Text
                    ВСЕ О КОСМОСЕ

И ВСЕЛЕННОЙ

приложения

БОЛЬШАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ В. В. Ликсо ^Ё<®Ж<®Ж^Е ИЗДАТЕЛЬСТВО ACT 2022
ДОЛГАЯ ДОРОГА К ЗВЕЗДАМ Изучением космоса человечество занялось в те времена, когда еше не существовало науки как таковой. Изначальные причины заинтересованности человека космосом совсем не романтичны. В суровом и примитивном каменном веке главное условие выживания человечества — пища. Ее невозможно было купить в магазинах, а приходилось каждой семье выращивать самостоятельно. Всякая сельскохозяйственная культура — овощи, фрукты, кукуруза, рожь, ячмень — имеет свои сроки посадки и созревания. То есть для ведения эффективного сельского хозяйства человеку нужен был как можно более точный календарь. А составить его можно было только одним способом — по звездам. И люди начали создавать приборы и особые сооружения для наблюдения за небом. СТОУНХЕНДЖ Британский Стоунхендж (в пе- реводе — «каменный круг») — самая известная издревнихоб- серваторий Его ст роительство началось около 5000 лет назад. Гигантские каменные арки Сто- унхенджа, по мнению ученых, использовались как высоко- точные визиры — оптические прицелы на особо важные точ- Самые большие камни Стоунхенджа весят ДО 50 Т каждый. Вытесать такой камень из цельного массива скалы и доставить к месту установки — грандиозная работа даже по нынешним меркам. И все же древние люди, не имея ни современных машин, ни сложных инструментов, осуществили эту стройку века ЕГИПЕТСКИЕ ПИРАМИДЫ Несколько тысячелетий на се- вере Африки в долине реки Нил процветала цивилизация Древнего Египта. Процвета- ла в том числе и благодаря астрономам. Всем хоро- шо известны великие пирамиды — усы- пальницы египет- ских правителей ки горизонта. С удивительно малыми для того времени по- грешностями арки Стоунхен- джа фиксировали все важней- шие точки восходов и заходов солнцаилунывразл ичныесезо- ны. Это позволяло определять солнечные и лунные затмения, дни зимнего и летнего солнце- стояния и т. д (фараонов). Но немногие зна- ют, что эти пирамиды ориен- тированы по сторонам света и расположены точно также, как звезды пояса Ориона.
ДРЕВНЕЙШИЕ МОДЕЛИ И ПРИБОРЫ Модель, как правило, имела часовой механизм, при помощи которого вращаются Много столетий назад ученые-астрономы ис- пользовали достаточно точные приборы для измерения космоса — определения высоты Солнца и других космических объектов над го- ризонтом или расстояния между ними. При- мерно в I в до н. э. древнегреческий историк, географ и астроном Посидоний создал механи- ческую модель нашей звездной системы (скорее всего — геоцентрическую, модель). Она иллю- стрировала взаимное расположение и движе- ние Солнца, планет и их спутников в нашей си- стеме — такой, какой ее знали на тот момент. Более современный подобный механизм, уже на основе гелиоцентрической модели, был вос- произведен в 1704 г. в Англии. Механическая модель Солнечной системы со сферой в центре, которая представляет Солнце, с планетами на концах шестов. планеты НЕКОТОРЫЕ АСТРОНОМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ Одним из старейших астроно- мических инструментов явля- ется астролябия. С ее помо- щью по расположению звезд можно узнать собственные ко- ординаты. В Древней Греции изобрели армиллярную сферу. С помо- щью этого астрономического инструмента можно опреде- лять координаты звезд отно- сительно Земли. Секстант — астрономический прибор для измерения высоты космических объектов над горизонтом.
ЧТО ВОКРУГ ЧЕГО ВЕРТИТСЯ? С самого зарождения астрономии в Древней Греции ученых беспокоил фундаментальный вопрос: что в космосе необходимо считать центром,точкой отсчета? Долгое время соперничали две теории: геоцентрической и гелиоцентрической систем устройства мира. Причем соперничали далеко не всегда методом научных дискуссий — в этом противостоянии имеются трагичные эпизоды. ЗЕМЛЯ КАК ЦЕНТР МИРА Геоцентрическая (в переводе с древ- ь 1 «гея» — «земля») ъМj негреческого система мира что в центре «земля подразумевает, мира распола- гается наша планета Земля. Лестная для нас, землян, теория. Только совершен- но неверная, как показали позднейшие исследования. Между тем геоцентристами были почти все великие уче- ные эллинской школы, включая Пифагора, Аристотеля, Платона и Птолемея. ИНОПЛАНЕТНЫЕ «ТАНЦЫ» Перед нами не рисунок пре- красное цветка или изы- сканный узор. Именно такие «танцы» вокруг Земли должны устраивать планеты Солнечной системы, Луна и само Солнце в геоцентрической модели мира. Неподвижная точка в центре «цветка» — как раз и есть Зем- ля. Эту сложнейшую систему пришлось составить геоцен- тристам, чтобы объяснить су- ществующие траектории пла- нет, наблюдаемые с Земли. Когда ставишь в центр системы Солнце, а не Землю, все намного упрощается. Траектории планет принимают зид эллипсов. Отцом гелиоцентрической системы мира является польский астроном, математик и механик Николай Коперник (1473-1543). о
Приверженцы гелиоцентри- ческой системы мира утвер- ждают, что планеты вращают- ся вокруг Солнца (Гелиос — в древнегреческой мифологии солнечное божество). Пои та- кой системе нет необходимо- сти придумывать сложнейшие модели планетных траекто- рий. Гелиоцентрическая система ми- ра оказалась настолько важ- ным открытием, что считается ни много ни мало началом пер- вой научной резолюции. Ге так и назвали коперниканской ре- волюцией. Отказ от устарев- шей модели с Землей в центре Вселенной стал революцион- ной перестройкой не только в астрономии, но и во всей ми- ровой науке. Коперник изме- нил образ мышления ученых и исследователей OKN О k 5 ГЛ 1 Р £ JVj Одним из виднейших последователей Н. Коперника (коперниканцем) был итальянский философ, поэт и астроном Джордано Бруно. Однако против гелиОЦентриСТОВ развернули настоящую борьбу, так как геоцентризм был официальной теорией Римско-Католической Церкви. В 1600 г. за свои научные и философские взгляды Бруно был казнен как еретик.
ТЕЛЕСКОПЫ- «СМОТРЯЩИЕ ДАЛЕКО» Великий итальянец Галилее Галилей отучил астрономов исследовать космическое пространство, что называется, на глазок, с помощью лишь механических приборов. Изобоетение линз позволило ученым создавать мощные, точные и эффективные оптические приборы — телескопы (от древнегреч. «теле» — «далеко» и «скопеин» — «смотрю»). В настоящее время инженеры сооружают мощнейшие телескопы, позволяющие изучать космические объекты на расстоянии в миллиарды световых лет! ГЛАВНАЯ ДЕТАЛЬ Рабочий инструмент любо- го телескопа — линза. Лин- зой (от лат lens — «чече- вица») называемся круглая деталь из прозрачного ма- териала (стекла или пласти- ка) с полированными по- ЛИНЗЫ И ИХ СИСТЕМЫ Инженеоы-оптики научились изготавливать линзы самых различных форм (внизу пер- вою четыре — собирающие линзы, последующие — рас- сеивающие). В нашу задачу не входит описание свойств «ПРЕДОК» ВСЕХ ТЕЛЕСКОПОВ Галилей усовершенствовал технологию шлифовки линз, сделал их крупнее и достиг 30-кратного увеличения. Его телескоп был относительно небольшим: объектив имел диаметр 53 мм, а длина тру- верхностями сферического профиля. Сферическая по- верхность линзы фокусиру- ет солнечные лучи, концен- трируя их в один поток. Это значит, что линза способна увеличивать изображение линз каждой из форм. Доста- точно сказать, что эффектив- ность телескопа достигается в тем числе и сложнейшим чередованием внутри его корпуса линз разных форм и размеров. бы равнялась 1245 мм. Труба крепилась на поворотной мачте, в устройстве имелся механизм наведения в вер- тикальной плоскости. Таков был далекий «предок» всех телескопов
ОПТИЧЕСКИЙ ГИГАНТ П ЯНА ГЕВЕЛИЯ I Крупнейший для своего времени телескоп (50 м в длину!) соорудил польский астроном Ян Геве- лий. Правда, телескоп не имел трубы, а состоял из набора рамок, образующих оптический ка- нал ст объектива к окуляру. Рамки подвешива- лись на мачте при помощи системе! канатов и блоков, системой управляла команда моряков, знакомых с обслуживанием корабельного таке- лажа. Благодаря своим телескопам Ян ГевелиЙ стал основоположником селенографии раздела астрономии, который занимается изучением поверхности Луны. В 1647 г. он издал книгу «Селенография, или Описание Луны», в которой поместил собственные на удивление подробные и точные зарисовки спутника. Упрощенно телескоп представляет крупную подзорную трубу с большой степенью увеличения. Труба включает набор тщательно изготовленных увеличительных линз. Обязательными элементами конструкции телескопа являются система точного наведения на небесный объект и прочная опора, обеспечивающая неподвижность во время наблюдения. ТЕЛЕСКОП: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: оптический астрономический прибор для наблюдения за космическими объектами. Изобретение: 1609 г. (итальянский математик, физик, механик и астроном Галилео Галилей). Размеры: диаметр объектива от 0,5 до 10,2 м.
РЕФЛЕКТОРЫ И РЕФРАКТОРЫ Телескоп Галилея 1609 г. относился к виду оптики, называемой телескопами- рефракторами. Работа этих приборов основана на явлении рефракции (преломления света). Примерно через 60 лот после Галилея, в конце 1668 г., английский физик и астроном Исаак Ньютон создал оптический телескоп, использующий в качестве ф о кус и ру ю ще го э л е м е н та зеркало. Его назвали телескопом-рефлектором (рефлексия — отражение света). Телескоп-рефрактор состоит из двух линз, которые преломляют световые лучи: большой на входе (объектива) и маленькой для глаза (окуляра). Объектив создает значительно уменьшенное изображение удаленного объекта наблюдения. В ЧЕМ РАЗНИЦА КОНСТРУКЦИЙ? Изготовление рефракторов (1) затруднено тем, что каче- ственно обработать линзу, особенно большую, очень трудно. Производство во- гнутых зеркал, лежащих в КАК РАБОТАЕТ РЕФРАКТОР? _______________________J Объектив (3) в телескопе-ре- фракторе создает значитель- но уменьшенное изображе- ние (4) удаленного объекта наблюдения (5). Затем это изображение рассматрива- ется в окуляр (6), как через основе конструкции рефлек- торов (2), намного проще, чем линз для рефракторов. У рефлекторов, как правило, выше четкость изображе- ния, меньше искажений. лупу. В некоторых моди- фикациях окуляр оасполо- жен не на оси трубы, а пер- пендикулярно ей (7), тогда изображение от объектива передается в окуляр через преломляющую линзу (8).
Телескоп-рефлектор оснащается зеркалом, расположенным на «дне» трубы. Рефлектор значительно отличается от рефрактора тем, что не имеет цельной трубы. КАК РАБОТАЕТ РЕФЛЕКТОР? В телескопе-рефлекторе вогнутое зеркало (9) собирает световые лучи (.10) в концентрирован- ный пучок. Затем этот пучок с помощью вспо- могательных линз и зеркал (11) направляется в окуляр (12). Как и в случае с рефракторами, некоторые рефлекторы имеют конструкцию с перпендикулярным окуляром (13) и дополни- тельней преломляющей линзой (14). РЕКОРДСМЕН-РЕФЛЕКТОР Телескопы-рефлекторы во много раз больше рефракторов Под большим куполом обсерва- тории Роке-де-лос-Мучачос (Канарские остро- ва) помещен рефлектор с самым крупным зер- калом в мире — Большой Канарский телескоп. Он построен в 2007 г. Его зеркало имеет диаметр 10,4 м — в 10 раз больше, чем линза крупнейше- го рефрактора! РЕКОРДСМЕН-РЕФРАКТОР Самый большой в мире на настоящий момент телескоп-рефрактор расположен в Иеркской обсерватории Чикагского университета (США), линза его объектива имеет диаметр 1,02 м. Это позволяет рассмотреть даже самые отдаленные объекты Солнечной системы. Йеркская обсер- ватория была основана в 1897 г., телескоп в ней установлен тогда же.
ОБСЕРВАТОРИИ — ДЛЯ НАБЛЮДЕНИЯ ЗА КОСМОСОМ Слово «обсерватория» происходит от лат, observatio — «наблюдение». Астрономические обсерватории — специальные сооружения или здания, предназначенные для изучения космоса, — человек строил еще с каменного века. Стоунхендж в Британии и Гозекский крут в Германии — этим сооружениям уже несколько тысяч лет. С появлением оптических телескопов строительство обсерватории вышло на новый уровень. ЗВУКИ КОСМОСА Современные астрономы умеют не только всма- триваться в космос, нои прослушивать его. Ученые установили, что большинство крупных космиче- ских обьек_ов (и отдельные звезды, и галактики) в полном смысле этого слова «поют» — издают звуки в различных диапа- зонах радиочастот, а также излучаю^ электро- магнитные поля. По издаваемым зву- кам и электромагнитно- му излучению астрономы научились определять со- стояние и химический состав звезд и галактик. Обсерватории с оптическими телескопами оборудуются особым шарообразным куполом, под которым укрывается телескоп. На куполе имеется раздвижная щель, открываемая для проведения исследований. Первые обсерватории строились как настоящие храмы науки. Одна из старейших — Гринвичская королевская обсерватория — была организована в 1675 г. в замке Гринвич. Изначально в этой обсерватории использовались механические инструменты, а оптический телескоп там был установлен в 1893 Г. Сегодня гринвичский телескоп с диаметром линзы 71 см — крупнейший телескоп- рефрактор в Великобритании. А вот радиотелескопы могут у станав л ив ать ся отдельно от основных построек обсерватории и не закрываться куполом.
РАДИО ВМЕСТО ОПТИКИ Для принятия радиосигна- лов и электромагнитных по- лей из космоса создан особый вид астрономической техни- ки — радиотелескопы. Это ги- гантские тарелки, стоящие от- дельно либо «спрятанные» под куполом обсерватории, пооди- ночке и целыми группами. Они направлены в небо и стара- тельно сканируют радиоэфир и электромагнитное поле на всем диапазоне частот. ОБСЕРВАТОРИЯ В ПУСТЫНЕ В безжизненной чилийской пустыне Атакама запущен круп- нейший на сегодня астосноми- ческий проект земного базиро- вания — Атакамская большая обсерватория. Это 66 радио- телескопов по 12 м в диаметре каждый, объединенных в цель- ную, следящую за космосом си- стему. Телескоп Максвелла находится на высоте 4200 м над уровнем моря на горе Мауна-Кеа, Гавайи, США. Это инфракрасный телескоп с диаметром главного зеркала 15 м— крупнейший астрономический телескоп в мире в своем диапазоне частот.
