Верхом на кометі: зворушлива історія зонда "Розетта" та модуля "Філі". Космічна місія Rosetta досягла своєї кульмінації Порівняльні розміри планет

Сонце та небесні тіла, що обертаються навколо нього під дією тяжіння, утворюють Сонячну систему До неї, крім самого Сонця, входять 9 головних планет, тисячі малих планет (частіше званих астероїдами), комети, метеорити та міжпланетний пил.

9 головних планет (у міру віддалення від Сонця): Меркурій, Венера, Земля, Марс, Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун та Плутон. Вони поділяються на дві групи:

Ближче до Сонця планети земної групи (Меркурій, Венера, Земля, Марс); вони середніх розмірів, але щільні, із твердою поверхнею; від часу своєї освіти вони пройшли великий шлях еволюції;

мала, і вони не мають твердої поверхні; їх атмосфера складається головним чином із водню та гелію.

Плутон стоїть окремо: маленький і водночас невеликий щільності, має надзвичайно витягнуту орбіту. Цілком можливо, колись він був супутником Нептуна, але в результаті зіткнення з якимось небесним тілом «здобув незалежність».

сонячна система

Планети навколо Сонця сконцентровані в диску радіусом близько 6 млрд км - така відстань світло пробігає менш ніж за 6 годин. А ось комети, як вважають вчені, прилітають до нас у гості з набагато далеких країв. Найближча до Сонячної системи зірка знаходиться на відстані 4,22 світлового року, тобто. майже 270 тисяч разів далі від Сонця, ніж Земля.

Численна родина

Свій хоровод навколо Сонця планети ведуть у супроводі супутників. Сьогодні у Сонячній системі відомо 60 природних супутників: 1 у Землі (Луна), 2 у Марса, 16 у Юпітера, 17 у Сатурна, 15 у Урана, 8 у Нептуна і 1 у Плутона. 26 з них було відкрито за фотографіями, зробленими з космічних зондів. Найбільший супутник, Ганімед, обертається навколо Юпітера та має 5260 км у діаметрі. Найменші, розміром не більше скелі, - близько 10 км у поперечнику. Найближче до своєї планети знаходиться Фобос, який обертається навколо Марса на висоті 9380 км. Далі віддалено супутник Синопе, орбіта якого проходить у середньому з відривом 23 725 ТОВ км від Юпітера.

Починаючи з 1801 року було відкрито тисячі малих планет. Найбільша з них – Церера – діаметром всього 1000 км. Більшість астероїдів знаходиться між орбітами Марса і Юпітера, на віддаленні від Сонця в 2,17 - 3,3 рази більшому, ніж у Землі. Однак деякі з них мають дуже витягнуті орбіти та можуть проходити недалеко від Землі. Так, 30 жовтня 1937 Гермес, мала планета діаметром 800 м, пройшов всього в 800 000 км від нашої планети (що лише в 2 рази більше відстані до Місяця). В астрономічні списки вже занесено понад 4 тисячі астероїдів, але щороку спостерігачі відкривають все нові і нові.

Комети, коли вони далеко від Сонця, є ядро ​​діаметром в кілька кілометрів, що складається з суміші льоду, каменів і пилу. Наближаючись до Сонця, воно нагрівається, гази з нього вириваються, захоплюючи у себе частки пилу. Ядро огортається ореолом, що світиться, своєрідною «шевелюрою». Сонячний вітер майорить цю «шевелюру» і витягує її у напрямку від Сонця у вигляді газового хвоста, тонкого і прямого, завдовжки іноді в сотні мільйонів кілометрів, і пилового, ширшого та викривленого. З античних часів було відзначено проходження близько 800 різних комет. Їх може бути до тисячі мільярдів у широкому кільці біля кордонів Сонячна система.

Нарешті, між планетами циркулюють скельні чи металеві тіла – метеорити та метеорний пил. Це уламки астероїдів або комет. Потрапляючи до атмосфери Землі, вони згоряють, іноді, щоправда, в повному обсязі. А ми бачимо падаючу зірку і поспішаємо загадати бажання...

Порівняльні розміри планет

У міру віддалення від Сонця йдуть Меркурій (діаметр близько 4880 км), Венера (12 100 км), Земля (12 700 км) зі своїм супутником Місяцем, Марс (6800 км), Юпітер (140 000 км), Сатурн (120 000) км), Уран (51 000 км), Нептун (50 000 км) та, нарешті, Плутон (2200 км). Планети, ближчі до Сонця, набагато менші за ті, що розташовані за поясом астероїдів, за винятком Плутона.

