تاريخ استكشاف الفضاء. 1984 - إطلاق المحطة بين الكواكب "Vega-1"

تاريخ استكشاف الفضاء. 1984 - إطلاق المحطة بين الكواكب "Vega-1"
تاريخ استكشاف الفضاء. 1984 - إطلاق المحطة بين الكواكب "Vega-1"

فيديو: تاريخ استكشاف الفضاء. 1984 - إطلاق المحطة بين الكواكب "Vega-1"

فيديو: تاريخ استكشاف الفضاء. 1984 - إطلاق المحطة بين الكواكب
فيديو: Как устроена IT-столица мира / Russian Silicon Valley (English subs) 2024, يمكن
Anonim
تاريخ استكشاف الفضاء. 1984 - إطلاق المحطة بين الكواكب "Vega-1"
تاريخ استكشاف الفضاء. 1984 - إطلاق المحطة بين الكواكب "Vega-1"

تبين أن هذا المشروع مخصص لدراسة جسمين فضائيين في وقت واحد - كوكب الزهرة ومذنب هالي.

في 15 و 21 ديسمبر 1984 ، تم إطلاق المحطات الآلية بين الكواكب (AMS) Vega-1 و Vega-2 من قاعدة بايكونور الفضائية. تم وضعهم على مسار رحلة إلى كوكب الزهرة بواسطة مركبة إطلاق من أربع مراحل من طراز Proton-K.

يتكون AMS "Vega-1" و "Vega-2" من جزأين - مركبة طيران كتلتها 3170 كجم ومركبة هبوط كتلتها 1750 كجم. كانت الحمولة الصافية لمركبة الهبوط عبارة عن مركبة هبوط كتلتها 680 كجم ومحطة منطاد عائم (PAS) ، لا تزيد كتلتها مع نظام تعبئة الهيليوم عن 110 كجم. أصبح هذا الأخير عنصرًا مهمًا في المشروع. عند الوصول إلى الكوكب ، كان من المفترض أن ينفصل PAS عن مركبة الهبوط ويصعد إلى الغلاف الجوي لكوكب الزهرة. كان من المفترض أن يحدث انجراف PAS لمدة 2-5 أيام على ارتفاع 53-55 كم ، في الطبقة الملبدة بالغيوم من الكوكب. بعد الانتهاء من المهمة المستهدفة (إسقاط مركبات الهبوط) ، تم إعادة توجيه المركبات الطائرة إلى مذنب هالي.

كان الطريق إلى كوكب الزهرة يتقن بالفعل بشكل جيد من قبل العديد من محطات الكواكب السوفيتية ، بدءًا من Venera-2 وتنتهي بـ Venera-16. لذلك ، استمرت رحلة كلتا محطتي Vega عمليًا دون تعقيدات. على مسار الرحلة ، تم إجراء بحث علمي ، بما في ذلك دراسة المجالات المغناطيسية بين الكواكب ، والأشعة الشمسية والكونية ، والأشعة السينية في الفضاء ، وتوزيع مكونات الغاز المحايد ، وكذلك تسجيل جزيئات الغبار. كانت مدة الرحلة من الأرض إلى الزهرة 178 يومًا لمحطة Vega-1 و 176 يومًا لمحطة Vega-2.

قبل يومين من الاقتراب ، تم فصل وحدة الهبوط عن المحطة الأوتوماتيكية "Vega-1" ، بينما كانت المركبة الفضائية (flyby) نفسها تسير في مسار الطيران. كان هذا التصحيح جزءًا لا يتجزأ من مناورة الجاذبية المطلوبة للرحلة اللاحقة إلى مذنب هالي.

في 11 يونيو 1985 ، دخلت مركبة الهبوط لمحطة Vega-1 الغلاف الجوي لكوكب الزهرة في الجانب الليلي. بعد فصل النصف العلوي من الكرة الأرضية ، حيث تم طي مسبار البالون ، قام كل جزء بهبوط مستقل. بعد بضع دقائق ، بدأ البالون يمتلئ بالهيليوم. مع ارتفاع درجة حرارة الهيليوم ، طاف المسبار إلى الارتفاع المحسوب (53-55 كم).

