Движение между Землей и Меркурием, Землей и Марсом, а также от Земли к Юпитеру стало настолько оживленным, что потребовалось создание орбитальной станции снабжения и спасения. Эта станция была создана на Венере и успешно работает вот уже восемь лет. Много людей обязаны ей спасением своих жизней. Район планеты Венера особенно удобен для создания гелиоастронавтической "сторожевой" станции, поскольку элементы орбиты этой планеты дополняют элементы орбиты Земли при осуществлении полетов к Меркурию, Марсу, Юпитеру и другим дальним планетам. Например, синодический период Земли относительно Марса в среднем равен 780 суткам, т.е. полет по трассе Земля - Марс или Марс - Земля возможен примерно через каждые 780 суток. Средний синодический период Венеры относительно Марса равен 337 суткам. Полет к Юпитеру с Земли может быть осуществлен примерно через каждые 1,1 года. Полеты от Венеры к Юпитеру и наоборот возможны через 234 суток. В случае аварийной ситуации перелет от Венеры до Меркурия может быть осуществлен гораздо быстрее, хотя такая возможность из-за различия в угловых скоростях этих планет предоставляется гораздо реже, чем возможность полета с Земли. Гравитационное поле Венеры чаще всего можно использовать для уменьшения затрат энергии на перелет по трассе Земля - Меркурий - Земля, реже - при полетах между Землей и Марсом и только иногда, притом с применением активного маневра, - при возвращении на Землю с Юпитера.
Как известно, мы уже начали использовать некоторые из сделанных открытий. Прошло уже три года с тех пор, как была организована добыча и обработка металлической руды на Меркурии. На Марсе только что начаты работы по осуществлению долгосрочной программы внедрения в приполярных районах северного и южного полушарий планеты специально созданных для марсианских условий культур, выведенных в результате двадцатилетних биологических и сельскохозяйственных экспериментов на Земле, Луне и самом Марсе. Эти растения пригодны для употребления их в пищу человеком. Вначале эти культуры будут потребляться расширяющейся исследовательской базой на Марсе, а через 50 лет предполагается начать экспорт пищевых продуктов с Марса на Землю.
Фиг.6. Создание научно-исследовательской станции на Титане для изучения Сатурна (1995 г.).
Показаны три объемных элемента, снабжаемые электрической энергией от ядерного генератора, который частично виден на заднем плане. Земля вверху слева от Солнца.
Фиг.5. Астробиологическая исследовательская база на Марсе (1992 г.).
Спускаемый аппарат и гусеничный транспортер защищены экранами, хорошо отражающими солнечные лучи.
Фиг.4. Станция для исследования Солнца на северном полюсе Меркурия (1988 г.).
Был предпринят полет к астероиду Икар (который приближается к Солнцу на расстояние до 0,169 а.е., или примерно на 47% расстояния до Меркурия, и далее проходит за орбиту Марса, достигая в афелии 1,68 а.е.), где была установлена автоматическая научная станция. Наши гелионавты, так называют людей, управляющих большими межпланетными кораблями, побывали в самых разных областях солнечной системы, от выжженных солнцем побережий планеты Меркурий до ледяных скал Титана, спутника Сатурна. Они пересекли, и это обошлось не без жертв, широкий пояс астероидов между Марсом и Юпитером и прошли через головы комет. Благодаря мужеству первооткрывателей, знаниям наших гелионавтов и достижениям инженеров, ученых и техников астрофизики работают на научной станции по исследованию физики Солнца, созданной на Меркурии (фиг.4), биологи экспериментируют на Марсе (фиг.5), используя в качестве базы хорошо оборудованную станцию для научных исследований и технического снабжения, организованную на спутнике Марса Фобосе; планетологи начали исследования на Венере, а группа ученых, находящихся в настоящее время на исследовательских станциях на Каллисто и Титане, изучает две самые пленительные планеты солнечной системы - Юпитер и Сатурн (фиг.6).
