• No results found

17. ДОСЛІДЖЕННЯ ТІЛ СОНЯЧНОЇ СИСТЕМИ ТА ВСЕСВІТУ ЗА ДОПОМОГО КОСМІЧНИХ АПАРАТІВ

84

Ìàë. 3.46. адіант метеорного

потоку Ìàë. 3.47. Метеоритний до потоку еоніди пройшов у 2001 р. в Японії. е зо ра ення композиція із 4 ото, які уло отримано

менш ні за 2 в ЗАПИТАННЯ ДО ВИВЧЕНОГО

ЗАПИТАННЯ ДО ВИВЧЕНОГО

1. о розуміють під карликовою планетою Які карликові планети ви зна- 2. Які не есні оте кти називають малими тілами

3. ому в астероїдів нема атмос ер Яка орма й розміри ільшості асте-

НА А ПЛАНЕТНА СИСТЕМА

85 отім вони над одять у комп ютерні мере і, і удь-який астроном мо е використовувати ї для свої дослід ень через мере у нтернет.

а часи дослід ення космосу уло проведено значну кількість науко- ви космічни місій, які зро или вагомий внесок у розвиток наши знань про Всесвіт. упинимося на кілько з ни .

2. У 1946 р. американський

астро ізик а ан іт ер (1914 1997) опу лікував статтю «Астрономіч- ні переваги позаземної о серваторії» (англ. Astronomical advantages of anextra-terrestrial observatory). У статті зазначено дві головні переваги космічного телескопа: 1) його кутова роздільна здатність уде о ме ена лише ди ракці ю, а не тур улентни ми потоками в атмос ері 2) косміч- ний телескоп міг и вести спостере ення в ін рачервоному діапазоні, ультра іолетовому, рентгенівському та γ-діапазоні, у яки випромінюван- ня поглина ться земною атмос ерою.

У овтні 19 9 р. земляни вперше по ачили зо ра ення зворотного оку Місяця.

У 1962 р. Велика Британія запустила ор італьний телескоп «Аріель»

для дослід ень Сонця. У 1966 р. АСА запустила в космос першу ор і- тальну о серваторію -1 (англ. Orbiting Astronomical Observatory).

Місія не мала успі у через відмову акумуляторів за дні після старту.

У 1968 р. уло запу ено -2, яка проводила спостере ення ультра і- олетового випромінювання зір і галактик а до 1972 р., переви ивши розра унковий термін експлуатації.

У 1967 р. американська космічна о серваторія S - виявила γ-випро- мінювання нашої Галактики, а в 197 1982 рр. вропейський супутник

S B склав першу γ-променеву карту умацького ля у. ротягом 70 80- рр. ст. на навколоземній ор іті працювало кілька десятків штучни супутників емлі та ор італьни космічни станцій, о вико- ристовувалися для проведення астрономічни дослід ень у різни спек- тральни діапазона .

Місії та S продемонстрували мо ливості ор італьни телеско- пів. ому АСА в 70 90- рр. ст. спроектувала та по удувала 4 вели- кі космічні о серваторії, ко на з яки дослід увала Всесвіт у певній частині спектра.

Вивчення ін рачервоного випромінювання в астрономії почалося з того, о за допомогою ор ітального телескопа провели точні вимірювання температури повер ні й атмос ери планет Сонячної системи.

ак, в атмос ера Марса, Венери і Юпітера уло виявлено вуглекис- лий газ. н рачервоні спостере ення планет-гігантів дали змогу дізнати- ся про структуру ї ні атмос ер і виявити лід на супутника .

Сенсаційним відкриттям ін рачервоної астрономії стала вода, виявле- на в космосі у великій кількості. Вона присутня в газопилови туман- ностя , комета і на мали планета .

ершу ін рачервону о серваторію уло запу- ено в січні 198 р. у рамка спільного амери- кансько- вропейського проекту IRAS. о скла- ду комплексу IRAS в одив телескоп-ре лектор з діаметром дзеркала 7 см (мал. .48).

У зв язку з тим, о земна атмос ера силь- но екрану ультра іолетове випромінювання, його приймачі доводиться розмі увати на штучни супутника емлі. роведені в 1999 р. спостере ення дали ду е цікаві нау- кові результати. Виявилося, о в нашій Галактиці широко поширені маси ду е нагрі-

того (до півмільйона градусів) мі зоряного Ìàë. 3.48. н рачервона о серваторія IRAS

86

газу, о пере ува на відстані від до 10 тис. світлови років від центральної пло ини умацького ля у. ей газ нагріва ться надзвичайно швидко у результаті спала ів наднови зір.

