"Huygens-Cassini" - stèisean eadar-ghluasadach fèin-ghluasadach: sgrùdadh air Saturn

Ann an 1973, thòisich sgrùdadh cruinneil air aon de phlanaidean siostam na grèine - Saturn. Chaidh luchd-saidheans saidheans ann an àite a leigeil ma sgaoil stèisean eadar-lìon ris an canar "Pioneer-11." Thug seo cothrom dhuinn tòrr ionnsachadh mu dheidhinn a 'phlanaid fad is farsaing, gus a bòidhchead fhaicinn agus an uachdar a rannsachadh. Thar ùine, thuig luchd-saidheans gum feumadh iad barrachd fiosrachaidh fhaighinn mu dheidhinn am fuamhaiche cosmaigeach, a-mhàin ann an nàdar eadar-dhealaichte. Agus air an adhbhar seo chaidh misean de dhà charbad Cassini agus Huygens a leasachadh. Cha toir ùidh anns a 'phlanaid dhuinn ach barrachd ionnsachadh mu na feartan aige, ach is dòcha gur e toiseach rannsachadh ùr agus innleachdan air an Talamh. A bharrachd air na dealbhan brèagha de Saturn, tha an inneal cuideachd a 'toirt seachad fiosrachadh air cumadh na h-ùir, àirde caochladh mheudan, agus as cudromaiche, bidh e a' cuideachadh le bhith a 'sgrùdadh nas dlùithe na saighdearan aig a' ghaisgeach cosmaigeach. Is dòcha, an dèidh dhomh barrachd ionnsachadh mu dheidhinn, bidh e comasach dhuinn fuasgladh fhaighinn air barrachd dìomhaireachdan na cruinne, agus tha mòran dhiubh fhathast ann.

Fiosrachadh coitcheann mun inneal

Gus an turas a chuir a-steach, dh'fheumadh na SA a bhith a 'caitheamh timcheall air trì billean dollar gus rannsachadh a dhèanamh air planaid fada. Bha na trì buidhnean as ainmeil agus as tàlantach a bha a 'rannsachadh àite a-muigh, an sàs ann an leasachadh agus togail uidheamachd, a thuilleadh air an sin, ghabh seachd dùthchannan deug pàirt anns a' phròiseas. Rinn iad an uidheam, aig an robh àirde deich meatairean, agus bha cuideam tòiseachaidh mu shia tunnaichean. Bha an stèisean fèin-ghluasadach "Huygens" air a uidheamachadh le dà ionnstramaid saidheansail, a bharrachd air bàr airson magnetometair agus fad ceithir cilemeatair de dh'fhaid. B 'e seo aon de na leasachaidhean as daoire agus cudromach airson an àite a sgrùdadh aig an àm.

Inneal an inneil "Cassini"

Chaidh conaltradh leis an Talamh a leasachadh le companaidh Eadailteach. Dh'ullaich i an inneal le antenna ceithir-mheatair. A thaobh an àite a dh'fheumadh e a chleachdadh, cho-dhùin na pannalan grèine gun a bhith a 'cleachdadh, oir cha dèan iad ciall sam bith an sin. An àite sin, chaidh trì gineadairean teirm-thionndaidh agus radioisotope a chleachdadh mar gineadair lùtha. Chaidh trì fichead 'sa trì cilegram de plutonium fìor-beò-beò, a bha a' frithealadh mar chonnadh, a lìonadh a-steach. Tha an sùim seo gu leòr airson dà cheud bliadhna de dh'obair an uidheim. Air an t-slighe, tha timcheall air leth cuideam an stèisein "Huygens-Cassini" a 'toirt connadh, leis a bheil an carbad a' briseadh, a 'dol a-steach do orbit Saturnais agus a' dèanamh gluasad eile a dh 'fheumar airson an rùin.

"Huygens"

Is e dearbhadh-fànais àbhaisteach a tha seo, a bhiodh, a rèir planaichean nan luchd-cruthachaidh, a 'dol air tìr air saideal an fhuamhaire - Titan. Tha e uidheamaichte le sia ionnsramaidean air an dealbhadh gu sònraichte airson uachdar an saideal a sgrùdadh. Cuideachd air a 'chamara tha camara air a dhealbhachadh gus cruthan-tìre an saideal a ghlacadh, aig an àm sin cha mhòr nach eil eòlaichean saidheans ag ionnsachadh. Is e cuideam an uidheam 350 kilogram. Chaidh an ceangal le Cassini a dhèanamh le co-itealan co-cheangailte, oir tha na h-iomairtean seo dàimheil ri chèile.

Itealaich

Air 15 Dàmhair 1997, chaidh cur air bhog stèisean Cassini agus uidheam Huygens a bha ceangailte ris airson rannsachadh Saturn a chumail. Gus an stèisean a chuir a-steach don fhànais, chaidh rocaid àrdachaidh speisealta ris an canar "Titan 4B" a chleachdadh. A bharrachd air an sin, dh'fheumamaid bloc a bharrachd a chleachdadh, a thug seachad a bhith a 'toirt thairis air an rud, ris an canar an Centaur. An-dràsta bha an inneal ri thighinn air Venus. Bha seo air sgàth grunn adhbharan, oir, mar a tha na h-iomairtean ag ràdh, chan eil rathaidean dìreach anns an galaxy. Chuidich raointean buailteach nan trì planaidean le bhith a 'luathachadh an uidheam. Gus nach caill iad stòrasan, nuair a bha iad a 'siubhal chun an ceann-uidhe, cha robh an stèisean a' cleachdadh ach beagan a-mach às a 'chomas.

A 'chiad dhealbhan

Ràinig thu làrach Cassini Huygens sa gheamhradh 2000. B 'ann an uairsin a chuir e na ciad ìomhaighean de Saturn chun na Talmhainn anns a' chiad ràith lòin, gnè nach fhaicear roimhe le talamh-talmhainn. Cuideachd, fhuair na luchd-rannsachaidh ìomhaighean de loideil Phoebe, nach eil cho inntinneach na luchd-saidheans, nach eil nas lugha na phlanaid mhòr. B 'e fìor ainmeil, airson a' chiad uair dh'fhaodadh daoine mar sin gu soilleir a 'faicinn na rùm nì.

An saideal Phoebus

Mòran taing dha na dealbhan, fhuair sinn a bheachdachadh gu bheil Phoebe a 'coimhead gu mòr ri asteroid le meud dà cheud cilemeatair agus gu bheil cruth neo-riaghailteach oirre. A thuilleadh air an sin, tha luchd-saidheans air ionnsachadh gu bheil barrachd deigh ann agus gu bheil structar comet. Thug am fiosrachadh seo luchd-saidheans nas fhaisg air tuigse fhaighinn air rùintean siostam Saturn.

Solar glare air fàinneachan glaodach Satarn

An dèidh buaidh a thoirt air an astar gu Saturn, chaidh "Cassini" a-steach don orbit den phlanaid. Thachair e ann am meadhan samhradh 2004. Air an t-slighe, cha do thachair e ach dà chnap-starra, ach cha do rinn seo cron sònraichte sònraichte. Mus do thuit e air a 'phlanaid, rinn e 74 troigh timcheall Saturn, thug e timcheall air ceithir bliadhna. Ach aig an àm seo, rinn e sgrùdadh air uachdar an fhuamhaire agus a chompanach. Is fhiach a bhith mothachail gu robh an stèisean a 'siubhal timcheall Titan 45 uair.

Prìomh Amasan

Chaidh "Huygens", "Cassini" a chur gu Saturn gus an planadh a sgrùdadh, is e sin:

• Comharraich na structairean agus faigh a-mach giùlan fàinneachan a 'phlanaid.
• Ionnsaich structar geòlais agus eachdraidh satailitichean Satarn.
• Gus faighinn a-mach dè an seòrsa agus an t-adhbhar dorcha a thàinig air aon de na h-iomairtean san Iapetus saideal.
• Dèan sgrùdadh air structar agus giùlan an magnetosphere.
• Rannsaich structar nan neòil agus ionnsaich mar a bhios an t-àile a 'giùlain.
• Ionnsaich tuilleadh mun còmhdach neòil agus ceò air Titan.
• Obraich a-mach nàdar uachdar Titan.