КОСМИЧЕСКИЕ ТЕЛЕСКОПЫ Существенным препятствием для исследования далеких космических миров с помощью телескопов всех типов является земная атмосфера. Сна серьезно искажает видимую в телескоп картинку. Чтобы убрать эту преграду, инженеры разработали следующий прием — перенесли телескоп в космос. Благодаря отсутствию влияния атмосферы эффективность космического телескопа в 7—10 раз больше, чем у аналогичного земного. ДОСТАВКА В КОСМОС Идея космического телеско- па проста по описанию, но сложна для исполнения. Не- обходимо вывести на около- земную орбиту корабль или ракету, которая доставит в космос телескоп К приме- ру, телескоп «Хаббл» был привезен на свою орбиту в транспортном отсеке кос- мического челнока «Диска- вери» 24 апреля 1990 г. ГЛАВНЫЙ «НЕБЕСНЫЙ АСТРОНОМ» Космические оптические телескопы представляют собой гигантские «подзорные трубы», летающие по околоземным орбитам. Телескоп «Хаббл» назван в честь Эдвина Хаббла (1889—1953), одного из наи- более влиятельных астро- номов XX в. Это оптический телескоп-рефлектоо дли- ной около 1 м с диаметром главного зеркала 2,4 м, ра- ботающий в видимом диа- пазоне. Телескоп «Хаббл» проработал на орбите уже около ЗС лет и продол- жит выполнять свою мис- сию. За 15 лет он получил 1 022 000 фотографий га- лактик, звезд и планет.
ЗАМЕНА «ХАББЛУ» И ’ Ученые уже готовят замену «ветерану космиче- ских Фотографий» телескопу «Хаббл» — косми- ческий телескоп имени Джеймса Уэбба (быв- шего руководителя главною космического ведомства США — управления НАСА). «Джеймс Уэбб» — телескоп-рефлектор с зеркалом, в два раза большим, чем линза «Хаббла». «Джеймс Уэбб» «видит» в инфракрасном диапазоне. ПРОСВЕЧИВАЕМ КОСМОС РЕНТГЕНОМ Космический телескоп «Чандра» был запущен в 1999 г., работает он и в настоящее время. При- бор получил свое название в честь американ- ского астрофизика индийского происхождения Субраманьяна Чандрасекара. В отличие от «Хабб- ла» «Чандра» исследует космос в рентгеновском диапазоне, недоступном невооруженному глазу. Один из СНИМКОВ, сделанных телескопом «Хаббл», вызвал настоящую сенсацию в научном мире. Изображенные на нем скопления межзвездного газа и пыли в туманности Орел получили название Столпы Творения потому, что в них полным ходом идет процесс формирования новых звезд. Фотография сделана 1 апреля 1995 г.
БОЛЬШОЙ ВЗРЫВ — ВОЗНИКНОВЕНИЕ ВСЕЛЕННОЙ Обсерватории и телескопы приблизили ученых к разгадке самого сложного вопроса современной науки. За время существования астрономии специалисты выдвинули множество различных теории возникновения Вселенно1'1, Одну из них высказал в 1927 г. бельгийский астроном ЖоржЛометр. Он предположил, чю Вселенная возникла в результате взрыва очень плотного и горячего объекта. Это событие назвали Большим взрывом. РЕКОНСТРУКЦИЯ СОБЫТИЙ События после Большого взрыва ученые рекон- струируют примерно так. В первые секунды после него произошло зарождение элементарных частиц, строительных «кирпичиков» атомов и молекул (1). Через 380 000 лет после Большого взрыва появляют- ся атомь: — мельчайшие частицы материи (2). Спустя 300 млн лет начинают формироваться первые звез- ды (3), а после миллиаэда лет образуются галактики (4). Наконец, через 9 млрд лет после Большого взры- ва формируются Солнечная система и планета Зем- ля (5). 5 л Примерно 14 млрд лет назад микроскопический сгусток энергии размером с булавочную головку за одну миллионную долю секунды превратился в бесконечно расширяющуюся Вселенную. Это невероятное по мощности событие ученые назвали просто — Большим взрывом. РОССИЙСКИЙ ЛЕТЧИК п И ЕГО ВСЕЛЕННАЯ I Большой вклад в становле- ние теории Большого взрыва внес российский и советский математик и физик Александр Фридман (1838—1925), на фото он в мундире летчика россий- ской императорской армии. Физики даже ввели термин «Вселенная Фридмана» — пер- вая модель расширяющейся Вселенной. До этого счита- лось, что все галактики «ви- сят» на своих местах статично. И уж коль по Фридману Все- ленная расширяется, то долж- на существовать начальная точка расширения. Ее и на- звали Большим взрывом.
ТЕРМИН ОТ ЯРОГО КРИТИКА Сам термин «Большой взрыв», по иронии судьбы, придумал ярый критик теории — британ- ский астроном и писатель-фан- таст Фред Хойл (1915—2001). Он был одним из автооов и горячих сторонников статич- ной модели Вселенной, Имен- но Хойл в научно-популярной передаче на радио Би-Би-Си в шутку придумал прозвище для конкурирующей теории. Сторонники теории Большого взрыва шутку оценили. ИЛИ BCE-ТАКИ БОГ? Мы не знаем точно, отчего и как произошел Большой взрыв. Понадобятся долгие ис- следования, чтобы понять его причины и физику, А пока уче- ные разводят руками, навер- ное, не следует сбрасывать со счетов теорию, что Болэшсй взрыв — творение Бога. К при- меру, согласно религии дрез- них египтян, творцом всего мира является бог солнца Ра. Христиане же верят в то, что создателем мира является Бог Отец — отец Иисуса Христа. В 1968 г. американские ученые с помощью радиотелескопа обнаружили наличие во Вселенной радиОМагнитнОГО фона, отголоска сверхмощного взрыва, который произошел 14 млрд лет назад. Эти наблюдения подтвердили ИСТИННОСТЬ ТСОрИИ БОЛЬШОГО взрыва
ГАЛАКТИКИ И ТУМАННОСТИ Галактикой называют космическое скопление из десятков или даже сотен миллиардов звезд, размером в десятки тысяч световых лет. Долгое время астрономы путали галактики с туманностями. Туманностью называется участок межзвездной среды, состоящий из пыли, газа и плазмы и выделяющийся своим светом на общем фоне неба. Только примерно через 100 лет после изобретения эффективных телескопов выяснилось, что многие из туманностей на самом деле галактики. Например то, что раньше классифицировали как туманность Андромеды, оказалось галактикой ВИДЫ ГАЛАКТИК Пэ форме различают следующие типы галактик: • эллиптические — в виде эллипса (1); • иррегулярные — с неправильной структурой (2); • спиралевидные — со спиральными ветвями (3); • линзовидные (4). Они похожи на спиральные, однако не имеют четкого узора. Туманность Бабочка, расположенная в созвездии Скорпиона, имеет очень сложную структуру.
ТРИЛЛИОНЫ ГАЛАКТИК, СЕКСТИЛЬОНЫ ПЛАНЕТ По подсчетам ученых, число га- лактик во Вселенной достигает сотен миллиардов и даже трил- лионов. Такая неточность обь- ясняется просто: современных знаний не хватает, чтобы объ- ять ^акой глобальный объект, как Вселенная. В каждой галак- тике содержится в среднем по 100 млрд звезд. Количество пла- нет во всем мире должно дости- гать поистине астрономической цисрры, выражаемой секстильо- нами — числами с 21 нулем! КОСМИЧЕСКИЙ «ВОДОВОРОТ» Некоторые туманности представляют собой ре- зультат столкновения галактик. Классический пример— галактика Водоворота в созвездии I ончих Псов, «союз» спиральной галактики с ак- тивным галактическим ядром еще не родившей- ся галактики. Водоворот расположен от нас на расстоянии 15—35 млн световых лет и является одной из самых известных галактик. УЛИТКА — «ГЛАЗ» В НЕБЕ В 1824 г. британский астроном Карл Хардинг от- крыл туманность, получившую название Улитка. Когда возможности исследовательской аппара- туры позволили сделать подробные фотогра- фии, ученые-астрономы ахнули — на них смотрел настоя щи11 «глаз». От центра «глаза» в сторон ь: на огромной скорости разлетаются осколки погиб- шей звезды и, вероятно, ее планетной системы. УЛИТКА: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: планетарная туманность в созвездии Водолея. Размер: 2,5 св. года. Расстояние от Солнца: 650 световых лет.
МЛЕЧНЫЙ ПУТЬ- НАША ГАЛАКТИКА 3 ясную ночь можно увидеть величественную светящуюся арку, раскинувшуюся от одного конца горизонта до другого. 3 древности ее называли «небесной рекой», «небесной дорогой», ведущей в бесконечность. Так мы видим нашу галактику Млечный Путь. Свое название она получила из-за схожести с каплями пролитого молока. По легенде, молоко это разлила веэхов! 1ая богиня древнегреческого пантеона Гера. СТРУКТУРА МЛЕЧНОГО ПУТИ При взгляде с Земли у нас нет возможности увидеть спираль- ную структуру нашей галакти- ки, потому ч^о мы расположе- ны внутри самого диска. Рукава галактики состоят из скоплений газа и звезд и вра- щаются вокруг единого гра- витационного центра (1). Два больших рукава Млечного Пути носят имена Персея (2) и Центавра (3). В одном из про- межуточных рукавов, рукаве Ориона (4), находится малю- сенькая точка — наше Солн- це (5).
СБЛИЖЕНИЕ ГАЛАКТИК Как предполагают ученью, Млечный Путь и расположен- ная неподалеку от него галак- тика Андромеда сближаются со скоростью более 100 км/с. По- этому поиблизительно ^ерез 3 млрд лет они столкнутся. Вращающиеся звездные спи- сали обеих галактик сцепятся друг с другом, при столкнове- нии гравитация станет нагре- вать межзвездный газ до боль- ших температур. Итогом столкновения станет единая гигантская галактика, медленно обретающая свою форму в теиенис примерно 1—2 млрд лет после начала столкновения. Пока сложно сказать, будет ли это спира- левидная галактика, или ее форма окажется иной. Но уче- ные уже придумали для нес не- сколько названий, в том числе Млекомеда (слово составлено из наименовании Млечного Пути и Андромеды). Млечный Путь — спиралевидная галактика. Ученые предполагают, что в пей от 200 до 400 млрд звезд! Правда, надо учесть, что не все звезды, как, например, Солнце, имеют свои системы планет. МЛЕЧНЫЙ ПУТЬ: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: вторая по величине галактика Местной группы галактик. Масса: примерно 500 млрд солнечных масс. Диаметр: юо ооо св. лет Количество звезд: от 200 до 400 млрд. Количество планет: от 800 млрд до 3,2 трлн. Возраст старейшей из известных звезд: 13,2 млрд лет.
ГРАВИТАЦИЯ ЯБЛОКО И ВСЕМИРНОЕ ТЯГОТЕНИЕ Почему Луна вращается вокруг Земли и не падает на нее? Почему Земля вращается вокруг Солнца и никуда от него не улетает? Ответ на эти и подобные вопросы дали два великих ученых — Исаак Ньютон и Альберт Эйнштейн. Именно они ввели понятие «гравитация». Гравитация — это сила взаимодействия между всеми материальными телами, она играет важнейшую роль во Вселенной. I равитация описывается теорией тяготения Ньютона и общей теорией относительности Эйнштейна. Исаак Ньютон (1642— 1727) — великий английский физик, математик, механик и астроном, один из создателей физики. Исаак Ньютон — автор за- кона всемирного тяготе- ния, математические фор- мулы которого описывают принцип взаимодействия тел. Кроме того, ученый вывел три закона, ставших основой современной фи- зики, в том числе закон инерции. «ЛУНКИ» ВМЕСТО ПОЛЕЙ Альбер] Эйнштейн доказал, что гравитация возникает при деформации простран- ства и времени массой тела. Если представить себе про- странство и время в виде Согласно общеизвестной ле- генде, закон тяготения Нью- тон открыл, наблюдая паде- ние яблока. Ученый задумался: почему оно упало перпендику- лярно на землю, а не, напри- мер, улетело в космос? И понял, что яблоко было притянуто планетой Земля и устремилось по направлению к ее центру. плоской поверхности (1), то массивные тела типа Земли (2) или Солнца (3) образуют в них «лунки». Причем чем тяжелее тело, тем больше «лунка», то есть сильнее искажение.
БАЛАНСИРУЯ НА КРАЮ «ЛУНКИ» Общая теория относительно- сти Эйнштейна рассматривает взаимодействие космических тел как результат работы сил гравитации и инерции. Малое тело вращается вокруг боль- шого как раз по краю грави- тационной «лунки». При этом действует инерция малого тела: если оно набрало необ- ходимую скорость, то останет- ся на кромке «лунки». Если скорость будет выше — малое тело улетит прочь от большо- го, если ниже — «свалится» в «лунку». ВСЕЛЕННАЯ НЬЮТОНА И ЭЙНШТЕЙНА Все объекты Вселенной вза- имодействуют по законам Нью- тона и Эйнштейна. Спутники ствием силы инерции. По этому же закону планеты вращают- ся вокэуг звезд, а звезды спи- ральных галактик — вокруг га- лактических центров (черных дыр). вращаются вокруг своих пла- нет по коаям «лунок» под дей- Инерция — свойство тела сохранять СКОрОСТЬ своего движения, когда на него не действуют никакие СИЛЫ Именно инерция позволяет не падать мотоциклисту, едущему по вертикально стоящей стене круглого ринга.
ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ Все планеты Солнечной системы вращаются вокруг Солниа, все миллиарды звезд нашей галактики также вращаются по орбитам вокруг своего центра. Центром Солнечной системы является массивный объект — Солнце, Значит, должен существовать такой же объект, только во много раз больший, вокруг которою вращается наша галактика. Большинство ученых склоняется к мысли, что в центре Млечного Пути (возможно, и каждой из галактик во Вселенной)находится черная дыра. ПОГЛОТИТЕЛИ СВЕТА И ВРЕМЕНИ Черной дырой называют кос- мический объект, масса и гра- витационное притяжение ко- торого настолько велики, что он потощает не только всю материю вокруг, но л само вре- мя! Притяжение черной дыры не могут преодолеть даже ча- стицы свет. Именно поэтому черная дыра невидима в све- товом диапазоне. РАЗРУШИТЕЛИ И ОПОРНЫЕ ТОЧКИ Оказавшиеся в поле притяже- ния черной дыры планеты или звезды рано или поздно станут ее «пищей», то есть послужат строительным материалом для ее увеличения. Механизм воз- никновения черных дыр не ясен до конца. По одной из версий, эти жуткие «созда- ния» образуются после взрыва сверхмассивных звезд. Безус- ловно, черные дыры — это раз- рушители Вселенной, однако есть версия, что они являются ее же опорными точками. Во- круг них из-за их невероятно большей массы, скорее всего, и строится Вселенная.
ТОННЕЛИ В ПРОСТРАНСТВЕ И ВРЕМЕНИ С черными дырами связа- на весьма необычная теория кротовых нор во Вселенной. Кротовой норой называется предполагаемый тоннель в про- странстве и времени, через ко- торый можно переместиться на многие тысячи лет и миллиарды километров вперед или назад. Согласно некоторым моделям устройства Вселенной, такими кротовыми норами как раз и яв- ляются чернью дыры. Хорошая теория для писателей-фанта- стов, однако ее пока что невоз- можно подтвердить с научной точки зрения. Черные дыры врег/я от времени выбрасывают поток излишней материи, и тогда изполюсовдыры «выстреливают» лучи космического вещества. Природа этого феномена пока не очень понятна. СТРЕЛЕЦ А: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: черная дыра, предполагаемый центр галактики Млечный Путь. Масса: 4,3 млн солнечных масс. Радиус: 45 астрономических единиц (6,25 св. часа). Расстояние от Солнца: 25 900 св. лет (7940 парсек).