Фиг.3. Станция связи с дальним космосом и радиотелескоп на Луне в 1985-1988 гг.
Электропитание зонда обеспечивается термоионным радиоизотопным генератором. Зонд оборудован двумя излучающими лазерными устройствами для освещения поверхности с двумя оптическими датчиками. Остальное оборудование состоит из счетчиков космического излучения, датчиков поля, плазмы и частиц
Фиг.2. Автоматический зонд для исследования планеты Плутон.
Расстояние зонда от Солнца определяется по температуре испарения вещества теплозащитного экрана, обращенного к Солнцу. Оборудование зонда размещено в тени экрана. Зонд имеет термоэлектрический генератор энергии, поверхности охлаждения излучением, расположенные в тени теплозащитного экрана, и оборудован плазменными датчиками, датчиками частиц и рентгеновских лучей.
Фиг.1. Перспективный солнечный зонд, предназначенный для очень близкого подхода к Солнцу.
Сегодня, в конце 2000 г., межпланетные полеты по трассам от Меркурия до Сатурна осуществляются комфортабельными пилотируемыми летательными аппаратами относительно сложной конструкции с современными силовыми установками. Автоматические зонды приблизились к Солнцу на расстояние до 0,15 а.е. (фиг.1). Тяжелые и самые совершенные автоматические зонды достигли планеты Плутон (фиг.2) и прокладывают трассу к обширным и неисследованным районам, расположенным за этой планетой и в межзвездном пространстве. При осуществлении всех этих полетов к дальним планетам производилось непрерывное управление движением и регулирование условий на борту как пилотируемых, так и беспилотных аппаратов не только с помощью значительно расширенной (по сравнению с 1966 г.) сети наземных станций слежения за дальним космосом, но и также начиная с 1988 г. с помощью широкой сети установок, созданных на Луне (фиг.3). Кроме того, была создана сеть автоматических релейных спутников в околоземном и долунном пространстве, практически превратившая весь район между Землей и Луной в гигантскую антенную систему, способную управлять движением космических кораблей в солнечной системе и даже за ее пределами.
Полеты в Cолнечной системе в 2001 г.
В XV в. в Португалии принц Генри-навигатор покровительствовал искусству мореплавания и навигации. В результате португальские мореплаватели в 1488 г. открыли мыс Доброй Надежды. Христофор Колумб во время первого своего путешествия в 1492 г. открыл Багамские острова. Васко де Гама в 1497 г. достиг берегов Индии, а Кабрал в 1500 г. - берегов Бразилии. Понсе де Леон посетил полуостров Флорида в 1513 г. И наконец, экспедиция Магеллана совершила кругосветное путешествие в 1519 - 1521 гг., через 33 года после открытия мыса Доброй Надежды. Тем не менее оставались неограниченные возможности географических открытий, которые совершались в течение всех последующих столетий. Результаты этих открытий стали использоваться только начиная с 1521 г. И в наше время, в 2000 г., нам еще предстоит совершить множество открытий при освоении солнечной системы, и мы тоже едва начали использовать новые миры, которые включены нами в сферу деятельности человека.
Представим, что сейчас конец 2000 г., для этого перенесемся на 35 лет вперед. Тогда мы сможем описать полеты к планетам солнечной системы, которые будут осуществлены к тому времени, а также оглянуться назад и проанализировать развитие космической техники за последние три с половиной десятилетия, открывшее эпоху межпланетных перелетов, так восхищающих нас на рубеже двух тысячелетий. Достигнуты большие успехи в исследовании солнечной системы и ее эволюции, а также получено огромное количество информации о небесных телах, входящих в эту систему. Это была эпоха повсеместных открытий, и если мы включим исследование Луны, то это будет повторением первых тридцати с лишним лет первой эпохи открытий.
Солнечной системы
II. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ КОСМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ Полеты к планетам
Полеты к планетам солнечной системы
Комментариев нет:
Отправить комментарий