Global Lithuanian Net: san-taka station: |
Tarpplanetinės erdvės tyrinėjimai
Mūšis dėl Veneros Taip pat skaitykite
Venerologija Venera panaši į Žemę mase, dydžiu ir gaunamos energijos kiekiu (šitai paaiškinama tuo, kad artimesnį atstumą iki Saulės
kompensuoja didesnis planetos albedo). Ir tai leido spėti, kad sąlygos joje labai panašios į žemiškąsias ir didino dėmesį
šiai planetai deja, tikrovėje pasirodė, kad yra ne taip.
Pirmųjų tarybinių palydovų skrydis JAV aeronautikai buvo tarsi spyris į tarpukojį. Ir kai šios nesėkmės
viešas linksniavimas kiek aprimo, buvo dedamos milžiniškos pastangos stengiantis įsiveržti į priekį. 1958m. kovo mėn. prezidentas
Eizenhaueris įteisino Mona operaciją, USAF planą pirmiesiems skrydžiams į
Mėnulį finansuojamiems ARPA (Advanced Research Projects Agency).
Tačiau tai tebuvo prielaida siekiant aplenkti SSSR kitame etape - tiriant Saulės sistemos planetas.
Beveik pavyko zondas į Venerą Tebekurdama pirmuosius Pioneer Mėnulio zondus, STL (Space technology Laboratory) pradėjo kurti
zondą į Venerą. 170 kg (375 svarų) svorio 1 m.(39 colių) skersmens rutulio formos zondas galėjo į Venerą
skraidinti prietaisus maitinamus -ių Saulės baterijų. Thor-Able raketa gebanti pakelti pirmuosius Mėnulio
zondus buvo per silpna skrydžiui į Venerą. Viršutinis modifikuotas viršutinės Able" pakopos variantas
išsivystė į "Atlas D raketą, kuri tiko ne tik zondo skraidinimui į Venerą, bet ir panašios konstrukcijos
zondų skrydžius į Mėnulį. Startas buvo numatytas 1959 m. birželį.
Tačiau pasikeitė JAV politika kosmoso įsisavinimo srityje ir 1958 m. spalio 1 d. buvo įkurta civilinė
NASA. Ji perėmė Pioneer ir skrydžio į Venerą projektus. Tačiau 1959 m. sausio 1-osios sėkmingas
Luna-1 startas ir pirmųjų 4-ių Pioneer nesėkmės privertė keisti nuostatas - vietoje Veneros su
sovietais reikia varžytis dėl Mėnulio. Finansų trūkumas privertė atidėti šūvį į Venerą iki kito tinkamo
erdvės lango (t.y. iki 1961 m.). Ši pauzė leido sovietams sumušti amerikonus dar kartą. Nors šansas
pakilti iš purvo dar buvo - nuskraidinti mažesnį (66 cm skersmens) zondą, kurį pakeltų "Thor-Able" raketa
(t.y. panašų į STL sukurtą "Explorer 6" palydovą). Jis galėjo talpinti minimalų prietaisų kiekį
tebeturėdamas 4-ias Saulės baterijas. Tačiau ir jo sukūrimas būtų nespėtas per 6 mėn., o tai reiškė, kad
galimybė skrieti į Venerą 1959-ais yra praleista. Dar gerai, kad SSSR nebandė tais metais varžytis dėl
Veneros. Tiesa sakant Vakaruose nežinojo apie sovietų planus tų metų birželį į Venerą skraidinti du zondus, tačiau delsimai
kuriant sudėtingesnės konstrukcijos zondus bei tai, kad nebuvo tinkamos raketos, ir sovietus privertė laukti kito tinkamo momento.
Misijos pasikeitimas Tačiau Veneros zondas perkrikštytas į P-2 liko svarbiu įtaisu ateities kosmoso tyrinėjimams. Jį buvo galima
pasiųsti į orbitą aplink Saulę talpinant sunkesnius prietaisus (18 kg). Jis erdvėje galėjo skrieti vieną mėn.
Rinkdamas duomenis būsimoms "pionierių" misijoms į Venerą. Vienas tos misijos tikslų buvo surasti
Forbušo efekto priežastį. 1937-ais Scott E.Forbush Vašingtono Kernegio instituto Žemės magnetinio lauko
skyriuje nustatė, kad kosmoso spindulių intensyvumas netrukus po Saulės žybsnio staigiai sumažėja. Buvo
manoma, kad tai sukelia viena iš dviejų priežasčių: Saulės išmesta materija kažkaip blokuoja juos arba ji
šiuo aspektu kažkaip paveikia Žemės magnetinį lauką. Abi šios galimybės buvo aptartos 1959-ųjų
simpoziume Vašingtone. Mokslininkai nusprendė, kad išspręsti šį klausimą padėtų matavimai nutolus nuo
Žemės magnetinio lauko poveikio zonos. P-2 tam tiko nuostabiai.
