Global Lithuanian Net: san-taka station: |
Lenktynės kosmose
Skaitykite: Paprasti ir neįprasti asteroidai
OSIRIS-REx projekto tikslas paimti grunto pavyzdžių iš artėjančio 1999 RQ36 asteroido.
Tai trečioji NASA New Frontiers (labai brangios vidutinės klasės stotys) misija Pirmąja buvo 2006 m. sausį pakilęs
New Horizons zondas, 2015 m. birželį pasieksiantis Plutono ir jo palydovą Charoną. Antrąja 2011 m.
rugpjūtį link Jupiterio išvykęs Juno zondas. O OSIRIS-REx projektas atrinktas iš trijų finalininkų (kiti du
siūlė atgabenti gruntą iš nematomos Mėnulio pusės bei nuodugniai ištirti Veneros paviršių).
Asteroidų sudėties tyrimai svarbūs todėl, kad jie sudaro potencialią grėsmę žmonijai. Kilus realiai
susidūrimo su Žeme grėsmei, gali tekti imtis tokio susidūrimo išvengimo (pvz., jo suskaldymo ar nudažymo)
priemonių. Tam reikia tikslesnių žinių apie asteroidų savybes. Kita vertus, 1999 RQ36 sudarytas iš anglies
chondritų, su dideliu anglies kiekiu bei persunktų vandeniu. Toji medžiaga išliko beveik nepakitusi nuo Saulės
susiformavimo prieš 4,5 mlrd. m. laikų. Nuo 7-ojo dešimtm. šio tipo medžiagos analizuojamos siekiant rasti
nežemiškos gyvybės pėdsakus (kai kurie net mano, kad jie jau rasti).
Gana patikimai nustatyta, kad asteroidai susidarė susidūrus pirmapradės planetozimalėms
(tarpplanetinių dulkių gniužulams) maždaug tuo pat metu, kai susiformavo planetos (prieš 4,5 mlrd. m.). Iš
jų nepajėgė susiformuoti atskira planeta dėl kaimyninio Jupiterio gravitacinio poveikio. Hipotezė apie
suskilusią Fajetono planetą dabar beveik galutinai atmesta dėl faktų neatitikimo: jų orbitos nesikerta viename
taške; jų susidarymo diskretiškumas (medžiagos kristalizacijos gana žema temperatūra ir slėgis), cheminė
sudėtis (arčiau Marso vyrauja geležis ir nikelis, viduryje chondritai, o arčiau Jupiterio lengvieji chondritai
mat arčiau Saulės lengvieji komponentai išgaravo).
Didžiųjų planetų gravitaciniai laukai koreguoja jų orbitas ir kai kuriuos jų išmeta toliau už asteroidų žiedo
ir taip jie gali pasiekti Žemę. Dabar tuo tikslu stebimų asteroidų, kurių skersmuo per 1 km, yra apie 2100 -
o tokių susidūrimas su Žeme gali sukelti globalią katastrofą. O tiksliai nuspėti trajektorijas galime tik 7% jų.
Tad dar vienas OSIRIS-REx tikslų pagal gautą informaciją išvystyti asteroidų sekimo metodus.
Aparato startas numatytas 2016 m. pabaigoje, o tikslą pasiekti 2018-ais ir tada zondas greta asteroido
skries apie metus iš 5 km atstumo sudarydamas smulkų paviršiaus žemėlapį. Tada bus parinkta vieta
priartėjimui bei grunto paėmimui. Tai vyks taip: priartėjus labai arti paviršiaus, ranka paims pavyzdžius su
mechanizmu, primenančiu automobilio oro filtrą. 5 sek. trukmės azoto srovė pakels puraus grunto daleles,
kurias rinks filtras. Planuojama surinkto nuo 50 g iki 2 kg grunto. Po kelių apsisukimų aplink Saulę zondas
2023-iais pavyzdžius pristatys į Žemę.