Innealan misean

Bha "Huygens", "Cassini" air an uidheamachadh le spectrometer, gus am faigheadh iad air an Talamh na mapaichean den phlanaid air an cur ri chèile leis an uidheam. Cuideachd, chaidh siostam airson "Radar" ìomhaighean a chuir a-steach. Le cuideachadh, chaidh àirde nithean air a 'phlanaid agus na saighdearan a thomhas. Bidh "Radar" ag obair a 'cleachdadh comharran rèidio a tha a' nochdadh an saideal. A bharrachd air an sin, dh'èist e ri na comharran rèidio a tha a 'phlanaid ag adhartachadh. Cuideachd anns an uidheamachd tha: mòr-spèis-bhrath de mhìrean neodrach agus ianan, tonnan plasma agus rèidio, seòmar magnetosphere, speiseamaid-camara camara ultra-bhiolet agus fo-infrarach, magnetometer, fo-fhòram RF agus gineadair niùclasach.

Chronicle of Flight

• 1997 - fàgail bhon talamh.
• 1998 - a 'chiad ghluasad air Venus agus a' cruthachadh dhealbhan àlainn den t-saoghal.
• 2000 - chaidh iteig seachad air a 'ghiotar Mussurski, a' toirt taing don stèisean gun robh e comasach ionnsachadh gu bheil an trast-thomhas mu 20 cilemeatair, a thug buaidh mhòr air tuilleadh rannsachaidh.
• 2000 - anns an Dùbhlachd, chaidh e seachad air Jupiter, a 'dèanamh iomadh dealbh dathte agus a' dèanamh grunn rannsachaidhean cudromach.
• 2001 - lorg lus air an t-slighe bho Jupiter gu Saturn, is iad seo a 'chiad shoidhnichean dheth ann an reul-aithris nan Pleiades.
• 2004 - itealaich seachad air Titan agus lorg cryovolcano leis an deigh nitrigin a bha a 'tighinn gu crìch, a thàinig gu bhith mothachail ann an saoghal rannsachadh spàs.
• 2004 - air oidhche 25 Dùbhlachd bha sgaradh de dheuchainn Cassini ann.
• 2005 - Chrìochnaich Cassini gu soirbheachail air Titan agus lean e air adhart gu bhith a 'coileanadh a phàirt den mhisean.

Toraidhean Misean

Le cuideachadh bhon inneal, chùm luchd-saidheans deuchainnean a dhèanamh gus deuchainn a dhèanamh air teòiridh coitcheann an dàimh. Aig an ìre seo, bha luchd-saidheans a 'faicinn gluasad tricead agus dàil comharra. Ann an 2005 bha e comasach sgrùdadh a dhèanamh air spolaidhean Saturn, ach cha do chuidich seo le bhith a 'tuigsinn an dòigh anns an deach an cruthachadh. Thathar a 'creidsinn gum biodh na h-ath slatan-tomhais a' nochdadh ann an 2007. A thuilleadh air an sin, tha an uidheam air a dhèanamh comasach air satailitean ùra a 'lorg air a' phlanaid Methone, Palena agus Polydesis. Agus sa Chèitean, anns a 'bheàrn lorg Keeler saideal eile, ris an canar Daphnis, is e seo an dàrna saideal, a tha a' chòmhnard suidhichte taobh a-staigh fàinneachan a 'phlanaid. Fhuair mi deigh uisge air uachdar Phoebe. Cuideachd, tha luchd-saidheans air lochan uisge hydrocarbon a lorg ann an leth-chruinne a tuath Titan. Is fhiach a bhith mothachail gur e seo a 'chiad uair a lorg luchd-saidheans buidhnean uisge an àiteigin eile seach an Talamh. Mòran taing don probe "Cassini" thàinig fios gu bheil am meud eadar-dhealaichte bho aon gu ceudan de chilemeatairean. Ann an 2007, chaidh a ràdh gun deach cruinneachadh mòr de mhuir a lorg air taobh a tuath na Titan. Bliadhna roimhe, dh'ionnsaich luchd-saidheans mu dhìomhaireachd eile, anns a bheil Saturn, lorg "Cassini" an structar àile, a tha na stoirm sia-cheàrnach de 25 mìle cilemeatair.

Leudachadh Misean

A 'co-dhùnadh dè a thachras don uidheam an dèidh dha a rùn a chrìochnachadh, leasaich luchd-saidheans grunn atharrachaidhean de leasachadh thachartasan airson stèisean Huygens-Cassini. B 'e an roghainn as cudromaiche agus a bhathas a' sireadh, a chaidh a mholadh leis an luchd-leasachaidh, a bhith a 'toirt air falbh an inneal gu orbit fada na Sàbaid. Is e a 'bhuannachd a th' ann gum biodh an stèisean a 'leantainn air a' itealaich timcheall a 'phlanaid, ged nach biodh e a' bualadh le a satailtean no cnapan-starra eile a dh'fhaodadh buaidh a thoirt air ionracas.

Tha an dàrna embodiment a mholadh le luchd-obrach na ionad-rannsachaidh, bha na stèiseanan a lorg ann an àile na Saturn. Ach tha aon dhuilgheadas ann airson seo a dhèanamh, dh'fheumadh a bhith air a ghiùlan tro fhàinneachan a 'phlanaid. Anns a 'chùis seo, tha an coltachd gu bheil e a' call smachd air an uidheam math, agus mar sin, chan eil fios dè an t-àm a tha a 'feitheamh ri "Cassini" an Saturn.

Chaidh a mholadh cuideachd an stèisean a chleachdadh gus cuspairean fànais eile a sgrùdadh anns a 'chrios Kuiper, Uranus agus Neptune nam measg. Leis an tèarmann connaidh agus an t-seata innealan, bhiodh an stèisean air a bhith a 'dèiligeadh ris an obair agus bhiodh e air a bhith a' cuideachadh le bhith ag ionnsachadh barrachd mu na roinnean a bha gu math sgrùdaichte den t-siostam grèine againn.

B 'e roghainn eile airson an stèisean eadar-ghluasad fèin-ghluasadach a chleachdadh gus a thoirt chun a' chùrsa chuairteachaidh le Mercury. Tha luchd-saidheans air obrachadh a-mach gu bheil seo gu math comasach, ma chleachdas sinn an raon iongantach de Jupiter. An uairsin bidh e ag itealaich chun a 'phlanaid aig astar 20 cilemeatair san uair agus gun a bhith a' dèanamh cron dha fhèin bidh e ag amas air cuspair a chaidh a sgrùdadh gu math. A rèir nam planaichean sin, ann an timcheall air 2021 dh'fhaodadh daoine sgrùdadh a dhèanamh air Mercury ann an dòigh nas mionaidiche, a structar, a structar agus a sgrìobhadh.

Ach ann an 2007 chaidh co-dhùnadh gu aona-ghuthach gum biodh an stèisean a 'fuireach ann an orbit Saturn. Tha an sgrùdadh air a 'phlanaid a' leantainn chun an latha an-diugh, bidh an saideal a 'toirt seachad dealbhan den fhìor mhòr-fhìor seo don Talamh, a' nochdadh dhuinn na rùintean ùra a th 'againn air an Saturn gu lèir, ach nach eil furasta a thuigsinn, an astar air an urrainn dhuinn faighinn thairis le cuideachadh bho luchd-saidheans aithnichte agus am miann a bhith ag ionnsachadh an cosmos. Gu dearbh, chaidh tòrr airgid, ùine agus oidhirp a chosg, ach le làn misneachd faodaidh duine a ràdh gur e luach a bh 'ann. Mar as motha a dh'ionnsaicheas sinn mun t-saoghal mun cuairt oirnn, nas fheàrr bidh sinn comasach air sinn fhèin a thuigsinn. Bidh rannsachadh spàs a 'leasachadh gach bliadhna, agus cò a tha eòlach, is dòcha gun tèid an ath rùn air Saturn a dhèanamh le stèisean fèin-obrachail fèin-obrachail, ach le buidheann de thèaraintean iomchaidh. Ann an suidheachadh sam bith, rinn an uidheam fàgail ann an orbit agus dh'fhosgail e do dhaoine, chan e a-mhàin fiosrachadh feumail, ach cuideachd ìomhaighean àraidh den phlanaid seo a tha fad is farsaing.