ругою великою космічною о сервато- рі ю стала о серваторія ім. Ком п тона, названа на честь о елівського лауреата з

ізики ртура о тона (1892 1962).

апустили її квітня 1991 р. на орту космічного човна «Атлантіс». а її допо- могою вперше проводився огляд всього не а в γ-променя , а та ко спостере ен- ня Сонця, квазарів, пульсарів, наднови зір, чорни дір. а десять років ро оти о серваторія виявила понад 400 д ерел космічного γ-випромінювання, у 10 разів ільше ні уло відомо до її запуску. Вона тако заре струвала понад 2, тис. γ-спала ів, тоді як раніше уло за іксовано тільки лизько 00. ерелами γ-випромінювання спала и на Сонці, ядра активни галактик, квазари. а допомогою рентгенівськи космічни о серваторій дослід уються наднові зорі, туманності, нейтронні зорі, сонячна корона й спала и на Сонці.

ретю велику космічну о серваторію для дослід ення Всесвіту в рент- генівському діапазоні уло виведено на ор іту в 1999 р. н ормація, отри- мана ці ю ор італьною о серваторі ю, свідчить, о у Всесвіті існу не менше як 00 млн чорни дір. серваторія « андра» (мал. .49) уперше за іксувала процес руйнування звичайної зорі, яка ду е лизько підійшла до чорної діри. А в 2004 р. вона уперше заре струвала поту ні рентгенів- ські д ерела, які мо уть ути чорними дірами нового типу з масою кіль- ка сотень сонячни мас.

р італьний телескоп «Кеплер» (англ. 3. Kepler) космічний телескоп АСА (мал. . 0), призначений для пошуків екзопланет і названий на честь оганна Кеплера.

елескоп уло запу ено 7 ерезня 2009 р. з космодрому на мисі Канаве- рал у штаті лорида. Місія «Кеплера» планувалася на , року. Весь цей час він мав спостерігати лизько 100 тис. с о и на Сонце зір, навколо яки мо уть о ертатися екзопланети. Апарат шука планети, о розмі ені поза Сонячною системою, за допомогою транзитного методу. (Коли планета про-

одить на оні диска сво ї зорі, вона закрива від спостерігача частину її випромінювання. Аналізуючи коливання яскравості світил, астрономи мо уть не тільки зна одити планети, але й при лизно оцінювати ї ній роз- мір.) «Кеплер» о ерта ться навколо Сонця ор ітою радіусом лизько 1 а. о.

актично повторю шля нашої планети, о о ерта ться навколо Сонця.

а момент запуску астрономи виявили лизько 0 екзопланет, а станом на 22 грудня 2011 р. у е 716 екзопланет у 84 планетни система . Більшість з ни газові гіганти на зразок Юпітера.

а таки планета не мо уть розвиватися організми земного типу, а саме заселеність екзопланет най ільше цікавить учени .

«Кеплер» змо е зна одити планети, при- датні для иття і меншого розміру.

Ìàë. 3.50. р італьний теле- скоп «Кеплер»

Ìàë. 3.49. серваторія

« андра»

НА А ПЛАНЕТНА СИСТЕМА

87

двін а Ìàë. 3.51. елескоп «Га л»

ак, станом на 20 січня 201 р. встановлено існування 1900 екзопланет у 1202 планетни система , у 480 з яки ільше ні одна планета. кзо- планетний ар ів АСА визна відкритими 179 позасонцеви планет. а проектом «Кеплер», нині 417 не есни тіл, о потенційними екзо- планетами, але для о іційного підтверд ення ї нього статусу потрі на повторна ре страція наземними телескопами (за статистикою, це ста ться в 90 випадків).

птика космічного телескопа (мал. . 1) двіна абб а (1889 19 ) на ли- а ться до ідеальної оптичної системи. оза атмос ерою дзеркало цього телескопа діаметром 2,4 м да змогу досягти роздільної здатності 0,06

′′

.

агальна кількість екзопланет у нашій галактиці мо е сягати сотень мільярдів, як о не ра увати «планети-сироти», яки у умацькому ля у вірогідно існу до трильйона (ї зазвичай ра ують окремо, а зна- одять за допомогою о числення, поді но до того, як відкрили су ко- ричневий карлик IS 08 -0714). вичайни ор італьни планет, імовірно, від 100 мільярдів, з ни від до 20 мільярдів, імовірно,

«землеподі ни ». ако , за поточним оцінюванням, 22 сонцеподі ни зір мають на свої ор іта с о і на емлю планети, о пере увають у придатни для иття зона .

