Рад снова видеть тех, кто долетел до пятого выпуска! Напоминаю: я не преподаватель, не учёный, а обычный человек, которому с детства интересно, что там над нами и как всё это работает. Всё будет просто, без формул, своими словами и без претензии на «истину последней инстанции». И да, как обычно: всем, кто строит летательные аппараты, не ругать меня за неточности. У меня, в отличие от вашего зонда, автокоррекции нет. Я стараюсь!
Если вам кажется, что человечество сидит на месте и максимум, что мы сделали - это космонавтов по орбите покатали, то у меня для вас приятные новости. Пока вы читаете эти строки, на периферии Солнечной системы, в полном одиночестве, сигналы домой продолжают посылать аппараты, запущенные полвека назад. Они передали нам тысячи фотографий, узнали массу новых фактов, потерялись, чудом вышли на связь, а некоторые навсегда замолчали где-то между орбитами газовых гигантов. Сегодня я расскажу, кто куда летал, зачем, с каким успехом и где сейчас все эти межпланетные путешественники. Надеюсь, будет интересно, масштабно и трогательно.
«Потому что даже машинам нужна любовь» © откуда-то
4 октября 1957 года началась новая эра! В космос ушёл первый искусственный спутник Земли, а именно «Спутник-1». Он был скромен по размерам и функциям: всего лишь передавал сигналы "пип-пип" на определённой частоте. Но по эффекту это было потрясение. Запуск открыл не только космос, но и космическую гонку, в которой науку порой подменяла демонстрация могущества между СССР и США. Далеко не всегда дело было в чистом исследовании: всё решала политика, престиж, пропаганда. Можно было не знать, где находится Венера, но надо было знать, кто и что туда долетит первым.
Спутник-1. Просто летал, пищал... и испортил отпуск американскому президенту
Автоматические зонды - вот те самые робкие герои, что пошли туда, где человек пока и близко не бывал. И началось всё, как ни удивительно, с весьма земных амбиций. Первые успехи пришлись на 1960-е. Советские «Луны» и американские «Рейнджеры» с переменным успехом били по Луне: либо передавая снимки, либо просто врезаясь в поверхность (что, на тот момент, тоже был неплохой способ собрать данные). Так советская «Луна-2» в 1959-м врезалась, но стала первым в истории объектом, достигшим поверхности другого небесного тела. «Луна-3» в том же году пошла дальше: совершила облёт Луны и передала на Землю первые в истории снимки её обратной стороны. Фотографии хоть и были размытыми, но впервые люди увидели то, что никогда не видно с Земли. Учёные получили представление о рельефе, кратерах и общем облике «невидимой» стороны Луны.
"Нерабочая сторона", 1959 года выпуска.
А американские «Рейнджеры» ... долго учились летать. Первые шесть запусков (1961–1964) были неудачными: аппараты либо теряли управление, либо промахивались мимо цели. Но «Рейнджер-7» в 1964 году наконец всё сделал правильно. За 17 минут до разрушения при столкновении он передал 4308 чётких телевизионных изображений приближающейся поверхности Луны. Это были снимки с высоким разрешением по меркам того времени, на которых впервые можно было рассмотреть лунные кратеры в деталях. Для будущих «Аполлонов» это было бесценно: инженеры получали реальную визуальную информацию о месте посадки. А значит, шансы не провалиться до ядра резко выросли. Следом пошли «Рейнджер-8» и «Рейнджер-9» (1965), подтвердив успех: тот же полёт, та же передача данных, та же встреча с Луной. Каждый аппарат передавал тысячи фотографий. Благодаря этим снимкам появилась более точная карта поверхности Луны, и стало ясно: она твёрдая, неровная и далеко не однородная.
Рейнджер-7, за минуту до катастрофы.
Потом были «Сервейеры» и «Луноходы». «Сервейеры» - это американская серия «мягких посадок». В отличие от «Рейнджеров», эти ребята не таранились в Луну, а садились аккуратно, с включёнными камерами. «Сервейер 1», приземлившийся в 1966 году, совершившим мягкую посадку на Луну. Он передал более 11 тысяч фотографий и дал однозначный ответ: сесть здесь можно. Следом пришли ещё шесть «Сервейеров» (не все дожили до Луны, но те, что дожили, сделали отличные съёмки и даже немного «походили». Один аппарат испытал простейшую механическую «лопату», чтобы поковырять реголит. В сумме программа дала более 87 тысяч изображений лунной поверхности. Это был серьёзный визуальный разведопрос перед высадкой «Аполлонов», ибо проверялось, а не утонет ли он в грунте.