Tad tarp P-2 prietaisų buvo daviklis nustatantis protonus ir elektronus turinčius atitinkamai 75 ir 13 MeV
energiją. Jonų gaudytuvas ir Anton 302 Geigerio skaitliukas galėjo aptikti protonus ir elektronus, kurių
energijos slenkstis tebuvo 25 ir 1.6 MeV. Tie prietaisai galėjo stebėti ne tik tarpgalaktinį spinduliavimą bet
ir Saulės bei Žemės radiacijos aukštos energijos daleles.
Tarp kitų prietaisų buvo magnetometras galintis matuoti magnetinio lauko reikšmes nuo 1 mikrogauso iki
12 miligausų. O paskutinis prietaisas buvo mikrometeoritų skektometras, leidžiantis tirti tarpplanetinės
erdvės dulkes. Duomenis į Žemę analoginiu ir skaitmeniniu būdais perdavinėjo 5 W siųstuvas. Svorio
ribojimai neužtikrino nuolatinio jo veikimo - į parą buvo numatytos 4-ios transliacijos po 25 min (tuo metu,
kai zondas buvo Havajų stoties ar didžiojo Anglijos
300 pėdų skersmens Jodrell Bank radioteleskopo
akiratyje. Daugiau ryšio seansų galėjo būti esant ypatingiems įvykiams (Saulės žybsniui). Bvo gabenamas
ir specialus bandomasis 150 W siųstuvas bei temperatūros davikliai.
Misija Praėjus 9 mėn po užplanuotos starto dienos 1960 m. kovo 11 d. Thor-Able pagaliau iš Floridos iškyšulio
išskraidino P-2, pervadintą į Pioneer 5. Jis 11.03 km/s greičiu pasiekė planuotą orbitą aplink Saulę (148,5
mln. km aphelionas ir 120,5 mln. km perihelionas). Neveikė tik mikrometeoritų skeptometras siunčiantis
beverčius duomenis. Kovo 30-ąją šis pionierius gavo progą išbandyti save - buvo užregistruotas
milžiniškas Saulės žybsnis po 21 val. (atkeliavusi plazma spirale 1000 km/s greičiu) Žemėje sukėlęs baisią magnetinę audrą.
Kanados Deep River stotyje buvo užfiksuotas Forbušo efektas. Tuo pat metu už 5 mln. km nuo Žemės
kosmoso spindulių intensyvumo sumažėjimą užfiksavo ir pionierius, o jo magnetometras parodė
padidėjusi tarpplanetinį magnetinį lauką. Susidaręs magnetinis butelis nustumdavo kosmoso spindulius
nuo Žemės. Po dviejų dienų įvyko naujas Saulės žybsnis ir tąkart pionierius užfiksavo 100 MeV protonų srautą.
Pioneer 5 tebesiuntė duomenis ir balandžio mėn viršydamas numatytą gyvavimo laiką. Tačiau jam tolstant
signalas buvo vis silpnesnis ir vis sunkiau buvo jį priimti gaunant naudingus duomenis. Pagaliau balandžio
30 d. signalas visai nusilpo. Tačiau gegužės 8-ąją pionierius atliko sėkmingą bandymą pasinaudodamas
150 W galingumo siųstuvu (būdamas už 12,3 mln. km). Paskutinė jo žinutė buvo birželio 26 d. esant už
36,2 mln. km (šis ryšio nuotolio rekortas išsilaikė net 2 m.).
