Nuo Mėnulio iki „Ultima Thule“ NASA peržengia kosmoso tyrimų ribas

Mes nebepateikiame NASA. Per kelis dešimtmečius JAV kosmoso agentūra tapo vaisingiausia šios srities įstaiga. Kiekvienos misijos metu ji šiek tiek pristumia kosmoso tyrinėjimo ribas ir parodo nepaprastą ambiciją bandyti atskleisti Visatos paslaptis.
Nuo Mėnulio iki „Ultima Thule“ grįžkite į svarbiausius įvykius garsiosios vyriausybės agentūros istorijoje, apie įvairią jos veiklą ir būsimas misijas.

1958 m .: gimė NASA

NASA, Nacionalinės aeronautikos ir kosmoso administracijos akronimas, sukūrimas datuojamas 1958 m. Liepos 29 d., Kai JAV ir Sovietų Sąjunga jau kelerius metus dalyvauja tikrose „kosmoso lenktynėse“.
Po nuoseklių „American Vanguard“ programos nesėkmių , kurios pirmasis skrydis įvyko 1956 m., Ir po Sovietų Sąjungos sėkmės „ Sputnik 1“ , pačio pirmojo dirbtinio palydovo, paleisto 1957 m., Amerikos prezidentas Dwightas D. Eisenhowerisnusprendžia perjungti aukštą pavarą pasirašydamas Nacionalinį aeronautikos ir kosmoso įstatymą. Šis įstatymas padės kosmoso agentūros pamatus, pakeis NACA - Nacionalinį aeronautikos patariamąjį komitetą - ir turės civilinę, o ne karinę taikymo sritį.
Iš Explorer 1 kūrėjai, į orbitą paleisto NASA pirmasis dirbtinis palydovas, išdidžiai rankose per kelias minutes nuo sėkmingo starto modelis 1958 © NASA
Nors dedama į orbitą amerikiečiai pirmasis dirbtinis palydovas, Explorer "1 , arba pradėtas 1 ^-ojo spalio 1959 iki armijos ir būrių Wernher von Braun (buvęs Vokietijos inžinierius pagal nacių), iš NASA tikslai tikrai bus neturi karinių. Įstatymas, leidžiantis kurti agentūrą, taip pat numato „skirti kosmoso veiklą taikiems tikslams visos žmonijos labui“.
Aidas, pirmasis NASA Pranešimas Palydovinė į orbitą paleisto 1960 metais sudarė pripučiamą Mylar drobės 30 metrų skersmens © NASA
Nepaisant visko, be to, įvairių Naca mokslinių tyrimų centrų perėmimo pavyzdžiui, garsiąją Ames ir Langley , NASA taip pat atnaujins anksčiau armijos valdytas programas ir toliau plėtos karinius sprendimus. VS 'Taigi „Jet“ laboratorijos varomoji jėga (JPL) 1960 m. Yra prijungta prie NASA ir tada pakeis kursą nuo karinių balistinių raketų kūrimo prie robotinių kosminių misijų kūrimo .

„Apollo“ programa

„ Apollo“ programa gimė labai įtemptame sovietų ir amerikiečių kontekste, šaltojo karo, truksiančio iki SSRS žlugimo 1991 m.
, Šerdyje . Šis dviejų supervalstybių konkurencijos klimatas turėjo: tarsi varomoji aviacijos ir kosmoso pramonė. Tuo metu nuo pirmojo zondo, nusiųsto į mėnulio dirvą 1959 m. Rugsėjo 14 d., Iki pirmojo žmogaus kosmose - Jurijaus Gagarino - 1961 m. Balandžio 12 d., Praėjus vos dviem mėnesiams po to, kai Johnas F. Kennedy buvo išrinktas Jungtinėse Valstijose techninis SSRS pranašumas nekelia abejonių .
„ Apollo“ programą inicijuos būtent Kennedy . Prieš išrinkdamas Merkurijų ,po kurio seka Dvyniaiyra dvi agentūros valdomos kosmoso programos. Deja, Merkurijus sukaupia nesėkmes, kol 1962 m . Vasario 20 d. Pavyko iškelti pirmąjį amerikietį Johną Glenną .
Tuo tarpu Kennedy pareiškė savo ketinimą siųsti astronautus į Mėnulį iki dešimtmečio pabaigos, kalbėdamas 1961 m. Gegužės 25 d. Šis nuostabus pranešimas pareikalavo didžiulių Amerikos inžinierių pastangų: c tis taip buvo sukurta „ Dvynių“ programa , kurios tikslas buvo paruošti „Apollo“ sėkmę .
Nužudytas 1963 m. Lapkričio 22 d., Kennedy niekada nematys savo ambicijų vaisiaus.
„Saturn V“ paleidimo įrenginys, esantis „Apollo 4“ misijos 1967 m. Paleidimo aikštelėje. © NASA
„ Apollo“ programa buvo kuriama greitai, tačiau taip pat rūpestingai. Be „ Dvynių“ programos , NASA planuoja ir diegia „ Saturn“ paleidimo įrenginį , „ Ranger“ ir „ Lunar Orbiter“ žvalgybos zondus , taip pat „ Surveyor 1“ zondą, kuris nusileis ant mėnulio dirvožemio 1966 m. Birželio 2 d.
Šios pilotuojamos kosminės programos kūrimas nėra tęsiamas. nepaisant visko ir, deja, ne be nusivylimo, o trys astronautai, sudarantys „Apollo 1“ įgulą, mirė nuo uždusimo per žemės bandymą, todėl daugelį mėnesių vėlavo „Apollo“ programa. Vėlavimas, kuris galiausiai buvo naudingas raketai „ Saturn V “ , kurios plėtra buvo beprotiškas iššūkis: iš tikrųjų tai buvo 110 metrų aukščio ir 10 metrų skersmens mašina, kurios bendras kilimo svoris viršijo 3000 tonų.
"Buzz" Aldrinas fotografavo Neil Armstrong liepos 21, 1969 © NASA
Keletas nepilotuojamų skrydžių įvyko 1967 metais ir 1968 metais, po keturis parengiamuosius pilotuojamų skrydžių , prieš "Apollo 11" misija laikoma velionio prezidento pažadą liepos 21, 1969 , Prieš 50 metų! „Apollo“ programa baigsis 1972 m. Po septynių sėkmingų mėnulio misijų; sovietai taip pat atsisakys savo pilotuojamos Mėnulio programos. Tačiau „ Saturn V“ raketa vis tiek bus naudojama pirmajai Amerikos kosminei stočiai: „ Skylab“ į orbitą .

Kosminis maršrutas ir TKS

Nuo aštuntojo dešimtmečio NASA biudžetas nuolat mažėjo, nepaisant agentūros noro ir toliau vykdyti pilotuojamą kosmoso programą, įgyvendinančią jos ambicijas. Šie biudžeto apribojimai netrukdys į Marso 9 orbitą paleisti zondą „ Mariner 9“ , du „ Viking“ zondus , kurie nusileis raudonojoje planetoje, ar net „ Pioneer Venus“ misijų .
Nepaisant visko, 1972 m. Įgyvendintas erdvėlaivio projektas sutelkia didelę dalį NASA biudžeto išteklių ir atideda daugelį projektų, pvz., „ Galileo“ zondo, kuris paliks 1989 m. Tyrinėti Jupiterį ir jo mėnulius. agentūra atšaukti tam tikrus projektus.
„Columbia STS-1“ pakilimas, 1981 m. Balandžio 12 d. © NASA
Pirmasis iš keturių kosminių autobusų - „ Columbia“ - pirmąjį skrydį atliko 1981 m. Balandžio 12 d. Jei agentūrai tai leidžia paleisti daug komercinių palydovų, tai greitai rodo biudžeto ribomis. Nepaisant daugkartinio naudojimo pobūdžio, erdvėlaivis nesumažina išlaidų, kaip buvo tikėtasi, o gaisro greitis tebėra žemas.
1986 m. Siaubinga maršrutinio „ Challenger“ avarija , kai žuvo septyni jos įgulos nariai, stipriai sutrikdė agentūros paradigmą. Po 32 mėnesių sustabdymo nusprendžiama, kad kosminis maršrutas nebekels komercinių palydovų, kuris iš dalies paaiškina Europos „Ariane“ raketos sėkmę.
Ši avarija atidėjo ir kitas programas, ypač Hablo teleskopo, kurį pagaliau 1990 m. Paleido „Discovery shuttle“ , arba Tarptautinės kosminės stoties (TKS), paleistos 1998 m., Programas daugiau nei 15 metų po gimimo. projekto.
TKS fotografavo Expedition 56 bortą Soyuz erdvėlaivio, spalio 4, 2018 © NASA / Roscomos įgulos
surinkimo iš TKS yra ilgas ir kruopštus, ir vėl aptemdė tragiška atveju, su į Space Shuttle Columbia suirimo dėl ¹2003 m. Vasario mėn., Jo atmosferos grįžimo fazėje. Tačiau TKS projektas žymi svarbų posūkį kosmoso užkariavimo istorijoje, nes pirmą kartą rusai ir amerikiečiai bendradarbiavo įgyvendindami šį projektą po Sovietų Sąjungos iširimo 1991 m

. Technologinė aklavietė - kosminių maršrutų programa buvo galutinai sustabdyta 2004 m., Pirmininkaujant George'ui W. Bushui. Tai rusiškos „ Sojuz“ raketoskuris tada leis krovinius ir astronautus siųsti į TKS. Nuo tada privatus sektorius, sudarytas iš tokių žaidėjų kaip „SpaceX“ ir „Boeing“, parodė savo galimybių mastą. Krovininis transportas buvo patikėtas šioms dviem įmonėms per COTS programą, ir jos netrukus turėtų perimti iš „Sojuz“ astronautų gabenimą su „CCDeV“ programa.

Dabartiniai ir būsimi projektai

Šešis dešimtmečius, NASA susidūrė iššūkius, kurie stumdosi kosmoso tyrimų ribas . Nors agentūros kelionė nebuvo be sunkumų, akivaizdu, kad ji yra savo srities pradininkė, turinti drąsių misijų, kurios žymiai išplėtė mūsų žinias apie Visatą ir kuris vieną dieną gali atrasti gyvybės formas planetoje už Saulės sistemos ribų ar net jos viduje. Kiekvienos sėkmingos NASA misijos citavimas užtruktų ilgai, o iki šiol daugiausia dėmesio skyrėme agentūros ir jos pavyzdinių programų su „ Apollo“ , „ Space Shuttle“ ir TKS kūrimui .
. NASA veikla iš tiesų yra gana plati ir neapsiriboja pilotuojama kosmoso programa. Šiandien jos veikimo sritis apima platų spektrą mokslo srityje, pradedant Žemės ir jos klimato tyrimais naudojant palydovus, tokius kaip Suomi AE, „CloudSat“ ar net „ICESat-2“.
Šioje srityje šiuo metu rengiamos trys misijos, kurios turėtų būti pradėtos iki 2022 m.: NISAR tirs sausumos ekosistemą, SWOT - vandenynų sroves, o PACE sutelks dėmesį į anglies ciklą ir fitoplanktono tyrimus. .

Kosmoso astronomija

Kosminė astronomija yra vienas turtingiausių agentūros veiklos sektorių, kalbant apie mokslinius atradimus, ypač astrofizikos srityje.
Kūrybos stulpai. Šį garsų vaizdą iš pradžių užfiksavo Hablas 1995 m. © NASA, ESA ir Hablo paveldo komanda (STScI / AURA)
Mes, žinoma, galvojame pirmiausia apie Hablo, kurio atradimai leido tyrimams progresuoti šuoliais. pavyzdžiui, juodųjų skylių egzistavimas arba planetų, žvaigždžių ir galaktikų susidarymas. Tačiau Hablas veikia ne vienas: jo surinktus duomenis dažnai papildo antžeminių observatorijų duomenystaip pat Chandros rentgeno ir Spitzerio infraraudonųjų spindulių teleskopais .
Paukščių Tako centras, kuriame gyvena Šaulys A *. Vaizdas, gautas naudojant „Chandra“ ir „MeerKAT“ radijo teleskopo duomenis © Vaizdo kreditas: „Rentgenas“: NASA / CXC / UMass / D. Wang ir kt. Radijas: NRF / SARAO / MeerKAT
Visai neseniai TESS teleskopas pakeitė vaisingą „Kepler“ ieškant egzoplanetų; tačiau prieš suvartodamas visus savo propelentus, tranzito metodo dėka pastarajam pavyko aptikti kelis tūkstančius egzoplanetų .
Taip pat skaitykite:
Juodoji skylė M87 *: Einšteino teorijos įvaizdžio įrodymas?
Šiuo metu kuriama daugybė teleskopų. Ambicingiausias iš visų neabejotinai yra Jameso Webbo kosminis teleskopas (JWST), kuris turėtų būti Hablo įpėdinis. Daug kartų atidėtas šio teleskopo kūrimas pareikalaus stulbinamo beveik 10 milijardų dolerių biudžeto , daug daugiau nei buvo planuota iš pradžių. Dabar planuojama jį paleisti 2021 m. Kovo mėn. , Kai jis bus pastatytas „Lagrange L _{2“ taške} .
Ateinančiais metais dienos šviesą išvys kiti projektai, pavyzdžiui, „SPHEREx“ ir „ Euclid“ , tačiau neabejotinai labiausiai žada WFIRST. Suplanuotas 2025 m., Šio teleskopo užduotis bus identifikuoti egzoplanetas, bet ypačtyrinėkite tamsiąją energiją , kurios pobūdis tebėra paslaptis.

Kosmoso tyrinėjimas

Pastaraisiais metais apie NASA daugiausia buvo kalbama vykdant kosmoso tyrinėjimo misijas , visų pirma Marso programą, kurioje iš eilės buvo paleista keliolika raudonajai planetai skirtų instrumentų.

Marso tyrinėjimas

Marso misijų plėtra buvo gana greita po „ Mars Pathfinder“ technologinio demonstratoriaus, kuris 1997 m. Liepos mėn. Nusileido ant šios planetos paviršiaus, sėkmės . Jei tik 2001 m. Nebuvo paleistas „ Mars Odyssey“ orbitinis zondas , Nepaisant to, 1998 m. Ir 1999 m. NASA patyrė dvi nesėkmes su „ Mars Climate Orbiter“ ir „ Mars Polar Lander“ zondo duetais . Vėliau Marsas priėmė garsiuosius „ Spirit“ ir „Opportunity“ roverius, abu paleistus 2003 m., Taip pat „ Phoenix“ desantininką 2007 m. Šie instrumentai leido padaryti keletą puikių atradimų, pirmiausia patvirtinant ledo buvimą jūroje. vandens Marso dirvožemyje.

Paleistas 2005 m. „Mars Reconnaissance Orbiter“ (MRO) kosminis zondas, kurio pagrindinis tikslas yra Marso paviršiaus žemėlapis ir tyrimas; ji taip pat turi galingą telekomunikacijų sistemą, leidžiančią agentūrai greitai gauti duomenis, surinktus naudojant įvairius antžeminius prietaisus. MRO vis dar veikia šiandien ir turėtų išlikti iki 2020 m.
Neseniai NASA sukūrė orbitinį zondą MAVEN , atsakingą už Marso atmosferos tyrimą ; tačiau du labiausiai dėmesį patraukiantys projektai, žinoma, yra „Curiosity“ roveris, ieškantis gyvenimo pėdsakųdykumos planetoje ir „InSight“, kuris sėkmingai nusileido 2018 m. lapkričio 26 d. Pastarasis turi keletą instrumentų - SEIS ir HP3, sukurtus padedant europiečiams, kurie leis „ InSight “ išsamiai išnagrinėti vidinę struktūrą. planetos.
Saulėtekis Marse, kurį 2013 m. Užfiksavo „Curiosity“ © NASA / JPL / MSSS
Pagaliau „Mars 2020“ roveris turėtų būti paleistas, kaip rodo jo pavadinimas, 2020 m. Ši mašina, patobulinta „Curiosity“ kopija, turės ieškoti biologinius parašus Marse, bet ir išanalizuoti sąlygas jo paviršiujesiekiant pasirengti galimai komandiruotai misijai. Roveris taip pat ims pavyzdžius, kuriuos atgalinė misija galėtų sugrąžinti atgal, o tai vis dar hipotetiška.

Nuo zondų iki Saulės sistemos krašto

Jei NASA peržengė tyrimų ribas, siųsdama žmones į mėnulį, agentūros zondai galėjo pasiekti ribas, kurias vėl bus sunku peržengti. Pavyzdžiui, 1977 m. Paleisti zondai „Voyager 1“ ir „2“ pirmiausia skrido virš mūsų Saulės sistemos dujų milžinų, taip pat jų mėnulių, kol jiems buvo suteikta nauja misija: tarpžvaigždinės kelionės . Neįtikėtina kelionė, trunkanti beveik 42 metus!
Atlikėjo įspūdis apie „Voyager 2“ kartu su devyniais kiekybiškai įvertintais faktais © NASA
Kartu su svarbiausiomis misijomis, mažo biudžeto atstovai nebūtinai neturi susidomėjimo, kaip įrodo „ New Horizons“ zondas.. Šis instrumentas, paleistas 2006 m., Pirmiausia perskrido Jupiterį, kol nepasiekė savo tikslo: Plutono , tolimo ir vis dar nežinomo objekto. Zondo surinkti duomenys leido daug sužinoti apie transneptūninius objektus ir Kuiperio juostą , o Plutono nuotraukos, be abejonės, išliks išgraviruotos kosmoso tyrimų istorijoje.
Plutono nuotrauka, užfiksuota „New Horizons“ per skrydį 2015 m. Liepos 13 d. © NASA / Johns Hopkinso universiteto Taikomosios fizikos laboratorija / Pietvakarių tyrimų institutas
. Misija tuo nesibaigė, nes tada „ New Horizons“ patraukė link objekto Kuiperio diržo,2014 m. MU ₆₉ , geriau žinomas kaip „Ultima Thule“. Birželio 1 ^-ajame 2019 sausio New Horizons "tapo pirmasis zondas aplankyti objektą taip toli , esantis apie 6,4 mlrd kilometrų nuo Žemės.

Įrašai ir pirmieji

Todėl įvairios NASA programos turi didžiulę mokslinę apimtį ir poveikį. Agentūra, ketinanti vieną dieną išsiųsti žmones į Marsą, yra pradininkė kosmoso tyrinėjimų srityje . Verta paminėti daugelį kitų projektų, pvz., „Parker“ zondą, pradėtą ​​2018 m. Tai bus pirmas toks arti Saulės, kurio tikslas - ištirti saulės vainiką, kad geriau suprastume saulės vėjo reiškinys .
„Parker Solar Probe“ užfiksuoto vainikinio srauto vaizdas. Ryški dėmė centre yra ne kas kitas, o Merkurijus! © NASA / Jūrų tyrimų laboratorija / „Parker Solar Probe
“. Zondas OSIRIS-REx yraviena iš pirmųjų misijų rinkti ir grąžinti mėginius iš asteroido , šiuo atveju - Bennu . Ši misija, kaip ir JAXA „Hayabusa2“, galėtų leisti tyrėjams gilinti žinias apie Saulės sistemos formavimąsi .
Galiausiai tarp vykdomų misijų „Europa Clipper“ tapo vienu iš pagrindinių NASA tikslų, nes „ Galileo“ leido parodyti, kad po lediniu šio Jupiterio mėnulio paviršiumi greičiausiai yra vandenynas . Todėl jos misija bus užtikrinti vandens buvimą ir paruošti galimą desantininko paleidimą.žemėlapiuojant Europos paviršių. Jei mūsų Saulės sistemoje egzistuoja gyvybės formos, Europa iš tiesų yra geriausia pretendentė į jų apgyvendinimą .

„Artemis“ programa

Gimusi iš D.Trumpo administracijos siekių, „Artemis“ programa šiandien sutelkia didžiąją dalį NASA pastangų. 50 metų po "Apollo 11" ir 37 metų po to, kai žmogaus pastaruosius žingsnių Mėnulyje, JAV kosmoso agentūra šiuo metu rengia ambicingą programą, grįžti į mūsų palydovas per palyginti trumpą laikotarpį nuo dienos 2024 turi jau buvo paskelbta. Be to, tikimasi , kad „ Artemis“ programa pirmoji pamatys moterį koją į mėnulį.
„Orion“ kapsulėje tilps „Artemis“ misijos įgula © NASA
Nepaisant to, dėl šio projekto vis dar lieka daug neaiškumų; jei atrodo, kad „Orion“ kapsulė yra paruošta, SLS paleidimo priemonė kaupia vėlavimą ir niekas nesako, kad ji tikrai bus paruošta iki nustatyto termino. Žinoma, mes būtinai informuosime jus apie šį žygdarbį, kurį JAV nori pakartoti.
Nuo Mėnulio iki „Ultima Thule“ NASA nuėjo labai ilgą kelią, apipintą keletu neteisingų įvykių, bet ir neįtikėtinų atradimų. Įdomi kelionė, norint atrasti gyvenimo ir visatos, kurios galiausiai esame, kilmę, nėra arti pabaigos pabaigos!
Taip pat skaitykite:
O'Neillo cilindras ir Dysono sfera: megastruktūros kolonizuoti kosmosą?