«Сервейер-3» таки приветствует аполлоновцев в 1969.
Советский Союз пару месяцами ранее действовал не менее активно, но только другими методами. В 1966 году «Луна-9» совершила мягкую посадку и передала панорамы лунной поверхности. Из-за особой схемы передачи эти изображения сначала «расшифровали» британцы с помощью приёмников BBC. А вскоре «Луна-10» стала первым искусственным спутником Луны, выйдя на орбиту и начав передавать данные о магнитном поле и составе грунта.
Луна-9. Первый панорамный: пыль, камни, кратерки. Британцы, кстати, "увидели" его первыми
Затем были «Луна-11», «Луна-12», «Луна-13», каждая из которых добавляла кусочки к мозаике знаний: рельеф, радиация, плотность грунта. СССР сосредоточился на автоматике и шёл пошагово к мягкой посадке, взлёту и возвращению образцов. А вот настоящие «Луноходы», легендарные автоматические роверы, вступили в игру уже в следующем десятилетии - в 1970-м. А пока конец шестидесятых был временем напряжённой подготовки к решающим шагам…
"Око" Луны-13. ну, как минимум, Солнце светит и на Луну.
Первые межпланетные разведчики
Но помимо запусков на Луну, параллельно в середине 60-х человечество впервые дотянулось до других планет. Хотим первую межпланетную фотографию? Все хотят. А у Маринера-4 есть. 1965 год. Он передал 21 изображение. Чёрно-белые, шумные, с вертикальными полосами. И этого оказалось достаточно, чтобы разбудить фантазию и возбудить инженеров на дальнейшие свершения. Эти снимки показали изрезанную кратерами, безжизненную пустынную поверхность. Хоть фантасты сначала немного приуныли: никакой цивилизации, каналов или зелёных марсиан, но научное сообщество было в восторге. Получены данные о тонкой атмосфере, отсутствии магнитного поля. У нас впервые был взгляд на иную планету не в телескоп, а из космоса, с близкого расстояния.
Маринер-4. Выглядит как мазня серой краски на картоне, однако это Марс. В сверхвысоком разрешении... по меркам 1965 года
Почти одновременно Советский Союз тоже пытался дотянуться до других миров. Уже в 1961 году стартовала первая советская попытка к Марсу (неудачно), а в 1965-м был запущен «Зонд-2», но связь с ним потеряли до прибытия.
Аналогичные приключения случались и с попытками добраться до Венеры. Аппараты либо не выходили с орбиты, либо сгорали в атмосфере. Но ни у одной стороны не дрогнула рука: и США, и СССР запускали всё новые миссии. Если на Венеру мы заглядывали с риском свариться, словно варя яйца на горячей плите, то к Марсу с настоящей настойчивостью. Почти все державы, у кого были ракеты и свободный бюджет, рано или поздно пытались добраться до Красной планеты. Потому что Марс это не просто красивая красная точка в ночном небе, а один из самых потенциально обитаемых миров в пределах нашей Солнечной системы. Он будоражил воображение учёных, инженеров и мечтателей.
Маринер-6. Уже не просто серая мазня,а теперь видны даже кратеры!
1970-е. Десятилетие посадок и дальних вылазок
1971 год. Первая в истории мягкая посадка на поверхность Марса. Настоящий подвиг инженерной мысли того времени. Правда, связь с аппаратом оборвалась уже через 14 секунд после касания поверхности, оставив для конструкторов головоломку о причинах отключения. Но даже это стало серьёзной победой: теперь человечество знало, что мягкая посадка на Марс возможна. В 2012-2013 годах энтузиасты космонавтики, изучая снимки, обнаружили на Марсе возможные обломки. Были идентифицированы парашют, тормозной экран, двигатель и сам спускаемый аппарат.
Марс-3. Повреждённое 79 строковое изображение с Марса.
«Pioneer 10» и «Pioneer 11»: первые гости за орбитой Марса
Американские зонды «Pioneer 10» и «Pioneer 11» - первые аппараты, отправившиеся за пределы орбиты Марса. «Pioneer 10» в 1973 году первым пролетел мимо Юпитера, а в 1983-м стал первым объектом, пересёкшим орбиту Нептуна... хоть и не в прямом смысле, но с точки зрения расстояния от Солнца. А в 1987 году достиг орбиты Плутон и направился в строну Альдебарана, доставляя табличку с голыми человечками и адресом Земли/Солнца. Если ничего не перехватит и не разнесёт (удачи ему), то долетит туда через 2 миллиона лет.
Pioneer 10. Юпитер. Большое красное пятно действительно существует и Галилео был прав.