Tai buvo JAV aeronautikos sėkmė trukusi 106 d. (t.y. projektinis laikas viršytas 3 kartus). Pionierius
atsiuntė per 3 mln. bitų informacijos, o bendras ryšio laikas buvo 139 val. Tačiau pionierių viltis pasiekti
Venerą neišsipildė. 1960-ųjų vasarą NASA nutraukė šią kryptį ir pradėjo kurti galingesnį zondą,
kurį išskraidinti turėjo Atlas-Centaur raketa. Pirmojo šios šeimos zondo (Mariner A) startas buvo numatytas 1962-ųjų vasarai. |
![]() Sputnik 1
Thor-Able raketa ir ![]() Venera-14 pateiktas Veneros paviršiaus vaizdas Taip pat skaitykite: Venerologija Žodis apie Gagariną Nežinomi kosmonautai Kasinėjimai Marse Ateitis - elektrinės raketos Žmogaus misija kosmose Saga apie neutronus Andromedos ūkas Lenino marsiečiai | |||
![]() Rusijos Venera-1 (startavusi 1961 m.) irgi nepasiekė tikslo... (daugiau žr. >>>>>) O pirmuoju Venerą pasiekė Mariner-2 (startavo 1962 m. ir gruodžio 14 d. praskrido beveik 35 tūkst. km atstumu pro Venerą). Bibliografija: Vienoje NASA laboratorijoje įrengtas plieninis cilindras, kuriame imituojamos sąlygos Veneros paviršiuje. Jame 33 d. angliarūgštės atmosferoje 460oC temperatūroje veikė silicio karbido pagrindu sukurta mikroschema. Iki tol silicio karbidas, dar vadinamas karborundu, daugiausia naudotas kaip abrazyvinė medžiaga arba (stambių kristalų atveju) kaip medžiaga juvelyrams. Jo puslaidininkinės savybės buvo žinomos ir anksčiau, tačiau tik dabar sugebėta iš jo pagaminti daugiasluoksnius luistus. Tiesa, jų integracijos lygis nėra aukštas sutalpinami tik 175 tranzistoriai. Ir vis tik tai jau sudėtingesnės mikroschemos, nei tarnavusios Apollo laivuose Mėnulio misijose. Parengė Cpt.Astera's advisor Trumpai apie skrydžius į Venerą, padėjusius surinkti kažkiek informacijos apie šią planetą. Venerai buvo skirta per 20 kosminių misijų ir tyrinėjimai skirstomi į du etapus. 1962-89 m. tarybiniai ir amerikiečių aparatai reguliariai bandė tirti planetą orbitinių, praskriejančių ar nusileidžiančių modulių ar atmosferinių balionų pagalba. Daug planetoms skirtų misijų į Venerą žymimos kaip pirmosios: Mariner-2 (1962) pirmasis sėkmingas skrydis į kitą planetą; Venera-4 pirmieji matavimai kitoje planetoje; Venera-7 pirmasis nusileidimas kitoje planetoje... Ypatingai pabrėžtinas Veneros paviršiaus kartografavimas: Pioneer-Venera-1, Venera-15Venera-16 ir Magellan. Verta paminėti ir Vega-1 bei Vega-2 (1985), kurių nusileidimo moduliai ir aerostatiniai zondai išmatavo žemutinių atmosferos sluoksnių ir debesų struktūrą bei dinamiką. Naujo etapo teko laukti 15 m., kol ESA neparengė Venus Express (2005), pakilusio iš Baikonūro kosmodromo, kurios pagrindinis dėmesys buvo atmosferos, jos sąveikos su Saulės vėju ir medžiagų praradimu tyrimams. Joje buvo panaudota ESA mokslinė aparatūra iš Mars Express ir Rosetta projektų, o taip pat specialia sukurti ir nauji magnetometras MAG, infraraudonųjų spindulių spektrometras SOIR ir monitoringo kamera VMC. Ji misiją baigė 2014 m., tuo pačiu užbaigdama ir antrąjį istorinį Veneros tyrinėjimų etapą. Bandymai pasiekti: 1961-65: Paviršiaus sąlygos ir oro sudėtis, 1967-69: Venera-5; Venera-6 (1969) su nusileidimo moduliais ir orbitiniais skyriais. Gauta žinių apie Saulės vėją. Apie Venerą apie atmosferą, cheminę sudėtį, temperatūrą, tankį, apšvietimą, slėgį. Skrydis truko per 4 mėn. Cheminės oro sudėties analizė patvirtino Venera-4 matavimus: anglies dvideginio koncentracija 93-97%, azoto ir inertinių dujų 2-5%, deguonies 0,4%. Pranešimai nuo paviršiaus, 1970-1980: Įvairių duomenų srautas, nuo 1985 (su įvairių šalių parengtais prietaisais): ![]() Venus Express - ESA zondas, iš Žemės startavęs 2005 m. lapkričio 9 d., o Venerą pasiekęs
2006 m. balandžio 11 d. pereidamas į labai ištęstą orbitąsu 24 val. apsisukimo periodu, prie planetos priartėjant 250 km. Misija buvo numatyta 2 metams, tačiau
zondas sugebėjo veikti iki pat 2015 m. Tarp kitų prietaisų buvo ir VIRTIS ultravioletinių, infraraudonųjų ir regimojo
spektro spindulių spektrometras. Pagrindinis tikslas - rinkti duomenis apie Veneros atmosferą: atmosferos cirkuliacija, kaip
susidaro debesys ir kt. 2007 m. lapkritį Nature paskelbė straipsnius apie jo atradimus: požymius apie praeityje
egzistavusius vandenynus, dažnesnį nei Žemėje žaibavimą, milžiniškus dvigubus sūkurius ties pietų poliumi. Akacuki (2010). Tyrinėjimai infraraudonųjų spindulių spektre (atmosferos sudėtis), oro temperatūros ir elektros išlydžių tyrimai, vulkaninis aktyvumas. Planai Pradinėje parengimo stadijoje yra bendras Rusijos-JAV Venera-D projektas, kurio tikslas yra pasiekti, kad nusileidęs aparatas veiktų ilgiau nei tai pavyko pirmtakams (veikusiems iki 2 val.). Amerikiečiai siūlo jį padaryti tarsi kokį lėktuvą, skraidantį tankioje atmosferoje (biplanas ar planeris). Jo realizacija planuojama 2027 m., nors pagal dabartinę Roskosmos situaciją šansų jam nedaug. O apie projektą rašoma įvairių variantų, nes nieko konkretaus dar nėra. Tačiau kai kurie svajokliai jau siūlo įsteigti koloniją, skraidančią milžiniškame oro balione matyt, kai kam gyvenimas Mėnulyje ir Marse atrodo pernelyg nuobodus: juk balionas, kurio viduje bus įprasta Žemės atmosfera, skries greičiau nei 100 m/sek. greičiu 50 km aukštyje. Be to balione nebus vėsu apie 60oC. Veneros magnetinis laukas silpnas, tačiau tokiame aukštyje atmosferos sluoksnis pakankamas, kad apsaugotų nuo kosminių spindulių. Jei kolonistai perkais, jie galės persikelti aukščiau o ir vėjelis ten silpnesnis. Apie Aree planus skaitykite Mechanika pragare Netikėtai į Venerą nukrypo beveik visų kosminių agentūrų akys. Indija (ISRO) gali būti pirmoji, 2023 m. iškelsianti Veneros orbiterį. NASA planuoja skrydį 2025-ais. Europos ESA ketina nuskraidinti orbiterį 2032-ais. Ir galiausiai Rusijos Roskosmos bendradarbiauja su JAV ruošdami misiją 2026-33 m. joje numatomas orbiteris, nusileidimo modulis, informaciją siųsiantis trumpą laiką, ir tyrimų stotis, Veneros paviršiuje veiksianti ilgiau. Tai labai skiriasi nuo ankstesnių laikų, kai didesnis dėmesys buvo skiriamas Marsui, asteroidams ir kitoms planetoms. Pvz., per 65 m. NASA į Venerą nusiuntė tik du orbiterius ir paskutinį kartą tai buvo tik 1994 m. Tiesa sakant, dėmesys atšiauriajai planetai nebuvo dingęs JAV mokslininkai nuo 1994 m. teikė NASA apie 30 pasiūlymų misijoms, tačiau nė vienas jų nebuvo patvirtintas. Iš dalies dabar dėmesys jai padidėjo, nes manoma, kad ji ali atskleisti paslaptis, kas leidžia planetas būti gyvenamomis. O juk žmonėms pradėjus veržtis į kosmosą giliau, Venera buvo pirmuoju taikiniu. Į ją nuskrido pirmasis tarpplanetinis zondas (Mariner-2, 1962), joje pirmąkart sudužo nusileidimo modulis (Venera-3, 1965), į ją pirmąkart sėkmingai nusileista (Venera-7, 1970)... Per tą laiką sužinota, kad tai atšiauri ir toksiška planeta; ko gero dėl to ir išblėso entuziasmas. Tačiau kitais parametrais Venera yra Žemės dvynė dydžiu, tankiu, chemine sudėtimi... Manoma, kad taip galėjo atrodyti Žemė prieš 3 mlrd. m. (su gausiai teliuskuojančiais vandenynais). O tai gali reikšti, kad Venera buvo pirmoji planeta su gyvybe Saulės sistemoje. Ir turint panašią perspektyvą, jos evoliucionavimas išsiskyrė nuo Žemės maždaug prieš 715 mln. m. Supratimas, kodėl Venera nuėjo gyvybei mirtinu keliu, gali padėti suprasti, kodėl mes tapome užuovėja gyvybei. Be to, astronomai jau atrado daugybę uolingų planetų prie kitų žvaigždžių, kurios sukasi atstumais nuo savo žvaigždės kokiais yra Venera ar Žemė... ISRO misija rengiama labai slaptai. Atrodo, kad jų orbiteris bus prikimštas prietaisų kai apie misiją paskelbė 2018- ųjų pabaigoje, buvo išvardinta tuzinas mokslininkų pasiūlytų ir jau pasirinktų instrumentų. Du radarai skirti Veneros paviršiaus žemėlapio sudarymui. Ir atrodo, kad ši gana jauna kosminė agentūra labiau susirūpinusi inžineriniais, o ne moksliniais rezultatais. Tačiau, kai apie planetą žinoma tiek nedaug, net ir kažkiek žinių būtų postūmis. Mat paskutinis bandymas sudarinėti Veneros žemėlapį buvo NASA Magelan orbiteris (prieš 30 m.). Jo skiriamoji geba buvo 10-20 km pikseliui. Tai neleidžia atlikti tikslią geologinę analizę, tačiau leidžia spėti, gal vyksta tektoninių plokščių judėjimas, kas laikoma svarbiu aspektu gyvybės buvimui. Tokiu tikslu NASA agentūrai pasiūlyta geofizikinė VERITAS misija. Tuo tarpu siūloma DAVINCI misija skirta išmatuoti besileidžiant atmosferos sudėtį. Inertinių dujų, pvz., ksenono, izotopai leistų praverti langą į Veneros vulkaninę istoriją ir padėti nustatyti, ar joje buvo tiek vandens kiek buvo Žemėje. VERITAS ir DAVINCI pradės varžytis dėl teisės į Venerą 2019 m. liepos 1 d. Sklinda gandai, kad tai nebus vieninteliai pasiūlymai dėl 500 mln. dolerių misijos (tikimasi bent 5-ių pvz., 2015 m. Discovery konkurse dalyvavo 27-i pasiūlymai, iš kurių pasirinktos 2 misijos). Iki metų galo NASA pasirinks kelis pasiūlymus tolimesniam nagrinėjimui. O ESA neseniai tarp dviejų finalistų 2032-ųjų misijai pasirinko orbiterio EnVision pasiūlymą, kuris, skritingai nuo
VERITAS, skenuojansiančio visą planetą 15-30 m skiriamąja geba, ištirtų nedidelę planetos dalį, tačiau 1 m tikslumu
(taigi, pamatytų ir ankstesnius TSRS nusileidimo modulius). Jis net galėtų nustatyti uolų tipus, tarp kurių ypač domina
granitas, kuris, kaip ir bazaltas, susidaro vėstant magmai, tačiau jam reikia daug vandens. Taigi didelis granito kiekis
Aišku, daugiausia informacijos suteiktų nusileidimas ant paviršiaus. Ilgesniam veikimui tomis nepalankiomis sąlygomis ketinama naudoti paprastesnę elektroniką iš silicio karbido. Glenno tyrimo centre (Klivlende) kuriamas modulis LLISSE, galėsiantis skristi apie 2025-us ir kurį siūlys ir kitoms šalims. Jis galėtų veikti 60 d. Komanda jau patikrino mikroschemų veikimą specialiame 14 t sveriančiame bake, kuriame imituojamos Veneros sąlygos. O rusai kartu su amerikiečiais Venera-D misijai pasirengę panaudoti naują technologiją. Ją sudarytų orbiteris, trumpalaikis nusileidimo modulis ir ilgalaikė tyrimų stotis (ši labiau panaši į LLISSE). Skelbiama apie nemažai papildymų, pvz., balioną, galėsiantį tirti debesis. Tai atveria galimybę paieškoti ir gyvybės, kuri galėjo išlikti ore. Deja, Venera-D dar nėra pasirinkta. Tai dar nėra visos ambicijos. Kai kurios komandos pasirengusios pateikti pasiūlymus ir labiau finansuojamai New Frontiers programai (1 mlrd. dolerių) bei dar labiau pinigingai Flagship programai. Tad labai tikėtina, kad artimiausiais dešimtmečiais Venera sulauks svečių iš Žemės. ![]() Papildomai skaitykite:
|