Освоение космоса

В конце ХIХ века ученые догадались, что увеличив диаметр объектива телескопа, можно получить мощное увеличение, но и этого было недостаточно, чтобы получить четкие снимки. А о космических аппаратах, которые будут летать в космосе, писали только фантасты.

В своей работе я хочу рассказать о том, как человек осваивал три ближайшие тела к Земле – Меркурий, Венера, Марс и естественный спутник Земли – Луна.

В этой статье приведены самые известные аппараты, которые удачно приземлились на поверхность и позволили человечеству узнать очень много информации об особенностях этих тел.

Человечество получило очень мощное средство исследования в ХХ веке. Были созданы ракетные аппараты, развивающие скорость, которая позволяла им удаляться от поверхности планеты Земля. Появилась возможность вывести на орбиту Земли приборы, способные регистрировать инфракрасное, ультрафиолетовое, рентгеновское и гамма излучения. Многие излучения не достигают Земли, так как их фильтрует озоновый слой.

Приборы, выносимые за пределы атмосферы, называются космическими обсерваториями. Регистрируемое ими излучение сопутствует весьма важным и динамичным процессам в космосе – рождению звезд, вспышкам новых и сверхновых звезд, взрывным процессам в далеких галактиках, реликтовому излучению, оставшемуся со времен рождения Вселенной. Самые известные космические обсерватории: инфракрасная IRAS, запущенная в 1983 году, ультрафиолетовая IAU, запущенная в 1978 году, рентгеновская “Эйнштейн” 1978 года, гамма – обсерватория “Комптон” 1991 года. Вывод за пределы атмосферы обычного оптического телескопа дал новую информацию. Идеальные условия работы позволили космическому телескопу “Хаббл” с диаметром зеркала 2,4 метра, запущенному в 1990 году, получить изображение такого качества, какое недостижимо для самых крупных наземных инструментов. Несколько раз телескоп посещали астронавты, чтобы устранить неполадки и заменить некоторые блоки.

При увеличении мощности ракет стали возможны экспедиции по ближнему космосу - Солнечной системе. Первым серьезным успехом космических экспедиций были полеты к ближайшему космическому телу – Луне. Первой мимо Луны пролетела советская космическая станция “Луна-1” в 1959 году. Чуть позднее “Луна-3” сумела впервые взглянуть на обратную сторону Луны, а в 1966 году “Луна-9” совершила мягкую посадку на поверхность Луны. И наконец, 20 июля 1966 года на поверхность Луны впервые ступил человек. Это был американский астронавт Нил Армстронг. Астронавты вернулись на Землю, захватив с собой образцы лунных горных пород для исследования в лаборатории.

На других телах Солнечной системы человек еще не бывал, но и к ним уже летали созданные человеком аппараты: в 1974 году к Меркурию отправился американский космический аппарат “Маринер-10”, приславший на Землю фотографии его поверхности.

Поверхность Меркурия, обследованная “Маринером-10”, оказалась очень похожей на лунную. Размеры этих небесных тел тоже сходны: у Луны - 3474 км, а у Меркурия – 4878 км. Поверхность Меркурия сплошь усеяна метеоритными кратерами. Однако на исследованной части Меркурия не обнаружено образований типа лунных морей, которые говорили бы о значительных изменениях лавы.

Напрямую условия на Венере были впервые исследованы советским зондом “Венера-4”, когда он спускался на парашюте в атмосфере планеты в октябре 1967 года. Он передал, что атмосфера Венеры почти полностью состоит из непригодного для дыхания углекислого газа, но зонд разрушился под воздействием высоких температур и сокрушительного давления задолго до того, как достиг поверхности.

“Венера-7” была первым аппаратом, который 15 декабря 1970 года опустился на поверхность планеты неповрежденным. Он зарегистрировал температуру 475 градусов по Цельсию и атмосферное давление в 90 раз больше, чем на Земле. “Венера-7” приземлилась на ночной стороне планеты, а в1972 году ее приемник “Венера-8” приземлилась на дневной стороне, обнаружив аналогичные условия.

В декабре 1978 года флотилия из пяти американских космических зондов “Пионер” была сброшена в атмосферу Венеры. Они обнаружили, что самый верхний слой сернокислотных облаков тот, что астронавты видели в телескопы, начинается около 65 км над поверхностью планеты и имеет толщину несколько километров. На высоте около 55 км находится слой тонкой дымки, очевидно, состоящей из частиц серной кислоты, которые придают облакам желтый оттенок. Самый плотный слой облаков находится на высоте 50 км и именно из него идут дожди из капель серной кислоты. А под облаками сумрак прорезают вспышки молний в то время, как гром многократно отражается в атмосфере.

Марс – тема активной программы исследований с помощью космических аппаратов, которая началась в июле 1965 года, когда американский корабль “Маринер-4” пролетел мимо Марса на расстоянии 10000 км, отправив на Землю первые фотографии планеты, полученные с близкого расстояния. Его самым главным открытием было то, что кратеры на Марсе выглядят очень похожими на лунные. Похожий на Луну Марс не давал никаких надежд на присутствие там жизни даже в самых скромных формах. Представление о Марсе как о мертвом мире и в геологическом, и в биологическом смысле усилилось в 1969 году, когда “Маринер-6 и 7” сфотографировали еще больше кратеров, очевидно, все ударного происхождения. Но представление изменилось, когда на орбиту вокруг Марса вышел “Маринер-9” и сделал первый полный обзор планеты в 1971-1972 годах. Он открыл много образований, которые по стечению обстоятельств полностью пропустили первые “Маринеры”.

Первые поиски марсианской жизни произвели в 1976 году два американских космических аппарата ”Викинг”. Каждый зонд состоял из двух частей: посадочного модуля и орбитального аппарата. Спускаемый аппарат “Викинг-1” коснулся поверхности на низменной равнине Хриса в северном полушарии, по которой как казалось, текли потоки воды во времена влажного периода в истории Марса. Другой аппарат опустился на противоположной стороне планеты в области, называемой Утопия, куда зимой вторгаются внешние области северной полярной шапки.

Космические полеты на планеты продолжаются по сей день и будут происходить в будущем. В 2014 году ожидается высадка человека на Марсе. Я уверен, что возможности исследования космоса и небесных тел не исчерпаны. Ученые-астронавты заинтересованы в изучении Вселенной, потому что есть много неизведанного в области космических исследований. У меня есть мечта – работать в космической обсерватории и внести свой вклад в изучение космоса.