А «Pioneer 11» пошёл ещё дальше и в 1979 году он стал первым зондом, который пролетел мимо Сатурна. Пролетел всего в 21 000 км от его верхних облаков и передал данные о кольцах, температуре, магнитосфере. Пролетел на волоске от кольца А, избегая частиц. В данный момент с аналогичной табличкой летит к созвездию Орла и через 4 млн лет долетит до ближайшей звезды в том направлении.
Оба аппарата ныне к сожалению без связи.
Pioneer 11. Снял Сатурн, пролетел рядом с кольцами, а потом его жизнь понесла "под откос"
Кстати.... а отправиться на Венеру всё-таки рискнули. Вопреки всем сложностям, несмотря на опасность свариться в адском климате планеты. А там не просто жарко, а так, что любая попытка устроить шашлыки заканчивается плавлением мангалов и полным выкипанием чая.
«Венера-9» и «Венера-10» (СССР)
1975 год. Первые в истории фотографии поверхности другой планеты: туманной, каменистой, с температурой и давлением, которые способны раздавить и расплавить любой земной прибор. Эти снимки показали мрачный ландшафт, покрытый булыжниками. Зато какая ценность: впервые взглянуть на чужую планету глазами человека, пусть и через окуляры металлического зонда. На Венере‑9 и 10 были сделаны всего два чётких монохромных снимка поверхности. Других фото нет, связь с ними оборвалась.
Температура как в печке, давление как в батискафе, и на всё про всё час работы. Удивительно, что даже по 1-му фото удалось отлично передать "по факсу"
Первые успешные посадки на поверхность планеты Марс совершили американские аппараты «Викинг-1» и «Викинг-2» в 1976 году. Это был первый серьёзный контакт с Красной планетой. Они не только сделали снимки марсианского горизонта (и не нашли ни одного марсианина в кадре, снова), но и провели первые биологические эксперименты, проверяя наличие жизни. Результаты оказались… спорными. Но это был серьёзный шаг. Викинги работали годами, передавая на Землю бесценную информацию и открывая занавес тайны Марса.
Викинг-1. Первое понорамное фото с Марса. С добрым утром, чо... но пейзажи таки впечатляют
«Вояджеры», заложники межпланетного автобана
Если бы в космосе вручали медали за выслугу лет, «Вояджеры» носили бы генеральские погоны и коллекцию орденов на своих солнечных панелях. В 1977 году были запущены два близнеца с именами «Вояджер-1» и «Вояджер-2». Их миссия: пролететь мимо газовых гигантов Юпитера и Сатурна (а «Вояджер-2» ещё и мимо Урана с Нептуном!), также передать домой снимки с данными. В те годы это было настоящее технологическое чудо. «Вояджеры» были оснащены передовыми для своего времени оцифрованными камерами, способными фиксировать детали с беспрецедентной точностью. Связь с Землёй осуществлялась с помощью мощных радиотелескопов сети DSN (Deep Space Network), и передача данных шла медленно - по 115 килобит в секунду. Каждый снимок занимал несколько часов, чтобы дойти до Земли, а размеры файлов были скромными, десятки килобайт, но для тех времён это был огромный прогресс. В
1979 возле Юпитера Зонды показали вулканы на спутнике Ио, ледяные равнины Европы и гигантские шторма в атмосфере.
Ио и Европа, спутники Юпитера глазами Вояджеров. Песнь льда и пламени
1981 год возле Сатурна. Кольца, спутники и атмосфера - всё попало в объективы зондов. Кто бы мог подумать, что кольца Сатурна настоящие и состоят из простых вещей: из льда, пыли и обломков.
Сатурн и его кольца. Красиво, пока не увеличишь и не разберёшься в деталях.Хотя… разве ледяной мусор в гравитационной карусели не может быть прекрасным?
«Вояджер-2» в 1986 и 1989 годах подарил первые детальные снимки и массу загадок: Урана с его странным наклоном, Нептуна с бурями и самым быстрым ветром в Солнечной системе. И что кольца есть не только у Сатурна!
Уран и Нептун. Вояджер-2 остаётся единственным, заглянувшим к ним так близко. Пока справляются старыми фотками с 80-х
А сейчас «Вояджер-1» - самый удалённый объект, созданный человеком, уже за пределами гелиосферы, в межзвёздном пространстве. Несмотря на возраст и удалённость, аппараты всё ещё живы и продолжают отправлять весточки из глубин космоса - измеряют свойства плазмы, следят за магнитным полем и регистрируют потоки космических частиц. «Вояджеры» по-прежнему дают нам ценные данные о том, что происходит за пределами Солнечной системы. Конечно, связь стала сверхмедленной, а сигнал — очень слабым. Сейчас работают уже далеко не все приборы, а только самые надёжные и энергоэффективные, способные функционировать в суровых условиях и при ограниченных ресурсах. Ожидается, что примерно к 2030 году батареи и системы питания аппаратов окончательно исчерпают ресурсы, и тогда связь с ними, к сожалению, прервётся.
