ROSCOSMOS: מציאת חיים על צדק

תוכן עניינים:

ROSCOSMOS: מציאת חיים על צדק
ROSCOSMOS: מציאת חיים על צדק

וִידֵאוֹ: ROSCOSMOS: מציאת חיים על צדק

וִידֵאוֹ: ROSCOSMOS: מציאת חיים על צדק
וִידֵאוֹ: SpaceX Starship has FAA Launch License Granted: Finally Time to Fly! 2024, מאי
Anonim
ROSCOSMOS: מציאת חיים על צדק
ROSCOSMOS: מציאת חיים על צדק

החללית צפה בחלל קרח. שלוש שנים חלפו מאז השקתו בבייקונור וכביש ארוך נמתח מאחורי מיליארד קילומטרים. חגורת האסטרואידים נחצה בבטחה, הכלים השבירים עמדו בקור העז של החלל העולמי. וקדימה? סערות אלקטרומגנטיות איומות במסלולו של צדק, קרינה קטלנית ונחיתה קשה על פני גנימד - הגדולה מבין הלוויינים של כוכב הלכת הענק.

על פי ההשערה המודרנית, מתחת לפני השטח של גנימד שוכן אוקיינוס חם ענק, שאולי מאוכלס בו צורות החיים הפשוטות ביותר. גנימד רחוק פי חמש מכדור הארץ, שכבת הקרח של 100 קילומטרים מסתירה באופן אמין את ה"עריסה "מהקור הקוסמי, ושדה הכבידה המפלצתי של יופיטר" מטלטל "ללא הרף את ליבת הלוויין, ויוצר מקור בלתי נדלה של תרמי. אֵנֶרְגִיָה.

הגשושית הרוסית אמורה לנחות באחת הקניונים על פני השטח הקפוא של גנימד. בעוד חודש הוא יקדח קרח לעומק של מספר מטרים וינתח דגימות - מדענים מקווים לקבוע את ההרכב הכימי המדויק של זיהומי קרח, מה שייתן מושג כלשהו על המבנה הפנימי של הלוויין. יש אנשים שמאמינים שניתן יהיה למצוא עקבות של חיים מחוץ לכדור הארץ. מסע בין -כוכבי מעניין - גנימד יהפוך לגוף השמימי השביעי *, שעל פניו יבקרו בדיקות כדור הארץ!

"Europe-P" או הצד הטכני של הפרויקט

אם אפשר לראות בדבריו של סגן ראש הממשלה רוגוזין על "נחיתת הירח" של תחנת החלל הבינלאומית בדיחה, הרי שאמירתו של ראש רוסקוסמוס ולדימיר פופובקין בשנה שעברה על השליחות הקרובה לצדק נראית כהחלטה רצינית. דבריו של פופובקין חופפים לחלוטין לחוות דעתו של האקדמאי לב זלני, מנהל מכון RAS לחקר החלל, שהודיע כבר בשנת 2008 על כוונתו לשלוח משלחת מדעית לירחי הקרח של יופיטר - אירופה או גנימד.

לפני ארבע שנים, בפברואר 2009, נחתם הסכם בינלאומי להפעלת תכנית הלימודים המקיפה של מערכת אירופה צדק המערכת, שבה, בנוסף לתחנה הבין -כוכבית הרוסית, יגיעו ה- JEO האמריקאי, ה- JGO האירופאי ותחנת ה- JMO היפנית. צדק. ראוי לציין כי רוסקוסמוס בחר לעצמו את החלק היקר, המורכב והחשוב ביותר בתוכנית - בניגוד למשתתפים אחרים שמכינים רק מסלולים לחקר ארבעה לוויינים "גדולים" של צדק (אירופה, גנימד, קליסטו, יו) מ בחלל, על התחנה הרוסית לבצע את התמרון הקשה ביותר ול"נחת "בעדינות על פני אחד הלוויינים הנבחרים.

תמונה
תמונה

הקוסמונאוטיקה הרוסית צועדת לאזורים החיצוניים של מערכת השמש. מוקדם מדי לשים כאן סימן קריאה, אבל מצב הרוח עצמו מעודד. הדיווחים ממעמקי המרחב נראים הרבה יותר מעניינים מהדיווחים מהריביירה הצרפתית, שם כמה פקידים רוסים השתוללו בחופשה.

כמו בכל פרויקט שאפתני, במקרה של הגשוש הרוסי לחקר גנימד, יש הרבה ספקנות, שמידתו נעה בין אזהרות מוכשרות ומוצדקות לסרקזם מוחלט בסגנון "חידוש קבוצת המסלולים הרוסית ב תחתית האוקיינוס השקט ".

השאלה הראשונה ואולי הפשוטה ביותר: מדוע רוסיה צריכה את משלחת העל הזו? תשובה: אם תמיד היו מונחים על ידי שאלות כאלה, האנושות עדיין ישבה במערות.הכרה וחקירה של היקום - זו אולי המשמעות העיקרית של קיומנו.

