Mėnulio zondai sunaikinami mokslo pavadinime • Aleksandras Kozlovskis • Mokslo naujienos apie "Elementus" • Kosmoso tyrimai

Mėnulio zondai nutrūksta mokslo vardu

"The Shepherding" zondas (kairėje) ruošiasi užregistruoti dulkių debesį, kuris padidins didelį zondo-būgnininko avariją į mėnulį (artėja prie mėnulio). Paveikslėlis iš www.universetoday.com

2008 m., Prasidėjus Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) erdvėlaiviui, "Lunar CRater" stebėjimo ir sensorinio palydovo (LCROSS) misija pradės atgalinį skaičiavimą. Visas misijos tikslas – greitai sujudinti didžiulį zondą į mėnulį, sudaryti gana didelį kraterį ir kelti mėnulio dulkių debesį. Po didelio zondo jo mažasis brolis, "Shepherding Spacecraft", skubės iki kritimo, kuris taip pat bus nutrauktas, padalijant likimo pirmąjį. Tačiau rudenį "Shepherding" turės laiko išanalizuoti padidėjusių dulkių debesies sudėtį ir mokslininkams pateikti beprecedentių mokslinių tyrimų duomenų.

Pradinės kosminės erdvės tyrimo metu dešimtys kosminių aparatų nukrito ant Mėnulio paviršiaus. Pirmasis kosminio laivo, kuris pasiekė mūsų dangaus kaimyno paviršių, buvo sovietinis erdvėlaivis "Luna-2". Rugsėjo 12 d. 1959 m. Rugsėjo 12 d. Erdvėlaivis pasiekė mėnulio paviršių koordinatės srityje: 0 ° ilgumos ir 30 ° šiaurės platumos (šalia Autolycus kraterio Trankumo jūroje). Kosminis pasiuntinys su Sovietų Sąjungos emblema pristatė vimpinį ant natūralaus Žemės palydovo paviršiaus ir susmulkino į gabalus.

Nepaisant tragiško projekto užbaigimo, tuo metu tai buvo didžiulis kosminių tyrimų srities laimėjimas, nes netgi į Mėnulį nebuvo lengva. Luna-2 skrydžio metu jo trajektorijos koregavimas nebuvo numatytas, todėl, siekiant užtikrinti, kad mėnulis patektų į mėnulį, apskaičiuotos judesio parametrų vertės aktyviojo segmento pabaigoje turėjo būti išlaikytos labai tiksliai. Pavyzdžiui, viename metre per sekundę esančio raketos greičio paklaida, ty 0,01%, sukelia susitikimo vietos nuokrypį nuo Mėnulio 250 km. Akivaizdu, kad tokio tikslumo užtikrinimas yra labai sudėtinga užduotis. Tačiau ši problema buvo sėkmingai išspręsta.

Po mūsų erdvėlaivio su Mėnuliu skubėjo Amerikos zondų agentūra NASA. Iš pradžių tai buvo ta pati kamikadzė, kaip "Luna-2", nes pirmasis Amerikos tikslas buvo tiesiog patekti į mėnulį. Įrenginiai iš serijos su įspūdingu pavadinimu "Ranger" ("Ranger"), pastatyti ir paleisti dešimtojo dešimtmečio pradžioje, penkis kartus susidūrė su Žemės palydovu. Nukentėjusių zondų fotoaparato kritimo metu jie nenutrūkstamai nušovė artėjantį Mėnulio paviršių ir nedelsdami perdavė vaizdus į Žemę."Rangers" gavo pirmą išsamią nuotrauką apie mėnulio kraterius ir detales apie jų reljefą.

Po tokių "iškrovimų", kartu su būtinu kosminio laivo mirtimi, minkštojo nusileidimo ant mūsų dangiškojo kaimyno paviršiaus klausimas buvo subrendęs. 1966 m. Vasario mėn. Pirmą minkštą nusileidimą į mėnulį sukūrė Luna-9 kosminė stotis, perduodanti pirmasis aplinkinių kraštovaizdžių panoramas.

Tačiau net ir po to, kai mūsų šalyje, o vėliau NASA (po 4 mėnesių po "Luna-9") kosminis mokslas suvaldė minkštus tūpimus ant Mėnulio, mėnulio zondai vyko daug nelaimingų atsitikimų. Tai buvo dėl netikslių skaičiavimų, įrangos gedimų, taip pat tankių didžiulių mėnulio regionų su neįprastai didelėmis gravitacijos reikšmėmis, vadinamų maskomis.

Maskūnai trukdė dirbtiniams Mėnulio palydovams judėti, o tie, kurie negalėjo ištaisyti orbitos, visada pateko į klastingą dangaus kūną. Taigi, Mėnulis tapo daugybe erdvėlaivių kapavietėmis. Tai visi penkis Amerikos Lunar Orbiters (1966-1967), keturi "Mėnuliai" (1959-1965), du palydovai iš "Apollo" erdvėlaivio (1970-1971), Japonijos erdvėlaivis Hiten (Muses-A) (1993) ir NASA Lunar Prospector Space Agency (1999 m.), kurie baigė savo kelią savo krateriuose.

367 kilogramų SMART-1 orbitos kritimas į mėnulį planuojamas 2006 m. Rugsėjo 3 d. Paveikslėlis iš www.universetoday.com

Tačiau jei Mėnulio tyrimo pradžioje mokslininkai nenorėjo sunaikinti Mėnulio aparato, tada viena iš artėjančių mėnulio užduočių – Lunar CRater stebėjimo ir sensing satellite (LCROSS), atvirkščiai, yra skirta apgalvotam erdvės modulių kritimui ant Mėnulio. Šio plataus užmojo projekto riba bus planuojamas kosminės agentūros "ESA SMART-1" kosminio aparato 367 kilogramų kritimas į pasirinktą Mėnulio paviršiaus plotą.

Pradėtas 2003 m. Rugsėjo 27 d., SMART-1 jau 21 mėnesį buvo orbitoje "Mėnulis" (nuo 2004 m. Lapkričio 15 d., Tyrimo programa pradėjo vykdyti 2005 m. Kovo mėn.). Išlaidos agentūrai sudarė 110 milijonų dolerių, o orbitos tyrinėtojai atliko išsamų įvairių metų intervalų Mėnulio paviršiaus tyrimą ir taip pat tyrė taką, susidarantį jo judėjimo metu saulės vėjo srovėje. Dabar Mėnulio dirbtinio palydovo kuras išeina, ir tai neišvengiamai nukris į naktinės žvaigždės paviršių. Tačiau, kad rudenybė nebūtų veltui, SMART-1 bus priversta nukristi, kad jos mirtis būtų naudingas mokslui.

Rudens pradinė data buvo suplanuota 2006 m. Rugpjūčio 17 d., Tačiau siekiant, kad teleskopai būtų užmiršti iš Žemės, galutinė data buvo nustatyta 2006 m. Rugsėjo 3 d. Kad prietaisas veiktų ilgiau, jo orbitė "iškėlė" 90 kilometrų, panaudojant likusį degalų kiekį. Kaip ir jos ilgalaikiai Rangers, SMART-1 labai sėkmingai užbaigs savo misiją. Pirma, jis ir toliau šaudys iki kontakto su Mėnulio paviršiumi. Antra, ji praneša apie savo mirtį ryškia blykste ir dulkių emisija, kuri taps labiausiai vertinga mokslinių tyrimų medžiaga mokslininkams.

Tačiau jei mokslininkai galės stebėti tik SMART-1 išmetamą teršalų kiekį iš Žemės, vadinasi, "LCROSS" misijoje astronomai pažodžiui įsileis į mėnulio dulkes. Viena iš misijos zondų pirmiausia nukris ir sukels dulkių debesį, o antrasis – Shepherding ("Aviganis") – skris po jo, tačiau prieš rudenį sugebės analizuoti suspenduotos medžiagos sudėtį.

Nors Mėnuliui toks tikslingas projektas bus įgyvendintas pirmą kartą, NASA nebebus įpratęs "atakuoti" dangaus objektus. Prieš metus (2005 m. Liepos 4 d.) "Impactor" zondas iš "Deep Impact" erdvėlaivio nukrito į "Tempel 1" kometą tuo pačiu tikslu – leisti ištirti kometos išleidimo kompoziciją.

Kaip ir "Deep Impact" versijoje, "Shepherding" atrodys visų pirma vandens, kuris įšaldytu pavidalu gali būti po mėnulio paviršiaus arba "amžinojo tamsos" krateriuose. Tokie krateriai yra prie polių, o jų apačioje esantis pakankamas gylis niekada nemato saulės spindulių.

Mėnulio paviršiaus plotų tyrimas su galimu užšalto vandens buvimu yra ypač svarbus pasirengus būsimoms manevringoms ekspedicijoms į Mėnulį ir, svarbiausia, ilgaamžių apgyvendintų mėnulio bazių sukūrimui. Vanduo, kuris yra iš Žemės į visą žodžio prasmę, bus vertas savo aukso svorio. Todėl jūs turite ieškoti savo šaltinių vietoje.

LCROSS zondas sklendžia į mėnulį. Paveikslėlis iš www.universetoday.com

Vanduo yra pagrindinis gyvenimo elementas, bet ne tik. Vandens molekules galima padalyti į vandenilį, būtiną raketų degalams, ir deguonį – kvėpuoti. Be to, vanduo gali būti sumaišytas su mėnulio dulkėmis, o rezultatas yra puikus betonas – statybinė medžiaga, skirta Mėnulio keliui ir tt Svarbus (ir Mėnuliui – viena iš pagrindinių) vandens savybių yra gebėjimas skleisti žalingą spinduliavimą žmonėms. Taigi, vandens paieška ant Mėnulio yra pagrindinė užduotis, susijusi su programomis, kuriomis žmonės vysto Žemės palydovą.

Kitas vandens ieškojimas Mėnulyje prasidės 2008 m. Pabaigoje, kai "Lunar Reconnaissance Orbiter" (LRO) aparatas prasidės nuo Žemės, turinčio dvigubą "LCROSS" zondą, sudarytą iš didžiulių užpildų ir "Shepherding" tyrimų zondo. Pasiekę "ugnies liniją", abu zondai atsiskiria nuo LRO ir savo ruožtu skubės į Mėnulį. Pirma, dirbtinis meteoritas, kurio masė 2 tonos sugenda į mėnulio paviršių, sudaro 20 metrų skersmens kraterį. Poveikis išlaisvins 10 mlrd. Džaulių energiją, o mėnulio dirvožemio nuolaužos ir dalelės bus išmesti iki 40 km aukščio!

Apašventinimas pradės ieškoti išmestų dalelių, kurios pirmą kartą fotografuos sprogimo debesis, ir tada pradėsiu jį analizuoti naudodamas borto spektrometrą. Užfiksuoti spektrai bus nedelsiant perduodami Žemei, kad būtų atliktas tolesnis išsamus tyrimas. Naudodami šiuos duomenis mokslininkai tikisi gauti informacijos apie vandenį (H2O), OH molekulės, druskos, molis, hidromisternos ir įvairios organinės molekulės. Zondo spektrografijos ir vaizdo kamerų darbas tęsis iki paskutinių jos egzistavimo momentų.

Prieš kritimą mokslininkai galės valdyti mašiną iki 10 sekundžių.Tai suteiks galimybę nukreipti į pirmojo zondo kritimo vietą, kai paklaida yra ne didesnė kaip 100 metrų. Krentant, "Shepherding" sukurs blykstę tris kartus mažiau šviesus nei jo "didysis brolis", taigi naujai suformuotas krateris bus proporcingai mažesnis. Tačiau astronomai tikisi pamatyti bendrą debesį iš abiejų sprogimų iš Žemės, nuolatiniai pastebėjimai po "Shepherd" sunaikinimo.

"Shackleton" krateris, esantis Pietų ašigalio Mėnulyje, yra viena iš galimų vietų LCROSS zondo kritimui ateityje (nuotrauka iš www.transformspace.com)

Ar bus pasiektas norimas rezultatas? Sunku pateikti teigiamas prognozes, nes 1999 m. Sumažėjus aparatui vis dar yra švieži atmintyje. Tuomet mokslininkai išsiuntė erdvėlaivį į pietinio Mėnulio polinkio regioną, tikėdamasi surasti vandenį. Tačiau, deja, rudenį išmetamų teršalų tyrimo metu nebuvo rasta vandens.

Nepaisant to, LCROSS misija labiau tikėtina, kad bus sėkminga, nes kai nauji zondai patenka, jis išleidžia 200 kartų daugiau energijos nei Lunar Prospector kritimas, ir atsiras didesnis krateris. Be to, 1999 m. Kritimas buvo stebimas tik iš Žemės per teleskopus. Tačiau, nors šiuolaikiniai optiniai prietaisai turi didelę galią, negalima palyginti stebėjimo iš trečiojo milijono kilometrųtiesioginis medžiagų tyrimas su specialiai šiam tikslui sukurtais įrankiais.

Lieka tik vienas klausimas: kur siųsti LCROSS? Geriausias vietas, žinoma, yra poliniai krateriai su amžinai tamsiu dugnu, kur vanduo buvo pristatytas kometų, jau seniai sušaldytas ir iki šios dienos išsaugotas pradine forma. Mažiau ortodoksinių pasirinkimų yra kanjonai, lavos kanalai ir lavos srautai.

Palauk ne ilgas Netrukus išsiaiškinsime, kur bus "LCROSS", ir jei visada yra vandens Mėnulyje.

Šaltinis: Avarija į mėnulį … dėl tikslo // Universetoday.com, 31.08.2006.

Aleksandras Kozlovskis, Astrogalaksimas


Like this post? Please share to your friends:
Parašykite komentarą

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: