Гэтая гісторыя пра адкрыццё, якое раз і назаўсёды змяніла ўяўленне навукоўцаў пра спадарожніках планет-гігантаў Сонечнай сістэмы.
Grand Tour - «Вояджэр»
У канцы 60-х гадоў мінулага стагоддзя ў NASA мелася касмічная праграма Grand Tour, у рамках якой навукоўцы планавалі адправіць да знешніх планет Сонечнай сістэмы чатыры апарата. Два ў 1977 годзе - да Юпітэра, Сатурна, Плютону, яшчэ два ў 1979 годзе - да Юпітэра, Уран, Нэптуну. Але, як гэта часта бывае ў касмічнай галіны, урад ЗША значна ўрэзаў фінансаванне праекта. Ўрэзаў на карысць ўжо зацверджанай праграмы «Шатл» - з 1 млрд. Даляраў да 360 млн. Даляраў. Спецыялісты NASA перагледзелі праект і вырашылі замест чатырох зондаў адправіць два. Ды і лік доследных тэл абмежавалі. Замест шасці зараз іх стала тры: Юпітэр, Сатурн, Тытан. Апошні свет прадстаўляў асаблівую цікавасць. У спіс яго ўключылі з-за таго, што гэта адзіны спадарожнік Сонечнай сістэмы, у якога ёсць атмасфера.
Да палёту рыхтаваліся два зонда серыі «Марынэр»: «Марынэр-11» і «Марынэр-12». Станцыі гэтага тыпу NASA выкарыстоўвала з 1962 года, у розны час іх адпраўлялі да Венеры, Марса і Меркурыя. Праграму Grand Tour перайменавалі ў Mariner Jupiter-Saturn, а ў 1977 годзе праекту далі новую назву - «Вояджэр». Цяпер зонды называліся «Вояджэр-1» і «Вояджэр-2». Абодва яны адправіліся ў шлях у 1977 годзе з розніцай у 16 дзён. Першапачаткова планавалася, што тэрмін службы апаратаў складзе 5 гадоў, але, як вядома, іх палёт працягваецца ўжо амаль 44 гады.
Камеры «Вояджэраў»
На борце «Вояджэраў» стаяць дзве тэлевізійныя камеры - шырокавугольным і узкоугольная. Фокусныя адлегласці іх аб'ектываў 200 мм і 1500 мм, кут агляду 3,2 ° і 0,42 °, адпаведна. На сайце NASA гаворыцца, што дазволу узкоугольной камеры дастаткова, каб можна было прачытаць загаловак газеты з адлегласці 1 км. На той момант гэта былі самыя перадавыя камеры, калі-небудзь устаноўленыя на касмічных станцыях.
Дадзеныя апаратаў захоўваюцца на лічбавы істужачны назапашвальнік. Падчас вывучэння планеты або яго спадарожніка гэтыя дадзеныя назапашваліся нашмат хутчэй, чым іх можна было перадаць на Зямлю. Іншымі словамі, падчас падлёту да планеце зонд рабіў, груба кажучы, 1000 здымкаў, а памяці хапала толькі на 100. Таму, каб паскорыць перадачу інфармацыі зонда, NASA аб'яднала ў адзіную сетку радыётэлескопы сеткі далёкай касмічнай сувязі Deep Space Network (DSN). Паводле сайта NASA, дадзеныя «Вояджэр-1» перадаюцца на Зямлю на хуткасці 160 біт / с, для прыёму сігналу выкарыстоўваюцца 34-метровая і 70-метровая антэны DSN.
[Больш падрабязна даведацца, як касмічныя апараты перадаюць здымкі на Зямлю, вы можаце з нашага артыкула «Як вучоныя атрымліваюць здымкі, зробленыя касмічнымі апаратамі»]
Кожная камера мае ўласнае кольца фільтраў, у якое ўваходзяць аранжавы, зялёны, сіні фільтры, іх можна камбінаваць для атрымання малюнкаў амаль у праўдзівых колерах.
