Исследование венеры

Мессенджер

Меркурий традиционно занимал невысокое положение в приоритетах космических держав. За всю историю космонавтики не было ни одной посадки на его поверхность, а целенаправленно для его изучения направлялось лишь два аппарата – и оба под эгидой NASA.

Миссия второго из них – аппарата «Мессенджер», который в марте 2011 года стал первым в истории аппаратом, вышедшим на орбиту Меркурия, оказалась особенно плодотворной.

Опираясь на данные, полученные аппаратом «Маринер-10» о Меркурии, «Мессенджер» в 2008-2009 годах совершил три пролета мимо планеты, а затем вышел на ее орбиту.

В результате исследований, проведенных «Мессенджером», было получено множество ценных научных данных. К примеру, тысячи качественных снимков меркурианской поверхности позволили составить подробную 3D-карту планеты; научная аппаратура АМС к большому удивлению ученых обнаружила на полюсах самой близкой к Солнцу планеты лед; также «Мессенджеру» удалось выяснить, что магнитное поле планеты по какой-то причине значительно выше к северному полюсу планеты относительно ее центра.

Помимо этого, картографирование поверхности планеты выявило загадочные черные точки, которые можно обнаружить почти по всей планете. Скорее всего, они являются небольшими метеоритными кратерами, однако вещество в них крайне неоднородно. Это позволило ученым сделать вывод о том, что «внутренности» Меркурия не столь однообразны, как считалось ранее, и планета может обладать довольно сложной структурой.

Миссия «Мессенджера» должна завершиться только в 2015 году, исследования Меркурия продолжаются.

4.3.2. Венерианская атмосфера window.top.document.title = «4.3.2. Венерианская атмосфера»;

В 1761 году Михаил Ломоносов, наблюдая прохождение Венеры по диску Солнца, заметил тоненький радужный ободочек, окружавший планету. Так была открыта атмосфера Венеры.

Эта атмосфера исключительно мощная: давление у поверхности оказалось равным 90 атмосфер. На дне каньона Диана оно достигает 119 бар. Высокая температура нижних слоёв атмосферы Венеры объясняется парниковым эффектом.

Рисунок 4.3.2.1.Изменение с высотой температуры и давления в атмосфере планеты

Рисунок 4.3.2.2.Состав атмосферы планеты

Атмосфера планеты пропускает солнечное излучение, правда, лишь частично и не в виде прямых лучей, а в форме многократно рассеянного излучения. Облачный слой Венеры обладает весьма высоким альбедо, 0,77. Иначе говоря, более трёх четвёртой солнечной радиации отражается облаками и лишь менее одной четверти проходит вниз. Альбедо Земли 0,33, поэтому потоки солнечной энергии для Венеры и Земли относятся как 1:1,9. Земля поглощает в 1,5 раза больше энергии от Солнца, чем Венера. Парниковый эффект имеет место и в атмосферах других планет. Но если в атмосфере Марса он поднимает среднюю температуру у поверхности на 9°, в атмосфере Земли – на 35°, то в атмосфере Венеры этот эффект достигает 400 градусов! Зарегистрированный максимум температур на поверхности +480 °C.

Рисунок 4.3.2.3.Парниковый эффект в атмосфере Венеры

Рисунок 4.3.2.4.Венерианские облака в ультрафиолетовых лучах. Контрастность сильно увеличена

В 1932 году У. Адамс и Т. Вилсон доказали, что атмосфера Венеры на 96,5 % состоит из углекислого газа. Не более 3 % приходится на долю азота; кроме того, обнаружены примеси инертных газов (в первую очередь, аргона). Обнаружены следы кислорода, воды, хлорводорода и фторводорода.

Предполагалось, что из-за плотных облаков на поверхности Венеры всегда темно. Однако «Венера-8» показала, что освещенность дневной стороны Венеры примерно такая же, как на Земле в пасмурный день. Небо на Венере имеет яркий желто-зеленый оттенок.

Рисунок 4.3.2.5.Внутреннее строение Венеры

Туманная дымка простирается до высоты около 50 км. Далее до высоты 70 км идут облака из мелких капель концентрированной серной кислоты. Замечены также примеси соляной кислоты и плавиковой кислоты. Считается, что серная кислота в атмосфере Венеры образуется из диоксида серы, источником которого могут быть вулканы Венеры.