СКОРОСТИ И РАССТОЯНИЯ ВО ВСЕЛЕННОЙ Земная система измерения космических расстояний для масштабов Вселенной! подходит плохо. Чтобы описать расстояния в космосе в километрах, придется оперировать числами со многими нулями: миллионами, миллиардами,триллионами (соответственно 1 000 000, 1 000 000 000 и 1 000 000 000 000). Это очень неудобно. Поэтому ученые разработали систему астрономических величин. Познакомимся с ними. СКОЛЬКО КИЛОМЕТРОВ ПРОХОДИТ СВЕТ ЗА ГОД? Световой год (св. г.) — рас стояние, проходимое све- том за один земной год. Скорость света составля- ет немыслимую цифру: 299 792 458 м/с, или 1079 252 849 км/ч. За год свет проходит ги- гантское расстояние — 9 460 730 472 580 км (примерно 63 200 а. е.). Можно подсчитать, ч го мак- симальный радиус области гравитационного влияния Солнца составляет при- мерно: 2 св. г., или 125 000 а. е. Астрономическая единица (а. е.) это базовая единица измерения расстояний в астрономии, приблизительно равная средней дистанции от Земли до Солнца. 1 а. е. равна в точности 149 597 870 700 м но чаще всего ее ведичину округляют до 149,6 млн км. МАКСИМАЛЬНАЯ ЕДИНИЦА ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ Самая большая едини- ца космического расстоя- ния — парсек (пк). 1 пк = 206 265 а. е. = = 3,26 св. г. К примеру, расстояние от Солнца (1) до ближайшей звезды нашей галакти- ки, Проксима Центавра (2), составляет 1,3 пк, или 4,2 св. г., или 265 000 а. е. Звезда Солнце распола- гается от центра своей га- лактики на расстоянии при- близительно 26 000 св. лет, или около 7200 пк (3).
НЕСКОЛЬКО ПРИМЕРОВ КОСМИЧЕСКИХ РАССТОЯНИЙ Ближайшая к нам галакти- ка — Андромеда — находится на расстоянии 2,5 млн св. лет, или около 770 ОСО пк (4). Диа- метр диска нашей галактики составляет около 30 000 пк (.5). Диаметр диска галактики Ан- дромеда составляет примерно 80 000 пк (6). КУДА МЫ ЛЕТИМ? Солнечная система находит- лактика также не стоит на ме- Путэ, движется к скоплению ся в движении относительно центра нашей галактики. Ско- сте, а сближается с галакти- кой Андромеды со скооостью Девы (ближайшая к нам груп- па галактик) со скоростью рость составляет около 40 а. е. в год, или 200 км/с. Наша га- 100—150 км/с. Местная группа галактик, включая Млечный 400 км/с. 149,6 млн км
ЗВЕЗДЫ ЖИЗНЕННЫЙ ПУТЬ ЗВЕЗД Звезда — это небесное тело, которое представляет собой гигантский светящимся газовый шар. Звезды непрерывно испускают свет и тепло. От Земли Каждая звезда во Вселенной проходит свой жизненный путь — от рождения до смерти. Это называется звездной эво- люцией. Для звезд длитель- ность каждого этапа эволюции разная и зависит в. основном от размеров звезды и внешних Схематично рассмотрим все этапы звездной эволюции. Из первичного материала (1) возникают либо звезды малой и средней величины — субги- ганты (2), либо сверхгиганты и гипергиганты (3). Со време- нем они превращаются в крас- звезды находятся воздействий (наличия рядом ных гигантов (4) или красных на огромных другой звезды или звезд и т. п.). супергигантов (5). Наконец, расстояниях, вот почему мы видим их как очень маленькие точки. Ближайшая к Земле звезда — это Солнце. Однако последовательность этапов всегда одна и та же. Любая звезда начинает свою жизнь как холодное разре- женное облако межзвездного звезды взрываются, образуя планетарную туманность (6) или суперновую звезду (7). После взрыва на месте по- гибшей звезды небольшого газа, оставшегося либо после размера остается ее остыва- Большого взрыва, либо после взрыва другой звезды (как вариант— звезд). Главная движущая сила, строящая звезду, — сила гравита- ции. ющее ядро — белый карлик размером с планету (8). Взрыв красного супергиганта (супер- новая звезда) заканчивается образованием черной дыры (9) или нейтронной звезды (10).
ГИГАНТЫ И КАРЛИКИ Мы видим звезды только но- чью, а днем из-за яркого сол- нечного света они незаметны. Все звезды различаются разме- рами, цветом и температурой. Большие звезды называют ги- гантами, а маленькие — карли- ками. Наше Солние — это кар- ликовая звезда желтого цвета. Чем больше звезды по разме- рам, тем реже их можне встре- тить во Вселенной. Самые ред- кие — звезды-свеохгиганты. Диаметр гигантской звезды Бетельгейзе, которая распо- ложена в созвездии Ориона, вЗОС раз превышает величину Солнца! ГОЛУБЫЕ И КРАСНЫЕ Даже если смотреть на звезды без бинокля или телескопа, можно заметить, что они отли- чаются по цвету. Оказывается, цвет — показатель темпера- туры звезды. Самые горячие звезды отсвечивают белы- ми или голубыми оттенками. Температура их поверхности может достигать десятков ты- сяч градусов! Красные звезды сравнительно холодные, то есть температура их поверх- ности не превышает +2000— 3000ЭС. Солнце является от- носительно холодной желтой звездой. Температура его по- верхности достигает *6000 °C.
ВСЕЛЕННАЯ СОЗВЕЗДИЙ Вся небесная сфера разделена на созвездия Много столетий назад возник обычаи соединять наблюдаемые с Земли звезды воображаемыми линиями. Получались причудливые фигуры, которым стали присваивать имена. Надо иметь очень развитую фантазию, чтобы распознать в этих фигурах тех животных или героев, в честь которых созвездия получили названия. Всею на небе выделяют 83 созвездий, 54 из них видимы стеоситооии России. Самые заметные ЗВеЗДЫ получили собственные названия на древнегреческом, латинском или арабском языках. Несколько столетий назад астрономы придумали унифициро ванную систему именования звезд, основанную на греческом алфавите самую яркую звезду стали называть альфой (первая буква греческого алфавита), вторую по яркости — бетой (вторая буква), и так до омеги (последней из 24 букв греческого алфавита). Созвездия Северного полушария: 1. Рыбы. 2. Кит (часть созвездия, другая часть — в Южном полушарии), 3. Орион (часть созвездия). 4. Малый Пес. 5. Гидра (часть созвездия). 6. Дева (часть соззездия). 7. Змея. 8. Змееносец (часть созвез- дия). 9. Орсл (часть созвездия), 10. Дельфин. 11. Малый Конь. 12. Пегас. 13. Треугольник. 14, Овен. 15. Телец. 16. Близнецы. 17. Рак. 18. Лев. 19. Волосы Вероники. 20. Волопас 21. Северная Корона 22. Геэкулес. 23. Лира. 24. Стрела. 25. Лисичка. 26. Лебедь. 27. Ящерица. 28. Андромеда. 29. Персей. 30. Возничий. 31. Рысь. 32. Малый Лев. 33. Большая Медведица. 34. Гончие Псы. 35 Дракон. 36. Цефей. 37. Кассиопея. 38. Жираф. 39. Малая Медведица.
Созвездия Южного полушария 40. Кит (часть созвез- 51. Единорог. дия). 52. Орион (часть со- 41. Водолей. звездия). 42. Орел (часть созвез- 53. Эридан. дия). 54. Печь. 43. Щит. 55. Скульптор. 44 Змееносец (часть 56. Южная Рыба. созвездия). 57. Феникс. 45. Весы. 58. Журавль. 46. Дева (часть созвез- 59. Козерог. дия). 60. Микроскоп. 47. Борон. 61. Стрелец. 48. Чаша. 62. Южная Корона. 49. Секстант. 63. Скорпион. 50. Гидра (часть созвез- 64. Волк. 65. Центавр (Кентавр). дия). 66. Паруса. 67. Насос. 68. Компас. 69. Корма. 70. Большой Пес. 71. Заяц. 72. Голубь. 73. Резец. 74. Часы. 75. Тукан 76 Индеец. 77. Павлин. 78. Телескоп. 79. Жертвенник. 80. Южный Треуголь- ник 81. Циркуль. 82. Муха. 83. Южный Крест 84. Киль. 85. Живописец. 86. Золотая Рыба. 87. Сетка 88. Южная Гидра. 89. Октант. 90. Райская Птица. 91. Хамелеон. 92 Летучая Рыба. 93. Столовая Гора. 94. Наугольник. Созвездия на звездной карте XVII в. голландского ученого Фредерика дс Вита. Из 88 со- звездий 48 открыли древние ученые эллинского мира. Эти 48 созвездий наблюдаемы с юга Европы, Средиземноморья. Остальные 40 созвездий открыты в XVII—XVIII вв., когда в результате Великих географических открытий стало доступно Южное полушарие Земли. Названия созвездиям даются в честь реальных и вымышленных животных (Скорпион, Козерог и т. д.), героев древнегреческих мифов (Андромеда, Персей и т. д.), а также по названиям предметов, схожих с созвездием по форме (Треугольник. Весы и др.).
СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА Наш «космический дом», в котором находится планета Земля, называется Солнечной системой. Солнечная система — это одна звезда, восемь планет и пять карликовых планет. Некоторые ученые считают, что карликовых планет все же шесть, включая Седну, с классификацией которой еще точно не определились. Кроме того, вокруг Солнца вращается 1—1,3 млн малых тел (астероидов, метеороидов, комет и пр.). Число спутников Солнечной системы составляет 415 единиц: из них 172 — спутники планет, 243 — спутники малых тел Для обозначения скоростей планет существует термин «орбитальная скорость» это скорость вращения планеты ПО орбите вокруг своей звезды. 1 — Звезда Солнце Аппараты — исследователи Солнца: 2 — «Корон ас-Фотон» 3 — «Дженезис» 4 — «Улисс» 5 — Планета Меркурий Аппараты — исследователи Меркурия- 6 — «Маринср-10» 7 — «Мессенджер» 8 — Планета Венера Аппараты — исследователи Венеры: 9 — «Венера-1» 10 — «Магеллан» 11 — «Пионер» 12 — «Венера-экспресс» 13 — Планета Земля Искусственные спутники Земли: 14 — «Спутник-1» 15 — «Салют-6» 16 — «Союз» 17 — «Мир» 18 - МКС 19 — Естественный спутник Земли — Луна Аппараты — исследователи Луны- 20 — «Луна-3» 21 — «Рейнджер» 22 — «Аполлон-11» 23 — Планета Марс Аппараты — исследователи Марса. 24 — «Марс-1» 25 — «Марс-экспресс» 26 - MAVEN 27 — «Марс Одиссей» Естественные спутники Марса: 28 — Фобос 29 — Деймос 30 — Планета Юпитер Естественные спутники Юпитера: 31 — Метида 32 — Адрастея 33 — Амальтея 34 — Фива 35 - Ио 36 — Европа 37 — Каллисто 38 — Ганимед 39 — Планета Сатурн Естественные спутники Сатурна- 40 — Янус 41 — Мимас 42 — Энцелад 43 — Тефия 44 — Диона 45 — Рея 46 — Титан 47 — Гиперион 48 — Я пет 49 — Феба 50 — Планета Уран Естественною спутники Урана: 51 — Миранда 52 — Ариэль 53 — Умбриэль 54 — Титания 55 — Оберон к
56 — Планета 64 — Кербер 70 — «Пионер-10» 79 — Каоликовая Нептун 65 — Н и кта 71 — «Пионер-11» планета Хаумея Естественные 66 — Гидра 72 — «Вояджер-1» 80 — Естествен нь!Й спутники Нептуна: 73 — «Вояджео-2» спутникХаумеи 57 — Нереида Искусе । венные 74 — «Новые Хииаки 58 — Тритон спутники Юпитера: горизонт ы» 81 — Естественный 59 — Ларисса 67 — «Галилео» спутникХаумеи 60 — Протей 68 — «Джуно» 75 — Карликовая Намака планета Церера 82 — Карликовая 61 — Карликовая 69 — Искусственный 76 — Карликовая планета Седна планета Плутон спутник Сатурна планета Эрида 83 — Астероид Естественные «Кассини—Гюйгенс» 77 — Естественный Гигея спутники спутник Эриды 84 —Астероид Плутона: Аппараты — Дисномия Веста 62 — Харон исследователи дальних 78 — Карликовая 85 — Астероид 63 — Стикс планет: планета Макемаке Паллада
ОБРАЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ Нашему Солнцу около 4,5 млрд лет «от роду», просуществовать еще примерно столько же отпущено ему природой — законами термоядерной физики. Наша Солнечная система вместе с планетой Земля сейчас в «среднем возрасте» — стабильном, относительно благополучном и сравнительно безопасном. ВОКРУГ СОЛНЦА Такие объекты Солнечной системы, как планеты, кар- ликовые планеты и асте- роиды, обращаются вокруг Солнца в одном направ- лении. Это подтверждает теорию, что Солнечная система, как и многие по- добные планетные сис- темы, сформировалась из одного большого газопы- левого облака. Исключения из этого правила имеются, но они очень немногочис- ленны. Например, комета Галлея обращается вокруг Солнца в обратном направ- лении. 1. Примерно 4,5 млрд лет назад в одном из рукавов галактики Млечный Путь произошел очередной взрыв сверхновой звезды. Так появилась «заготовка» будущей Солнечной системы. 2. При испепеляющей температуре более 10 млн °C в центре газопылевого облака i спыхнула молодая звезда Солнце. Оставшиеся частички материала продолжали вращаться вокруг звезды. Так образовались ядра будущих планет 3. Для образования / планетам понадобилось примерно 100 млн лет.
ГАЗОВЫЕ И КАМЕНИСТЫЕ ШАРЫ При возникновении нашей Солнечной системы легкие газы в результате вращения газопылевого облака улете- ли на окраины системы, и там образовались четыре газовых планеты-гиганта' Юпитер (1), Сатурн (2), Уран (3) и Нептун (4). И наоборот, вблизи Солн- ца сконцентрировались тяже- лые каменистые минералы и соединения металлов. Из них сформировались планеты зем- ной группы. Их также четы- ре: Меркурий (5), Венера (6), Земля (7) и Марс (8). Еще одно космическое тело, Плутон, ра- нее считалось планетой, но нынче из состава планет ис- ключено (на схеме он отсут- ствует). РАЗМЕРЫ ПЛАНЕТ Приведем еше одну схему Сол- нечной системы, уже с сопо- ставимыми размерами объ- ектов. Хорошо заметно, что все четыре планеты земной группы — Меркурий (9), Венера (10), Земля (11) и Марс (12),— вместе взятые, меньше самой маленькой из четырех газовых планет-гигантов; Юпитера (13), Сатурна (14), Урана (15) и Неп- туна (16). Солнце же настолько больше всех планет нашей си- стемы, что на эту схему поме- стился лишь его краешек (17).