أجرى المسبار هبوطًا بالمظلة ونقل المعلومات العلمية في وقت واحد إلى المركبة الفضائية Vega-1 ، متبوعًا بنقل المعلومات إلى الأرض. بعد 10 دقائق من دخول الغلاف الجوي على ارتفاع 46 كم ، تم إسقاط مظلة الكبح ، وبعد ذلك حدث الهبوط على رفرف الفرامل الهوائية. على ارتفاع 17 كم ، قدم جو كوكب الزهرة مفاجأة: انطلق إنذار الهبوط. ربما كان الخطأ هو الاضطراب الشديد في الغلاف الجوي على ارتفاعات تتراوح بين 10 و 20 كم. أظهرت الحسابات اللاحقة أن تدفق دوامة مفاجئ بسرعة تزيد عن 30 م / ث يمكن أن يكون سببًا للتشغيل المبكر لإنذار الهبوط. ولكن الأهم من ذلك ، أن جهاز الإشارات هذا أطلق مخططًا دائريًا لتشغيل الأجهزة على سطح الكوكب ، بما في ذلك جهاز امتصاص التربة (GDU). اتضح أن المثقاب كان يحفر الهواء وليس تربة الزهرة.

بعد 63 دقيقة من الهبوط ، هبطت المركبة على سطح الكوكب في الجزء المنخفض من سهل روسالكا في نصف الكرة الشمالي.على الرغم من عدم وجود أي فائدة من GDU ، إلا أن الأدوات العلمية الأخرى نقلت معلومات قيمة. كانت مدة تلقي المعلومات من مركبة الهبوط بعد الهبوط 20 دقيقة. ومع ذلك ، لم يكن المسبار هو الذي جذب انتباه الجميع. كان العلماء ينتظرون إشارة من محطة بالون عائمة. بعد الوصول إلى ارتفاع الانجراف ، تم تشغيل جهاز الإرسال وبدأت التلسكوبات الراديوية حول العالم في استقبال الإشارة. لضمان تلقي المعلومات العلمية من مسبار البالون ، تم إنشاء شبكتي تلسكوب راديوي: الشبكة السوفيتية ، بتنسيق من معهد أبحاث الفضاء التابع لأكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، والشبكة الدولية ، بتنسيق من CNES (فرنسا).

لمدة 46 ساعة ، كانت التلسكوبات الراديوية حول العالم تتلقى إشارة من مسبار بالون في جو كوكب الزهرة. خلال هذا الوقت ، تحت تأثير الرياح ، قطع نظام PAS مسافة 11500 كم على طول خط الاستواء بمتوسط سرعة 69 م / ث ، وقياس درجة الحرارة والضغط والرياح الرأسية ومتوسط الإضاءة على طول مسار الرحلة. بدأت رحلة PAS من منطقة منتصف الليل وانتهت في جانب النهار. انتهى العمل مع أول محطة منطاد عائمة للتو ، وكانت AMS التالية ، Vega-2 ، تطير بالفعل إلى كوكب الزهرة. في 13 يونيو 1985 ، تم فصل مركبات الهبوط والطيران ، مع سحب الأخيرة إلى مسار الرحلة بمساعدة نظام الدفع الخاص بها.

في 15 يونيو 1985 ، كمخطط ، تم تنفيذ عمليات لدخول مركبة الهبوط في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة والحصول على معلومات منها ، حتى الهبوط ، وفصل محطة البالون العائمة وخروجها إلى ارتفاع الانجراف. كان الاختلاف الوحيد هو تشغيل مؤشر الهبوط في الوقت المناسب في لحظة لمس السطح. نتيجة لذلك ، عمل جهاز سحب التربة بشكل طبيعي ، مما جعل من الممكن تحليل التربة في موقع الهبوط الواقع في سفوح أرض أفروديت (نصف الكرة الجنوبي) على بعد 1600 كم من موقع هبوط وحدة النسب Vega-1.

كما انجرف نظام PAS الثاني على ارتفاع 54 كم وقطع مسافة 11 ألف كم في 46 ساعة. تلخيصًا للنتائج الوسيطة لرحلة المحطتين السوفييتية بين الكواكب "Vega-1" و "Vega-2" ، يمكننا القول أنه كان من الممكن اتخاذ خطوة نوعية جديدة في استكشاف كوكب الزهرة. بمساعدة مجسات البالون الصغيرة ، تم تطويرها وتصنيعها في NPO im. م. Lavochkin ، تمت دراسة دوران الغلاف الجوي للكوكب على ارتفاع 54-55 كم ، حيث يكون الضغط 0.5 من الغلاف الجوي ، ودرجة الحرارة + 40 درجة مئوية. يتوافق هذا الارتفاع مع الجزء الأكثر كثافة من الطبقة السحابية لكوكب الزهرة ، حيث ، كما افترض ، عمل الآليات التي تدعم الدوران السريع للغلاف الجوي من الشرق إلى الغرب حول الكوكب ، ما يسمى بالدوران الفائق للكوكب. يجب أن يتجلى بشكل أكثر وضوحًا.

بعد فترة وجيزة من مرور كوكب الزهرة ، قام المسبار الآلي Vega-1 و Vega-2 والانتهاء من عملية PAS في 25 و 29 يونيو 1985 ، على التوالي ، بتصحيح مسار المركبة الفضائية (flyby) ، وذلك بمساعدة تم توجيهها إلى مذنب هالي. عادة ، استمرت المحطات بين الكواكب التي نقلت مركبات الهبوط إلى الغلاف الجوي لكوكب الزهرة في الطيران في مدار حول مركزية الشمس ، وتنفيذ برنامج علمي اختياري. هذه المرة كان مطلوبًا ضمان لقاء مع مذنب هالي في وقت معين في مكان متفق عليه. لذلك ، بدءًا من اللحظة التي تم فيها اكتشاف المذنب بواسطة التلسكوبات الأرضية ، تم إجراء ملاحظاته بواسطة المراصد وعلماء الفلك حول العالم. بالإضافة إلى ذلك ، تم إجراء قياسات التداخل بانتظام ليس فقط لتحديد مسار المركبة الفضائية نفسها ، ولكن أيضًا لرسم مسار محطة جيوتو بين الكواكب الأوروبية ، حيث كان من المفترض أن يتم الاجتماع مع المذنب بعد 8 أيام ، حيث جزء من المشروع التجريبي.

عندما اقتربوا من الهدف ، تم توضيح الموقع النسبي للمركبة الفضائية والمذنب. في 10 فبراير 1986 ، تم تصحيح مسار محطة Vega-1. بالنسبة إلى Vega-2 ، تبين أن الانحراف عن المسار المحدد يقع ضمن النطاق المسموح به ، وقرروا التخلي عن التصحيح الأخير.بعد إجراء التصحيح في 12 فبراير في Vega-1 وفي 15 فبراير في Vega-2 ، تم فتح المنصات التلقائية المستقرة (ASP-G) للمركبات وإزالتها من موضع النقل ، ونظام التلفزيون و ASP تم معايرة -G وفقًا لكوكب المشتري. في الأيام المتبقية قبل الاجتماع مع المذنب ، تم فحص عمل ASP-G وجميع المعدات العلمية.

في 4 مارس 1986 ، عندما كانت المسافة من محطة Vega-1 إلى مذنب هالي 14 مليون كيلومتر ، انعقدت أول دورة "مذنب". بعد توجيه المنصة نحو نواة المذنب ، تم تصويره بكاميرا ضيقة الزاوية. في المرة التالية التي تم تشغيلها في 5 مارس ، كانت المسافة إلى نواة المذنب بالفعل 7 ملايين كيلومتر. وجاءت ذروة الرحلة الاستكشافية في 6 مارس 1986. 3 ساعات قبل الاقتراب الأقرب للمذنب ، تم تشغيل الأجهزة العلمية لدراسته. في هذه اللحظة كانت المسافة إلى المذنب حوالي 760 ألف كيلومتر. هذه هي المرة الأولى التي تكون فيها مركبة فضائية قريبة جدًا من مذنب.

ومع ذلك ، لم يكن هذا هو الحد الأقصى ، لأن Vega-1 كانت تقترب بسرعة من وجهة رحلتها. بعد توجيه ASP-G نحو نواة المذنب ، بدأ إطلاق النار في وضع التعقب باستخدام معلومات من نظام التلفزيون ، بالإضافة إلى دراسة نواة المذنب والغلاف الغازي والغبار المحيط به باستخدام مجموعة كاملة من المعدات العلمية. تم نقل المعلومات إلى الأرض في الوقت الفعلي بسرعة 65 كيلو باود. تمت معالجة الصور الواردة للمذنب وعرضها على الفور على شاشات في مركز التحكم في المهام ومعهد أبحاث الفضاء. من خلال هذه الصور ، كان من الممكن تقدير حجم نواة المذنب وشكله وانعكاسه ، ومراقبة العمليات المعقدة داخل غيبوبة الغاز والغبار. كان الحد الأقصى للاقتراب من محطة Vega-1 مع المذنب 8879 كم.

كانت المدة الإجمالية لجلسة الرحلة 4 ساعات و 50 دقيقة. أثناء المرور ، تأثرت المركبة الفضائية بشدة بجزيئات المذنبات بسرعة تصادم تبلغ 78 كم / ثانية. ونتيجة لذلك ، انخفضت طاقة البطارية الشمسية بنسبة 45٪ تقريبًا ، وفي نهاية الجلسة حدث أيضًا فشل في التوجيه ثلاثي المحاور للمركبة. بحلول 7 مارس ، تمت استعادة الاتجاه ثلاثي المحاور ، مما جعل من الممكن إجراء دورة أخرى لدراسة مذنب هالي ، ولكن من الجانب الآخر. من حيث المبدأ ، تم التخطيط لإجراء جلستين لدراسة المذنب بواسطة محطة Vega-1 عند المغادرة ، ولكن لم يتم تنفيذ آخرهما حتى لا تتداخل مع المركبة الفضائية الثانية.

تم تنفيذ العمل مع الجهاز الثاني بطريقة مماثلة. عقدت جلسة "المذنب" الأولى في 7 مارس ومرت دون تعليق. في هذا اليوم ، تمت دراسة المذنب بواسطة جهازين في وقت واحد ، ولكن من مسافات مختلفة. لكن في الجلسة الثانية ، التي عقدت في يوم المرأة العالمي في 8 مارس ، بسبب خطأ في الإشارة ، لم يتم الحصول على صور للمذنب. كانت هناك بعض المغامرات خلال جلسة الطيران في 9 مارس. بدأت بنفس طريقة جلسة طيران Vega-1. ومع ذلك ، قبل نصف ساعة من الاقتراب الأقصى ، والذي كان 8045 كم ، حدث فشل في نظام التحكم في المنصة. تم حفظ الموقف من خلال التنشيط التلقائي لحلقة التحكم في النسخ الاحتياطي لـ ASP-G. نتيجة لذلك ، اكتمل برنامج دراسة مذنب هالي بالكامل. كانت المدة الإجمالية لرحلة Vega-2 5 ساعات و 30 دقيقة.

على الرغم من أن انخفاض طاقة البطاريات الشمسية بعد مواجهة المذنب كان هو نفسه 45٪ ، إلا أن هذا لم يمنع جلستين أخريين لدراسة المذنب عند المغادرة - في 10 و 11 مارس. نتيجة لدراسة مذنب هالي بواسطة المحطتين الأوتوماتيكية السوفيتية Vega-1 و Vega-2 ، تم الحصول على نتائج علمية فريدة ، بما في ذلك حوالي 1500 صورة. لأول مرة ، مرت المركبة الفضائية على مسافة قريبة من مذنب. لأول مرة تمكنت من النظر من مسافة قريبة إلى واحدة من أكثر الأجسام غموضًا في النظام الشمسي. ومع ذلك ، لم تكن هذه هي المساهمة الوحيدة لمحطتي Vega-1 و Vega-2 في البرنامج الدولي لدراسة مذنب هالي.

أثناء رحلة المحطات ، وحتى أقرب اقترابها من المذنب ، أجريت قياسات قياس التداخل في إطار المشروع التجريبي. وقد أتاح ذلك تنفيذ محطة غرب أوروبا بين الكواكب "جيوتو" على مسافة 605 كيلومترات من نواة المذنب. صحيح ، بالفعل على مسافة 1200 كم نتيجة الاصطدام بشظية مذنب في المحطة ، خرجت كاميرا التلفزيون عن العمل ، وفقدت المحطة نفسها اتجاهها. ومع ذلك ، تمكن علماء أوروبا الغربية من الحصول على معلومات علمية فريدة.

كما ساهمت المحطتان اليابانيتان بين الكواكب "سوسي" و "ساكيغاكي" في دراسة مذنب هالي. وحلقت أولهما بالقرب من مذنب هالي في 8 مارس على مسافة 150 ألف كيلومتر والثانية في 10 مارس على مسافة 7 ملايين كيلومتر.

تسببت النتائج الرائعة لدراسة مذنب هالي بواسطة المحطات الآلية بين الكواكب "Vega-1" و "Vega-2" و "Giotto" و "Susi" و "Sakigake" في احتجاج دولي واسع النطاق. عقد مؤتمر دولي مكرس لنتائج المشروع في بادوفا (إيطاليا).

على الرغم من أن برنامج رحلة المحطتين الأوتوماتيكية Vega-1 و Vega-2 قد اكتمل بمرور مذنب هالي ، فقد واصلوا رحلتهم في مدار حول الشمس ، واستكشفوا في نفس الوقت زخات الشهب للمذنبات Deining-Fujikawa و Bisla و Blanpane والمذنب نفسه هالي. عقدت آخر جلسة اتصال مع محطة Vega-1 في 30 يناير 1987. سجلت الاستهلاك الكامل للنيتروجين في اسطوانات الغاز. استمرت محطة "Vega-2" لفترة أطول. وعقدت آخر جلسة كان فيها الطاقم على متن السفينة في 24 مارس 1987.

موصى به: