Sond hõljub jäises tühimikus. Selle käivitamisest Baikonuris on möödunud kolm aastat ja miljardi kilomeetri taha ulatub pikk tee. Asteroidivöö on ohutult ületatud, haprad instrumendid on vastu pidanud maailmaruumi tugevale külmale. Ja edasi? Kohutavad elektromagnetilised tormid Jupiteri orbiidil, surmav kiirgus ja raske maandumine Ganymede - hiiglasliku planeedi suurima satelliitide - pinnale.
Kaasaegse hüpoteesi kohaselt asub Ganymede pinna all tohutult soe ookean, kus võivad asuda lihtsamad eluvormid. Ganymede asub Maast viis korda kaugemal, 100-kilomeetrine jääkiht kaitseb "hälli" usaldusväärselt kosmilise külma eest ning Jupiteri koletu gravitatsiooniväli "raputab" pidevalt satelliidi tuuma, luues ammendamatu soojusallika energia.
Vene sond teeb pehme maandumise ühes kanjonis Ganymede jäisel pinnal. Kuu aja pärast puurib ta jääd mitme meetri sügavusele ja analüüsib proove - teadlased loodavad kindlaks teha jää lisandite täpse keemilise koostise, mis annab mingi ettekujutuse satelliidi sisemisest struktuurist. Mõned inimesed usuvad, et on võimalik leida maavälise elu jälgi. Huvitav planeetidevaheline ekspeditsioon - Ganymedest saab seitsmes taevakeha *, mille pinnal külastavad maasondid!
"Europe-P" või projekti tehniline pool
Kui asepeaminister Rogozini sõnu Rahvusvahelise Kosmosejaama "Kuu maandumise" kohta võib pidada naljaks, siis Roscosmose juhi Vladimir Popovkini eelmise aasta avaldus eelseisva missiooni kohta Jupiterile tundub tõsise otsusena. Popovkini sõnad kattuvad täielikult RASi kosmoseuuringute instituudi direktori akadeemiku Lev Zeleny arvamusega, kes juba 2008. aastal teatas kavatsusest saata teaduslik ekspeditsioon Jupiteri jäistele kuudele - Euroopale või Ganymedele.
Neli aastat tagasi, 2009. Jupiter. Tähelepanuväärne on see, et Roskosmos valis endale programmi kõige kallima, keerulisema ja olulisema osa - erinevalt teistest osalejatest, kes valmistavad ette ainult orbiidid Jupiteri nelja "suure" satelliidi (Europa, Ganymede, Callisto, Io) uurimiseks. kosmoses, peaks Venemaa jaam tegema kõige raskema manöövri ja õrnalt "maanduma" ühe valitud satelliidi pinnale.
Vene kosmonautika suundub Päikesesüsteemi välispiirkondadesse. Siin on veel vara hüüumärki panna, kuid meeleolu on julgustav. Teated kosmosesügavustest tunduvad palju huvitavamad kui Prantsuse Riviera teated, kus mõned Vene ametnikud puhkusel hulbivad.
Nagu iga ambitsioonika projekti puhul, on ka Venemaa Ganymede uurimise sondi puhul palju skeptitsismi, mille ulatus ulatub pädevatest ja põhjendatud hoiatustest kuni otsese sarkasmini stiilis "Venemaa orbitaalrühma täiendamine". Vaikse ookeani põhjas."
Esimene ja võib-olla kõige lihtsam küsimus: miks on Venemaal seda üliekspeditsiooni vaja? Vastus: kui meid alati juhiksid sellised küsimused, istus inimkond ikkagi koobastes. Universumi tundmine ja uurimine - see on võib -olla meie olemasolu peamine mõte.
Planeetidevahelistelt ekspeditsioonidelt on veel vara oodata konkreetseid tulemusi ja praktilist kasu-nagu ka nõuda, et kolmeaastane laps teeniks ise elatist. Kuid varem või hiljem toimub läbimurre ja kogunenud teadmised kaugete kosmiliste maailmade kohta tulevad kindlasti kasuks. Võib-olla algab homme kosmose "kullapalavik" (kohandatud mõne Iridium või Helium-3 jaoks) ja meil on võimas stiimul päikesesüsteemi valdamiseks. Või äkki jääme Maale veel 10 000 aastaks, suutmata avakosmosesse astuda. Keegi ei tea, millal see juhtub. Kuid see on paratamatu, otsustades selle raevu ja järeleandmatu energiaga, millega inimene muudab meie planeedil uusi, varem asustamata alasid.