СОЛНЦЕ- НАША ЗВЕЗДА Солнце — единственная звезда нашей планетной системы, единственный источник тепла в ней. Свет Солниа определяет существование каждой из планет, наличие или отсутствие жизни на ней. Плохая новость для человечества состоит в том, что через 1 млрд лет Солнце станет на 11% ярче, чем сейчас. Для Земли это катастрофа — живым существам придется придумать, как скрываться от испепеляющих солнечных лучей. А хорошая новость ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ СОЛНЦА Атмосфера Солнца состоит в основном из протуберанцев. Хромосфера — внешняя обо- лочка Солнца толщиной около 2000 км, окружающая фотосфе- ру. Фотосфеоа — слой толщи- ной от 100 до 400 км, излучаю- щиисвет Самые крупные части Солнца — зона конвекции и зона переноса лучистой энер- гии, это «стенки печки», через которые тепло от ядра пере- дается в космос. Ядро — зона ядерных реакций с радиусом примерно 150 000—175 000 км и температурой 13,5 млн °C. в том, что миллиарда лет вполне достаточно, чтобы изобрести технологии спасения Видимая поверхность Солнца называется фотосферой. Однако греет нас вовсе не она. Источником энергии в нашей системе является корона Солнца. Этс самсе горячее место Солнечной системы, максимальная температура здесь достигает 20 млн °C! ПРОТУБЕРАНЦЫ Время от времени Солнце «выстреливает» в космос ко- ронарными выбросами, или же протуберанцами. Каждый из протуберанцев легко мог бы испепелить крупнейшую планету Солнечной системы, если бы она находилась рядом. От этих «выстрелов» страдает электроника на Земле.
СОЛНЦЕ: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: звезда Солнечной системы. Масса: 1,9891 х Ю30 кг (330 000 земных масс). Диаметр: 1 392 000 км (109 диаметров Земли). Основной химический состав: водород (73% от массы и 92% от объема), гелий (25% от массы и 7% от объема). Расстояние от Земли: 149 600 000 км (8,31 св. мин). ПЯТНА НА СОЛНЦЕ Примерно 3000 лет назад (око- ло 800 г. до н.э.) китайские астрономы заметили на диске Солнца темные области, кото- рые то появляются, то исчеза- ют. Недавно стало ясно, что в этих темных пятнах фотосферы температура сильно понижена по сравнению с окружающими участками. Пятна образуются, СОЛНЕЧНАЯ ПОВОЗКА В Самым древним изображена виде 25-сантиметрового позо- ем Солнца является Солнеч- леченного диска. Интересно, ная повозка с датского остро- ва Зеландия. Она была отлита из бронзы примерно в XVIII— XVII вв. до н. э., то есть ей при- мерно 3800 лег. Устройство имеет вид четырехколесной что позолота нанесена только на одну его сторону. Вероятно, древние считали, чао этим бо- ком Солнце обращено к Земле, когда колесница катится по небу днем. Противоположной когда линии магнитного поля Солнца на время задерживают перенос энергии от ядра к фо- тосфере. Неудивительно, что Солнце в древности почитали как божество В порту греческого города Родоса между 292 и 280 гг. до н. э. была построена гигантская статуя древнегреческого бога с< )лнца — Гелиоса Колосс Родосский (так назвали статую) был высотой около 36 М и, предположительно, служил маяком
МЕРКУРИЙ Под номером один в нашей планет ной системе идет самая близкая к Солнцу планета — Меркурии. Близость к звезде полностью подчиняет Меркурий ее воле. Это самый экстремальный по температурным режимам объект Солнечной системы. Меркурий очень медленно вращается вокруг своей оси, надолго подставляя Солнцу одну свою сторону и скрывая доугую. В итоге в местах планетарного лета стоит температура +430 °C, области планетарной зимы при этом охлаждаются до -170 °C. БЫСТРОНОГИЙ БОГ Меркурий назван по имени древнегрече- ского бога торговли. Как правило, этот бог изображался в крылатых сандали- ях, удобных для стремительного пере- движения по миру. Как и большинство мелких объектов, близких к массив- ному космическому телу, Меркурий развивает гигантскую орбитальную скорость. Это самый быстрый объект Солнечней системы. БРОНТЕ И ДЕГА Многие кратеры Меркурия по- лучили названия в честь лю- дей, прославившихся в гума- нитарной сфере деятельности. Кратер Бронте (1) назван в честь английских писатель- ниц XIX в. Шарлотты, Эмили и Энн Бронте, а также их бра- та Бренуэлла, художника. По- верх кратера Бронте час- тично накладывается кратер Дега (2), названный в честь французского художника Эдга- ра Дега Диаметры кратеров со- ставляют соответственно 68 и 45 км. Внутреннее строение Меркурия. Внешняя оболочка Меркурия, кора, имеет толщину 100—300 км. Внутренняя мантия — 600 км. Центр планеты — массивное железное ядро радиусом 1800 км.
Самая большая и известная отметина на Меркурии — рав- нина Жары диаметром 1550 км (треть диаметра планеты). Центром равнины Жары явля- ется уникальная система бо- розд длиной в сотни киломе- тоов. Она получила название Пантеон за сходство с ребри- стым куполом одноименного римского храма. Борозды рас- ходятся от центра ударною кратера диаметром 40 км. Ему дали наименование Аполло- дор в честь архитектооа Пан- теона. Меркурий настолько близок к Солнцу, что с него возможно было бы наблюдать солнечную корону «на расстоянии вытянутой руки» Корональные петли Солнца и солнечные протуберанцы видны с поверхности Меркурия безо всякой оптики. «ХРАМ», СОЗДАННЫЙ МЕТЕОРИТОМ МЕРКУРИЙ: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: первая от Солнца планета Солнечной системы Масса: з,з х ю23 кг (0,05 земной массы). Диаметр: 4879 км (0,38 земного диаметра). Химический состав атмосферы: кислород — 42,0%, натрий — 29,0%, водород — 22%, гелий — 6,0%, калий — 0,5%. Расстояние от Солнца: 57 900 000 км (0,387 а. е.). Период обращения вокруг Солнца: 88 земных суток.
ВЕНЕРА ЗЛАЯ «БОГИНЯ» Вторая от Солнца планета — Венера. Она единственная из планет Солнечной системы получила название в честь женского божества, остальные названы мужскими именами. Венера лишь немного меньше Земли по массе и размерам и долгое время считалась вполне пригодной в будущем для заселения. Более того, иногда ее называли «сестрой» Земли. Внутреннее строение Венеры. Кора имеет толщину 50 км и состоит из силикатных пород. Мантия планеты имеет толщину 3300 км. V Венеры есть железо-никелевое ядро радиусом около 3000 км. В реальности Венера оказа- лась не настолько удобной для жизни, как надеялись уче- ные. Эго раскаленная пустыня, укутанная вечным полумра- ком. Атмосфера планеты состо- ит в основном из смертельного для живых существ углекис- лого газа с облаками соль же смертоносной серной кис- ВЕНЕРА: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: вторая от Солнца планета Солнечной системы. Масса: 4,8685 х Ю24 кг (0,815 земной массы). Диаметр: 12 104 км (0,95 земного диаметра). Основной химический состав атмосферы: 96,5% углекислого газа, 3,5% азота. Расстояние от Солнца: 108 200000 км (0,72 а. е.) Период обращения вокруг Солнца: 224 земных суток. лоты. Плотность атмосферы такова, что давление на Ве- нере в 95 раз больше, чем на Земле. Из-за парникового эф- фекта поверхность планеты ра- зогрета до +470 °C. И хотя Мер- курий ближе к Солнцу, именно Венера считается самой горя- чей планетой Солнечной си- стемы.
КРАТЕР ИЗАБЕЛЛА Геологические структуры на Венере (кратеры, горы, вулка- ны) называют в честь богинь (Афродита, Иштар. Маат), зна- менитых женщин (Ахматова, Орлова) либо присваивают рас- пространенные женские име- на (Антонина, Ирина, Ольга). К примеру, второй по величи- не на планете ударный кратер назвали Изабелла в честь ко- ролевы испанской Кастилии XV в. — Изабеллы I. ЗЕМЛЯ АФРОДИТЫ И ЗЕМЛЯ ИШТАР Крупнейшая возвышенность Венеры — Земля Афродиты (1). По площади она сравнима с земным материком, таким как Африка или Южная Амери- ка. Земля Афродиты вытянута вдольэкватора Венеры и имеет протяженность около 18 000 км при ширине более чем 5000 км. Второй по размеру горный ре- гион Венеры — Земля Иштар. Это гористый «континент» площадью поимерно 2500 х х 8000 км. В центре Земли Иш- тар стоит высочайшая горная система Венеры — горы Макс- велла (11 км). Густая атмосфера делает Венеру краСИВОЙ при наблюдении с Земли и одновременно надежно Скрывает ее истинное лицо. Еще в середине XX в. ученые считали, что планета покрыта густыми тропическими лесами.
ЗЕМЛЯ - ПЛАНЕТА ЖИЗНИ Земля — третья от Солнце планета, крупнейшая по диаметру «ЗЕМЛЯ» — ЗНАЧИТ «НИЗКАЯ» Русское слово «земля» древнее Первоначальный корень «зем» име- ет значение «низкий». Считается, что название за нашей планетой за- крепилось именно с тех воемен, когда ее считали плоской («низкой»), лежащей на китах, слонах и черепахах. и массе среди планет земной группы, пятая по размеру в нашей планетной ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ЩИТ ЗЕМЛИ У Земли есть невидимый, но нету. Его работу трудно пе- системе. И пусл ь Земля не получила имени какого-либо древнего божества, как остальные планеты Солнечной системы, она обладает качеством, отсутствующим у них: на Земле развилась разумная жизнь. ЗЕМЛЯ: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: третья от Солнца планета Солнечной системы. Масса: 5,9726 х ю24 кг. Диаметр: 12 756 км Основной химический состав Землю не просто так назвали «голубой планетой»: приблизительно 70% ее поверхности занимает Мировой океан. надежный защитник — ядро, состоящее из расплавленно- го железа. При вращении ядра создается невидимое глазу силовое электромагнитное по- ле, окутывающее нашу пла- атмосферы: 78,08% азота, 20,95% кислорода, 0,93% аргона, 0,03% углекислого газа. Расстояние от Солнца: 149 боо ооо км (1 а. е.). Период обращения вокруг Солнца: 365 земных суток. реоценить: это поле отра- жает лучи смертоносной ра- диации, посылаемые Солнцем. Без электромагнитного по- ля жизнь на Земле была бы невозможна.
ПРИНЦИП МАГНЕТИЗМА Биполярным магнитом в природе называется железное тело с положительно и отрицательно заряженными полюсами. Между этими полюса- ми возникает невидимое магнитное поле. Вра- щающееся внутри Земли ядро превращав-'' пла- нету в биполярный магнит, у которого полюса расположены рядом с географическими обла- стями, их мы называем Северным (1) и Южным (2) полюсами. В районах, близких к ПОЛЮСам Земли, можно наблюдать прекраснейшее, завораживающее явление — северное сияние. Это не что иное, как результат «битвы» магнитного поля Земли с солнечными выбросами. Наблюдаемое сияние — частицы смертоносной солнечной Земная кора радиации, отскакивающие от «брони» нашего магнитного поля Внутреннее строение Земли. Кора имеет толщину от 5 до 70 км. Под ней лежат 2900 км силикатной мантии, состоящей из верхней и нижней мантий. В центре планеты расположено внутреннее ядро с радиусом около 1250 км, которое в основном состоит из железа и никеля. Между ним и мантией расположено железное внешнее ядро толщиной около 2200 км. Нижняя мантия Внутреннее ядро Внешнее ядро
ОСЬ НАКЛОНА ИЗОНА ОБИТАЕМОСТИ Нашей планете Земля несказанно повезло в нескольких «мелочах». Во-первых, ей довелось «родиться» в нужном месте Солнечной системы — самом подходящем для образования жизни. Такое место называют обитаемой зоной. Другим фактором везения стало то, что ось Земли расположена не вертикально относительно орбиты вращения, а чуть под наклоном. «В чем же тут везение?» — спросит читатель. Давайте разберемся. В шутку ученые называют обитаемую зону нашей планеты ЗОНОЙ Златовласки в честь главной героини английской сказки «Златовласка и три медведя». В сказке Златовласка пытается воспользоваться наборами из трех предметов. В каждом из наборов один предмет оказывается по своим свойствам избыточным (слишком твердым, горячим), другой — наоборот, недостаточным (слишком мягким, холодным). А третий предмет, промежуточный по своим свойствам, подходит как нельзя лучше. ГРАНИЦЫ ЗОНЫ ОБИТАЕМОСТИ Термином «зона обитаемо- сти» называют участок про- странства вокруг звезды, вну । ри которого на планетах может сущестзовать жизнь. Для каждой звезды размеры и границы этой зоны раз- ные, и зависят они от темпе- ратуры и размеров звезды. Внутренняя граница зоны обитаемости Солнечной си- стемы (1) находится на рас- стоянии 0,95 а. е. от Солнца, biюшняя (2) — 1,37 а е ВОДА КАК ИСТОЧНИК ЖИЗНИ Если говорить в общем, то зона обитаемости очерчи- вает границу нахождения на планете воды в жидком состоянии (3). Ближе к звез- де вода испарится, то есть перейдет в газообразное состояние (4), дальше — за- твердеет, превратится в лед (5). Схематично правило для планет следующее: «вы- скочишь» за границу ближе к звезде — превратишься в раскаленную Венеру, даль- ше за границу от звезды — в замерзший Марс.
«КОСОБОКАЯ» ПЛАНЕТА Если взглянуть на Землю со стороны, то можно назвать ее несколько кособокой. Земля летит вокруг Солнца, откло- нившись ст вертикали. Угол наклона земной оси (6) состав- ляет 23,5° от вертикальной ли- нии орбиты (7) — или же 65,5° от плоскости орбиты (8). Если бы ось Земли была строго пер- пендикулярна ее орбите, вре- мен года не существовало бы. С. одной стороны планеты сто- яло бы вечное горячее лето, с другой — вечная холодная зима. ВРЕМЕНА ГОДА Земля делает полный обооот вокруг Солнца за 365 суток и 6 ч, то есть за год. Все эти дни укладываются в 12 месяцев И каждые три месяца на Зем- ле сменяются времена года. Зто происходит потому, что во время движения наша планета наклоняется ближе к светилу сначала одним полушарием, затем другим. По словам ученых, чередование дня и ночи и смена времен года напрямую повлияли на зарождение и многообразие ЖИЗНИ на Земле. Смена времен года при движении Земли вокруг Солнца.
Луна — небольшое без- жизненное космическое тело с массой в 81 раз меньше, чем у Земли, и притяжением в 6 раз мень- ше земного. Луна — самый близкий к Солнцу есте- ственный спутник: у Мер- курия и Венеры таких нет. Луна — пятый по величине естественный спутник пла- нет Солнечной системы. Сама по себе Луна не испускает свет. Мы видим Луну потому, что она отражает свет Солнца. Период вращения вокруг Земли и период вращения вокруг своей оси уЛуны почти par ны. Именно поэтому с Земли мы видим всегда только одну сторону Луны. ЛУНА — ЕСТЕСТВЕННЫЙ СПУТНИК ЗЕМЛИ Естественным спутником планеты называется космический объект природного происхождения, вращающийся в поле притяжения этой планеты. Термин «естественный спутник» значит, что он создан силами физики космоса, а не человеком. Единственный естественный спутник Земли — Луна. Именно ее диск (или узкий серп) мы видим на небе ночью. Слово «луна» в настоящий момент является именем нарицательным: часто для краткости все естественные спутники иных планет называют лунами. НЕСКОЛЬКО ФАКТОВ О ЛУНЕ По утверждению астрологов, ЛЮДИ, родившиеся ПОД ЗНЗКОМ Луны, очень ЧуВСТВИТеЛЬНЫ к лунным фазам. С научной точки зрения это совершенно недоказуемо. Однако вполне обоснованны следующие факты. Специалисты по поведению ЖИВОТНЫХ отмечают заметные различия в нем в зависимости от Лунных фаз. Некоторые ночные хищники, например совы или летучие мыши, используют свет ПОЛНОЙ луны для охоты. Соответственно, в полнолуние интенсивность их НОЧНОЙ ЖИЗНИ увеличивается.