Вось прыклад здымкі «Вояджэра-1» з выкарыстаннем святлафільтраў. Здымак Зямлі і Месяца зроблены з адлегласці амаль 11,7 млн. Км прыкладна праз два тыдні пасля запуску зонда:
[Гісторыя здымка ў нашым матэрыяле: «Першы сумесны партрэт Зямлі і Месяца ў гісторыі. Культавы здымак, які 43 гады таму зрабіў "Вояджэр-1" »]
Юпітэр і Іа
У пачатку 1979 года «Вояджэр-1» пачаў збліжацца з Юпітэрам. Паралельна ён рабіў здымкі галілеевых спадарожнікаў газавага гіганта. Выявы гэтых спадарожнікаў не расчаравалі навукоўцаў. Спецыялісты думалі, што на здымках «Вояджэра-1» ўбачаць аднолькавыя, нічым не адрозніваюцца адзін ад аднаго месяца, але замест гэтага перад астраномамі паўсталі светы з унікальнай геалогіяй, зусім не падобнай на геалогію нашай Месяца.
З усіх галілеевых спадарожнікаў больш за ўсіх навуковае супольнасць збянтэжыла Іа. Згодна з Спектраскапічныя даследаваннях, Іо ўяўлялася навукоўцам як цела трохі большае, чым Месяц, але таксама парэзанае кратэрамі. На усушэння паверхні спадарожніка Юпітэра спецыялісты разлічвалі знайсці адклады розных соляў. Але Іо апынуўся сапраўдным светам-загадкай без бачных ўдарных кратэраў, пакрыты дзіўнымі жоўтымі, аранжавымі і белымі адкладамі. Першыя здымкі спадарожніка газавага гіганта наштурхнулі астраномаў на думку, што на Іа павінны адбывацца нейкія геалагічныя працэсы, якія "амаладжальныя паверхню, мылі сляды ўдарных кратэраў".
У сакавіку 1979 года «Вояджэр-1» зрабіў здымак Іа на доўгай вытрымцы з адлегласці 4,5 млн. Км, які прыадкрыў заслону таямніцы гэтай месяца.
На малюнку спецыялісты NASA заўважылі воблака, якое знаходзілася ў сотнях кіламетраў над "асветленых" сярпом Іа. Вось гэта фота:
Спярша навукоўцы падумалі, што гэта проста скажэнні, якія з'явіліся падчас здымкі, але пасьля дэталёвага аналізу стала зразумела, што воблака рэальна. Паколькі ў Іо вельмі разрэджаная атмасфера, астраномы прыйшлі да высновы, што воблака - гэта шлейф, які ўзнік у выніку вельмі магутнага вывяржэння вулкана. Яму далі абазначэнне P1.
Крыху пазней члены даследчай групы «Вояджэр» знайшлі на здымку яшчэ адзін шлейф на мяжы дня і ночы (Тэрмінатары) Іо, яго пазначылі P2.
Новыя дадзеныя, дасланыя «Вояджэрам-1», паказалі, што P1 - вынік дзейнасці актыўнага вулкана, пасля названага Пеле, а P2 звязаны з вулканічнай правалінай патэрналізм Локі, у якой знаходзіцца багатае шэрай лававых возера.
Спецыялісты прыйшлі да высновы, што на Іа ёсць дзеючыя вулканы, і яны, хутчэй за ўсё, прычына "малады паверхні спадарожніка", а жоўтыя, белыя, аранжавыя адклады не што іншае, як выкінутыя падчас вывяржэнняў на паверхню рэчывы: розныя сілікаты, сера, дыяксід серы.
На іншых здымках Іо, атрыманых «Вояджэрам-1», навукоўцы выявілі восем вулканічных шлейфаў.
Адкрыцця зонда і наступныя назірання за спадарожнікам Юпітэра дапамаглі спецыялістам зразумець, што Іо - самы геалагічна актыўны свет у Сонечнай сістэме, на сённяшні дзень на ім налічваецца каля 400 дзеючых вулканаў.
Матэрыял перепечатан з нашага канала
Прапануем дружбу: Twitter, Facebook, Telegram
Сачыце за ўсім новым і цікавым з свету навукі на нашай старонцы ў Google Навіны, чытайце ў Яндэкс Дзэн нашы матэрыялы, не апублікаваныя на сайце