Три дивовижні супутники

Великі планети оточені численними супутниками. У деяких із них, сфотографованих крупним планомамериканськими зондами "Вояджер" ("Мандрівник"), дивовижна поверхня. Так, у супутника Нептуна Тритона (1) на південному полюсі шапка крижаного азоту та метану, з якої вириваються гейзери азоту. Іо (2), один із чотирьох головних супутників Юпітера, покрита безліччю вулканів. Нарешті, поверхня супутника Урана - Міранди (3) є геологічну мозаїку, складену з розломів, укосів, ударних метеоритних кратерів і величезних потоків льоду.

Космічні апарати рухаються орбітами Сонця, Венери, Сатурна, а дещо готуються вийти межі Сонячної системи. На Марсі працюють два велосипеди, а на борту МКС астронавти ставлять експерименти та роблять дивовижні фотографії, пише The Atlantic.

Сімейний фотоальбом Сонячної системи поповнився новими знімками: захід Сонця на Марсі, комета Чурюмова-Герасименко, карликова Церера, Плутон і, звісно, ​​фотографії нашого будинку, планети Землі.

Карликова планета Плутон і Харон, один із її п'яти супутників, сфотографовані 23 червня 2015 року міжпланетною станцією НАСА «Нові горизонти» (New Horizons) з відстані 24,4 мільйона кілометрів. Найближче «Нові горизонти» підійде до Плутона 14 липня 2015 року, цього дня він опиниться за 12500 кілометрів від планети.

Супутник Сатурна Діона, сфотографований космічним апаратом "Кассіні" 16 червня 2015 року. Космічний апарат знаходився за 516 кілометрів від поверхні супутника. Зліва видно яскраві кільця Сатурна

Супутник Сатуна Гіперіон, сфотографований апаратом «Кассіні» 31 травня 2015 року з відстані близько 60 тисяч кілометрів – найближчий контакт «Кассіні» із супутником за цю місію. Гіперіон – найбільший із супутників Сатурна неправильної форми. На фотографії північ Гіперіона знаходиться нагорі і повернутий на 37 градусів праворуч

У нижній частині знімка можна побачити кільце А, у верхній - лімб Сатурна. Кільця відкидають тіні на зображену тут частину планети, що створює шаховий візерунок із темних та світлих ділянок. Цей візерунок можна побачити навіть крізь кільце А, яке на відміну від сусіднього кільця B не зовсім непрозоре. Тіні від кілець часто перетинаються на поверхні Сатурна під химерними кутами. Цей знімок зроблено вузькокутною камерою космічного апарату «Кассіні» 5 грудня 2014 року

Яскраві плями на карликовій планеті Церера, сфотографованій космічним апаратом Dawn 6 травня 2015 року. Це один із перших знімків, зроблених кораблем Dawn з кругової орбіти з відстані 4400 кілометрів. Роздільна здатність складає 410 метрів на піксель. Вчені поки не змогли знайти пояснення цим плямам – припускають, що це відкладення солі та льоду

Карликова планета Церера, сфотографована космічним апаратом Dawn 5-6 травня 2015 з відстані 13 600 кілометрів

Ровер Opportunity провів на Марсі вже понад десять років – і продовжує свою роботу. У центрі цієї фотографії умовного кольору, зробленої камерою марсохода Pancam, – довгастий кратер під назвою «Дух святого Людовіка» та гірська вершина у ньому. 26 квітня 2015 року став 4-тисячним марсіанським днем ​​(солом) роботи марсоходу. Ровер вивчає Марс із початку 2004 року. Дрібний кратер Духа святого Людовіка становить 34 метри завдовжки і близько 24 метрів завширшки, його дно трохи темніше за навколишню рівнину. Гірські утворення в дальній частині кратера височіють приблизно на 2-3 метри, вище країв кратера

На цьому автопортреті марсохід Curiosity зняв себе в кратері Мохаві, де він узяв другу пробу ґрунту на горі Шарпа. Тут зібрано десятки зображень, зроблених у січні 2015 року камерою MAHLI, яка знаходиться на механічній руці марсоходу. Ровер оточують бліді пагорби Пахрамп, а на горизонті видно вершину гори Шарпа

На цьому знімку марсіанської поверхні, зробленому 8 квітня 2015 автоматичною міжпланетною станцією Mars Reconnaissance Orbiter, марсохід Curiosity проходить по долині Артістс Драйв на нижньому схилі гори Шарпа. Фотографію було зроблено камерою HiRISE. Вона показує становище марсохода після того, як він проїхав близько 23 метрів у 949-й марсіанський день, або сол, своєї роботи на Марсі. На знімку видно область приблизно 500 метрів завдовжки

Поверхня комети 67P/Чурюмова-Герасименко, сфотографована камерою космічного апарату «Розетта» з відстані 15,3 км, 14 лютого 2015 року