Teine küsimus, mis on seotud Ganymedesse lendamisega, kõlab karmimalt: kas Roscosmos on võimeline korraldama sellise ulatusega ekspeditsiooni? Lõppude lõpuks ei ole päikesesüsteemi välispiirkondades kunagi töötanud ei Vene ega Nõukogude planeetidevahelised jaamad. Kodumaine kosmonautika piirdus lähimate taevakehade uurimisega. Erinevalt neljast väikesest tahke pinnaga „sisemisest planeedist” - elavhõbedast, Veenusest, Maast ja Marsist - on „välisplaneedid” gaasigigandid, mille pind on täiesti ebapiisava suuruse ja tingimustega (ja kas neil üldse on "pind"? Kaasaegsete kontseptsioonide kohaselt on Yiteri "pind" koletu vedela vesiniku kiht planeedi sügavustes rõhu all sadades tuhandetes Maa atmosfäärides).
Kuid gaasigigantide sisemine struktuur on tühiasi, võrreldes raskustega, mis tekivad valmistumisel lendamiseks päikesesüsteemi "välispiirkondadesse". Üks põhiprobleeme on seotud nende piirkondade kolossaalse kaugusega Päikesest - ainus energiaallikas planeetidevahelise jaama pardal on oma RTG (radioisotoopide termoelektriline generaator), mida toidab kümneid kilogramme plutooniumi. Kui selline “mänguasi” oleks Phobos-Grunti pardal, oleks eepos koos jaama Maale kukkumisega muutunud ülemaailmseks “vene rulettiks” … Kes oleks saanud “peaauhinna”?
Kuid erinevalt veelgi kaugemast Saturnist on Jupiteri orbiidil päikesekiirgus endiselt väga tundlik - 21. sajandi alguseks õnnestus ameeriklastel luua ülitõhus päikesepatarei, mis varustati uue planeetidevahelise jaamaga Juno (käivitati Jupiter 2011). Meil õnnestus kallist ja ohtlikust RTG -st lahti saada, kuid kolme päikesepaneeli "Juno" mõõtmed on lihtsalt tohutud - igaüks 9 meetrit pikk ja 3 meetrit lai. Keeruline ja tülikas süsteem. Seni pole ametlikud kommentaarid järginud, millise otsuse Roscosmos teeb.
Kaugus Jupiterist on 10 korda suurem kui kaugus Veenusest või Marsist - seetõttu tekib küsimus lennu kestuse ja seadmete töökindluse tagamise kohta paljudeks aastateks avaruumis töötamiseks.
Praegu viiakse läbi uuringuid väga tõhusate ioonmootorite loomise kohta planeetidevahelisteks kauglendudeks - hoolimata nende fantastilisest nimest on need täiesti banaalsed ja üsna lihtsad seadmed, mida kasutati Nõukogude Liidu satelliitide hoiakukontrollisüsteemides Meteori seeria. Tööpõhimõte - töökambrist voolab välja ioniseeritud gaasi voog. "Supermootori" tõukejõud on kümnendikud Newtonist … Kui panna "ioonmootor" väikeautole "Oka", jääb auto "Oka" paika.
Saladus on selles, et erinevalt tavapärastest keemilistest reaktiivmootoritest, mis arendavad lühikest aega tohutuid jõude, töötab ioonmootor vaikselt avatud ruumis kogu lennu kaugusel kaugele planeedile. Paagist veeldatud ksenoonist massiga 100 kg piisab kümneteks aastateks. Selle tulemusena arendab seade mõne aasta pärast üsna kindlat kiirust ja arvestades asjaolu, et töökeskkonna väljavoolu kiirus "ioonmootori" otsikust on mitu korda suurem kui väljavoolu kiirus tavapärase vedelkütusega raketimootori otsikust töökeskkonnale avanevad inseneridele väljavaated kosmoselaevade kiirendamiseks kuni sadade kilomeetrite sekundis! Kogu küsimus seisneb selles, et pardal on piisavalt võimas ja mahukas elektrienergiaallikas, et tekitada mootorikambrisse magnetväli.
1998. aastal katsetas NASA juba Deep Space-1 pardal ioonide tõukejõusüsteemi. 2003. aastal läks Jaapani sond Hayabusa, mis oli varustatud ka ioonmootoriga, asteroidi Itokawa juurde. Kas tulevane Vene sond saab sarnase mootori, näitab aeg. Põhimõtteliselt pole kaugus Jupiterist nii suur kui näiteks Pluuto, seetõttu peitub põhiprobleem sondiseadmete töökindluse tagamises ja selle kaitsmises külma ja kosmiliste osakeste voogude eest. Loodame, et vene teadus saab selle raske ülesandega hakkama.
Kolmas põhiprobleem teel kaugetesse maailmadesse kõlab lühidalt ja lühidalt: Ühenduvus
Stabiilse ühenduse tagamine planeetidevahelise jaamaga - see küsimus ei jää keerukuse poolest alla "Paabeli torni" ehitamisele. Näiteks suundub Voyager 2 planeetidevaheline sond, mille sond lahkus 2012. aasta augustis Päikesesüsteemist ja hõljub nüüd tähtedevahelises ruumis, Siriuse poole, kuhu ta jõuab 296 000 Maa -aasta pärast. Hetkel asub Voyager 2 Maast 15 miljardi kilomeetri kaugusel, planeetidevahelise sondi saatja võimsus on 23 W (nagu lambipirn teie külmkapis). Paljud teist raputavad uskumatult pead - näha 23 -vatise lambipirni hämarat valgust 15 miljardi kilomeetri kauguselt … see on võimatu.
Kuid NASA insenerid saavad regulaarselt sondilt telemeetriaandmeid kiirusel 160 bps. Pärast 14-tunnist viivitust jõuab Voyager 2 saatja signaal Maale energiaga 0,3 miljardit triljoni vatti! Ja sellest piisab-NASA USA, Austraalia ja Hispaania kaugkommunikatsioonikeskuste 70-meetrised antennid võtavad vastu ja dekodeerivad enesekindlalt kosmose rändurite signaale. Veel üks hirmutav võrdlus: tähtede raadioemissiooni energia, mis on vastu võetud kogu kosmoseraadioastronoomia olemasoluks, ei ole piisav, et soojendada klaasi vett vähemalt miljonikraadi võrra! Nende seadmete tundlikkus on lihtsalt hämmastav. Ja kui kauge planeetidevaheline sond valib õige sageduse ja suunab oma antenni Maa poole, on see kindlasti kuulda.
Kahjuks puudub Venemaal maapealne kaugkommunikatsiooni infrastruktuur. ADU -1000 kompleks "Pluto" (ehitatud 1960. aastal Evpatorias, Krimmis) on võimeline tagama stabiilse suhtluse kosmoseaparaatidega mitte kaugemal kui 300 miljonit kilomeetrit - sellest piisab suhtlemiseks Veenuse ja Marsiga, kuid liiga vähe. lennud "välisplaneetidele".
Vajaliku maapealse varustuse puudumine ei tohiks aga Roscosmosele takistuseks saada - Jupiteri orbiidil oleva seadmega suhtlemiseks kasutatakse võimsaid NASA antenne. Sellegipoolest kohustab projekti rahvusvaheline staatus …
Lõpuks, miks valiti uuringusse Ganymede, mitte Euroopa, paljutõotavam jääaluse ookeani otsimisel? Lisaks nimetati projekt algselt Euroopa-P-ks. Mis sundis vene teadlasi oma kavatsusi ümber vaatama?
Vastus on lihtne ja mõnevõrra ebameeldiv. Tõepoolest, algselt oli see mõeldud maandumiseks Europa pinnale.
Antud juhul oli üheks oluliseks tingimuseks kosmoseaparaadi kaitse Jupiteri kiirgusvööde mõju eest. Ja see pole kaugeleulatuv hoiatus - 1995. aastal Jupiteri orbiidile jõudnud planeetidevaheline jaam Galileo sai oma esimesel orbiidil 25 surmavat kiirgusdoosi. Jaama päästis vaid tõhus kiirguskaitse.
Hetkel on NASA -l olemas vajalikud tehnoloogiad kiirguskaitseks ja kosmoseaparaatide varjestamiseks, kuid kahjuks on Pentagon keelanud tehniliste saladuste edastamise Venemaa poolele.
Pidime kiiresti marsruuti muutma - Euroopa asemel valiti Ganymede, mis asub Jupiterist 1 km kaugusel. Planeedile lähemale jõudmine oleks ohtlik.
