпитерге алдағы сапар туралы былтырғы мәлімдемесі байыпты шешімге ұқсайды. Поповкиннің сөздері 2008 жылы Юпитердің мұзды айларына - Еуропаға немесе Ганимедке ғылыми экспедиция жіберуге ниет білдірген ҒАҒА ғарыштық зерттеулер институтының директоры, академик Лев Зеленийдің пікірімен толық сәйкес келеді.
Төрт жыл бұрын, 2009 жылдың ақпанында Europa Jupiter System Mission кешенді зерттеу бағдарламасын бастау туралы халықаралық келісімге қол қойылды, онда ресейлік планетааралық станциядан басқа американдық JEO, еуропалық JGO және жапондық JMO станциясы баратын болады. Юпитер Бір қызығы, Роскосмос өзі үшін бағдарламаның ең қымбат, күрделі және маңызды бөлігін таңдады - басқа қатысушылардан айырмашылығы, Юпитердің төрт «үлкен» спутнигін (Еуропа, Ганимед, Каллисто, Ио) зерттеуге орбита дайындайды. ғарыш, ресейлік станция ең қиын маневр жасап, таңдалған спутниктердің бірінің бетіне ақырын «қонуы» керек.
Ресей ғарышкерлері Күн жүйесінің сыртқы аймақтарына бет алады. Бұл жерде леп белгісін қоюға әлі ерте, бірақ көңіл -күйдің өзі жігерлендіреді. Ғарыштың тереңдігінен алынған есептер француздық Ривьераның есептерінен әлдеқайда қызықты көрінеді, мұнда кейбір ресейлік шенеуніктер демалыста демалады.
Кез келген өршіл жобада болғандай, ресейлік Ганимедті зерттегенде, көптеген скептицизм бар, олардың дәрежесі құзыретті және негізделген ескертулерден «орбиталық орбитальды топты толықтыру» стиліндегі сарказмға дейін. Тынық мұхитының түбінде ».
Бірінші және, мүмкін, қарапайым сұрақ: бұл супер экспедиция Ресейге не үшін қажет? Жауап: егер біз үнемі осындай сұрақтарды басшылыққа алатын болсақ, адамзат әлі де үңгірлерде отырды. Ғаламды тану мен зерттеу - бұл, мүмкін, біздің болмысымыздың басты мәні.
Планетааралық экспедициялардан қандай да бір нақты нәтиже мен практикалық пайданы күтуге әлі ерте-дәл солай, үш жасар баланың өз бетінше жеке табыс табуын талап ету. Бірақ ерте ме, кеш пе серпіліс болады және алыс ғарыш әлемдері туралы жинақталған білім міндетті түрде пайдалы болады. Мүмкін ертең ғарыштық «алтын асуы» басталады (кейбір Иридиум немесе Гелий-3 үшін реттелген) және бізде Күн жүйесін игеруге күшті ынталандыру болады. Немесе біз ғарышқа шыға алмай, Жерде тағы 10 000 жыл қаламыз. Бұл қашан болатынын ешкім білмейді. Бірақ бұл адам планетамыздың бұрын өмір сүрмеген жаңа аумақтарын өзгертетін қаһар мен қажымас энергияға қарағанда, бұл сөзсіз.
Ганимедке ұшуға қатысты екінші сұрақ қатал естіледі: Роскосмос осындай көлемдегі экспедицияны жүргізуге қабілетті ме? Өйткені, Ресей жүйесінің де, кеңестік планетааралық станциялар да Күн жүйесінің сыртқы аймақтарында жұмыс істемеді. Отандық космонавтика тек жақын аспан денелерін зерттеумен шектелді. Қатты беті бар төрт кіші «ішкі планетадан» айырмашылығы - Меркурий, Венера, Жер және Марс, «сыртқы планеталар» - газ гиганттары, олардың беттерінде өлшемдері мен шарттары мүлдем сәйкес келмейді (және жалпы алғанда, олар «беті»? Қазіргі түсініктерге сәйкес, Юриттің «беті» - бұл планетаның тереңдігіндегі жүздеген мың Жер атмосферасындағы қысыммен сұйық сутегінің сұмдық қабаты).