Комета 67P/Чурюмова-Герасименко, сфотографована космічним апаратом «Розетта» з відстані 77,8 кілометрів, 22 березня 2015 року

Південь Скандинавського півострова напередодні опівночі 3 квітня 2015 року. Зелене полярне сяйво на півночі, чорна пляма Балтійського моря (праворуч внизу), хмари (праворуч нагорі) та сніг (у Норвегії), освітлені повним місяцем

Зонд MODIS науково-дослідного супутника «Терра» зробив цей знімок хмарних вихорів над Канарськими островами та Мадейрою 20 травня 2015 року

Біля узбережжя Південної Кореї водорості вирощують у сітках, що утримуються на поверхні за допомогою спеціальних поплавців. Ця техніка дозволяє водоростям залишатися досить близько до поверхні та отримувати необхідну кількість світла під час припливу та не дає їм опуститися на дно під час відливу. Цей знімок ферми з розведення морських водоростей у мілководді біля острова Сісан був зроблений супутником дистанційного зондування Землі Landsat 8 31 січня 2014 року

Захід сонця на Марсі. Марсохід Curiosity зробив цей знімок Сонця, що сідає, наприкінці 956-го марсіанського дня, або сола (15 квітня 2015 року в земному часі), коли знаходився в кратері Гейла. У пилу марсіанської атмосфери є дрібні частинки, через які світло синього кольорупоширюється в ній сильніше, ніж світло кольору з більшою довжиною хвилі. З цієї причини сині відтінки виявляються у більш освітленій частині неба, а жовті та червоні кольори – далі від Сонця.

Вчені надали нову оновлену інформацію щодо уламків, великих шматків, частинок пилу біля комети 67Р/Чурюмова-Герасименко. Дослідження стосувалися матеріалу, що оточує це мале небесне тіло та були спрямовані на пошук супутників біля неї.

Починаючи з моменту свого прибуття до комети 67Р/Чурюмова-Герасименко, зонд Rosetta займається вивченням її ядра та довкілляза допомогою різної апаратури та обладнання. Однією з ключових областей є вивчення пилових частинок та інших об'єктів біля неї.

Аналіз вимірювань від приладу GIADA, що дозволяє аналізувати та досліджувати пилові частинки, а також зображень, зроблених камерою OSIRIS, виявили сотні окремих пилових об'єктів, або пов'язаних з кометою її тяжіння, або віддаляються від неї.

На знімках були знайдені дрібні об'єкти, а також більші блоки, розміром від кількох сантиметрів до двох метрів. Варто сказати, що брили до чотирьох метрів були знайдені лише одного разу під час місії НАСА до комети 103P/Hartley 2 у 2010 році.

Нове дослідження зображень ґрунтується на попередніх дослідженнях кометного пилу. Вчені, використовуючи спеціальні методи для виконання динамічних досліджень, вперше визначили орбіти чотирьох категорій уламків, найбільший з яких мав розмір до півтора метра в діаметрі.

Дослідження були засновані на декількох зображеннях цієї області, і цього було достатньо для затвердження, що уламки матеріалу рухаються певною траєкторією. Однак для розуміння того, наскільки вони пов'язані з кометою, знадобилося зробити сотні знімків протягом тривалого часу.

Щоб відстежити рух уламків у дрібних деталях, вчені спостерігали за шматочком піднебіння камерою OSIRIS, що дозволяє досліджувати об'єкти на великих площах. Роблячи знімки з тридцятихвилинним інтервалом і витримкою 10.2 секунд кожен, вони отримали 30 зображень. Зображення було зроблено до 10 вересня 2014р.

До речі, фотографування було здійснено лише за кілька годин до початку маневру, який був пов'язаний із виходом зонда на орбіту навколо комети. Відстань у цей момент до ядра складала 30 км.

Коли вчені пізніше проаналізували знімки, вони визначили чотири категорії уламків із розмірами від 15 до 50 сантиметрів, помітних на зоряному небі. Було встановлено, що вони рухаються дуже повільно, зі швидкістю кілька десятків сантиметрів за секунду і перебувають у межах від чотирьох до 17 кілометрів від ядра.

Можна сказати, що вченим вдалося вперше визначити індивідуальні орбіти таких уламків, що знаходяться поряд із кометою. Ця інформація є дуже важливою для вивчення їхнього походження і допомагає нам зрозуміти процеси, пов'язані з втратою маси такими небесними тілами.

Насправді три з цих категорій виявилися пов'язаними гравітацією з кометою і рухаються по еліптичних орбітах. Втім, відстань, яку проходили дрібні частинки за 30-хвилинний інтервал, була надто малою, щоб визначити їх орбіти, тому вчені не виключають, що ці три категорії уламків та дрібних частинок пилу можуть перебувати на незв'язаних, гіперболічних орбітах.

Що стосується походження уламків, можливо, це стосується того часу, коли комета востаннє досягала найближчої точки до Сонця, проходячи перигелій у 2009 році, після чого вони відкололися від ядра внаслідок сильних випарних процесів. Але оскільки сили газових струменів було недостатньо, щоби звільнити їх від гравітації ядра, вони затрималися в її сфері тяжіння замість того, щоб розчинитися в космосі. Можливо, деякі з них постійно знаходяться біля ядра вже протягом тривалого часу.

Це дослідження доводить, що від комет можуть відокремлюватися такі великі шматки матеріалу і, що вони також залишаються прив'язаними до них протягом тривалого часу, поки відбувається їхнє звернення навколо Сонця.

З іншого боку, одна з категорій уламків, напевно, рухається гіперболічною траєкторією, що дозволить їм найближчим часом вийти зі сфери тяжіння комети і піти в космічний простір.

Під час проведення досліджень на фотографіях було виявлено великий уламок, який мав дуже цікаву траєкторію, що перетинається з ядром. Вчені висловили припущення, що незадовго до спостережень міг відколотися від нього. Ця припущення, як і інтригує, так викликає здивування, оскільки в той час комета була ще на досить великій відстані від Сонця.

Ще кілька наборів зображення було зроблено після того, як у вересні минулого року Rosetta вийшла на орбіту комети. Нині вони аналізуються з метою визначення та вивчення траєкторій інших уламків. Однак на нових знімках практично неможливо буде відновити та ідентифікувати ті ж уламки з пізніших зображень.

Але, що можна сказати про відносно великі частини кометного пилу, розмір яких досягає декількох десятків метрів у поперечнику? Чи є вони супутниками комети? Адже такі супутники були виявлені навколо багатьох астероїдів та інших малих тіл у Сонячній системі. Чи існують докази наявності таких 'товаришів' у 67Р/Ч-Г?

Італійські вчені провели дослідження, щоб знайти супутники біля комети. Вони використовували зображення, які були зроблені OSIRIS у липні 2014 року, до прибуття Rosetta, щоб оглянути великомасштабне оточення комети у високій якості.

Після ретельного вивчення цих зображень вчені не виявили жодних доказів супутників навколо 67Р/Ч-Г. Ці дослідження свідчать, що жодних уламків розміром понад шість метрів було знайдено з відривом 20 кілометрів, і жодного розміром понад метри на відстанях між 20 і 110 кілометрів від ядра.

Виявлення такого великого супутника навколо комети, можливо, дало б додаткову інформацію щодо походження цього малого небесного тіла. Проте вчені не виключають, що 67Р/Ч-Г могла мати такого компаньйона в минулому, і його було втрачено з огляду на несприятливі умови, в яких відбувається життя цієї комети.

Супутники – це небесні тіла, які обертаються орбітою навколо певного об'єкта у космічному просторі під впливом гравітації. Розрізняють природні та штучні супутники.

Наш космічний портал сайт пропонує Вам ознайомитися з таємницями Космосу, неймовірними парадоксами, захоплюючими загадками світогляду, надаючи в цьому розділі факти про супутників, фото та відеоматеріали, гіпотези, теорії, відкриття.

Серед астрономів існує думка, що супутником потрібно вважати той об'єкт, який обертається навколо центрального тіла (астероїда, планети, карликової планети) так, що барицентр системи, що включає цей об'єкт і центральне тіло, розташовується всередині центрального тіла. У тому випадку, якщо барицентр поза центральним тілом, то цей об'єкт не можна вважати супутником, оскільки це компонент системи, що включає дві або кілька планет (астероїдів, карликових планет). Але Міжнародна астрономічна спілка на сьогоднішній день ще не дала точного визначення супутника, стверджуючи, що це буде зроблено незабаром. Наприклад, МАС продовжує вважати супутником Плутона Харона.

Крім усього вищепереліченого, є й інші способи визначення поняття «супутник», про які Ви дізнаєтеся нижче.

Супутники у супутників

Прийнято вважати, що у супутників теж можуть бути власні супутники, але зливні сили головного об'єкта здебільшого зробили цю систему вкрай нестійкою. Вчені припускали наявність супутників у Япета, Реї та Місяця, але сьогодні природні супутники у супутників були виявлено.

Цікаві факти про супутників

Серед усіх планет Сонячної системи власного штучного супутниканіколи не мали Нептун та Уран. Супутники планет являють собою невеликі космічні тіла Сонячної системи, які обертаються навколо планет за допомогою їхнього тяжіння. На сьогодні відомо 34 супутники. Венера та Меркурій, планети найближчі до Сонця, не мають природних супутників. Місяць – єдиний супутник Землі.

Супутники Марса – Деймос та Фобос – відомі своєю невеликою відстанню до планети та порівняно швидким рухом. Супутник Фобос протягом марсіанської доби двічі заходить і двічі сходить. Деймос переміщається повільніше: від початку його сходу до заходу проходить більше 2,5 діб. Обидва супутники Марса пересуваються практично точно в площині його екватора. Завдяки космічним апаратам було встановлено, що Деймос і Фобос у своєму орбітальному русі мають неправильну форму і залишаються переверненими до планети лише однією стороною. Розміри Деймоса становлять близько 15 км, а розміри Фобоса близько 27 км. Супутники Марса складаються з темних мінералів та вкриті численними кратерами. Один з них має діаметр в 5,3 км. Ймовірно, кратери народжені метеоритним бомбардуванням, причому походження паралельних борозен досі невідоме.

Щільність маси Фобос становить приблизно 2 г/см 3 . Кутова швидкість руху Фобоса дуже велика, він здатний обганяти осьове обертання планети і, на відміну від інших світил, заходить на сході, а сходить на заході.

Найчисленнішою є система супутників Юпітера. Серед тринадцяти супутників, що звертаються навколо Юпітера, чотири були відкриті Галілеєм – це Європа, Іо, Каллісто та Ганімед. Два з них можна порівняти за розмірами з Місяцем, а третій і четвертий перевищують за габаритами Меркурій, хоча за вагою вони істотно йому поступаються. На відміну від інших супутників, галілеївські більш детально досліджені. У хороших атмосферних умовах можна розрізнити диски даних супутників та помітити певні деталі на поверхні.

Згідно з результатами спостережень за змінами кольору та блиску галілеївських супутників, встановлено, що кожен із них має синхронне осьове обертання з орбітальним, тому вони лише однією стороною звернені до Юпітера. Космічні апарати «Вояджер» зняли поверхню Іо, на якій добре видно вулкани, що діють. Над ними піднімаються яскраві хмари продуктів виверження, які викидаються на велику висоту. Також було відмічено, що на поверхні є червоні плями. Вчені припускають, що це солі, що випарувалися з надр землі. Незвичайна особливість даного супутника - навколишня хмара газів. Космічний апарат «Піонер-10» надав дані, завдяки яким було відкрито іоносферу та розріджену атмосферу даного супутника.

Серед числа галілеївських супутників варто виділити Ганімед. Він є найбільшим серед усіх супутників планет Сонячної системи. Його розміри становлять понад 5 тис. км. З «Піонер-10» було отримано зображення його поверхні. На знімку чітко видно плями та яскрава полярна шапка. На підставі результатів інфрачервоних спостережень вважають, що поверхня Ганімеда, так само як і іншого супутника - Каллісто, покрита інеєм або водяним льодом. У Ганімеда виявлено сліди атмосфери.

Всі 4 супутники відносяться до об'єктів 5-6 зіркової величини, їх можна побачити в будь-який бінокль або телескоп. Набагато слабшими є інші супутники. Найближчий супутник до планети - Амальтея, вона знаходиться всього в 2,6 радіусу планети.

Інші вісім супутників віддалені на великі відстані від Юпітера. Чотири з них обертаються навколо планети у зворотному напрямку. У 1975 році астрономами було виявлено об'єкт, який є чотирнадцятим супутником Юпітера. На сьогоднішній день його орбіта невідома.

Окрім кілець, що складаються з рою численних маленьких тіл, у системі планети Сатурн виявлено десять супутників. Це Енцелад, Мімас, Діона, Тефія, Титан, Рея, Япет, Гіперіон, Янус, Феба. Найближчий до планети – Янус. Він рухається дуже близько до планети, виявити його вдалося виключно за затемнення кілець Сатурна, який створював у зору телескопа яскравий ореол.

Титан – найбільший супутник Сатурна. За своєю масою та розмірами це один із найбільших супутників у Сонячній системі. Його діаметр приблизно такий самий, як діаметр Ганімеда. Він оточений атмосферою, що складається з водню та метану. У ній безперервно рухаються непрозорі хмари. Тільки Феба зі всіх супутників обертається у прямому напрямку.

Супутники Урану – Аріель, Оберон, Міранда, Титанія, Умбріель – обертаються орбітами, чиї площини майже збігаються між собою. У цілому вся система відрізняється оригінальним нахилом – її площина практично перпендикулярна до середньої площини всіх орбіт. Крім супутників, навколо Урана пересувається величезна кількість дрібних частинок, які утворюють своєрідні кільця, не схожі на відомі кільця Сатурна.

Планета Нептун має лише два супутники. Перший відкритий у 1846 році, через два тижні після відкриття самої планети, і має назву Трітон. За масою та розмірами він більший за Місяць. Відрізняється зворотним напрямом орбітального руху. Другий - Нереїда - невеликий, характеризується сильно витягнутою орбітою. Прямий напрямок орбітального руху.

У Плутона астрологам вдалося виявити супутник 1978 року. Це відкриття вчених має велике значення, тому що надає можливість максимально точно обчислити масу Плутона за даними про період звернення супутника, і у зв'язку з дискусією про те, що Плутон є супутником Нептуна, що «втратився».

Одним із ключових питань сучасної космології є походження систем супутників, який у майбутньому може відкрити багато таємниць Космосу.

Захоплені супутники

Астрономи остаточно не впевнені, як формуються супутники, але є безліч робочих теорій. Вважають, що більшість із менших супутників – це захоплені астероїди. Після формування Сонячної системи на небесах бродили мільйони космічних валунів. Більшість їх була сформована з матеріалів, що залишилися від формування Сонячної системи. Можливо, інші є рештками планет, які масивними космічними зіткненнями були розбиті на шматки. Чим більше маленьких супутників, тим, складніше пояснити їх виникнення. Багато хто з них, можливо, з'явився в регіоні Сонячної системи, такому як Пояс Койпера. Дана зона знаходиться на верхньому краю Сонячної системи та наповнена тисячею планетоподібних об'єктів невеликих розмірів. Багато астрономів вважають, що планета Плутон і її супутник можуть бути насправді об'єктами Пояса Койпера, і їх не можна відносити до планет.

Долі супутників

Фобос – приречений супутник планети Марс

Дивлячись на Місяць вночі, важко уявити, що його не стало б. Однак у майбутньому Місяця справді може не бути. Виявляється, супутники не постійні. Вимірюючи за допомогою лазерних променів, вчені виявили, що Місяць рухається від нашої планети зі швидкістю близько 2 дюймів на рік. З цього випливає висновок: мільйони років тому вона знаходилася набагато ближче, ніж зараз. Тобто коли на Землі ще ходили динозаври, Місяць був у кілька разів ближчим, ніж у наш час. Багато астрономів вважають, що одного дня Місяць може вирватися з поля гравітації Землі і вирушити до Космосу.

Нептун та Тритон

Інші супутники теж стикалися з подібними долями. Наприклад, Фобос насправді навпаки наближається до планети. І колись він закінчить своє життя, поринувши в атмосферу Марса у вогняній агонії. Багато інших супутників можуть зруйнуватись під впливом приливних сил планет, навколо яких вони постійно обертаються.

Чимало кілець, що оточують планети, складаються з частинок каменю та вогню. Вони могли сформуватися, коли супутник був зруйнований під тяжкістю планети. Ці частинки з часом розташовуються в тонкі кільця, і їх ви можете побачити сьогодні. Інші супутники поряд з кільцями сприяють утриманню їх від падіння. Сила гравітації супутника утримує частинки від їхнього відкату назад до планети після виривання з орбіти. У колі вчених їх називають супутниками-пастухами, оскільки вони допомагають тримати кільця на лінії, наче пастух випасає овець. Якби не було супутників, кільця Сатурна вже давно зникли.

Наш портал сайт є одним з найкращих космічних сайтів в інтернеті. У цьому розділі про супутників зібрані найцікавіші, змістовніші, інформаційніші, наукові та освітні матеріали.

За всіма ознаками ми набули епохи нових відкриттів. Багато торік із завмиранням серця стежили за місією «Розетта». Посадка на комету, перша в історії, була найскладнішою операцією, як і вся програма загалом. Однак труднощі, що виникли, не применшують значення як самої події, так і тих даних, які вже видобував і все ще постачає космічний зонд. Навіщо потрібна була висадка на комету і які результати отримали астрофізики? Про це й йтиметься нижче.

Головна таємниця

Почнемо здалеку. Одне з основних завдань, що стоять перед усім науковим світом – зрозуміти, що сприяло З часів Античності на цю тему висловлювалась маса гіпотез. Одна з сучасних версій свідчить, що не останню роль тут відіграли комети, які в багатьох падали на планету в період її формування. Вважається, що вони могли стати постачальниками води та органічних молекул.

Свідчення початку

Подібна гіпотеза сама по собі чудово доводить інтерес вчених, від астрономів до біологів, до комет. Проте є ще кілька цікавих моментів. Хвостаті несуть крізь простір досить докладну інформацію про те, що відбувалося на ранніх етапах формування Сонячної системи. Саме тоді й утворилася більшість комет. Таким чином, висадка на комету дає можливість буквально вивчити матерію, з якої формувався наш шматочок Всесвіту понад чотири мільярди років тому (і жодної машини часу не треба).