ЛУНА: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ ФАЗЫ ЛУНЫ Промежуточный слой Описание: естественный спутник Земли. Масса: 7,35 х Ю22 кг (0,012 земной массы). Диаметр: 3475 км (0,27 земного диаметра). Расстояние от Земли: 384 400 км (0,026 а. е.). Период обращения вокруг своей ОСИ: 27 земных суток. Внутреннее строение Лумы. Лунная кора имеет в среднем толщину около 50 км. Под корой располагается мантия толщиной около 1000 км. Небольшое внутреннее ядро состоит из железа и имеет радиус 240 км. Далее идет жидкое внешнее ядро с радиусом 300—330 км. Вокруг него, под мантией, находится пограничный, частично расплавленный, слой радиусом около 480—500 км. _ - _ Внешнее ядро Внутреннее ядро Луна на своем пути вокруг Земли последователь- но проходит следующие фазы освещения: • новолуние —состояние, когда луна не видна (1); • молодая луна — первое появление луны на небе в виде узко! о серпа (2); • первая четверть — диск луны освещен наполо- вину (мы видим четверть ее поверхности) (3); • прибывающая луна — диск луны освещен при- мерно на 2/3 (4); • полнолуние — луна целиком освещена (5); • убывающая луна — состояние, обратное при- бывающей луне (6); • последняя четверть — состояние, когда снова освещена половина диска луны (7); • старая луна — состояние, обратное молодой луне, виден лишь узкий серп (8).
«СОЛНЦЕ— ЗЕМЛЯ- ЛУНА»: ЗАТМЕНИЯ Солнце в 400 раз больше Луны и приблизительно в 400 раз дальше от нас, чем спутник Земли. Поэтому в:ам они кажутся почти одинаковыми по размеру. Луна может полностью закрыть от нас светило, если, двигаясь по своей орбиге, она окажется между Солнцем и Землей,то есть Земля, Луна и Солнце будут на одной прямой В этом случае и наступает полное солнечное затмение. Когда Земля, Луна и Солнце оказываются на одной прямой, наступает полное солнечное затмение. Частным солнечным затмением называется ситуация, когда диск Луны закрывает лишь часть Солнца. Солнечное затмение в Средние века вселяло е людей настоящий ужас. Христиане считали его предвестником конца света, предсказанного в Библии. Если простые люди пугались этого явления, то ученым затмения чрезвычайно помогали и помогают до сих пор. Полные солнечные затмения позволяют наблюдать и исследовать корону Солнца, невидимую с Земли в обычных условиях. ООО ©©о КРАСНАЯ ЛУНА Не только Луна может бросать тень на Землю, но и наоборот, Земля в определенные перио- ды способна бросать тень на Луну. Такие ситуации называ- ются лунными затмениями. Во время своего затмения Лу- на, в отличие от Солнца, не ис- чезает из виду, а становится темно-красной Дело в том,что в этой позиции на Луну пада- ет солнечный свет, проходя- щий через земную атмосферу. Она, словно линза, прелом- ляет свет, фильтруя из всего спектра лучи именно красного и оранжевого цветов.
Земная орбита МЕХАНИЗМ ЛУННОГО ЗАТМЕНИЯ В Луна, летающая по своей ор- бите (1) вокруг Земли, стано- вится в ряд с Солнцем и Зем- лей, не между ними, а позади Земли. Земля бросает на Лу- ну тень (2) и полутень (3). Ди- аметр тени Земли больше диаметра Луны примерно в 2,5 раза. Поэтому во время полного лунного затмения Лу- на затеняется целиком. При- чем затмение можно наблю- дать не с небольшой области, а с половины земного ша- ра (4).
МАРС Четвертая планета от Солнца — Марс. Она вдвое меньше Земли по размеру и примерно в десять раз меньше по массе. По величине Марс занимает седьмое, предпоследнее, место в Солнечной системе, меньше Марса только Мер кур и 1.1. Сила тяжести на Марсе в три раза меньше земной, и человек на нем мог бы подпрыгивать в высоту на 3—4 м. Сутки на Марсе длятся почти как на Земле, а вот год состоит из 669 суток — почти в два раза дольше, чем земной год. БОГ ВОЙНЫ И ЕГО ПЛАНЕТА Планета названа в честь древнеримского бога войны Марса. Причина присвоения такого на- звания — красноватый оттенок поверхности планеты, ведь красный — цвет огня и войны. Сгсюда и второе название Марса — Красная планета. Причина красноватого оттенка по- верхности Марса с химической точки зрения объясняется просто. Почва Марса обильно сдобрена оксидом железа — попросту говоря, обычной ржавчиной. СУДЬБА ПЛАНЕТЫ С ОСТЫВШИМ ЯДРОМ Марс — самая дальняя каменная На примере Марса можно на- глядно представить, что будет с планетой, если ее ядро пре- кратит свое вращение. Уче- ные считают, что когда-то, примерно 4 млрд лет на- зад, внутри Марса вра- щалось большое ядро, как у Земли. Однако со временем оно остыло и остановилось. Маг- нитное поле планеты исчезло. Почти всю быв- шую на Марсе атмосферу унес солнечный ветер, а его поверхность начала испепе- лять смертоносная солнечная радиация. планета Солнечной системы, за ней следуют газовые гиганты. Внутреннее строение Марса. Поверхностная кора имеет среднюю толщину 50 км (максимальная толщина — 125 км), мантия состоит из силикатных пород, железное ядро в радиусе составляет 1500—1800 км.
«ЛИЦО» И «ПИРАМИДА» В .1976 г. вызвала мировую сенсацию фотография по- верхности Марса, сделанная американской станцией «Ви- кин г-1». hia фото имелись гео- логические объекты, похожие на огромную голову гумано- идного существа (1), а также на постройку типа древнеегипет- ской пирамиды (2). Объекты получили названия соответ- ственно «лицо» и «пирамида». Тутже расцвели теории о суще- ствовании внеземной цивили- зации на Марсе. РАЗОБЛАЧЕНИЕ ФАНТАЗИЙ Современные исследования Марса не оставили камня на камне от фантастических те- орий полувековой давности. Фотографии в то время дела- лись настолько несовершен- ной космической оптикой, что им нельзя доверять. Вот какой вид имеют марсианские «лицо» (3) и «пирамида» (4), сфотографированные в 2005 г. под иными углами освещения современным аппаратом мар- сианского разведывательного спутника. МАРС: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: четвертая от Солнца планета Солнечной системы. Масса: 6,4171 х ю23 кг (0,107 земной массы). Диаметр: 6671 км (0,532 земного диаметра). Основной химический состав атмосферы: углекислый газ — 95,32%, азот — 2,7%, аргон — 1,6%, кислород — 0,13%. Расстояние ОТ Солнца: 228 000 000 км (1,524 а. е.). Период обращения вокруг Солнца: 1,882 земного года.
ЧУДЕСА ПЛАНЕТЫ МАРС На Марсе, одной из самых маленьких планет Солнечной системы, располагаются рекордсмены сразу в двух номинациях. А именно — самая высокая гора Солнечной системы (из всех известных нам), а также крупнейший в системе каньон — долина Маринер. «БОЖЕСТВЕННАЯ» ГОРА МАРСА Самая, пожалуй, знамени- тая гора планеты Земля, Олимп, расположена в Гре- ции. В древнегреческой ми- фологии Олимп был приста- нищем богов, во главе с самим Зевсом. Самая высокая гора Солнечной системы располо- жена на Марсе и также назы- вается Олимпом. Марсианский Олимп выше земного «тезки» в 10 раз1 ЛЕДЯНЫЕ ШАПКИ Поскольку на Марсе имеется мерзлоты. К примеру, под ле- Каньон Маринер мог бы занять почти ВСЮ европейскую территорию РОССИИ от Смоленска до Уральских гор или всю территорию США от ТИХОГО океана до Атлантического. жидкая вода, то он станов.ит- дяными шапками на полюсах ся претендентом на наличие простейшей жизни. Основные запасы марсианской воды, как считается, сосредоточены в поверхностном слое вечной Марса могут существовать крупные озера жидкой соле- ной воды, в которых способны обитать примитивные бакте- рии.
Долина Маринер образовалась как гигантская трещина на поверхности Марса в результате его остывания. ДОЛИНА МАРИНЕР На четверть окружности Марса простирается долина Мари- нер— самый большой из из- вестных каньонов в Солнечной системе. На его крутых склонах происходят крупнейшие в Сол- нечной системе оползни. Интересно сравнить долину Маринер с одним из земных чу- дес природы — Большим каньо- ном (или же Гранд-каньоном) в штате Аризона, США. Длина Большого каньона составляет 440 км, а его максимальная глу- бина —1600 м. Долина Маринер длиной в 4500 км и глубиной 11км больше Гранд-каньона почти в 10 раз! ДОЛИНА МАРИНЕР: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: геологический объект планеты Марс, самый большой известный каньон в Солнечной системе. Длина: 4500 км. Максимальная ширина: боо м. Максимальная глубина: и ооо м.
ФОБОС И ДЕЙМОС — СПУТНИКИ МАРСА И Фобос, и Деймос — небольшие космические ТЕОРИЯ КЕПЛЕРА Первым наличие у Марса двух спутников предположил не- мецкий астроном Иоганн Ке- плер почти пол века назад. Он не мог их видеть в примитивные телескопэ| того времени. Зато он сформулировал теорию: чем дальше от звезды планета, том больше у нее спутников. У Зем- ли лишь один спутник, а у сле- дующего за Марсом Юпитера на то время было известно четы- ре спутника. Следовательно, у Марса, расположенного между Землей и Юпитером, должно быть два спутника. тела. Наша Луна по сравнению с каждым из них выглядит просто гигантом. По правде говоря, спутники Марса представляют собой всего лишь огромные камни размером с земную гору. Они получили названия в честь древнегреческих богов Фобоса (переводится как «страх») и Деймоса («ужас»), сыновей бога ФОБОС: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: естественный спутник планеты Марс. Масса: 1,072 х ю16 кг. Размеры: 26,8 х 22,4 х is,4 км. Расстояние от центра планеты Марс: 9400 км. Период обращения вокруг Марса: 7 ч 39 мин 14 с. Ареса. «ЛИЛИПУТЫ» ФОБОСА Несколько коа^еров на Фобосе названы в честь героев романа Джонатана Свифта «Путешествия Гулливера». Рядом с кратером Стикни располагаются кратеры Клюстрил (1) и Друнло (2). Так звали двух лилипутов, которые пеовыми обнаружили великана Гулливера, случайно гопавшего в страну Лилипутию. Кратер Стикни - эт углубление диаметром 9 км, «прогрызенное» на боку Фобоса астероидом. От кратера идет ряд параллельных борозд. Вероятно, это линии трещин после удара, из-за которого Фобос чуть не раскололся на части.
КАНДИДАТЫ НА ВЫБЫВАНИЕ Оба спутника мчатся вокруг Марса по своим ор- битам как угорелые. Неудивительно, что обоих ждет печальная судьба. Фобос приближается к Марсу на 9 см за столетие. Рано или поздно он рухнет на свою родную планету и перестанет существовать. Произойдет это примерно через 45 млн лет. Деймос улетит в открытый космос. Одно из свидетельств разрушительных сил космоса — кратер Стикни на поверхности Фобоса. ДЕЙМОС: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Поверхность Деймоса выглядит гораздо более гладкой, чем у Фобоса, словно «прилизанной». Причина в том, Описание: естественный спутник планеты Марс. Масса: 1,48 х ю15 кг. Размеры: 15 х 12,2 х ю,4км. Расстояние от центра планеты Марс: 23 500 км. что она покрыта довольно толстым «одеялом» из реголита — сыпучего мелкозернистого грунта. Период обращения вокруг Марса: зо ч 17 мин 55 с.
АСТЕРОИДЫ АСТЕРОИДЫ И МЕТЕОРОИДЫ Ученые считают, что как минимум раз в 100 млн лет жизнь на нашей планете уничтожается почти полностью и вынуждена начинать буквально с нуля. Не до конца выяснены причины обнулений, однако ученые-космологи указывают на конкретных «подозреваемых» в эт их масштабных «преступлениях». По их мнению, это астероиды. Именно им «ставится в вину» вымирание динозавров. Случилось оно давно, однако астероиды «навещают» нашу планету Астероиды — крупнейшие представители класса ма- лых тел Солнечной систе- мы, самые опасные для жизни на Земле объекты. Диаметр астероидов со- ставляет несколько десят- ков километров, то есть они размером примерно со спутники Марса Фобос и Деймос. Подавляющее большинство астероидов не имеет названия, а нуме- руется. В настоящее время каталог пронумерованных астероидов содержит бо- лее 160 000 объектов. и теперь, к счастью, редко. Более 160 МЛН лет на нашей планете «правили» динозавры. И вот примерно 65 млн лет назад на Землю обрушился гигантский астероид размером около 10 км. Одномоментный удар убил многих ДИНОЗаврОВ. Однако это было лишь начало. После удара в небо взлетела огромная туча ПЫЛИ И ОСКОЛКОВ. Она на несколько десятилетий перекрыла солнечный свет, и для живых существ на Земле наступили тяжелые времена.
БОМБАРДИРОВКА МОЛОДОЙ ЗЕМЛИ Известно, что в период от 4,1 до 3,8 млрд лет назад мо- лодая Земля и другие планеты земной группы подверглись ожесточенной бомбардиров- ке градом астероидов и мете- ороидов всех размеров. Этот период ученые назвали позд- ней тяжелой бомбардиров- кой. На Земле в тот период не существовало жизни, молодая планета представляла собой раскаленный каменный шар. МЕТЕОРОИДЫ Метеороидами называю^ ма- лые тела Солнечной системы, меньшие по размеру и массе, чем астероиды.Падениетакого «камня» на Землю не так опас- но, как столкновение с асте- роидом. Пооходя чеоез зем- ную атмосферу, метеороид теряет значительную часть своей массы. Однако падение все же может принести боль- шие разрушения, особенно если будет не единичным, а групповым. САМАЯ РАСПРОСТРАНЕННАЯ СТРУКТУРА Космические исследования по- казали, что ударные кратеры — самая распространенная геоло- гическая структура в Солнечной системе. На Земле следы удар- ных кратеров замаскированы почвой, растительностью, ле- сами, океанами, постоянно ме- няющимися горами. А вот на Луне, Меркурии и Марсе, на ко- торых геологическая актив- ность почти застыла, «шрамы» от звездных «бомб» покрыва- ют огромные участки. Отсюда и пошло выражение «лунный пейзаж».
КОМЕТЫ- КОМЕТА ГАЛЛЕЯ КОСМИЧЕСКИЕ «СНЕЖКИ» В отличие от астероидов и метеороидов, эти небесные тела почти неопасны для земной жизни. Их называют кометами (отдр.- грсч, kometes — «волосатый, косматый»). Комета — это космический «снежок», на 30% состоящий из водяного льда, остальные примеси составляют различные газы, Если комета летит прямо на землю, то при прохождении через земную атмосферу она просто тает. Кометы обращаются вокруг Солнца по весьма вытянутой орбите, и во время приближения к немуу них появляется хвост. Самая прославленная комета на- звана по фамилии английского астронома, математика и физи- ка Эдмунда Галлея (1656—1742). Галлей известен в том числе и тем, что в 1677 г. предложил единицу из- мерения расстояния в космосе, равную расстоянию от Земли до Солнца, — астрономическую еди- ницу. Именно Галлей заметил, что одна из наблюдавшихся ранее комет проходит около Земли через равные проме- жутки времени. Следующее ее появление он предсказал на конец 1758 г И когда комета появилась у Земли 25 дека- бря 1758 г., никто не сомневался, как ее назвать. КОМЕТА ЧУРЮМОВА—ГЕРАСИМЕНКО Пусть кометы и являются «Снежками», сднако, согласно распространенной гипотезе, они имеют ядра в виде небольших астероидов — каменных, железных или железокаменных. 23 октября 1969 г. советский астроном Клим Чурюмов в киевской обсерватории за- метил новый космический объект на снимках, сделан- ных Светланой Герасимен- ко в сентябре того же года в алма-атинской обсерва- тории «Каменское плато». Эта новая комета получила название Чурюмова—Гера- сименко. У кометы не только двойное название, но и уни- кальное строение. Она имеет вид двух сросшихся комков размерами 4,1 х зз2 х 1,3 км (большая часть) и 2,5 х 2,5 х 2,0 км (меньшая часть).
Кома (от лат. сота — «волосы») — облако пыли и газа, окружающее ядро кометы. Вместе кома и ядро образуют голову кометы. Хвост кометы — вытянутый шлейф из пыли и газа, образующийся при таянии кометы во время приближения ее к Солнцу. ЖИЗНЕННЫЙ ПУТЬ Первым космическим аппаратом в истории, который вышел на Орбиту КОМеты, стала автоматическая станция «Розетта». Она стартовала 2 марта 2004 г. Главной целью миссии стало изучение кометы Чурюмова—Герасименко, к ней «Розетта» приблизилась летом 2014 г. 30 сентября 2016 г. «Розетта» совершила контролируемый спуск на поверхность КОМеты. Была собрана информация ни много ни мало об основах мироздания, о том, как Зарождалась и развивалась Солнечная СИСТвма. Вес кометы различаются по цвету. Чем моложе комета, тем больше льда содержится в ее ядэе Поэтому новые ко- меты отличаются голубоватым оттенком. Как только комета начинает совершать циклы во- круг Солнца, льда в ядре ста- новится все меньше и меньше, и комета желтеет. Если комета приближается к Солнцу слишком близко, она теряет часть своей массы. По- сле многократного сближения с Солнцем комета в конце кон- цов разрушается. Это косми- ческое тело также может пре- кратить свое существование, если слишком приблизится к Сол н цу.
ГЛАВНЫЙ ПОЯС АСТЕРОИДОВ Одним из основных «поставщиков» метеороидов, МЕСТОРАСПОЛОЖЕНИЕ ГЛАВНОГО ПОЯСА Главным поясом астерои- дов ученые назвали об- ласть Солнечной системы, расположенную между ор- битами Марса и Юпитера. Астероиды движутся по ор- битам вокруг Солнца в том же направлении, что и все планеты. Суммарная мас- са тел этой чрезвычайно опасной области вовсе не впечатляет: она составляет примерно 1/20 часть массы Луны комет и астероидов в Солнечную систему является Главный пояс астероидов. Практически все из 30 000 найденных на поверхности Земли метеоритов прилетели к нам как раз оттуда — из Главного пояса. Астероиды пояса вращаются со скоростью около 20 км/с. Расстояние между Землей и ближнеи частью орбиты пояса астероидов составляет примерно 180 млн км. Поэтому если один из астероидов вздумает направиться к Земле, то у нас есть примерно Число астероидов с диаметром более 1 км, ОПаСНЫХ ДЛЯ Земли оценивается в 6500 единиц. Такие объекты могут сталкиваться с нашей планетой 1 раз В 20 МЛН лет. 3—3,5 месяца, чтобы как- то отреагировать на ei о приближение. Метеороидов диаметром 100 м и более насчитывается около 200 000 единиц. Средняя частота столкновения Земли с таким телом составляет 1 раз в 5000 лет. В Солнечной системе находится около 1 млн малых небесных тел диаметром до 1 км. Они неопасны для жителей Земли.
ХАОС И СТОЛКНОВЕНИЯ Небесным телам, попавшим внутрь Главного пояса астеро- идов, не стоит жда’1 ь спокой- ной жизни. Ибо там творится сущий хаос: астероиды и мете- орные тела сталкиваются, кро- шатся и разваливаются или, наоборот, слепляются вместе. Поэтому постоянных объектов в этом поясе hie так много. В будущем человечество надеется использовать во благо Главный пояс астероидов, этот весьма неспокойный регион нашей системы. Все астероиды, а особенно имеющие металлическую структуру, представляют интерес в качестве источников ПОЛеЗНЫХ ископаемых. Вполне вероятно, в будущем земные ученые создадут технологии по сбору и переработке астероидов КОЛЬЦО ИЗ КАМНЕЙ Как между Марсом и Юпитером образовалось кольцо из лета- ющих камней? Высказывалась гипотеза, что это обломки пла- неты, разрушенной в результа- те ее столкновения с астеро- идом много сотен миллионов лет назад. Ученые даже дали имя этой гипотетической пла- нете — Фаэтон. Другая гипоте- за не столь «разрушительна». Скорее всего, пояс астероидов является не расколотой плане- той, а планетой, которой так и не удалось сформироваться. Причина этого — огромное гравитационное поле Юпите- ра. Оно разрывает связи между отдельными камнями и скала- ми, летающими слишком близ- ко от этого газового гиганта.
ОСНОВНЫЕ ОБЪЕКТЫ ГЛАВНОГО ПОЯСА АСТЕРОИДОВ Познакомимся с четырьмя крупнейшими космическими объектами Главного пояса астероидов, на долю которых приходится больше половины общей массы пояса: Церерой, Палладой,Вестой и Гигеей. Все они названы именами древнеримских и древнегреческих богинь. ЦЕРЕРА Один из четырех крупней- ших объектов Главного пояса астероидов, Цереру, относят не к астероидам, а к карли- ковым планерам. Это — са- ЦЕРЕРА: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: ближайшая к Солнцу карликовая планета Главного пояса астероидов, естественный спутник Солнца. Масса: 9,43 х ю20 кг. Диаметр: 950 км (0,075 земного диаметра). Расстояние от Солнца: 412 млн км (2,76 а. е ). Период обращения вокруг Солнца: 4,6 земного года. мый крупный из объектов по- яса, к ому же, в отличие ст всех других, она имеет фор- му, близкую к правильной шарообразной. ВЕСТА Церера —меньшая из всех карликовых планет Солнечной системы. Второй по размеру объ- ект Главного пояса — ас- тероид Веста размерами 57S х 560 х 458 км. Это са- мый яркий астероид на небе и единственный, который можно наблюдать невоору- женчым глазом Веста назва- на в честь древнеримской богини домашнего очага. В отличие от Цереры,содер- жащей огромное количество льда, Веста — безводный ка- мень
ПАЛЛАДА И ГИГЕЯ Третий по величине объ- ект Главною пояса астерои- дов — астероид Паллада. Его размеры — 582 х 556 х 50С км. Паллада получила свое имя от имени дочери бога глубин Тритона из древнегреческой мифологии. Четвертый по величине объ- ект Главного пояса астерои- 27 сентября 2007 г. б направлении Главного пояса астероидов была запущена автоматическая межпланетная станция «Дон» (от англ, dawn — «рассвет»). Это первый в истории астронавтики аппарат, работавший на орбите астероида (с 2011 по 2012 г. на Весте) и на орбите карликовой планеты (с 2015 г. по настоящее время на Церере). Ученые считают эту МИССИЮ очень важной: Веста и Церера хранят свидетельства о нашей Солнечной системе на заре ее образования миллиарды лет назад. дов — астероид Гигея, его раз- меры составляют 407 х 455 х х 500 км. Объект назван в честь древнегреческой богини здо- ровья.
ЮПИТЕР Пролетев на нашем воображаемом космическом корабле сквозь орбиту Марса и Главный пояс астероидов, мы попадаем в совершенно иной мир. В нем царствуют настоящие «монстры». Это четверка планет- гигантов, и открывает ее чемпион- тяжеловес Солнечной системы — Юпитер. Юпитер — вторая по яркости после Венеры планета нашей системы. Некоторые ученые называют Юпитер «неудавшейся звездой». Если бы масса и размеры Юпитера были хоть ВЕРХОВНОЕ БОЖЕСТВО В древнеримской мифоло- гии Юпитер — верховное божество, отец всех богов, повелитель неба, дневно- го света и грозы. О планете, названной его именем, мож- но говорить исключитель- но в превосходной степени. Она сверхмассивна, име- ет свермощную гравитацию и самую многочисленную систему спутников Масса Юпитера в 2,5 раза превос- ходит массу всех остальных планет Солнечной системы, вместе взятых, Планета Сатурн известна своими роскошными кольцами. Немногие знают, но и у Юпитера есть система колец Юпитерианские кольца не такие яркие, как у Сатурна, они намного более тонкие и редкие и состоят в основном ИЗ ПЫЛИ. Источником пыли являются, скорее всего, спутники Юпитера. немного больше, то сила давления внутри газового шара привела бы к ядерной реакции. И тогда Юпитер превратился бы во второе светило нашей планетной системы. ПОЛОСЫ НА ЮПИТЕРЕ Характерной особенностью Юпитера являются полосы на ею внешней оболочке. По од- ной из версий, полосы возник- ли как результат воздействия спутников планеты. Предпола- гается, что под влиянием при- тяжения спутников на Юпи- тере образовались зоны со своим «коктейлем» атмосфер- ных веществ. Эти зоны, враща- ясь, и сформировали полосы.
УРАГАН РАЗМЕРОМ В НЕСКОЛЬКО ПЛАНЕТ Большое красное пятно Юпитера — рекордный по размерам и мощности ураган Солнечной си- стемы. В это г 1ятно могли бы вместиться 4—5 та- ких планет, как Земля (это она для сравнения размеоов показана рядом с пятном). Ураган бушует как минимум 35С лет, причем, согласно наблюдениям, 100 лет назад он был в два раза больше! Современные размеры его таковы: 40 000 х 14 000 км, а максимальна;! скорость ве- тра достигает 600 км/ч. Внутреннее строение Юпитера. Оболочка — это слой газообразного водорода и гелия толщиной около 21 000 км. Под ним слой шириной 30 000—50 000 км из водорода и гелия в жидком и твердом (металлическом) состояниях. Внутри планеты находится твердое каменное ядро диаметром около 20 000 км. ПОЛЯРНЫЕ СИЯНИЯ Гравитация Юпитера столь велика, что под его оболочкой газообразный водород расплющи- вается и преобразуется в металлический. Мощ- ные электротоки в слое металлического водо- рода порождают гигантское магнитное поле. Полярные сияния на Юпитере имеют масштабы, на порядки превосходящие земные. В отличие 0'1 сияний на Земле, они не зависят о г солнеч- ной активности, а постоянны. ЮПИТЕР: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: пятая от Солнца планета Солнечной системы. Масса: 1,9 х Ю27 кг (318 земных масс). Диаметр: 142 980 км (11,2 земного диаметра). Основной химический состав атмосферы: 89,8% водорода, 10,2% гелия, 0,3% метана. Расстояние от Солнца: 780 млн км (5,2 а. е.). Период обращения вокруг Солнца: 11,87 земного года.
СПУТНИКИ ЮПИТЕРА. ЕВРОПА И ГАНИМЕД Большинство из 69 открытых спутников Юпитера представляют собой огромные (или нс очень) метеороиды, летающие на орбите этого гиганта. Но далеко не все. Ученые называют галилеевыми четверку крупнейших спутников Юпитера: Ио, Европу, Ганимеда и Каллисто (в порядке удаления от Юпитера). Именно они были открыты Галилео Галилеем в январе 16]0 г. с помощью телескопа. Эти спутники входят в число самых больших лун Солнечной системы. СПУТНИК С ОКЕАНОМ Огромный интерес для чело- вечества представляет спутник Европа. Это наименьший из че- тырех галилеевых спутников. Его основная привлекатель- ность в том, что он обладает огромным подповерхностным океаном. Европа намного мень- ше Земли, однако ее океан го- раздо больше по объему — он имеет глубину 90 км (для сравне- ния' самая низкая точка зем- ного океана, Марианская впа- дина, имеет глубину менее 12 км). ГАНИМЕД: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: естественный спутник планеты Юпитер. Масса: 1,4819 х ю23 кг (0,023 земной массы). Диаметр: 5268 км (0,413 земного диаметра). Основной химический состав: кислород - 90%. Расстояние от Юпитера: 1070 400 км (0,007 а. е.). Период обращения вокруг Юпитера: 7 земных суток. ГАНИМЕД Четыре галилеевых спутника Юпитера имеют правильную округлую форму, в отличие от всех Ганимед является крупнейшим планетарным спутником всей Солнечной системы. Он больше нашей Луны в два раза и при- мерно во столько же раз мень- ше Земли. остальных спутников этой планеты.
ЧЕРНЫЕ ОБЛАСТИ И РЫТВИНЫ ГАНИМЕДА Поверхность Ганимеда представляет собой чередование участ- ков двух типов: очень древних темного цвета и более молодых светлых с бороздами и грядами — рытвинами. К примеру, тем- ную область Перрайна (1), названную в честь американско- го астронома, пересекает рытвина Ниневия (2) (город Нине- вия — столица древнего Ассирийского государства) Рядом с этими объектами расположен кратер Трос (3), названный в честь отца Ганимеда, Интересно происхождение названий спутников Ганимед и Европа. В древнегреческой мифологии Ганимед — сын Троса, царя города Троя. Ганимед был похищен верховным богом Зевсом (Юпитером). Он явился в образе орла, вознес Ганимеда на гору Олимп и даровал ему вечную ЮНОСТЬ. Европа — в древнегреческой мифологии дочь ФИНИКИЙСКОГО царя — также была похищена Зевсом (Юпитером), явившимся в виде быка. Она была увезена им на остров Крит и стала там царицей ГРУППА ВНУТРЕННИХ СПУТНИКОВ Ближе четырех галилеевых спутников к Юпитеру распола- гаются внутренние спутники, ипи спутники группы Амаль- теи. Перечислим их в порядке удаления or Юпитера: Мепи- да (4),Адрастея (5),Амальтея (6) и Фива (7). Это астероиды не- правильной формы размерами 60 х 40 х 34 км (Метида, ближ- ний к Юпитеру), 20 х 16 х 14 км (Адрастея, самый маленький в группе), 250 х 146 х 128 км (Амальтея, крупнейший в груп- пе) и 116 х 98 х 84 км (Фива, са- мый дальний в группе).
ИО: ТЕМПЕРАТУРА НА ИО МНОГОЦВЕТНЫЙ МИР СУПЕРВУЛКАНОВ Самое геологически активное тело Солнечной системы — Ио, ближайший к Юпитеру из галилеевых спутников. На нем насчитали более 400 действующих вулканов. Причина такой сверхактивности в силе притяжения Юпитера, У некоторых вулканов Ио выбросы серы поднимаются на высоту 500 км. На поверхности Ио имеется более ЮС гор. Некоторые из них выше самой высокой горы планеты Земля — Эвереста. Здесь, поч^и в 1 млрд км от Солнца, теорети- чески должен бы царить холод. Однако вследствие вул- канической активности поверхность Ио вполне можно признать «тепленькой». Температура здесь не опуска- ется ниже -183 °C — примерно как на нашей Луне ИО: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: естественный спутник планеты Юпитер. Масса: 8,9319 х ю22 кг. Диаметр: 3660 км (0,28 земного диаметра). Основной химический состав атмосферы: 90% диоксида серы. Из космоса Ис выглядит великолепно! Вулканический пепел и потеки лавы постоянно изменяют поверхность и окрашивают ее в различные оттенки желтого, белого, красного, черного и зеленого. Расстояние от Юпитера: 421 700 км (0,003 а. е.).
КАЛЛИСТО: «ПЕРЕДОВОЙ АЭРОДРОМ» СТАНЦИЯ НА КАЛЛИСТО: МЕЧТЫ ИЛИ РЕАЛЬНОСТЬ? ЧЕЛОВЕЧЕСТВА Еще один кандидат на наличие в недрах примитивной жизни — спутник Юпитера Каллисто. Он намного дальше от своей родной планеты, чем Европа и Ганимед, а поэтому менее подвержен бомбардировке смертоносными радиационными частицами от Юпитера. Уровень радиации на Каллисто примерно в 300 раз ниже, чем на Европе. Глуби। ia слоя ж:идкой воды, расположенной под поверхностью спутника, превышает 100 км. Каллисто считается привлекательным объектом для коло- низации, естественно, после успешного заселения Марса. В перспективе можно будет построить на Каллисто стан- цию по переработке и производству топлива из окружаю- щих льдов. Это будет «заправочная станция» для космиче- ских аппаратов, направляющихся к отдаленным областям Солнечной системы. КАЛЛИСТО: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: естественный спутник планеты Юпитер. Масса: 1,075 х Ю23 кг (0,018 земной массы). Диаметр: 4820 км (0,378 земного диаметра). Основной химический состав атмосферы: 60% двуокиси углерода, 40% кислорода. Расстояние от Юпитера: 1 882 ооо км (0,013 а. е.). Период обращения вокруг Юпитера: 16,7 земных суток. Поверхность Каллисто настолько плотно покрыта кратерами от столкновений с астероидами, что почти каждый новый ударный кратер накладывается на старый.
САТУРН Шестая планета от Солнца и вторая по размерам в Солнечной системе — Сатурн. Внешний вид этой планеты зачаровывает. Все четыре газовых гиганта Солнечней системы обладают в том или ином виде кольцами, но такие яркие и массивные имеются только у Сатурна. Цвет планеты Сатурн однородный, светло-желтый. Основные облака красного ивета, однако ОНИ ПОКРЫТЫ ТОНКОЙ ДЫМК01 1 белых облаков аммиака, что создает иллюзию светло- желт ого цвета. ВТОРОЙ ПОСЛЕ ЮПИТЕРА Сатурн назван в честь древ- неримского бога плодоро- дия, земледелия и садовод- ства. Он считался вторым по значимости в пантеоне д ре bi юримских богов после Юпитера (Зевса), так и Са- турн — вторая по размерам планета нашей системы по- сле Юг итера. Внешняя атмосфера этой гигантской планеты кажется из космоса спокойной и однородной, словно «смазанной». Однако это спокойствие обманчиво. Скорость ветра на Сатурне достигает местами невероятного значения 1800 км/ч, что намного больше, чем на Юпитере. САТУРН: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: шестая от Солнца планета Солнечной системы. Масса: 5,6846 х ю26 кг (95,2 земной массы). Диаметр: 120 536 км (9,45 земного диаметра). Основной химический состав атмосферы: 96% водорода, 3% гелия, 0,4% метана. Расстояние от Солнца: 1,43 млрд км (9,58 а. е.). Период обращения вокруг Солнца: 29,5 земного года. Каменно- железное Металлический водород Строение Сатурна. Внешняя оболочка состоит из водорода в газообразном состоянии. В глубине атмосферы водород переходит в жидкое состояние, а на глубине около 30 000 км становится металлическим. В центре планеты находится ядро диаметром около 25 000 км с массой от 9 до 22 масс Земли, ядро состоит из камня и металлов.
МАГНИТНОЕ ПОЛЕ САТУРНА Электрические токи, возникающие в ме- таллическом водороде Сатурна, создают магнитное поле, по силе и размерам усту- пающее только магнитосфере Юпитера. Взаимодействие между магнитосферой Сатурна и солнечным ветром генерирует яркие вспышки полярного сияния вокруг полюсов планеты. Это величественное иодновременно пугающее зрелище мож- но наблюдать в видимом, ультрафиолето- вом и инфракрасном свете, на северном полюсе Сатурна имеется атмо- сферный феномен, не повторяющийся нигде в Солнечной системе: гигантский правильный шестиугольник- вихрь с поперечником в 25 000 км. Этот ураган мы наблюдаем более 20 лет. БОЛЬШОЕ БЕЛОЕ ПЯТНО С периодичностью примерно раз в 29,5 годэ на поверхности Сатурна появляется атмосферное образование, названное Большее белое пят- но — по аналогии с Большим красным пятном Юпитера. Это шторм невероятных размеров. Впервые Большое белое пятно наблюдалось в 1876 г. американским астрономом Асафом Хол- лом. Пятно, возникшее в 2010 г., быстро достиг- ло длины более 10 000 км и по видимости с Зем- ли соперничало с яркими кольцами планеты.
КОЛЬЦА И СПУТНИКИ САТУРНА «Властелин колец» Сатурн обладает обширной системой спутников. На 2015 г. известно 62 естественных спутника Сатурна с подтвержденными орбитами. 24 из них являются регулярными, то есть имеют постоянные орбиты вокруг своей планеты.Остальные 38 — нерегулярные спутники, периодически улетающие далеко в космос. Большая часть ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ СТРУКТУРЫ КОЛЕЦ САТУРНА Все кольца Сатурна получили буквенные обозначения из ла- тинского алфавита. Перечислим самые яркие кольца Сатурна (в скобках указаны расстояние до центра Сатурна и ширина): 1 — Кольцо D (67 000—74 500 км, 7500 км); 2 - Кольцо С (74 500-92 000 км, 17 500 км); 3 — Кольцо В (92 000—117 500 км, 25 500 км); 4 - Кольцо А (122 2С0-136 800 км, 14 600 км); 5 — Кольцо F (140 210 км, 30—500 км). Великолепные кольца Сатурна — это многие миллиарды частиц размером от микрометров до десятков метров, вращающихся на околопланетной орбите. Водяной лед составляет около 99% главных колец. спутников Сатурна небольших размеров и состоит из камней и льда. Наблюдаемые с Земли кометы имеют одну общую особенность: они все покрыты коркой грязи И ПЫЛИ, которую собирают во время путешествия в космосе. Поэтому кометы на небе почти незаметны. В отличие от них глыбы и частицы сатурноВЫХ колец ярко сверкают. Почему? Дело в том, что объекты колец Сатурна постоянно сталкиваются и дробятся. При этом обнажаются чистые грани, отражающие солнечные лучи.
САМЫЕ КРУПНЫЕ СПУТНИКИ Кратко познакомимся с самыми известными спутниками Сатурна в масштабе. В скобках указан ди- аметр каждого, для спутников, имеющих неправильную (не шарообразную) форму, приведен сред- ний диаметр: 6 — Титан (5150 км); 7 — Гиперион (266 км); 8 — Япет (1436 км); 9 — Феба (240 км); 10 - Рея (1528 км); 11 — Диона (1118 км); 12 — Елена (32 км); 13 — Тефия (1060 км); 14 — Калипсо (19 км); 15 — Телесто (24 км); 16 — Энцелад (499 км); 17 — Ми мае (397 км); 18 — Янус (178 км); 19 — Эпиметей (11.9 км); 20 — Прометей (100 км); 21 — Пандора (84 км); 22 — Атлас (32 км); 23 — Пан (20 км). БЛИЖАЙШИЕ К САТУРНУ Многие ученые говорят о Сатурне и его спутниковой системе как об уменьшенном подобии Солнеч- ной. Спутниковая система Сатурна начинается за кольцом F. Укажем порядок, б котором распола- гаются крупнейшие и ближайшие к Сатурну спутники (в скобках пэиведено расстояние от цен гра Сатурна; масштаб на схеме не соблюден): 24 — Мимас (185 539 км); 27 — Диона (377 415 км); 30 — Гигерион (1 500 933 км); 25 — Энцелад (238 042 км); 28 — Рея (527 068 км); 31 — Япет (3 560 854 км); 26-Тефия (294 672 км); 29 - Титан (1 221 865 км); 32 - Феба (12 944 300 км).
ТИТАН - РЕКИ, МОРЯ И ОКЕАНЫ НА ТИТАНЕ ТУМАННЫЙ ГИГАНТ Самый крупный из спутников Сатурна — Титан. На него приходится 95% массы всех лун этой планеты. Он превосходит по размерам Меркурий и представляет собой второй по величине спутник в Солнечной системе (после юпитерианского Ганимеда). Уникален Титан и тем, что является единственным (кроме Земли) телом в Солнечной системе, имеющим жидкость на поверхности. Правда, жидкость на Титане имеет особый состав. Титан — единственный спутник Солнечной системы, обладающий плотной атмосферой. Уникальность Титана в том, что его атмосфера в 1,5 раза плотнее земной. Наличие метана в атмосфере приводит к образоганию углеводородного тумана, который скрывает рельеф от невооруженного глаза. Ученые утверждают, что свой- ства атмосферы Титана до- пускают наличие метана в жидком состоянии. Причем не просто скоплений метана, а текущих рек, плещущихся озер, морей или даже океанов, подобных земным. Несмотря на низкую температуру, нель- зя исключать, что на Титане возможно существование про- стейших форм жизни. ТИТАН: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: естественный спутник планеты Сатурн. Масса: 1,3452 х IO23 кг (0,023 земной массы). Диаметр: 5152 км (0,403 земного диаметра). Основной химический состав атмосферы: 98,4% азота, 1,6% метана. Расстояние от Сатурна: 1221 870 км (о.008 а. е.). Период обращения вокруг Сатурна: 15,945 земных суток.
ЭНЦЕЛАД — СВЕРКАЮЩИЙ «СНЕЖОК» Другой спутник Сатурна, Энцелад, состоит в основном Энцелад — одно из трех не- бесных тел зо внешней Сол- нечной системе, на кото- рых наблюдались активные извержения. Другими дву- мя подобными телами яв- ляются спутник Юпитера РЕКОРДНЫЕ КРИОВУЛКАНЫ тон. На Энцеладе действуют крупнейшие в Солнечной системе криовулканы — бьющие из-под поверхно- сти фонтаны кипящей во- ды. Криовулканы Энцелада «стреляют» водой на высоту из водяного льда и имеет почти белую поверхность с рекордной в Солнечной системе отражательной способностью. Скорее всего, подо льдом находится огромный жидкий водный океан. В 2011 г. ученые заявили,что Энцелад — «наиболее пригодное для такой жизни, какую мы знаем, место в Солнечной системе за пределами Ио и спутник Нептуна Три- до 250 км. ЭНЦЕЛАД: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: естественный спутник планеты Сатурн. Масса: 1,08 х ю20 кг. Размер: 513,2 х 502,8 х 496,6 км. Основной химический состав атмосферы: 91% водяного пара, 4% азота, 3,2% углекислого газа. Земли». Атмосфера Энцелада по сравнению с атмосферами многих спутников Сатурна довольно плотная. Постоянным источником ее пополнения являются мощные криовулканы. Расстояние от Сатурна: 237 378 км (0,0016 а. е.). Период обращения вокруг Сатурна: 32,9 земного часа.
ЯПЕТ, ТЕФИЯ, МИ МАС И «ЗВЕЗДА СМЕРТИ» ЯПЕТ И ЕГО АНЖЕЛЬЕ В тройке Я пет, Тефия, Ми мае крупнейший— Япет. Он на- зван в честь одного из титанов древнегреческой мифологии Это третий по величине спут- ник Сатурна, он почти пол- ностью состоит изо льда. Его диаметр составляет 1495 км (0,12 земного диаметра). Вы- емка на боку Япета — ударный кратер Анжелье диаметром 530 км и глубиной до 7 км. Среди многочисленных спутников Сатурна особо выделяются три. Общая особенность рельефа делает их похожими на боевую космическую станцию «Звезда смерти» из фантастической саги «Звездные воины». Сходство обусловлено наличием на боках всех четырех объектов огромных сферических выемок. Выемки спутников Сатурна Мимаса, Тесоии и Япета в некотором роде можно назвать результатом «звездных воин». ДВУЛИКАЯ ЛУНА Япет называют двуликим спут- ником. Одна сторона его, на которой расположен кратер Анжелье, снежно-белая, она отражает больше 50% света. Другое же полушарие пол- ностью закрыто темным пят- ном, получившим название область Кассини в честь пер- вооткрывателя, итальянского астронома Джованни Касси- ни. Область Кассини полно- щью покрыта темной пылью, которая, скорее всего, притя- гивается с удаленных спутни- ков Сатурна.
ТЕФИЯ И ЕЕ ОДИССЕЙ ОБРАТНАЯ СТОРОНА ТЕФИИ Тефия примерно в полтора раза меньше Япета, ее диаметр составляет 1060 км. Спутник назван по имени одного из божеств древнегреческой мифо- л01 ии, супруги тирана Океана. Главный геологиче- ский объект Тефии — ударный кратер Одиссей (1) диаметром 450 км и максимальной глубиной 4 км. На обратном полушарии Тефии центральное место занимает кратер Пенелопа (2) диаметром 208 км, названный по имени супруги Одиссея Четыре кратера, выстроенных в ряд около Пе- нелопы: Фемий (3), Полифем (4), Аякс (5) и Ан- тиной (6). Создатели «Звездных войн» изобразили «Звезду смерти» как гигантский шар размером с небольшой планетарный спутник. Диаметр ее составляет 900 км; для сравнения: диаметр Япета — около 1500 км. Боевая космическая станция «Звезда смерти» одним выстрелом своей сверхмощной пушки уничтожала целые планеты.«Выемка» на боку «Звезды смерти» представляет собой дуло этой пушки. МИМАС И ЕГО ГЕРШЕЛЬ В честь одного из титанов древнегреческой ми- фологии назван самый маленький спутник из троицы — Мимас Это 20-й по размерам спутник Солнечней системы, его диаметр — около 400 км. Кроме того, это самый маленький из известных космических объектов Солнечной системы, име- ющий правильную шарообразную форму.