Kartu zondas betarpiškai išmatuos ir vadinamąjį Jarkovskio efektą, kai asteroidai įgauna silpną reaktyvinį
impulsą, sugerdami Saulės energiją dieną ir ją išspinduliuodami naktį. Tai daro nežymią įtaką asteroido orbitai.
OSIRIS-REx turės tokius prietaisus: tris aukštos skiriamosios galios fotokameras, infraraudonųjų
spindulių instrumentą (paviršiaus kartografijai), šiluminio spinduliavimo spektrometrus, rentgeno diapazono
videospektrometrą, CSA ilgomatį. Projekto kaina 800 mln. dolerių.
Stoties pakilimas. OSIRIS-Rex stotis iš Kanaveralo iškyšulio Floridoje startavo 2016 m. rugsėjo 8 d. 19:05 EDT. Ji
skries prie Bennu asteroido, laikomu vienu iš pavojingų Žemei, kurį pasiekti turėtų 2018 m. Iš jo paimtą
pavyzdį kapsulė į Žemę gražintų 2013 m. Be mokslinių tyrimų, tarp kurių bus asteroido žemėlapio
sudarymas ir jo cheminės sudėties tyrimas, bus pabandyta ir pakeisti asteroido orbitą, pasinaudojant
šiluminiu Jarkovskio efektu.
Anglingas Benu asteroidas (101955) priklauso Apolono grupei ir buvo atrastas 1999 m. rugsėjo 11
d. LINEAR projekto rėmuose. Jo skersmuo apie 492 m, orbitos apie Saulę trukmė 1,2 m. Jis laikomas
vienu pavojingiausių Žemei jų susidūrimo šansai vertinami 1/2700. Prie Žemės jis arčiausiai bus 2135
m, kai praskris 300 tūkst. km atstumu. Pavadinimą jam rinko studentai visame pasaulyje iš per 8000
pasiūlymų pasirinktas mitinio Egipto paukščio pavadinimas. OSIRIS-Rex su ištiesta ranka primena Egipto
dievą, paprastai vaizduojamą kaip garnys.
Tiek ARRM, tiek vėlesnės pilotuojamos misijos laikas dar nėra aiškus: ARRM tikimasi 2020 m.
pabaigoje, o pilotuojamą 2025 m. Daug kas priklausys, kokie NASA biudžetai bus patvirtinti. OSIRIS-REx - Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer Pamatyti nematomą...
Šiuolaikiniai Žemės palydovai naudoja daugybę įmantrių prietaisų mūsų planetos tyrimui. Jie gali
aptikti tam tikras dujas atmosferoje, sudaryti temperatūros ir vėjo kitimo grafikus, išmatuoti sausumos ir jūros aukščius.
Vandens dumblių sekimas
Plačiakampis jūros stebėjimo daviklis SeaWiFS įrengtas komerciniame Žemės distancinio zondavimo
palydove OrbView-2 1). Jo detektoriai veikia 6-se regimos šviesos kanaluose ir 2-se artimųjų
infraraudonųjų (IR) spindulių kanaluose. Tai leidžia gauti daugiaspalvius vandenyno paviršiaus atvaizdus.
Viena svarbesnių palydovo užduočių chlorofilo paieška dumbliuose. 2004 m. SeaWiFS Vašingtono
valstijos pakrantėje aptiko žydinčių didžiausią toksiškų dumblių rajoną, kurio skersmuo 48 km. Aura 2) palydovo davikliai nustatyti tam tikro ilgio bangų priėmimui, pvz., olandų ir suomių sukurtas
spektrometras renka Žemės paviršiaus atspindžius regimo ir ultravioletinio diapazono ribose, juos
filtruoja nustatydamas intensyvumą pagal bangų ilgius, atitinkančius ozoną ir kitas medžiagas atmosferoje.
O Aqua 3) palydovas pagal besisukančiame veidrodyje nuo atmosferos maždaug 800 km pločio sluoksnio
atspindėtus IR spindulius seka atmosferos būklę. Tai leidžia sudaryti trimačius atmosferos savybių
(drėgnumo, temperatūros) žemėlapius, o taip pat stebėti globalinio atšilimo požymius.
Kai kurie prietaisai pasižymi aktyvia veikla: jie išleidžia spindulį (mikrobanginio arba radijo, o kartais ir
lazerio) ir pagal jo atspindžius tiria Žemės ir debesų dangos savybes. Labiausiai paplitęs tiesioginis radijo
lokatorius (arba jo lazerinis analogas lidaras), kuriuo nustatomas tikslus atstumas iki paviršiaus.
Tikslumą riboja tai, kad spinduliui reikia tam tikro laiko pasiekti paviršių ir grįžti, o palydovas skrieja
dideliu greičiu. Optimaliausias šios problemos sprendimas radijo lokatorius su sintezuojama apertūra (RSA).
Radijo lokatorius su sintezuojama apertūra Tam naudojamas palydove ar lėktuve įrengta radijo lokacinė stotis. Metodo trūkumu yra ribota
detalizacija, kurią galima nustatyti pagal grįžusį signalą. Žemėje astronomai naudoja didelius radijo
teleskopus, tačiau orbitoje įrengti dideles lėkštes per sudėtinga. RSA imituoja radijo lokacinę anteną su
Kita problema su radiolokaciniu metodu yra ta, kad duomenis iškraipo judantis paviršius, pvz.,
vandenyno bangos. Tas iškraipymas vadinamas sklaida, tačiau net iš jo galima gauti naudą.
Skaterometrai specialiai siunčia signalus į vandenynus ir matuoja grįžusio signalo sklaidą. To paties
rajono sklaidos tyrimas skirtingais kampais leidžia sudaryti bangų aukščio ir jų judėjimo žemėlapius,
susiejus su paviršinių vėjų stiprumu. Palydovas negali matyti vėjo, tačiau tai nereiškia, kad jis negali jo išmatuoti!
Kitos planetos paviršiaus fotografavimas
Toliau autorius aprašo patį bandymą ir išradėjų džiaugsmą, gavus kinojuostą. Praplėtimai
1)
OrbView-2 ( SeaStar) palydovas, iškeltas 1997 m. ir fotografuoja spalvoto vaizdo
kamera žemės (sausumos ir vandens) paviršių. Komerciniai žvejybos laivai naudoja jo duomenis žvejybai
tinkamų okeonografinių sąlygų nustatymui. Taip pat naudojama laivybos operacijose, aplinkos stebėjmui
bei javų būklės įvertinimams. Jame įrengtas SeaWiFS daviklis. Darbą baigė 2010 m.
2)
Aura palydovas (EOS CH-1) - ) NASA mokslinių tyrimų palydovas, į poliarinę sinchronizuotą
su Saule 710 km aukščio orbitą iškeltas 2004 m. liepos 15 d. Jis yra EOS programos (Žemės stebėjimo),
kurios kiti du palydovai yra Terra (1999) ir Aqua, dalimi. Jis skirtas vandens stebėjimas (kai kiti du
žemės ir vandens). Jo pagrindinis tikslas klimato kaitos, ozono sluoksnio ir oro taršos, stebėjimas. Tai atlieka 4 prietaisų pagalba.
3)
Aqua palydovas (EOS PM-1) NASA mokslinių tyrimų palydovas, į poliarinę sinchronizuotą su
Saule 680 km aukščio orbitą iškeltas 2002 m. gegužės 2 d. Jis yra EOS programos (Žemės stebėjimo),
kurios kiti du palydovai yra Terra (1999) ir Aura, dalimi. Jis skirtas vandens stebėjimas (kai kiti du
žemės ir atmosferos). Jame sumontuoti 6 prietaisai: debesų dangos ir vandens temperatūros
matavimams, o taip pat oro temperatūros ir drėgnumui nustatyti. 4) Maksas Valjė (Max Valier, 1895-1930) austrų raketų pionierius, vienas Vokietijos
Kosminių skrydžių draugijos (VfR) steigėjų. Papildomai skaitykite:
|