Крім того, вивчення руху комети, її складу та поведінки при зближенні із Сонцем дає величезне про подібні космічні об'єкти, дозволяє перевірити масу припущень та наукових гіпотез.

Історія питання

Звичайно, хвостаті «мандрівники» вже вивчалися за допомогою космічних апаратів. Було здійснено сім прольотів повз комети, в процесі яких робилися фотознімки, збиралася певна інформація. Це були саме прольоти, оскільки тривалий супровід комети – справа складна. У 80-ті ролі добувачів подібних даних виступали американо-європейський апарат ICE і радянська «Вега». Остання з таких зустрічей відбулася у 2011 році. Тоді дані про хвостатий космічний об'єкт зібрав апарат Stardust.

Попередні дослідження дали вченим масу інформації, проте для розуміння специфіки комет та відповіді на багато з вищеназваних питань цього недостатньо. Поступово вчені дійшли усвідомлення необхідності досить сміливого кроку - організації польоту космічного апарату до комети з наступною висадкою зонда її поверхню.

Унікальність місії

Для того щоб відчути, наскільки висадка на комету непроста операція, потрібно зрозуміти, що взагалі це Воно мчить крізь простір на величезній швидкості, що іноді досягає декількох сотень кілометрів на секунду. При цьому хвіст комети, що утворюється при наближенні тіла до Сонця і настільки гарно виглядає з Землі, є сумішшю газу і пилу. Усе це сильно ускладнює як посадку, а й рух паралельним курсом. Необхідно зрівняти швидкість апарату зі швидкістю об'єкта та вибрати потрібний момент для зближення: чим ближче комета до Сонця, тим сильніші викиди з її поверхні. І лише потім може бути здійснена посадка на комету, яка ще ускладнюватиметься і низькими показниками гравітації.

Вибір об'єкту

Всі ці обставини робили за необхідне ретельний підхід до вибору мети місії. Посадка на комету Чурюмова-Герасименка – не перший варіант. Спочатку передбачалося, що зонд "Розетта" буде відправлено до комети Віртанена. Однак у плани втрутився випадок: незадовго до передбачуваного відправлення відмовив двигун у ракети-носія «Аріан-5». Саме вона мала вивести «Розетту» до космосу. В результаті запуск відклали і виникла потреба у виборі нового об'єкта. Ним і стала комета Чурюмова-Герасименка чи 67P.

Цей космічний об'єкт було виявлено у 1969 році та названо на честь першовідкривачів. Він належить до короткоперіодичних комет і робить один оберт навколо Сонця приблизно за 6,6 років. Нічим особливо примітним 67P не відрізняється, проте має добре вивчену траєкторію польоту, що не виходить за орбіту Юпітера. Саме до неї і вирушила «Розетта» 2 березня 2004 року.

"Начинка" космічного апарату

Зонд «Розетта» забрав із собою в космос велика кількістьобладнання, призначеного для досліджень та фіксації їх результатів. Серед них і камери, здатні вловлювати випромінювання в ультрафіолетовій частині спектру, і апарати, необхідні для вивчення структури комети та аналізу ґрунту, та прилади для дослідження атмосфери. Загалом у розпорядженні «Розетти» опинилося 11 наукових інструментів.

Окремо потрібно зупинитися на модулі «Філи», що спускається - саме він мав здійснити приземлення на комету. Частина високотехнологічного обладнання розміщувалася прямо на ньому, оскільки була необхідна вивчення космічного об'єкта безпосередньо після висадки. Крім того, "Філи" оснащувався трьома гарпунами для надійної фіксації на поверхні після того, як його спустить "Розетта". Посадка на комету, як говорилося, пов'язана з певними труднощами. Гравітація тут настільки мала, що за відсутності додаткових кріплень модуль ризикує загубитися у відкритому космосі.

Довгий шлях

Висадка на комету 2014 передувала десятирічним польотом зонда «Розетта». Протягом цього часу він п'ять разів опинявся неподалік Землі, пролітав поряд з Марсом, зустрів два астероїди. Чудові знімки, зроблені зондом у цей період, вкотре нагадують про красу природи та Всесвіту в різних її куточках.

Однак може виникнути логічне питання: навіщо «Розетта» так довго кружляла за Сонячною системою? Зрозуміло, що фотографії та інші дані, зібрані в процесі польоту, не були його метою, а швидше стали приємним і цікавим бонусом для дослідників. Мета цього маневру – підійти до комети ззаду та зрівняти швидкість. Результатом десятирічного польоту мало стати фактичне перетворення «Розетти» на супутник комети Чурюмова-Герасименко.