Бірақ газ алпауыттарының ішкі құрылымы күн жүйесінің «сыртқы аймақтарына» ұшуға дайындық кезінде туындайтын қиындықтармен салыстырғанда ұсақ -түйек. Негізгі проблемалардың бірі осы аймақтардың Күннен үлкен алыстығымен байланысты - планетааралық станция бортында энергияның жалғыз көзі - ондаған килограмм плутониймен жанған өзінің RTG (радиоизотопты термоэлектрлік генератор). Егер мұндай «ойыншық» Фобос-Грунт бортында болса, станцияның жерге құлауымен эпопея бүкіләлемдік «ресейлік рулеткаға» айналар еді … «Бас жүлдеге» кім ие болар еді?
Алайда, одан да алыс орналасқан Сатурннан айырмашылығы, Юпитер орбитасындағы күн радиациясы әлі де өте сезімтал - 21 ғасырдың басында американдықтар жаңа планетааралық Juno станциясымен жабдықталған жоғары тиімді күн батареясын құра алды. Юпитер 2011 ж.) Біз қымбат және қауіпті RTG -ден құтыла алдық, бірақ «Juno» үш күн батареясының өлшемдері өте үлкен - әрқайсысының ұзындығы 9 метр және ені 3 метр. Күрделі және күрделі жүйе. Әзірге Роскосмос қандай шешім қабылдайтыны туралы ресми түсініктеме берілген жоқ.
Юпитерге дейінгі қашықтық Венераға немесе Марсқа дейінгі қашықтықтан 10 есе үлкен - сондықтан ұшудың ұзақтығы және ашық кеңістікте ұзақ жылдар бойы жұмыс істеу үшін жабдықтың сенімділігін қамтамасыз ету туралы мәселе туындайды.
Қазіргі уақытта қалааралық планетааралық ұшулар үшін жоғары тиімді ионды қозғалтқыштарды құру саласында зерттеулер жүргізілуде - олардың фантастикалық атауына қарамастан, бұл кеңестік спутниктердің көзқарастарын басқару жүйелерінде қолданылған қарапайым және қарапайым құрылғылар. Метеор сериясы. Жұмыс принципі - жұмыс камерасынан иондалған газ ағыны шығады. «Супер-мотордың» итермелеуі Ньютонның оннан бір бөлігі … Егер сіз «иондық қозғалтқышты» шағын «Ока» көлігіне қойсаңыз, «Ока» көлігі орнында қалады.
Құпия, қысқа уақыт ішінде үлкен күштерді дамытатын қарапайым химиялық реактивті қозғалтқыштардан айырмашылығы, ионды қозғалтқыш алыс планетаға барлық ұшу кезінде ашық кеңістікте тыныш жұмыс істейді. Массасы 100 кг сұйытылған ксенон цистернасы ондаған жыл жұмыс істеуге жеткілікті. Нәтижесінде, бірнеше жылдан кейін, құрылғы «ионды қозғалтқыштың» шүмегінен жұмыс ортасының шығыс жылдамдығы шығыс жылдамдығынан бірнеше есе жоғары екенін ескере отырып, өте қатты жылдамдықты дамытады. кәдімгі сұйық отынды зымыран қозғалтқышының шүмегінен жұмыс ортасы, инженерлерге секундына жүздеген шақырым жылдамдыққа дейін ғарыш кемесінің жеделдеу перспективалары ашылады! Барлық мәселе бортта қозғалтқыш камерасында магнит өрісін құру үшін жеткілікті қуатты және сыйымды электр энергиясының болуына байланысты.
1998 жылы НАСА Deep Space-1 бортында иондық қозғалтқыш жүйесімен тәжірибе жүргізді. 2003 жылы иондық қозғалтқышпен жабдықталған Хаябуса жапон зонды Итокава астероидына барды. Болашақ ресейлік зонд осындай қозғалтқышты ала ма, жоқ па, оны уақыт көрсетеді. Негізінде Юпитерге дейінгі қашықтық, мысалы, Плутонға дейін, үлкен емес, сондықтан негізгі мәселе зонд жабдығының сенімділігін қамтамасыз етуде және оны суықтан және ғарыштық бөлшектер ағынынан қорғауда жатыр. Орыс ғылымы бұл қиын тапсырманы жеңеді деп сенейік.
Алыстағы әлемге жету жолындағы үшінші түйінді мәселе қысқа және қысқа естіледі: Байланыс
Планетааралық станциямен тұрақты байланысты қамтамасыз ету - бұл мәселе «Вавилон мұнарасы» құрылысының күрделілігінен кем түспейді. Мысалы, 2012 жылдың тамызында зонд Күн жүйесінен шығып, қазір жұлдызаралық кеңістікте жүзіп жүрген Вояжер 2 планетааралық зонд 296 000 Жер жылында жететін Сириусқа қарай бет алады. Қазіргі уақытта Вояжер 2 Жерден 15 миллиард шақырым қашықтықта орналасқан, планетааралық зондтың таратқыш қуаты 23 Вт (тоңазытқыштағы шам сияқты). Көпшілігіңіз сенбей басыңызды шайқайсыз - 23 ватт шамның күңгірт жарығын 15 миллиард шақырым қашықтықтан көру … бұл мүмкін емес.
Алайда, NASA инженерлері зондтан 160 би / с жылдамдықпен телеметриялық мәліметтерді үнемі алып отырады. 14 сағаттық кідірістен кейін Voyager 2 таратқыш сигналы Жерге 0,3 миллиард триллион ватт энергиямен жетеді! Бұл жеткілікті-NASA-ның АҚШ, Австралия мен Испаниядағы алыс қашықтықтағы ғарыштық байланыс орталықтарының 70 метрлік антенналары ғарыш саяхатшыларының сигналдарын сенімді түрде қабылдайды және декодтайды. Тағы бір қорқынышты салыстыру: ғарыштық радиоастрономияның бүкіл өмірі үшін қабылданған жұлдыздардың радио эмиссиясының энергиясы бір стақан суды миллионнан бір дәрежеде қыздыруға жеткіліксіз! Бұл құрылғылардың сезімталдығы таңқаларлық. Ал егер алыс планетааралық зонд дұрыс жиілікті таңдап, антеннасын Жерге бағыттаса, ол сөзсіз естіледі.
Өкінішке орай, Ресейде қалааралық ғарыштық байланыс үшін жердегі инфрақұрылым жоқ. ADU -1000 «Плутон» кешені (1960 жылы салынған, Евпатория, Қырым) ғарыш аппараттарымен 300 миллион шақырымнан аспайтын қашықтықта тұрақты байланыс орнатуға қабілетті - бұл Венера мен Марспен байланыс үшін жеткілікті, бірақ өте аз «сыртқы планеталарға» ұшулар.
Алайда, қажетті жерүсті қондырғылардың болмауы Роскосмосқа кедергі болмауы тиіс - NASA қуатты антенналары Юпитер орбитасындағы құрылғымен байланысу үшін пайдаланылатын болады. Дегенмен, жобаның халықаралық мәртебесі …
Ақырында, неге Ганимед зерттеуге Еуропаны емес, мұз астындағы мұхитты іздеу тұрғысынан перспективалы болып таңдалды? Сонымен қатар, жоба бастапқыда «Еуропа-Р» деп аталды. Орыс ғалымдарын өз ниеттерін қайта қарауға не мәжбүр етті?
Жауап қарапайым және біршама жағымсыз. Шынында да, бұл бастапқыда Еуропаның бетіне қонуға арналған.
Бұл жағдайда негізгі шарттардың бірі ғарыш аппаратын Юпитердің радиациялық белдеулерінің әсерінен қорғау болды. Және бұл алыс ескерту емес - 1995 жылы Юпитердің орбитасына енген Галилео планетааралық станциясы өзінің бірінші орбитасында 25 өлтіруші радиация мөлшерін алды. Станция тиімді радиациялық қорғаныс арқылы ғана құтқарылды.
Қазіргі уақытта НАСА ғарыш аппараттарының радиациялық қорғанысы мен экраны үшін қажетті технологияларға ие, бірақ, өкінішке орай, Пентагон техникалық құпияны ресейлік тарапқа беруге тыйым салды.
Бізге маршрутты шұғыл өзгертуге тура келді - Еуропаның орнына Юпитерден 1 миллион км қашықтықта орналасқан Ганимед таңдалды. Планетаға жақындау қауіпті болар еді.