4. М 16 липня 1969 р.

американці на космічному кора лі «Аполлон-11» з екіпа ем у складі трьо астронавтів командир ейл Армстронг, пілот місячного модуля двін лдрін і пілот командного модуля Майкл Коллінз уперше виса- дилися езпосередньо на повер ню Місяця.

Армстронг спустився на повер ню Місяця 21 липня 1969 р. о 2 год 6 в 20 с за Гринвічем. Ступивши на Місяць, він вимовив: « е один маленький крок для людини, але гігантський стри ок для всього людства». Камера, встановлена зовні модуля, транслювала ви ід Армстрон- га на повер ню Місяця. А через 1 в на Місяць ступив й лдрін, який відразу став випро овувати різні спосо и пересування повер нею. Астро- навти зі рали потрі ну кількість матеріалів, розмістили прилади і вста- новили телевізійну камеру. Астронавти, пере уваючи на Місяці, могли

ачити на не і нашу емлю (мал. . 2). Американські космічні кора лі серії «Аполлон» протягом наступни трьо років 6 разів доставляли в різні місця Місяця експедиції (12 астронавтів дослід ували місця поса- док, вони зі рали понад 60 кг місячни зразків). Місячні породи достав- ляли і радянські автоматичні станції « уна».

ершим ме анізмом на Місяці став радянський « уно од-1» (мал. . ).

ого запустили в 1970 р., керували по радіо із емлі. Він став першим штучним о ктом, о пересувався Місяцем. амість заплановани

88

Ìàë. 3.53. « уно од-1» Ìàë. 3.54. Китайський апарат

« ан е-4» на повер ні Місяця Ìàë. 3.52. емля

вигляд з повер ні Місяця

90 днів « уно од-1» пропрацював май е рік і подолав 10, км. Місце, де він остаточно зупинився, довго уло невідоме. ільки в 200 р. « уно од-1»

«знайшовся» на ото, зро лени ор італьним місячним апаратом АСА.

а початку I ст. програми дослід ення Місяця активізувалися.

ро свої плани створити ор італьну навколомісячну станцію оголосило кілька країн, зокрема С А, Китай, ндія, осія, Японія. Мі народний космічний консорціум планував зро ити це до 2010 р.

У 2019 р. січня китайський апарат « ан е-4» (мал. . 4) здійснив м яку посадку на зворотному оці Місяця. е перший апарат, який опу- стився на невивчений і невидимий із емлі ік Місяця. осадку уло здійснено в асейні йткена в районі івденного полюса Місяця. Апарат передав на емлю ото повер ні та почав наукове дослід ення нашого природного супутника. а орту апарата удуть проводитися досліди з виро ування організмів в умова малої сили тя іння.

Компанія S плану відправити урочисту місію навколо нашого природного супутника, а АСА розро ля Exploration Mission 1. лану-

ться відправити на Місяць пілотовану експедицію Exploration Mission 2 і розпочати удівництво місячної ази, яка уде не лише освоювати Місяць, але і полегшуватиме польоти на Марс та інші планети Сонячної системи.

5. Р Космічний апарат « озетта» старту-

вав 2 ерезня 2004 р. з космодрому Куру ( ранцузька Гвіана) у напрямку до ядра комети урюмова Герасименко. Комету на звано на честь її від- кривачів українськи науковців Клима урюмова та Світлани Гераси- менко (мал. . ).

Комета 67P/ урюмова Герасименко короткоперіодичною кометою, яка ма період о ертання при лизно 6 років і 7 місяців. моменту відкрит-

тя комети вона поверталася до емлі в е 7 разів. еред її сьомою появою по лизу Сон- ця до комети уло відправлено космічний апа- рат « озетта».

У травні 2014 р. « озетта» зменшила свою швидкість відносно ядра комети до 2 м/с і на лизилася до нього на відстань 2 км. Усі прилади « озетти» увімкнулися на повну готовність та почали систематичні дослід ен- ня ядра й навколоядерної о ласті комети (мал. . 6).

У листопаді 2014 р. уло проведено най- складніший і найголовніший етап ці ї місії відділення від ор ітального модуля зонда Ìàë. 3.55. Клим урюмов

та Світлана Герасименко (197 р.)