Скорость вращения на уровне верхней границы облаков иная, чем над самой поверхностью планеты. Это означает, что над экватором Венеры на высоте 60–70 км постоянно дует ураганный ветер со скоростью 100 м/с и даже 300 м/с в направлении движения планеты. На больших широтах Венеры скорость ветра на больших высотах уменьшается, а возле полюсов существует полярный вихрь.

Самые верхние слои атмосферы Венеры состоят почти целиком из водорода. Водородная атмосфера Венеры простирается до высоты 5500 км. Температура облачных слоев колеблется от –70 °C до –40 °C.

У Венеры жидкое железное ядро, но в нем не возбуждается магнитное поле, вероятно, из-за медленного вращения Венеры.

АМС «Венера-15» и «Венера-16» с помощью радаров нашли на Венере горные вершины, имеющих явные следы потоков лавы. В настоящее время зарегистрированы около 150 вулканических объектов, размеры которых превышают 100 км; общее число вулканов на планете оценивают в 1600. Извержения вулканов порождают мощные электрические разряды. Венерианские грозы неоднократно регистрировались приборами АМС.

Вулканизм на Венере свидетельствует об активности ее недр. Конвективные потоки жидкой мантии заперты толстой базальтовой оболочкой. В состав пород входят окислы кремния, алюминия, магния, железа, кальция и других элементов.

Рисунок 4.3.2.6.Чтобы проникнуть под толстый слой облаков, «Магеллан» использовал радар. Детали поверхности Венеры в радиодиапазоне

Аполлон-16»

Джон Янг и Чарльз Дюк стали следующими астронавтами, которым удалось посетить лунную поверхность. Томас Маттингли ждал их на орбите спутника. К слову, эта миссия могла не состояться. Когда корабль вышел на лунную орбиту в двигателе контрольно-обслуживающего модуля возникли неполадки. Задержка посадки составила 6 часов. За это время корабль успел совершить 11 витков вокруг спутника. Проблема в итоге была решена и «Аполлону-16» разрешили продолжить запланированную посадку. После прилунения оказалось, что посадочный модуль находится на возвышенности и немного наклонен.

На Луне астронавты провели 71 час, с 21 по 23 апреля 1972 года. В течение этого времени они совершили три выхода на поверхность общей продолжительностью 20 часов и 14 минут, а также накатали 26,7 километров на луноходе. Более того, они установили рекорд скорости передвижения по Луне на лунном автомобиле — 18 км/ч.

На лунную поверхность были доставлены: детектор космических лучей и ультрафиолетовая фотокамера и сейсмометры.

А еще астронавты провели серию взрывов для проверки установленных сейсмических датчиков. Для этого использовалось два десятка зарядов взрывчатки, а также миномет! Этот эксперимент рассказал ученым о подповерхностной структуре лунного грунта (реголита), а также о скорости распространения звука в нем.

В ходе миссии «Аполлон-16» астронавты собрали и доставили на Землю 96,7 килограммов образцов лунного грунта. Кроме того, астронавты привезли на Землю 3793,5 м фото- и кинопленки, отснятой на Луне и окололунной орбите.

Эмбриональная колонизация космоса

Очевидно, все это, в свою очередь, поднимает огромный ворох вопросов, вроде того, кто и как будет осуществлять взращивание эмбрионов. Роботы могли бы воспитать людей, но какими будут люди, которых вырастили роботы? Смогут ли роботы понять, что нужно ребенку, чтобы расти и процветать? Смогут ли понять наказания и поощрения, человеческие эмоции? Да и вообще, еще предстоит выяснить, как сохранять замороженные эмбрионы в целости сотни лет и как выращивать их в искусственной среде.

Одним из предложенных решений, которое может решить проблемы робота-няньки, может стать создание комбинации из корабля с эмбрионами и корабля с анабиозом, в котором спять взрослые, готовые проснуться, когда им придется растить детей. Череда лет воспитания детей вместе с возвращением к состоянию спячки может, в теории, привести к стабильной популяции. Тщательно созданная партия эмбрионов может обеспечить генетическое разнообразие, которое позволит поддерживать популяцию в более-менее устойчивом состоянии после установления колонии. В корабль с эмбрионами можно включить также дополнительную партию, которая позволит в дальнейшем еще больше разнообразить генетический фонд.

Рогатка с черной дырой

Идея использования гравитации планеты или луны для выстрела, как из рогатки, бралась на вооружение в нашей Солнечной системе не раз и не два, прежде всего «Вояджером-2», который получил дополнительный толчок сначала от Сатурна, а потом от Урана на пути из системы. Идея предполагает маневрирование корабля, которое позволит ему увеличить (или уменьшить) скорость по мере движения через гравитационное поле планеты. Особенно эту идею любят писатели-фантасты.

Писатель Кип Торн выдвинул идею: такой маневр может помочь аппарату решить одну из крупнейших проблем межзвездных путешествий — потребление топлива. И предложил более рискованный маневр: разгон с помощью бинарных черных дыр. Минутное сжигание топлива понадобится, чтобы пройти критическую орбиту от одной черной дыры к другой. Проделав несколько оборотов вокруг черных дыр, аппарат наберет скорость, близкую к световой. Останется только хорошо прицелиться и активировать ракетную тягу, чтобы проложить себе курс к звездам.

Маловероятно? Да. Удивительно? Определенно. Торн подчеркивает, что есть множество проблем у такой идеи, например, точные расчеты траекторий и времени, которые не позволят отправить аппарат прямо в ближайшую планету, звезду или другое тело. Также возникают вопросы о возвращении домой, но если уж вы решитесь на такой маневр, возвращаться вы точно не планируете.

Прецедент для такой идеи уже образовался. В 2000 году астрономы обнаружили 13 сверхновых, летящих по галактике с невероятной скоростью в 9 миллионов километров в час. Ученые Университета Иллинойса в Урбана-Шампань выяснили, что эти своенравные звезды были выброшены из галактики парой черных дыр, которые оказались замкнуты в пару в процессе разрушения и слияния двух отдельных галактик.

Первые космические корабли на Луне — советская Луна-2

Однако, впервые Луны достиг советский космический корабль «Луна-2» 13 сентября 1959 года, то есть советские космические аппараты оказались на Луне на 10 лет раньше высадки американских космонавтов на спутник Земли. И потому особенно обидно, что мало кто знает о роли советских конструкторов, физиков, космонавтов в освоении Луны.

А ведь работа была проделана огромная, и результаты были достигнуты намного раньше победного шествия Армстронга. Вымпел СССР был доставлен на поверхность Луны на десятилетие раньше, чем на ее поверхность ступила нога человека. 13 сентября 1959 года космическая станция «Луна-2» достигла планеты, в честь которой она была названа. Первый в мире космический корабль достигший Луны (космическая станция Луна-2) совершил посадку на поверхности Луны в районе Моря Дождей вблизи кратеров Аристилл, Архимед и Автолик.

Возникает вполне закономерный вопрос: если до спутника Земли добралась станция «Луна-2», то должна была быть и «Луна-1»? Была, но ее запуск, выполненный немного раньше, оказался не столь удачным и, пролетев мимо Луны… Но даже при таком исходе в ходе полёта станции «Луна-1» был получены очень значимые научные результаты:

• При помощи ионных ловушек и счётчиков частиц были осуществлены первые прямые измерения параметров солнечного ветра.
• При помощи бортового магнитометра впервые был зарегистрирован внешний радиационный пояс Земли.
• Было установлено отсутствие у Луны значительного магнитного поля.
• АМС «Луна-1» стала первым в мире космическим аппаратом, достигшим второй космической скорости.

Участники запуска были отмечены Ленинской премией, поименно народ не знал своих героев, но общее дело – честь страны – было приоритетным.

Факты о Венере

1. Венера — это первая планета, которую исследовал космический аппарат: В 1962 году американскому аппарату «Маринеру-2» удалось пройти от 34 833 километра от поверхности планеты и сделать несколько точных замеров.
2. Венера – первая, чью поверхность достиг искусственный объект: Являясь самой близкой планетой к Земле, Венера активно исследовалась с появлением новых возможностей. «Венера-3» — это первый аппарат, который совершил посадку в 1966 году на её поверхность.
3. Размер Венеры и земли мало отличается: Поверхность Венеры меньше Земли всего на 638 километров, а масса на 81,5 % приближена к земной.
4. На Венере ужасно высокие температуры: Температура в тени варьируется около 400 °С, тогда как обычная температура планеты находится в пределах 462 °С.
5. На Венере циклопическое давление: На планете давление в 92 раза больше земного. На дне вулканического каньона давление возрастает до 117 бара.
6. Венера вращается по часовой стрелки: В отличие от трех планет земной группы, Венера вращается в обратном им направлении как Уран.
7. На Венере можно выжить человеку: Меньше 1 секунды. Так как условия для жизни в данный момент на Венере непригодны.
8. Венера одна из двух планет проходы по диску Солнца которых мы можем наблюдать: Меркурий и Венера – две планеты, за которыми можно наблюдать, когда они проходят по диску Солнца.
9. Возможно на Венере уже существует жизнь: Газ фосфин, который содержится в маленьком процентном отношении в атмосфере планеты, указал на то что, что на планете возможна существует какая-то форма жизни.
10. Венера воняет: Большое концентрат диоксида серы, содержащийся в атмосфере и сероводород, выделяют запах похожий на запах стухших яиц.
11. На Венере день длиннее года: На Венере год равен 225 земным дням, а сидерический день длится 243 дня.

Убийственное облако

В космосе бывает смертельно опасный туман.

Когда ученые составляли симуляционные модели дальнейшей эволюции нашей Солнечной системы, они обнаружили, что в какой-то момент истории наша система подвернется воздействию смертельного космического тумана, крошечные частицы которого могут быть убийственными для всего живого на Земле.

Когда это убийственное облако из пыли и газа нас достигнет, то это событие (конечно же, кроме гибели всего живого) произойдет без всяких фанфар. Облако не закроет наше Солнце и не войдет в нашу систему, что называется, с громом и молниями. Вся смертельная опасность будет заключаться в его плотности. Она будет как минимум в 1000 раз больше, чем все то, через что Земле в настоящий момент приходится продвигаться внутри Солнечной системы. Это облако будет вести себя как физическая сила, которая лишит нашу планету гелиосферы, защитной оболочки Земли, защищающей нас от убийственных солнечных лучей.

Когда туман достигнет Земли, пыль и газ, содержащиеся в нем, лишат нашу атмосферу кислорода. На Землю обрушатся космические лучи, чей радиационный фон будет угрожать всему живому. По прогнозам ученых, эта катастрофа является одной из наиболее близких к нам с точки зрения времени. Исследователи говорят, что мы примерно в 4 световых годах от этого события. По космическим меркам, это фактически одна секунда. Однако по человеческим меркам, это убийственное коррозийное облако не стоит ждать как минимум несколько тысячелетий.

Варп-двигатели

Итак, торсионный двигатель Алькубьерре теоретически мог бы двигаться с головокружительной скоростью с помощью специальной космической двигательной установки, которая не нарушала бы законы физики, какими мы их знаем, и особенно законы скорости света. Ведь по сути нам нужен не космический корабль, который движется в пространстве, а пространство-время, окружающее космический корабль – оно искажается и происходит смещение.

Может оказаться и так, что мы наконец сможем стать космическими странниками

Как это часто происходит в истории науки, обнаружение варп-пузыря оказалось случайностью. Никто и не думал о расчетах Алькубьерре – ученые проводили эксперименты с отрицательной энергией на наноструктуре. В частности, они проанализировали эффект Казимира – силу притяжения, которая распространяется между двумя незаряженными параллельными пластинами и двумя проводящими пластинами.

Обнаружение структуры на микро/наноуровне предсказывает отрицательное распределение плотности энергии, что близко соответствует метрическим требованиям, описанным Алькубьерре – существование варп-пузыря соответствует точным требованиям, необходимым для удовлетворения его теории. По мнению авторов исследования, варп-пузырь – настоящее и крошечное творение в своем роде, которое потенциально ведет к научному прорыву.

Как объясняет Tech Times, открытие может иметь основополагающее значение для разработки, которая в любом случае произойдет в недалеком будущем. Изобретение нового двигателя для космического корабля, который позволит совершать гораздо более длительные полеты за гораздо более короткое время, становится все ближе.

В это трудно поверить, но вара-двигатель ближе, чем кажется

С помощью новой концепции команды Уайта можно создать деформационный двигатель, который может исказить пространство-время и позволить гипотетическому космическому кораблю превысить даже скорость света.

Венера 7

Первым космическим аппаратом, который смог совершить мягкую посадку на поверхность Венеры, стала советская АМС «Венера 7». После приземления 15 декабря 1970 года «Венера-7» также стала и первым в истории космическим аппаратом, которому удалось сесть на поверхность другой планеты.

После входа в атмосферу планеты АМС передавала данные 53 минуты, включая 20 минут, в течение которых станция была активна уже на поверхности Венеры.

Благодаря полученным данным, советским ученым удалось выяснить, как менялась температура атмосферы в зависимости от высоты аппарата (от 25 градусов по Цельсию до примерно 475 на поверхности). Также удалось узнать об атмосферном давлении на поверхности Венеры (приблизительно 90 атмосфер).

Стоит отметить, что первые снимки венерианской поверхности были сделаны позже, однако в рамках той же советской программы «Венера». Первым фотографом на Венере стала АМС «Венера 9», которая успешно приземлилась на планету 22 октября 1975 года.

Происхождение Венеры

Впервые планету обнаружил Галилео Галилей в 1610 году через оптический телескоп. Он же и установил, что она меняет фазы. Чуть позже, в 1639 году, англичанин Джереми Хоррокс стал первым наблюдателем прохождения этого космического тела по диску Солнца. Плотную атмосферу планеты открыл М. В. Ломоносов 6 июня 1761 года. Он увидел небольшое сияние во время движения Венеры по диску нашей звезды. Ломоносов посчитал, что этот отблеск был вызван из-за преломления солнечных лучей в атмосфере планеты.

Считается, что Солнечная система образовалась из протопланетной туманности. В центре собиралось больше всего частиц – там возникло Солнце. Солнечный ветер отталкивал лёгкие элементы, такие как водород и гелий, из которых сформировались газовые гиганты. Из более тяжёлых частиц, находящихся к ближе Солнцу, образовались Меркурий, Венера, Земля и Марс. Атмосферы планет создавались за счёт вулканов, выбросы которых и определяли состав газовой оболочки. Но до сих пор неясно, почему Венера обращается вокруг своей оси в противоположную сторону от других планет нашей системы. Также остаётся загадкой отсутствие спутников и плотная атмосфера этого шара.

Людям нужно утолять жажду исследований

Наши первобытные предки распространились из Восточной Африки по всей планете, и с тех пор мы не останавливаем движением. Мы ищем свежие территории за пределами Земли, поэтому единственный способ утолить это первобытное желание — отправиться в межзвездное путешествие на несколько поколений.

В 2007 году бывший администратор NASA Майкл Гриффин (на фото выше) провел различие между «приемлемыми причинами» и «реальными причинами» освоения космоса. Приемлемые причины могли бы включать экономические и национальные преимущества. Но реальные причины будут включать такие понятия, как любопытство, соревнование и создание наследия.

Репетиция миссии на Марс

В пользу Венеры говорит тот факт, что она находится значительно ближе (61 млн км против 225 млн км). Это позволяет осуществить полет за год по сравнению с потенциально трехлетним путешествием на Марс. Однако прогулка по ее поверхности — невыполнимое испытание, поэтому астронавтам придется наблюдать за планетой из космического корабля, облетая ее по орбите.

Облет Венеры будет ценен с научной точки зрения и может дать важнейший опыт длительной миссии в дальний космос. Это подготовит почву для посещения Марса. Доктор Ноам Айзенберг из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса подчеркивает: «Венера получила дурную славу, потому что у нее такая сложная поверхность. Нынешняя главная цель NASA — это полет от Луны к Марсу. Мы пытаемся обосновать Венеру как дополнительную отметку на этом пути».

Экономика инноваций

Как Венера превратилась в ад и почему Земля — следующая

Исследование планеты Венера космическими аппаратами

Космические исследования Венеры начались в 1961 году с полета советской автоматической межпланетной станции «Венера-1», пролетевшей в 100 тысячах километрах от планеты. После этого были полеты еще нескольких «Венер» и американских «Маринеров» (Mariner). В 1970 году космический аппарат (КА) «Венера-7» впервые совершил на планету мягкую посадку, а в 1975 году с КА «Венера-9» и «Венера-10» были получены панорамные изображения поверхности Венеры.

В 1978 году на планету совершили посадку спускаемые аппараты «Венера-11» и «Венера-12», изучившие в том числе и электрическую активность атмосферы Венеры. В том же году был запущен американский проект «Пионер–Венера» (Pioneer-Venus), результатом которого стала топографическая карта, созданная на основе радарной съемки.

В 1982 году «Венера- 13» и «Венера-14» передали первые цветные снимки поверхности планеты. Дальнейшим продолжением программы «Венера» в СССР стал международный проект «Вега» по исследованию Венеры (зондами в атмосфере), а также кометы Галлея.

По программе «Вега» в создании научных приборов и обслуживающих их систем вместе с советскими специалистами принимали участие представители Австрии, Болгарии, Венгрии, ГДР, Польши, Франции, ФРГ и Чехословакии. В проекте участвовали Европейское космическое агентство, Япония, США.

В рамках программы были созданы две идентичные станции – «Вега-1» и «Вега-2». Каждая из них состояла из пролётного модуля и спускаемого аппарата, который в свою очередь подразделялся на посадочный модуль и аэростатный атмосферный зонд. Аэростат, вес которого вместе с системой наполнения не превышал 110 килограмм, был разработан в Научно-производственного объединения имени С.А. Лавочкина.

15 декабря 1984 года с космодрома Байконур стартовала ракета-носитель «Протон-К», которая вывела на траекторию полета к Венере автоматическую межпланетную станцию «Вега-1». Впервые в СССР запуск межпланетной станции был показан по телевидению, и впервые о нем было известно заранее. Следующая станция «Вега-2» была отправлена в полет 21 декабря 1984 года.

11 июня 1985 года спускаемый аппарат станции «Вега-1» вошел в атмосферу Венеры на ночной стороне. После отделения от него верхней полусферы, в которой в сложенном состоянии находился аэростатный зонд, каждая часть совершала автономный спуск. Через несколько минут началось наполнение аэростата гелием, по мере прогрева гелия зонд всплыл на расчетную высоту (53-55 километров), начался дрейф.

У межпланетной станции «Вега-2» 13 июня 1985 года произошло разделение спускаемого и пролетного аппаратов, с уводом последнего с помощью собственной двигательной установки на пролетную траекторию. 15 июня 1985 года прошли операции по входу ее спускаемого аппарата в атмосферу Венеры и приему информации с него. Посадка спускаемого аппарата произошла без сбоев. В результате, грунтозаборное устройство отработало штатно, что позволило провести анализ грунта в месте посадки, в предгорьях Земли Афродиты в южном полушарии, примерно в 1600 километрах от места посадки спускаемого аппарата «Веги-1».

В 1989 году США запустили к Венере автоматическую межпланетную станцию «Магеллан» (Magellan), которая в течение нескольких лет провела глобальное картографирование планеты.

Позже межпланетные станции «Галилео» (Galileo), Cassini («Кассини») и Messenger («Мессенджер») прошли мимо Венеры по дороге к своим целям (соответственно, Юпитеру, Сатурну и Меркурию) и передали на Землю немало ценных сведений.

9 ноября 2005 года ракетой-носителем «Союз-ФГ» с космодрома Байконур был запущен европейский корабль «Венера-Экспресс» (Venus Express), предназначенный для изучения поверхности Венеры и ее атмосферы. В апреле 2006 года аппарат встал на орбиту планеты и проработал до декабря 2014 года, передав на Землю тысячи уникальных снимков и множество интереснейшей информации о Венере. Станция впервые сделала изображение южного полюса планеты.

В 2010 году для изучения атмосферы Венеры к ней был направлен японский космический аппарат «Акацуки» (Akatsuki), но ему не удалось выйти на орбиту вокруг планеты. Очередная попытка вывести его на эту орбиту будет предпринята в 2016 году, когда «Акацуки» снова приблизится к Венере.

Запуск российского зонда для исследования Венеры – аппарата «Венера-Д», был включен в Федеральную космическую программу на 2006-2015 годы. В 2009 году срок запуска сдвинулся на 2018 год. В настоящее время он планируется не ранее 2024 года.

Особые растения для космической жизни

В 1972 году Дайсон читал свою знаменитую лекцию в лондонском колледже Биркбек. Тогда же он предположил, что с помощью некоторых генетических манипуляций можно было бы создать деревья, которые смогут не только расти, но и процветать на неприветливой поверхности, кометы, к примеру. Перепрограммируйте дерево отражать ультрафиолетовый свет и эффективнее сохранять воду, и дерево не только пустит корни и будет расти, но и достигнет немыслимых по земным меркам размеров. В одном из интервью Дайсон предположил, что в будущем, возможно, появятся черные деревья, как в космосе, так и на Земле. Деревья на основе кремния были бы более эффективны, а эффективность — это ключ к продолжительному существованию. Дайсон подчеркивает, что этот процесс будет не минутным — возможно, лет через двести мы наконец выясним, как заставить деревья расти в космосе.