מוקדם מדי לצפות לתוצאות קונקרטיות והטבות מעשיות ממסעות בין-פלנטריות-בדיוק כמו לדרוש מילד בן שלוש להתפרנס באופן עצמאי. אך במוקדם או במאוחר תתרחש פריצת דרך והידע המצטבר אודות עולמות קוסמיים רחוקים בהחלט יועיל. אולי מחר יתחיל "הבהלה לזהב" בחלל (מותאם לאירידיום או הליום -3) ויהיה לנו תמריץ רב עוצמה לשלוט במערכת השמש. או שאולי נישאר על כדור הארץ עוד 10,000 שנים, בלי יכולת להיכנס לחלל החיצון. אף אחד לא יודע מתי זה יקרה. אבל זה בלתי נמנע, אם לשפוט לפי הזעם והאנרגיה הבלתי ניתנת לשינוי שבה אדם משנה שטחים חדשים, שלא היו מיושבים בעבר על הפלנטה שלנו.

השאלה השנייה, הקשורה לטיסה לגנימד, נשמעת קשה יותר: האם רוסקוסמוס מסוגל לערוך משלחת בסדר גודל כזה? הרי אף פעם לא פעלו תחנות בין -כוכביות רוסיות או סובייטיות באזורים החיצוניים של מערכת השמש. הקוסמונאוטיקה המקומית הוגבלה לחקר הגופים השמימיים הקרובים ביותר. שלא כמו ארבעת "כוכבי הלכת הפנימיים" הקטנים עם משטח מוצק - מרקורי, ונוס, כדור הארץ ומאדים, "כוכבי הלכת החיצוניים" הם ענקי גז, עם גדלים ותנאים לא מספיקים על פני השטח שלהם (ובכלל, האם יש להם אז "משטח"? על פי מושגים מודרניים, ה"שטח "של יוריטר הוא שכבה מפלצתית של מימן נוזלי במעמקי הכוכב בלחץ במאות אלפי אטמוספירות כדור הארץ).

אך המבנה הפנימי של ענקי הגז הוא דבר של מה בכך לעומת הקשיים המתעוררים לקראת טיסה ל"אזורים החיצוניים "של מערכת השמש. אחת מבעיות המפתח קשורה לריחוק העצום של אזורים אלה מהשמש - מקור האנרגיה היחיד על גבי התחנה הבין -כוכבית הוא ה- RTG שלו (מחולל תרמו -איזוטופי תרמו -אלקטרי), המונע בעשרות קילוגרמים של פלוטוניום. אם "צעצוע" כזה היה על סיפונה של הפובוס-גרנט, האפוס עם נפילת התחנה לכדור הארץ היה הופך ל"רולטה רוסית "עולמית … מי היה מקבל את" הפרס הראשי "?

תמונה
תמונה

עם זאת, בניגוד לשבתאי הרחוק עוד יותר, קרינת השמש במסלולו של צדק עדיין רגישה מאוד - עד תחילת המאה ה -21 הצליחו האמריקאים ליצור סוללה סולארית יעילה במיוחד, שהייתה מצוידת בתחנה הבין -כוכבית החדשה ג'ונו (ששוגרה עד צדק בשנת 2011). הצלחנו להיפטר מה- RTG היקרה והמסוכנת, אבל הממדים של שלושת הפאנלים הסולאריים "ג'ונו" פשוט עצומים - כל אחד באורך 9 מטרים ורוחבו 3 מטרים. מערכת מורכבת ומסורבלת. עד כה, אף הערה רשמית לא עקבה אחר ההחלטה שרוסקוסמוס יקבל.

המרחק לצדק גדול פי 10 מהמרחק לנוגה או למאדים - לכן נשאלת השאלה לגבי משך הטיסה והבטחת אמינות הציוד לשנים רבות של פעילות בשטח פתוח.

נכון לעכשיו, מחקר מתבצע בתחום יצירת מנועי יונים יעילים במיוחד לטיסות בין -כוכביות למרחקים ארוכים - למרות שמם הפנטסטי, מדובר במכשירים בנאליים ופשוטים למדי, ששימשו במערכות בקרת גישה של לוויינים סובייטים של סדרת מטאורים. עקרון הפעולה - זרם גז מיונן זורם מתוך תא העבודה. הדוח של "מנוע העל" הוא עשיריות מניוטון … אם תשים את "מנוע היונים" על המכונית הקטנה "אוקה", המכונית "אוקה" תישאר במקומה.

הסוד הוא שבניגוד למנועי סילון כימיים קונבנציונאליים, המפתחים כוחות עצומים לזמן קצר, מנוע היונים פועל בשקט בשטח פתוח לאורך כל הטיסה לכוכב רחוק. מיכל של קסנון נוזלי במסה של 100 ק"ג מספיק לעשרות שנות פעילות.כתוצאה מכך, לאחר מספר שנים, המכשיר מפתח מהירות די מוצקה, ובהתחשב בעובדה שמהירות היציאה של מדיום העבודה מהזרבובית של "מנוע היונים" גבוהה פי כמה ממהירות היציאה. של אמצעי העבודה מתוך הזרבובית של מנוע רקטות דוחף נוזל קונבנציונאלי, הסיכויים להאצת ספינות חלל נפתחות למהנדסים עד למהירות של מאות קילומטרים בשנייה! כל השאלה היא בנוכחות הסיפון מקור מספיק חזק ומרווח של אנרגיה חשמלית ליצירת שדה מגנטי בתא המנוע.

תמונה
תמונה

בשנת 1998, נאס א כבר ניסתה במערכת הנעה ליונים על סיפון ספייס -1. בשנת 2003, החללית היפנית הייאבוסה, המצוידת גם היא במנוע יונים, ניגשה לאסטרואיד איטוקאווה. הזמן יגיד האם הגשושית הרוסית העתידית תקבל מנוע דומה. באופן עקרוני, המרחק לצדק אינו גדול כמו למשל לפלוטו, לכן הבעיה העיקרית טמונה בהבטחת אמינות ציוד הגשושית והגנה עליו מפני קור וזרמים של חלקיקים קוסמיים. נקווה שהמדע הרוסי יתמודד עם משימה קשה זו.

בעיית המפתח השלישית בדרך לעולמות רחוקים נשמעת קצרה ותמציתית: קישוריות

הבטחת חיבור יציב עם תחנה בין -כוכבית - נושא זה אינו נחות במורכבותו בהקמת בניית "מגדל בבל". לדוגמה, הגשוש הבין -כוכבי של וויאג'ר 2, שאליו באוגוסט 2012 עזב החללית את מערכת השמש וכעת צף בחלל הבין -כוכבי, פונה לכיוון סיריוס, שאליו היא תגיע בעוד 296,000 שנות כדור הארץ. כרגע וויאג'ר 2 ממוקם 15 מיליארד קילומטרים מכדור הארץ, הספק המשדר של החללית הבין -כוכבית הוא 23 וואט (כמו נורה במקרר שלך). רבים מכם ינענעו בראשכם בחוסר אמון - לראות את האור העמום של נורה של 23 וואט ממרחק של 15 מיליארד קילומטרים … אי אפשר.

עם זאת, מהנדסי נאס"א מקבלים באופן קבוע נתוני טלמטריה מהגשושית ב -160 bps. לאחר עיכוב של 14 שעות, אות משדר וויאג'ר 2 מגיע לכדור הארץ עם אנרגיה של 0.3 מיליארד טריליון ואט! וזה מספיק-האנטנות באורך 70 מטרים של מרכזי תקשורת החלל לטווח הרחוק של נאס"א בארצות הברית, אוסטרליה וספרד מקבלות ומפענחות בביטחון את האותות של משוטטות חלל. השוואה מפחידה נוספת: אנרגיית פליטת הרדיו מכוכבים, שאומצה במשך כל קיומה של אסטרונומיית רדיו החלל, אינה מספיקה לחימום כוס מים לפחות במיליון מעלות! הרגישות של מכשירים אלה פשוט מדהימה. ואם הגשושית הבין -כוכבית הרחוקה תבחר את התדר הנכון ותכוון את האנטנה שלה כלפי כדור הארץ, זה בהחלט יישמע.

תמונה
תמונה

לרוע המזל, אין תשתית קרקעית לתקשורת חלל למרחקים ארוכים ברוסיה. מתחם "פלוטו" ADU -1000 (שנבנה בשנת 1960, Evpatoria, קרים) מסוגל לספק תקשורת יציבה עם חלליות במרחק של לא יותר מ -300 מיליון קילומטרים - זה מספיק לתקשורת עם ונוס ומאדים, אך מעט מדי עבור טיסות ל"כוכבי לכת חיצוניים ".

עם זאת, המחסור בציוד הקרקע הדרוש לא אמור להוות מכשול לרוסקוסמוס - אנטנות עוצמתיות של נאס א ישמשו לתקשורת עם המכשיר במסלולו של צדק. ובכל זאת, מעמדו הבינלאומי של הפרויקט מחייב …

לבסוף, מדוע גנימד נבחר למחקר, ולא אירופה, מבטיח יותר מבחינת חיפוש אחר אוקיינוס מתחת לקרח? יתר על כן, הפרויקט סומן במקור כ"אירופה- P ". מה גרם למדענים הרוסים לשקול מחדש את כוונותיהם?

התשובה פשוטה וקצת לא נעימה. אכן, היא נועדה במקור לנחות על פני אירופה.

במקרה זה, אחד התנאים המרכזיים היה הגנה על החללית מפני השפעת חגורות הקרינה של צדק. וזו לא אזהרה מופרכת - התחנה הבין -כוכבית גלילאו, שנכנסה למסלולו של צדק ב -1995, קיבלה 25 מנות קרינה קטלניות במסלול הראשון שלה. התחנה ניצלה רק על ידי הגנה יעילה על קרינה.

נכון לעכשיו, לנאס א יש את הטכנולוגיות הדרושות להגנה על קרינה והגנה על ציוד חלליות, אך, אבוי, הפנטגון אסר על העברת סודות טכניים לצד הרוסי.

נאלצנו לשנות את המסלול בדחיפות - במקום אירופה נבחר גנימד, הממוקם במרחק של מיליון ק מ מיופיטר. התקרבות לכדור הארץ תהיה מסוכנת.

גלריית תמונות קטנה:

מוּמלָץ: