 |
Статьи по астрономии
|
|
|
|
Рассылка
|
|
|
Голосование
|
|
|
|
Реклама
|
|
|
|
|
|
|
Главная
Статьи
Статьи NASA на русском
|
Катастрофа при посадке на Луну
|
22 08/06
|
|
Рубрика:
Статьи NASA на русском
Автор:
NASA
|
Просмотров: 273
Оригинальная версия»
|
|
|
|
В 1959 г. с лунного неба упал космический аппарат и врезался в поверхность неподалеку от Моря Безмятежности. Сам аппарат разбился, однако его миссия была выполнена успешно. Аппарат «Луна 2», запущенный Советским Союзом, стал первым объектом, созданным руками человека, который «приземлился» на Луне.
|
|
В это, кажется, трудно поверить, однако «Луна 2» стал отправной точкой целого направления: специально совершаемые аварийные посадки на Луну. Десятки космических аппаратов были созданы именно для этого.
Луна 2 [Подробнее]
Первыми камикадзе NASA были аппараты из серии «Рэйнджер» (Ranger), сконструированные и запущенные в начале 60-х. Пять раз эти космические аппараты размером с автомобиль врезались в поверхность Луны, а установленные на них камеры, не переставая, делали снимки вплоть до момента столкновения. Им удалось сделать первые подробные фотографии лунных кратеров и поверхности Луны, прежде чем их постигла гибель. Сведения о поверхности Луны, отправленные ими на Землю, стали решающими для успешного осуществления последующих полетов аппаратов серии «Аполлон».
Но даже после того, как агентство NASA овладело техникой мягкой посадки, столкновения не прекратились. В конце 60-х и начале 70-х гг. сотрудники центра управления космическими полетами в плановом порядке бомбардировали Луну массивными ракетными ускорителями Saturn, чтобы вызвать искусственные землетрясения для сейсмометров, установленных во время миссий серии «Аполлон». Они пришли к выводу, что столкновение осуществить гораздо проще, чем вывод аппарата на орбиту. Неравномерное гравитационное поле Луны действует на искусственные спутники странным образом, и если не осуществлять постоянную корректировку курса, орбитальные аппараты могут изменить курс и столкнуться с поверхностью. Таким образом, Луна стала подходящим кладбищем для старых космических аппаратов. Это - все пять лунных орбитальных аппарата NASA (1966-1972), четыре советских лунных зонда (1959-1965), два вторичных спутника от космических кораблей серии «Аполлон» (1970-1971), японский космический аппарат Hiten (1993) и аппарат Lunar Prospector космического агентства NASA (1999). Все они закончили свое существование в кратерах, которые сами же и образовали.
Назад в будущее
И весь этот опыт в скором времени нам может пригодиться. Сотрудники NASA разработали дерзкий план обнаружения воды на Луне, и они намереваются осуществить его с помощью – вы угадали – аварийной посадки. Миссия получила название LCROSS, сокращенно от Lunar CRater Observation and Sensing Satellite. Руководитель группы Тони Колапрет (Tony Colaprete), представляющий Научно-исследовательский центр им. Эймса агентства NASA, поясняет, как все должно произойти:
«Мы полагаем, что внутри некоторых кратеров Луны, которые находятся в постоянной тени, имеется замерзшая вода. И мы собираемся направить лунный зонд в один из таких кратеров, чтобы он при столкновении поднял облако осколков, и проанализировать образовавшийся от удара столб на наличие признаков воды».
Готовящийся эксперимент как нельзя более важен. NASA возвращается на Луну, и когда исследователи попадут туда, им нужна будет вода. Воду можно расщепить на водород, используемый для ракетного топлива, и кислород, необходимый для дыхания. Ее можно смешивать с лунной пылью для приготовления бетона, являющегося строительным материалом. Вода представляет собой отличное защитное средство от воздействия радиации, а также может утолять жажду. Одним из вариантов может быть доставка воды непосредственно с Земли, однако это дорогостоящее предприятие. Гораздо удобнее было бы добывать воду прямо из лунного грунта.
Но есть ли она в нем? Вот для этого-то и была задумана миссия LCROSS.
Поиски начнутся в конце 2008 г. с того, что аппарат LCROSS покинет Землю на той же ракете-носителе, что и Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), более крупный космический аппарат, для которого предусмотрено свое разведывательное задание. После запуска два этих аппарата отделятся друг от друга и продолжат свой путь к Луне по отдельности, LRO – с последующим выходом на орбиту, а LCROSS – с последующим столкновением.
В действительности, как сказал Колапрет, «мы планируем произвести два столкновения». LCROSS представляет собой аппарат, состоящий из двух модулей: небольшого «интеллектуального» корабля-базы и большого и не такого «интеллектуального» ракетного ускорителя. Корабль-база носит название Shepherding Spacecraft (Сопровождающий модуль), так как он будет сопровождать ракетный ускоритель к Луне. Они долетят до Луны вместе, однако врежутся в ее поверхность по отдельности.
Рисунок LCROSS в действии [Подробнее]
Ускоритель упадет первым – произойдет неистовый удар, в результате которого 2 тонны массы и 10 миллиардов Джоулей кинетической энергии обратятся в ослепляющую тепло-световую вспышку. Исследователи ожидают, что в результате этого падения образуется кратер шириной около 20 метров, а спровоцированный им выброс осколков достигнет высоты 40 км.
Идущий сзади Shepherding Spacecraft сфотографирует столкновение и затем пролетит прямо через столб осколков. Бортовые спектрометры смогут проанализировать освещенный солнечным светом столб на наличие воды (H2O), фрагментов воды (OH), солей, глины, гидратированных минералов и неоднородных органических молекул. «Если там есть вода, или же еще что-либо интересное, мы это обнаружим», - говорит Колапрет.
Затем Shepherd совершит свое собственное гибельное падение. Подобно Рэйнджерам, он пойдет на сближение с поверхностью Луны, в то время как его камеры будут беспрестанно делать снимки. А на Земле сотрудники центра управления космическими полетами смогут увидеть, как раскаленный кратер, образовавшийся от падения ускорителя, будет разрастаться, пока не заполнит все поле зрения – от такого зрелища голова кругом пойдет.
Спектрометры модуля Shepherd будут действовать на обнаружение воды вплоть до момента его гибели. «Мы сможем осуществлять мониторинг потока данных до тех пор, пока до столкновения не останется 10 секунд», - говорит Колапрет. – «Кроме того, мы должны достаточно контролировать ситуацию, чтобы совершить второе столкновение в радиусе 100 метров от места падения ускорителя».
Shepherd на 1/3 легче, чем ускоритель, таким образом, его удар будет пропорционально слабее. Несмотря на это, Shepherd образует свой собственный кратер и столб осколков, вдобавок к тем, что были образованы в результате падения ускорителя. Астрономы надеются, что два этих столба будут видны с Земли, и наблюдать их можно будет даже после того, как Shepherd постигнет катастрофа.
Кратер Шаклетон на южном полюсе Луны - возможное место падения LCROSS. [Подробнее]
Многие читатели помнят гибель космического аппарата Lunar Prospector в 1999 г. Сотрудники центра управления космическими полетами направили космический аппарат в кратер Шумейкер (Shoemaker) близ южного полюса Луны в надежде на то, что это столкновение спровоцирует выброс воды — так же, как и при падении LCROSS. Однако вода так и не была обнаружена.
“У LCROSS шансов на успех гораздо больше”, - говорит Колапрет. Прежде всего, энергия столкновения LCROSS будет более чем в 200 раз превышать ударную энергию Lunar Prospector, что позволит образовать более глубокий кратер и вызовет более мощный выброс осколков на ту высоту, где их можно будет рассмотреть без труда. К тому же, выброс от Lunar Prospector можно было наблюдать только лишь из телескопов, установленных на Земле, на расстоянии четверти миллиона миль, а выброс от LCROSS проанализирует Shepherding Spacecraft с расстояния прямого выстрела при помощи инструментального оборудования, разработанного исключительно для этой цели.
Остается только один вопрос: Куда же упадет LCROSS?
«Мы пока еще не решили», - говорит он. Наилучшим местом, по всей видимости, являются полярные кратеры, так как в их темных глубинах может находиться замерзшая вода, принесенная когда-то кометами и сохранившаяся до наших дней. Менее традиционными целями являются каньоны, борозды и лавовые трубы. «Вариантов много. Мы проведем встречу исследователей и обсудим преимущества различных мест, чтобы, в конце концов, остановиться на одном».
Следите за нашими следующими публикациями на Science@NASA.
Переводчик: Ольга Карплюк (Бюро переводов "Гольфстрим")
Права на статью, а также фотографические и иные материалы к ней принадлежат NASA
Перевод статьи осуществлен Бюро переводов "Гольфстрим" и размещен на сайте с разрешения NASA
Права на перевод принадлежат ООО "Гольфстрим+"
Копирование перевода статьи, а также фотографических и иных материалов к ней, в целях размещения на иных сайтах в сети интернет, а также для издания и распространения в бумажном варианте, в том числе, но не исключая иного, в журналах, газетах, книгах и прочее, возможно только с разрешения ООО "Гольфстрим+", по согласованию с NASA. |
|
Читать другие Статьи на данную тему
| 30.08.2007 |
Космический телескоп Spitzer отмечает четвертую годовщину «небесным фейерверком» |
| |
Новый увеличенный снимок туманности Улитка придает ощущение праздника четвертой годовщине запуска космического телескопа НАСА Spitzer. Этот впечатляющий объект, умирающая звезда, обнаруженная в космосе, является любимицей профессиональных астрономов и любителей. Телескоп Spitzer отобразил громадную внешнюю структуру туманности протяженностью в шесть световых лет и исследовал внутреннюю зону вокруг центральной мертвой звезды с целью выяснения того, что стало с планетарной системой, которая пережила хаотическую предсмертную агонию звезды. |
| |
|
| 30.08.2007 |
Отчет о состоянии Mars Reconnaissance Orbiter: беспокойства по поводу камеры исчезли; сделано более 3 000 снимков |
| |
Диагностические тесты и месяцы стабильной, успешной работы разрешили сомнения, возникшие ранее в этом году по поводу долгосрочных перспектив работы мощной телескопической камеры космического корабля НАСА Mars Reconnaissance Orbiter («Марсианский орбитальный разведчик»). |
| |
|
| 03.08.2007 |
Анимация пилотируемой миссии на астероид |
| |
Хотя NASA готовится к отправке людей назад на Луну, а затем на Марс, рассматриваются возможности организации миссий к околоземным объектам. Это астероиды с орбитами, пересекающими орбиту Земли, и которые могут, в конечном итоге, упасть на нашу планету. |
| |
|
| 02.08.2007 |
Многие галактики скрывают свои активные ядра от нашего взгляда |
| |
Учёные подозревают наличие в центре практически каждой галактики нашей Вселенной, скрывающихся от нашего взгляда сверхмассивных черных дыр. Эти монстры то затихают, то вспыхивают светом миллионов звезд. Вспышки их активности происходят во время активной фазы, когда они поглощают падающее в них вещество. |
| |
|
| 27.07.2007 |
Впервые запечатлен вид "серебристых облаков" |
| |
Спутником NASA этим летом впервые запечатлено явление таинственных сияющих полярных облаков, которые формируются в 70 километрах над поверхностью Земли. Первое наблюдение этих «сияющих в ночи» облаков было проведено спутником под названием «AIM», что означает «аэрономия льда в мезосфере», на северной широте свыше 70 градусов 25 мая. |
| |
|
| 21.07.2007 |
Астрономами обнаружены самые дальние, из известных, галактики |
| |
Используя природные "гравитационные линзы" международная группа астрономов, по их утверждению, обнаружила первые следы популяции наиболее удаленных галактик, которые только можно увидеть – свет, который дошел до нас от этих галактик, появился более 13 миллиардов лет назад, когда вселенной было лишь 500 миллионов лет. |
| |
|
| 16.07.2007 |
NASA готовит к запуску в августе новый аппарат, который опустится на Марс |
| |
Целью следующей программы NASA по Марсу будет запуск нового марсохода Феникс, который сможет заглянуть под поверхность холодных полярных областей планеты в поисках благоприятных условий существования жизни в прошлом или настоящем. |
| |
|
|
|
|
|