Идея Дайсона не так уж и нелепа. Институт передовых концепций NASA — это целый отдел, задача которого решать проблемы будущего, и среди них задача выращивать стабильные растения на поверхности Марса. Даже тепличные растения на Марсе будут расти в чрезвычайных условиях, и ученые перебирают разные варианты, пытаясь совместить растения с экстремофилами, крошечными микроскопическими организмами, которые выживают в самых жестоких условиях на Земле. От высокогорных томатов, которые обладают встроенным сопротивлением к ультрафиолетовому свету, к бактериям, которые выживают в самых холодных, горячих и глубоких уголках земного шара, мы, возможно, однажды соберем по частям марсианский сад. Осталось только выяснить, как собрать все эти кирпичики вместе.

Аполлон — 12

Запуск второй пилотируемой миссии к Луне состоялся 14 ноября 1969 года. К спутнику добрались 19 ноября.

Вид на поверхность Луны из иллюминатора посадочного модул

Прогуляться по поверхности спутника повезло астронавтам Питу Конраду и Алану Бину. Пилот Ричард Гордон ждал их на орбите.

Алан Бин выходит из лунного модуля.

Посадка на спутник осуществлялась примерно в 1500 километрах от места высадки «Аполлона-11». В ходе этой высадки астронавты провели фотографирование спутника, собрали образцы грунта, провели несколько сеансов телевизионной связи с Землей.

Кроме того, команда «Аполлона-12» подтвердила свои навыки сверхточной посадки. Они прилунились всего в 185 метрах от беспилотного космического корабля Сервейер-3, севшего на Луну двумя годами ранее. Перед астронавтами была поставлена задача демонтировать некоторые детали указанного аппарата и доставить их на Землю для изучения влияния длительного пребывания в лунных условиях.

Нам нужно космическое сырье

Когда на Земле закончатся ресурсы, их можно будет взять в космосе

В космосе есть золото, серебро, платина и другие ценные вещества. Много внимания привлекли мероприятия частных компаний, которые предусматривают добычу полезных ископаемых на астероидах, но космическим шахтерам не придется далеко ходить, чтобы найти богатые ресурсы.

Луна, к примеру, является потенциально прибыльным источником гелия-3 (используется для МРТ и в качестве потенциального топлива для атомных электростанций). На Земле гелий-3 настолько редкий, что его цена достигает 5000 долларов за литр. Также Луна может быть потенциально богатой редкоземельными элементами вроде европия и тантала, которые пользуются большим спросом для использования в электронике, солнечных панелях и других продвинутых устройствах.

ИСТОРИЯ ОСВОЕНИЯ КОСМОСА. ВЕНЕРА – «РУССКАЯ ПЛАНЕТА»

1 марта 1966 года автоматическая межпланетная станция (АМС) «Венера-3» достигла поверхности Венеры, став первым в мире аппаратом, перелетевшим с Земли на другую планету. АМС «Венера-3» (разработана и изготовлена в ОКБ-1, ныне РКК «Энергия») была запущена с БАЙКОНУРА 16 ноября 1965 года с помощью ракеты-носителя «Молния». Масса станции составляла 960 кг.

Пройдя расстояние около 350 млн км, АМС достигла поверхности Венеры к востоку от кратера Мид. Спускаемый аппарат станции имел вид шара диаметром 900 мм и был оснащён теплозащитным покрытием и парашютом. Его тщательно стерилизовали, чтобы предотвратить биологическое загрязнение Венеры. Внутри находились радиосистема, научная аппаратура, источники питания и вымпелы с изображением герба СССР. По ряду причин станции не удалось передать сведения о самой Венере, но были получены научные данные о космическом и околопланетном пространстве. Большой объём траекторных измерений представлял ценность для изучения проблем сверхдальней связи и межпланетных перелётов.

Исследования Венеры начались по инициативе Сергея Павловича КОРОЛЁВА с запуска 4 февраля 1961 года «Венеры-1» – первого в истории человечества аппарата, предназначенного для исследования других планет. КОРОЛЁВ понимал, что такие полёты позволят получить более точные физические характеристики межпланетного пространства, а также планет Марс и Венера. Это было необходимо для разработки межпланетных пилотируемых кораблей.

Также 1 марта исполняется 35 лет со дня получения первых в мире цветных панорамных снимков с Венеры. В этот день в 1982 году посадочный аппарат автоматической межпланетной станции «Венера-13», разработанной в НПО имени С.А. Лавочкина, передал на Землю первые цветные снимки поверхности Венеры с места посадки. Изображения были получены с помощью двух наклонных телефотометров, направленных на объект съемки под углом 50 градусов к вертикальной оси аппарата. Угол обзора — 180 градусов по горизонтали и 37 — по вертикали. Это дало возможность увидеть довольно большой участок.

Специфический цвет поверхности и необычный фон на панораме, полученной «Венерой-13» и подтвержденный на панораме, полученной «Венерой-14», — результат влияния мощной и плотной венерианской атмосферы, поглощающей синюю часть спектра солнечного излучения.

Анализируя снимки, ученые выдвинули гипотезу о том, что им удалось наблюдать древнюю кору планеты, поскольку поверхность в районе сильно эродирована (за исключением выступов коренной породы) и в большей степени покрыта дробленым мелкозернистым материалом.

Изучение отдельных фрагментов панорам дает дополнительную интересную информацию. Так, на изображениях, переданных «Венерой-13», хорошо заметны выбросы грунта на посадочную платформу. Несколько последовательных снимков платформы показывают, что насыпной грунт не остается неподвижным, он перемещается под действием ветра. Тщательный анализ телевизионных изображений позволил уточнить направление и величину скорости ветра, определяемую по акустическим измерениям. У поверхности планеты она составляла 0,3—0,6 м/с. Некоторые явления, обнаруженные при исследовании снимков, до сих пор не удалось объяснить.

Также стоит отметить, что посадочный аппарат автоматической межпланетной станции «Венера-13» впервые прямыми измерениями доказал, что сера является основным элементом, определяющим состав облачного слоя планеты.

Впервые с помощью грунтозаборного устройства были взяты пробы грунта Венеры для определения элементного состава пород методом рентгено-флюоресцентного анализа, что потребовало решения исключительно трудной задачи — забора проб грунта в условиях высоких температур и давления.

Посадочной станции принадлежит абсолютный рекорд работы на поверхности Венеры – 2 часа 7 минут. Напомним, что температура на поверхности Венеры 465-475 градусов Цельсия, а давление — около 95 атмосфер.

В СССР удалось достичь настолько больших успехов в изучении Венеры с помощью АМС, что её стали называть «русской планетой». Всего в рамках советской программы исследования Венеры до 1983 года было запущено 16 автоматических межпланетных станций. Кроме того, в 1964 году после полета АМС «Венера-1» был осуществлен неуправляемый пролет планеты Зондом-1, а в 1984 в исследовании «утренней звезды» приняли участие космические аппараты «Вега-1» и «Вега-2».

Орбита Венеры

Орбита Венеры проста (почти круговая), и в то же время, очень уникальна в Солнечной системе. У нее самый маленький эксцентриситет (как уже отмечено выше, равный 0,0068). Но самая значительная и загадочная особенность в том, что она вращается вокруг своей оси в противоположную сторону движения своей орбите вокруг Солнца. Это редкое явление в характеристике планет Солнечной системы, (кроме Урана), имеющего такую же характерную особенность.

Вращается она вокруг оси с востока на запад. Если взгляд направить с её Северного полюса, то она по орбите вращается по часовой стрелке, хотя все остальные планеты нашей системы вращаются против часовой стрелки. Почему это так происходит – остается загадочной тайной на сегодняшнем этапе развития науки. Расхождение в направлении движения планеты вокруг своей собственной оси по орбите дает нам длительность суток на Венере (в 116,8 раз больше, чем на нашей Земле), и поэтому там только дважды в году бывает восход и заход Солнца. Сутки (т.е. день и ночь) равны 58,4 земным суткам. Планета облетает Солнце за 224,7 суток (сидерический период) со скоростью 34,99 км/сек., при собственном вращении вокруг оси 243 суток (земные сутки).

На планете свой необычный календарь, где год длится меньше суток. Из-за незначительного наклона плоскости орбиты к плоскости экватора на Венере практически нет сезонных изменений. В связи с тем, что орбита Венеры находится между орбитами Меркурия и нашей планетой, и ближе к Солнцу, чем мы, то земляне могут наблюдать у Венеры изменение фаз, как и у Луны. Впервые такое изменение фаз было зафиксировано в 1610 году Галилеем, после изобретения им телескопа, и при наблюдении за Венерой. Но в хорошую безоблачную погоду, во время наибольшего сближения Венеры с Землей, и без телескопа можно заметить на небе серпик Венеры. Наблюдать планету можно недолго, только в период после заката и потом перед восходом Солнца, так как её орбита удаляется от Солнца не более, чем на 48 градусов. В нижнем соединении к Земле Венера всегда повернута одной стороной.