НА А ПЛАНЕТНА СИСТЕМА

89 Ìàë. 3.57. ерші ото комети

урюмова Герасименко Ìàë. 3.56. Космічна ла ораторія

« озетта» іля комети урюмова Герасименко

« іли» і посадка його на одну з о рани для ці ї мети езпечни пло- адок на ядрі комети. « іли» це унікальний науковий контейнер масою лизько 21 кг. а ньому встановлено 10 приладів, у тому числі спектрометр α-променів, протонів і рентгенівськи променів для дослі- д ення елементного складу кометної речовини.

перація з висад ення « іли» від улася на відстані понад 00 млн км від емлі. аким чином, 12 листопада о 18 год 02 в за київським часом уперше в історії людства штучний зонд після 10 років космічни подоро-

ей здійснив м яку посадку на повер ню комети.

ротягом сво ї місії « озетта» ніколи не на ли алася до комети ли - че ні на 1,9 км. ід час зни ення апарата на «довічне паркування»

науковці отримали від « озетти» детальні ото не есного тіла (мал. . 7) та дійшли ва ливи наукови висновків з отримани дани ла ораторії

« іли». Космічна місія ула першою в історії «зустріччю» з кометою.

6. М 6 серпня 2012 р. американський

марсо ід Curiosity сів на Марсі (мал. . 8). овнішня повер ня марсо ода ма наукову ла ораторію, осна ену приладами, які проводять аналіз зразків марсіанського рунту.

Головною метою ці ї експедиції ула спро а з ясувати, чи існували удь-коли на повер ні Марса умови для зарод ення иття.

авдов ки американський дослідницький апарат тро и менший ні м, а його вага 900 кг. ересувна марсіанська ла ораторія за езпечена трьома парами коліс, і ко не з ни приводиться в ру індивідуальною силовою установкою.

Марсо ід мо е долати перешкоду заввишки до 7 см, а тако ро ити на місці розворот на 60 , отогра уючи повер ню планети. ослід ува- ти планету мо на через мере у нтернет за адресою доступу: :// .

. / / / /.

26 листопада 2018 р. космічний апарат InSight американського кос- мічного агентства АСА здійснив успішну посадку на повер ню планети

Ìàë. 3.58. Марсо ід Curiosity і повер ня Марса

90

Ìàë. 3.59. Космічний апарат InSight та ото Марса

Марс (мал. . 9). Він стартував з Калі орнії в травні і за півроку пролетів 48 млн км. ого осна ено інструментами для вимірювання температури під повер нею планети і вивчення її сейсмічної активності. Апарат увій- шов в атмос еру Марса на швидкості 19 79 км/год, після чого розмі- стився в середині нагір я лізіум неподалік від екватора.

InSight проведе на Марсі 24 місяці, то то при лизно 1 марсіанський рік. а цей час апарат проведе дослід ення, які дадуть змогу відповісти на питання про по од ення Марса, а тако й інши скельни планет внутрішньої Сонячної системи, у тому числі й емлі.

ЧИ ЗНАЄТЕ ВИ, ЩО…

строно и л ителі о уть укати нові екзо ланети на са ті

ерез ере у нтернет о ливість ереглянути дані отри а ні з кос ічного телеско а е лер о аналізу ть о ото з іну яскравості світ ни точок за яки и визнача ть наявність екзо ланет іля віддалени зір

а навколозе ні ор іти виводять нові унікальні ультра іолетові ін рачервоні о тичні телеско и Посту ово з іль у ться діа етри ї ні головни дзеркал удосконал ться світло ри альна а аратура ідви у ться чутли вість риладів розро ля ться нові етоди ста іліза ії телеско ів на ор іті

асту ни кроко озаат ос ерної астроно ії о е стати реаліза ія роектів о удови кос ічни телеско ів діа етро до і іль е а тако створення астроно ічни о серваторі на іся і які удуть додавати нові еглинки в кос ологічну картину сесвіту

ЗАПИТАННЯ ДО ВИВЧЕНОГО ЗАПИТАННЯ ДО ВИВЧЕНОГО

1. о розуміють під позаатмос ерною астрономі ю 2. Які ор італьні о серваторії ви зна те

3. о ви зна те про космічну місію « озетта»

4. о ви зна те про американський марсо ід Curiosity та його зна ідки на Марсі

. азвіть основні астрономічні сайти та портали мере і нтернет, через які мо на дізнаватися про останні наукові космічні дослід ення та від- криття.

§ 18. ГІПОТЕЗИ І ТЕОРІЇ ФОРМУВАННЯ