Зближення

Зараз, у квітні 2015 року, можна з упевненістю сказати, що висаджування зонда на комету загалом пройшло вдало. Однак у серпні минулого року, коли апарат тільки-но вийшов на орбіту космічного тіла, це було ще справою найближчого майбутнього.

Зонд на комету висадився 12 листопада 2014 року. За посадкою стежив практично весь світ. Відстиковка "Філи" пройшла вдало. Проблеми почалися в момент приземлення: не спрацювали гарпуни та апарат не зміг закріпитися на поверхні. «Філи» двічі відскочив від комети і лише втретє зміг опуститися, причому він відлетів від місця передбачуваної посадки приблизно на кілометр.

В результаті модуль «Філі» опинився у зоні, куди майже не проникають необхідні для заповнення енергетичного заряду батарей. Якщо посадка на комету відбудеться не зовсім вдало, апарат був оснащений зарядженим акумулятором, розрахованим на 64 години. Він пропрацював трохи менше, 57 годин, але й за цей час "Філі" встиг зробити практично все, для чого створювався.

Результати

Посадка на комету Чурюмова-Герасименка дозволила вченим отримати великі дані про це космічне тіло. Багато хто з них ще не оброблений або вимагає аналізу, проте перші результати вже представлені широкому загалу.

Досліджуване космічне тіло формою схоже з (висадка на комету передбачалася у район «голови»): дві порівняні за розмірами округлі частини з'єднані тонким перешийком. Одне із завдань, що стояли перед астрофізиками, - зрозуміти причину такого незвичайного силуету. Сьогодні висуваються дві основні гіпотези: або це результат зіткнення двох тіл, або формування перешийка привели процеси ерозії. На даний момент точної відповіді не отримано. Завдяки дослідженням Філи стало лише відомо, що рівень гравітації на кометі неоднаковий. Найбільший показник спостерігається у верхній частині ядра, а найменшій – саме в області «шиї».

Рельєф та внутрішня структура

Модуль «Філі» виявив на поверхні комети різні утворення, що на вигляд нагадують гори і дюни. За своїм складом більшість з них є сумішшю льоду і пилу. Пагорби висотою до 3 метрів, названі мурашками, на 67P зустрічаються досить часто. Вчені припускають, що вони утворилися на перших етапах формування Сонячної системи та можуть покривати поверхні та інші подібні небесні тіла.

Оскільки зонд на комету опустився не вдалим чином, вчені побоювалися розпочинати заплановане буріння поверхні. Однак його таки здійснили. Виявилося, що під верхнім шаром розташовується інший, щільніший. Найімовірніше, він складається з льоду. На користь цього припущення свідчить аналіз вібрацій, зафіксованих апаратом під час посадки. Водночас знімки спектрографів показують неоднакове співвідношення органічних сполук та льоду: перших явно більше. Це не схоже на припущення вчених і ставить під сумнів версію походження комети. Передбачалося, що вона утворилася в області Сонячної системи поблизу Юпітера. Дослідження знімків, однак, спростовує цю гіпотезу: зважаючи на все, 67P сформувалася в поясі Койпера, розташованому за орбітою Нептуна.

Місія продовжується

Космічний апарат "Розетта", який уважно стежив за діяльністю модуля "Філі" до моменту його засинання, не покинув комету Чурюмова-Герасименка досі. Він продовжує спостерігати за об'єктом та надсилати дані на Землю. Так, до його обов'язків входить фіксація викидів пилу та газу, які збільшуються в міру наближення комети до Сонця.

Раніше було встановлено, що основним джерелом таких викидів є так звана шия комети. Причиною цього може бути низька гравітація цієї області і ефект акумуляції сонячної енергії, що виникає тут, відбитої від сусідніх ділянок. У березні цього року «Розетта» також зафіксувала викид пилу та газу, цікавий тим, що стався він на неосвітленому боці (як правило, такі явища виникають внаслідок розігріву поверхні, тобто на сонячній частині комети). Всі ці процеси та особливості 67P ще доведеться пояснити, поки збір даних триває.

Перша в історії людства посадка на поверхню комети стала результатом праці великої кількості вчених, техніків, інженерів та проектувальників упродовж майже сорока років. Сьогодні місія «Розетта» визнається однією з найграндіозніших подій космічної ери. Природно, що астрофізики не мають наміру на цьому ставити крапку. У число амбітних планів на майбутнє входить створення модуля, що спускається, який буде в змозі пересуватися по поверхні комети, і космічного апарату, здатного зблизитися з об'єктом, зібрати зразки грунту і повернутися з ними на Землю. Загалом вдалий проект «Розетта» надихає вчених на більш сміливі програми з освоєння таємниць Всесвіту.