Для меня «Вояджеры» - это не просто космические аппараты. Они намного старше меня, но я с волнением слежу за их судьбой, горжусь их подвигом и достижениями. Это действительно великое свершение человечества: технологии, выдержавшие испытание временем, и миссия, которая продолжает вдохновлять миллионы. Каждый раз, когда слышу новости о них, испытываю особое трепетное чувство, ведь 50 лет назад аппараты послали в неизведанную даль, и они до сих пор трудятся, на остатках уже устаревших датчиков и оборудования, из последних сил раздвигая границы нашего присутствия в космосе.
Вояджер-1. Старичок отправился в вечное путешествие в 1 конец… и до сих пор на связи. Табличку с адресом тоже не забыл
А пока «Вояджеры» уходили за горизонт… на Земле не сидели сложа руки. Хотя межпланетные миссии в 1980-х и начале 1990-х стали редкостью (космос - удовольствие не из дешёвых, а пыл за первенство приубавился, и началась уже вдумчивая наука), инженеры продолжали бороться за каждую возможность отправить зонд к далёкому миру.
«Pioneer Venus Orbiter» завершает работу
Почти пять лет колесил по орбите Венеры, изучая атмосферу, облака, магнитосферу и даже поверхность с помощью радиолокации.
В отличие от спускаемых зондов, которые сгорали в венерианском аду, «Пионер» держался молодцом: выдержал жар, облучение и капризную связь.
Астрономы получили массу данных: и по химическому составу атмосферы, и по структуре облаков, и даже по вариациям венерианских ветров.
Основная миссия завершилась в 1983-м… но аппарат продолжал работать ещё девять лет.
Снизился и сгорел в атмосфере в 1992 году.
Венера в ультрафиолетовом свете, снято аппаратом в 1979 году. Серные облака и вечная непроглядная буря
«Венера-13» и «Венера-14». В прямом цветном эфире.
В 1982 эти два аппарата стали вершиной венерианской эпопеи: спустились, выжили и впервые в истории передали с поверхности цветные панорамные снимки.
Они не только фотографировали, но и провели анализ почвы, записали звук ветра и даже попытались проткнуть венерианский грунт (правда, «Венера-14» по ошибке ткнула в крышку собственного прибора, ну ничего, бывает).
Аппараты проработали на поверхности дольше расчётного времени: «Венера-13» 127 минут, а «Венера-14» 57 минут. Ничего более живучего на Венере человечество туда пока так и не отправило.
Венера-13. Фото с поверхности Венеры. Или Мексики.
«Венера-15» и «Венера-16». Радиоразведка местности
В 1983 году садиться на Венеру, внезапно, уже было скучно (да и пока незачем), поэтому в этот раз советские инженеры отправили два аппарата на орбиту с задачей "просветить" облака и составить карту поверхности.
С помощью радиолокатора «Венеры» прочёсывали северное полушарие планеты, словно сканером МРТ: рельеф, вулканы, равнины, трещины, подозрительные структуры... всё фиксировалось.
За несколько месяцев аппараты нарисовали карту почти треть Венеры, и при этом ни разу не увидев её в привычном свете.
Последние сигналы были получены в 1985 году, однако вклад остался надолго. До прихода «Магеллана» это были самые подробные карты.
"Венера-15". Картография северного нагорья Венеры. Это равнина Лакшми, горы Максвелла и кальдерой.
«Джотто». За кометой в хвосте
Пока вокруг обсуждали, можно ли вообще подлететь к ядру кометы и не развалиться от удара космической пыли, европейский зонд «Giotto» решил проверить это на практике. И сделал это: первым в мире сблизился с ядром знаменитой кометы Галлея (всего на 596 км), пролетев сквозь плотное пылевое облако.
На подлёте получил град частиц со скоростью 68 км/с, одна из которых вывела из строя гироскоп. Но даже с пробитой «вестибуляркой» зонд успел передать первое в истории изображение ядра кометы: тёмное, вытянутое, испещрённое трещинами тело, от которого в космос улетали струи газа.
Миссия не закончилась на этом: спустя шесть лет «Giotto» удалось «пробудить» и направить мимо ещё одной кометы - Грутсмана-Жермен. С расстояния в 200 км и без новых сенсаций: собрал важные данные о взаимодействии солнечного ветра и слабой кометной комы, измерил пылевые и ионные потоки. Но к сожалению снимков не было, фотокамера была неисправна.
На мой взгляд достойный финал для аппарата, который посмотрел на 2-х хвостатых, с учётом всех повреждений.
"Джотто". Ядро кометы Галлея. Вдогонку через хвост кометы, как пёсель уверенный, что догонит свой
В 1988 году «Фобос-1» и «Фобос-2» были отправлены к Марсу и его загадочному спутнику Фобосу. План был амбициозный: подлететь вплотную, сбросить посадочные модули, изучить поверхность, провести съёмку и даже поработать с лазерами и спектрометрами.
«Фобос-1» до Марса не добрался. Сработал человеческий фактор. Оператор случайно отключил ориентацию, и аппарат навсегда замолчал в космосе.
«Фобос-2» долетел, вышел на орбиту, начал передавать снимки поверхности Марса и подошёл вплотную к самому спутнику Фобосу буквально за 190 км. Камеры передали редкие инфракрасные снимки и даже создали 3D-рельеф. Но перед финальным сближением с Фобосом связь прервалась. Аппарат исчез. Последний кадр - размытый снимок тени (или чего-то похожего) на поверхности спутника. Зонд, который почти дотронулся до марсианского спутника, но пропал в шаге от цели.
"Фобос-2". Снимок части Марса и поверхности Фобоса... ну почти
Сейчас планируется запуск российской межпланетной станции "Бумеранг", которая должна доставить грунт со спутника Марса Фобос, после 2030 года
«Галилео». Добирается до Юпитера и его спутников.
Запущенный в 1989 году, зонд долго летел к месту назначения. Мало того, что путь занял 6 лет, потому что ему пришлось использовать гравитационные манёвры, так ещё у него не раскрылся главный антеннный зонт. Но инженеры выжали максимум из вспомогательной антенны.
В 1995 году он вошёл в орбиту Юпитера, сбросив по пути атмосферную капсулу, которая нырнула в газовый гигант и передала данные о погоде (а там штормы и ураганы).
Сам «Галилео» начал многолетнее наблюдение за Юпитером и его спутниками, передав тысячи фото и открыв внутренний океан на Европе, вулканы на Ио, подробности о Ганимеде и Каллисто.
Он также исследовал магнитосферу, снимал бури и перехватывал грозы.
Миссия длилась до 2003 года после чего «Галилео» сожгли в атмосфере Юпитера, чтобы случайно не занести земные микробы на Европу.
Передача данных с Галилео. Снимок Европы, ... ой, погодите...
Снимок спутника Юпитера Европы. Под этой гладью может скрываться целый океан с шансом на жизнь
«Магеллан». Подробная карта Венеры.
Запущен в 1989 году, прибыл к Венере в 1990. Аппарат с синтетической радиолокацией. За четыре года он составил почти полную карту поверхности планеты, скрытой под плотной облачным слоем. До сих пор один из самых подробных планетарных атласов. Открыл вулканы, лавовые равнины, хребты, кратеры, купола, трещины и многое другое.
Радарная визуализация поверхности Венеры. Просветил насквозь.
Ну что ж... Продолжение следует???
История автоматических миссий, взгляды на другие миры и за их пределами. Фото, которые стали памятниками человеческой настойчивости... .
Увы, даже космос не бесконечен, а ограничения по загрузке медиа на Пикабу тем более. Поэтому этот материал лишь первая часть большого путешествия аппаратов по Солнечной системе, собранного руками инженеров.
Всё начиналось с пары снимков, пары подписей, нескольких абзацев, а в итоге всё завертелось. Честно говоря, сам не ожидал, что всё это выльется в такой объём. Ушло куда больше времени, чем казалось в начале: и на сбор, и на подбор материалов, и на попытку связать всё в читаемую историю.
Если вы вдруг не нашли здесь какой-то конкретный аппарат, то не из-за его «неважности», а лишь потому, что где-то пришлось сдерживать разросшийся текст в рамках экрана. Всё значимо, всё важно.
Продолжение обязательно будет. Во второй части мы доберёмся до новых зондов, новых открытий. Вернёмся на Луну, покатаемся и послушаем Марс, взглянем на новые горизонты нашей планетной системы, устроим прожарку на Солнце. Потому что космические миссии - это наше окно во Вселенную, а за ним всегда есть нечто большее, чем мы можем себе представить.