РЕЯ И ДИОНА, ГИПЕРИОН И ФЕБА Два спутника Сатурна Рея и Диона — почти что близнецы-сестры, они различаются разве что размерами «БАССЕЙНЫ» РЕИ Рея второй по величине спут- ник Сатурна. Его поверхность покрыта густой сетью крате- ров. Название спутнику дано в честь божества Реи из древне- греческой мифологии, матери олимпийских богов, в том чис- ле верховных: бога морей По- сейдона, бога грома и молнии Зевса. Самые заметные элементы ландшафта — два соприка- столько велики, что их иногда называют бассейнами. Дно и края обоих кратеров усеяны и удаленностью от Сатурна. Это ледяные тела правильном шарообразной формы. Исследовательские аппараты зафиксировали низкую плотность данных спутников. А это говорит о том, что каменные породы составляют менее трети их масс, а остальное сающихся крупных кратера Тирава (1) и Мамальди (2) диа- метрами 360 и 500 км. Они на- ДИОНА И ЕЕ ПОЛОСЫ Диона примерно на 40% мень- «Кассини», указывают на то, ше Реи, ее диаметр составляет 1123 км (0.088 земного диаме- тра). Диона получила назва- ние от имени богини дождя из древнегреческой мифологии. Данные, собранные станцией многочисленными кратерами поменьше, что указывает на их почтенный возраст. что у Дионы, вероятно, есть внутренний жидкий водный океан. Именно об этом свиде- тельствуют имеющиеся на Ди- оне коупные структуры в виде полос — впадины и ущелья. приходится на водяной лед. Как и наша Луна, Рея и Диона всегда повернуты к своей планете одной стороной Названия объектов ландшафта Реи взять: из мифов о сотворении мира народов Азии, потому они звучат немного странно.
КАМЕННО- МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ФЕБА Феба — очень темный астероид, скорее всею, состоящий из кам- ня и металлов. Его размер — 230 х х 220 х 210 км. Внутренность не- которых кратеров покрыта более светлым, материалом, предполо- жительно льдом. Один из боков Фебы снес астероид, оставивший после себя 100-километровый кратер Джейсон (3). РЕЯ: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: естественный спутник планеты Сатурн. Масса: 2,з х ю21 кг. Диаметр: 1529 км (0,12 земного диаметра). Расстояние от Сатурна: 527 юо км (0,0035 а. е.). Период обращения вокруг Сатурна: 4,5 земных суток. ЛЕДЯНОЙ ГИПЕРИОН В отличие от Реи и Дионы, Гипе- рион представляет собой метеор- ное тело неправильной формы, каменную гору размерами 360 х х 280 х 225 км. Гиперион состо- ит на 60% из обычного водяно- го льда с небольшой примесью камней и металлов. Половину его внутреннего объема составляют пустоты Поверхность спутника напоминает зазубренный камен- ный нож древнего человека — это следы катастрофических столк- новений с астероидами.
УРАН Седьмая по удаленности от Солнца, третья по величине и четвертая по массе в Солнечной системе — планета Уран. Уран тяжелее Земли в 14,5 раза, и это самая легкая из планет- гигантов Солнечно! 1 системы. В отличие от Сатурна и Юпитера, состоящих в основном из водорода и гелия, на Уране отсутствует металлическин водород, но зато много льда. Поэтому Уран имеет настолько низкую плотность, что не утонул бы в воде, если бы существовал бассейн, вмещающи!. этого гиганта. КТО ТАКОЙ УРАН? В С древнегреческого языка слово «ура- нос» переводится как «небо». Планета на- звана в честь бога неба Урана, отца бога Кроноса (он же древнеримский Сатурн), богини Афродиты (древнеримская Вене- ра), а также Япета, Дионы, Реи, Тефии и Фебы Уран — дед Зевса (древнеримский Юпитер), Посейдона (древнеримский Нептун). В общем, Уран — этакий косми- ческий «патриарх». Внутреннее строение Урана. Водородно-гелиевая атмосфера занимает 20% радиуса Урана. Большую часть планеты (G0% от общего радиуса) составляет мантия из различных льдов — водного, аммиачного и метанового. Каменное ядро сравнительно небольшое, с массой приблизительно от 0,55 до 3,7 земной массы и с радиусом в 20% от радиуса планеты. Атмосфера Мантия Ядро
ОТКРЫТИЕ ПЕРВОЙ ПЛАНЕТЫ И СОВРЕМЕННОЙ ЭПОХИ I Уран стал первой планетой, обнаруженной в современную эпоху. Большинство планет Солнечной системы были из- вестны вдэезности, некоторые наблюдались еше античными греками 3000—2500 лет назад. Уран стал первой планетой, обнаруженной после изобре- тения телескопа. В 1690 г. ан- глийский астроном Джон Фле- мстид впервые наблюдал Уран в телескоп, однако принял его за далекую звезду. И только почти через столетие, в 1781 г., английский астроном Уильям Гершель доказал, что это пла- нета Солнечной системы. Еще лет 20 назад Уран представлялся нам СИНИМ шаром без каких-либо атмосферных явлений. Но улучшенные телескопы в 1990-х гг. обнаружили ярко выраженные детали атмосферы Некоторые из этих облаков существуют только несколько часов, в то время как другие наблюдаются десятилетиями. СРАВНИВАЕМ СИСТЕМЫ СПУТНИКОВ УРАН: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: седьмая от Солнца планета Солнечной системы. Как и все гиганты, Уран имеет свою «коллекцию» естествен- ных спутников. Особенность Урана в том, что они совсем небольшие. Если бы вы могли сложить все их вместе, то они составили бы менее трети мас- глядности на картинке пред- ставлены крупнейшие спутни- ки Юпитера (вверху) и Урана (внизу). сы Ганимеда — спутника Юпи- тера и самой большой луны Солнечной системы. Для на- Масса: 8,6832 х ю25 кг (14,6 земной массы). Диаметр: 51120 км (4 земных диаметра). Основной химический состав атмосферы: 83% водорода, 15% гелия, 2,3% метана. Расстояние от Солнца: 2 876 679 082 км (19,23 а. е.). Период обращения вокруг Солнца: 84,01 земного года.
КРУПНЕЙШИЕ СПУТНИКИ УРАНА На 2018 г. известно о 27 естественных спутниках Урана. Все они делятся на три группы. На средних орбитах вращаются 5 крупнейших лун Урана: Миранда, Ариэль, Умбриэль, Ти гания и Оберон. Все они имеют правильную шарообразную форму. Ближе кУрану, в некоторых случаях даже внутри его колец, вращаю гея 13 лун, называемых внутренними спутниками. Это небольшие бесформенные ледяные глыбы. Неправильную форму имеют и девять нерегулярных спутников Урана, вращающихся за орбитой Оберона ПОВЕРХНОСТЬ «ЦАРИЦЫ ФЕЙ П И ЭЛЬФОВ» Я На Титании расположен самый большой из всех известных на спутниках Урана ударный кратер Гертруда (1). Его диа- метр около 330 км. Другой кратер Титании, Урсула (2), имеет диаметр 135 км. Самые большие геологические образования Титании — каньон Мессина (3) длиной почти 1500 км, каньон Бельмонт (4) протяженностью 402 км и уступ Руссильон (5) длиной 238 км. Крупнейшая луна планеты Уран — Титания.Это восьмой по размеру спутник Солнечной системы. Титания состоит из примерно равного количества камня и льда. Большинство спутников Урана называются В честь персонажей из пьес английского поэта и драматурга Уильяма Шекспира. В частности, Титания — царица фей и эльфов из пьесы «Сон в летнюю ночь».
«ЦАРЬ ФЕЙ И ЭЛЬФОВ» Второй по размеру и массе спутник Урана — Оберон (по пьесе «Сон в летнюю ночь», царь фей и эльфов, муж Титании) Спутник немного меньше своей «жены», ею диаметр — 1523 км. Кэупнейшее из исследованных образований на Обероне — 206-км кратер Гамлет (6), второй по величине — Макбет (7) диаметром 203 км. Коа- тсры поменьше — Отелло (8), Ромео (9) и Фаль- стаф (10), их диаметры — соответственно 114, 159 и 124 км. СПУТНИК УМБРИЭЛЬ Третий по величине и массе естественный спутник планеты Уран Умбриэль имеет диа- метр 1169 км. Заметные детали рельефа этого спутника — кратеры Малинги (11) диаметром 164 км и Воколо (12) шириной 208 км. Непо- далеку от них располагаются кратеры Сети- бое (13) поперечником 50 км и Злыдень (14) диаметром 44 км, чуть дальше — кратер Ван- да (15) шириной 131 км. Они названы именами троллей, духов и гномов из фольклора наро- дов мира. СПУТНИК АРИЭЛЬ Четвертый спутник Урана, Ариэль, имеет ди- аметр 1160 км. Ариэль и Умбриэль названы в честь персонажей поэмы английского поэта Александра Поупа «Похищение локона». Поверх- ность Ариэля прорезана извилистыми каньона- ми с высотой стенок до 10 км, однако кратеров на ней немного. Два треугольника образованы каньонами Брауни (16) — 343 км, Кьюпи (17) — 467 км, Корриган (18) — 365 км и Пикси (19) — 278 км. Южнее лежит целая система каньонов Качина (20) протяженностью 622 км.
НЕПТУН БОГ МОРЕЙ И ВОДНЫХ ПОТОКОВ Восьмая по счету и самая дальняя планета Солнечной Нептун вдревнеримской мифо- логии — бег морей и водных по- токов. Среди древнегреческих божеств аналог Нептуна — По- сейдон. Нептун — один из древ- ней шихи главней шихбогов, сын Сатурна, брат Юпитера, Плуто- на, Цереры, Юноны и Весты. системы — Нептун. Это очень буйный гигант. Е его атмосфере, внешне спокойной и однородном,дуют рекордно сильные ветры среди планет Солнечно!: системы По подсчетам ученых, их скорости могут превышать 2000 км/ч! На Земле такие ветры сравнивали бы горы с землей и срывали бы верхний слой земной коры. НЕПТУН: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: восьмая от Солнца планета Солнечной системы. Масса: 1,0243 х Ю26 кг (17,2 земной массы). Диаметр: 49 528 км (3,9 земного диаметра). Основной химический состав атмосферы: 80% водорода, 19% гелия, 1,5% метана. Расстояние от Солнца: 4 503 443 661 км (30,1 а. е.). Период обращения вокруг Солнца: 164,8 земного года. Нептун — так планета названа по причине «океанического» цвета атмосферы. Однако бесполезно искать на ней океаны. Метан, а вовсе не вода, окрашивает внешние слои атмосферы в очаровательный синий цвет. Внутреннее строение Нептуна. Атмосфера составляет примерно 10—20% от обшей массы планеты и состоит в основном из водорода и гелия с примесью азота, аммиака и метана. Под атмосферой имеется мантия, образованная из водяного, аммиачного и метанового льда. Ядро состоит из железа, никеля и силикатов и имеет массу планеты Земля.
БОЛЬШОЕ ТЕМНОЕ ПЯТНО НЕПТУНА Ураган на Нептуне, в который планета Земля могла бы по- грузиться полностью и кото- рый бушевал несколько лет, ученые назвали Большим тем- ным пятном (1). Размер этого урагана составлял 13 000 х х 6600 км. Ураган обнаружили в 1989 г., а в 1994 г. он внезап- но исчез. Максимальная ско- рость ветра в нем составляла 2400 км/ч. САМЫЙ КРУПНЫЙ СПУТНИК НЕПТУНА I Крупнейший спутник Нептуна — Тритон (так звали бога из древнегреческой мифологии, сына Посейдона). Тритон имеет диаметр 2706 км (0,212 земного поперечника). Это уникальный спутник Солнечной системы, единственный, кто движется по орбите в направлении, обратном вращению своей планеты. На южной полярной шапке (2) Тритона имеются многочисленные темные полосы Их около 50, и это следы извер- жений криовулканов. КОСМИЧЕСКИЕ «КАМНИ» Кроме Три гона у планеты Нептун есть еще 13 спутников. Они имеют вид средних и крупных астеро- идов неправильной формы. Крупнейшие из них: 3 — Ларисса. Размер: 216 х 204 х 168 км. Расстояние от Нептуна: 73 548 км; 4 — Г1 ротей. Размер: 220 х 208 х 202 км. Расстояние от Нептуна: 117 647 км; 5 — Нереида. Диаметр: 340 км. Расстояние от Нептуна: 5 513 400 км.
пояс КОЙПЕРА. ПЛУТОН За орбитой крайней планеты Солнечной системы, Нептуна, лежат пояс Койпера и облако Оорта. На ближней к Солнцу окраине пояса Койпера «обитает» карликовая планета Плутон. 76 лет — со времен своего открытия в 1930 г. — Плутон считался девятой планетой нашей системы. В августе 2006 г. ученые приняли ПОГРАНИЧЬЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ Псяс Койпера (1)—увеличенный в 20 раз по ширине и в 100 раз по массе аналог Главного пояса астероидов (2). Свое название он получил в честь Джерарда Койпера, который первым вы- двинул гипотезу с его существо- вании. Розницы пояса Койпера: ближайшая от Солнца — 30 а. е.. дальняя —55 а. е. За поясом Койпера распо- ложено облако Оорта (3), от- ПЛУТОН Эта планета — маленький ша- рик, в три раза меньше Луны, вращающийся на краю Сол- нечной системы. Он назван по имени древнеримского крытое астрофизиком Яном Оортом. Это еще более гро- мадное скопление астероидов и прочего материала, остав- шегося после формирования Солнечной системы. За даль- ней границей облака Оорта (100 000 а. е., или же 1 св. г. от Солнца) сила притяжения нашей звезды перестает дей- ствовать. Солнечная система заканчивается. бога подземного царства: та- кое мрачное название наи- лучшим! образом! подходит этому темному и ледяному миру. решение исключить Плутон из списка больших планет. Это космическое тело стало первым представителем нового класса космических объектов, получившего название «карликовые планеты» или ж.е «плутоиды». ПЛУТОН: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: карликовая планета Солнечной системы. Масса: 1,305 х ю22 кг. Диаметр: 2368 км (0,19 земного диаметра). Основной химический состав атмосферы: 99% азота, 1% окиси углерода, 0,1% метана. Расстояние от Солнца: 5 913 ооо ооо км (39,53 а. е.). Период обращения вокруг Солнца: 248,09 земного года.
Поверхность Плутона более чем на 98% состоит из азотного льда со следами метана и углерода. Выдвинута гипотеза о том, что там может существо-.ать простая жизнь. КРУПНЕЙШИЙ СПУТНИК Хоть Плутон и является планетой-карликом, однако имеет развитую систему спутников. Ближайший и самый крупный из них — Харон. Его диаметр — 1212 км (0,095 земного диаме- тра), расстояние от Плутона — 19 640 км. Око- ло полюса Харона имеется гигантский кратер Дороги (9), а в центральной области пролегает каньон Манжет (10). СПУТНИКОВАЯ СИСТЕМА ПЛУТОНА За исключением Харона (11), большинство спут- ников Плутона — астероидные тела неправиль- ной формы. Перечислим их: 12 — Стикс. Диаметр: 10—25 км. Расстояние от Плутона: 42 000 км; 13 — Никта. Диаметр: 32—145 км. Расстояние от Плутона: 48 708 км; 14 — Кербер. Диаметр: 13—34 км. Расстояние от Плутона: 59 000 км; 15 — Гидра. Диаметр: 44—130 км. Расстояние от Плутона: 64 780 км «СЕРДЦЕ» И ОСТАЛЬНЫЕ ОБЛАСТИ ПЛУТОНА Область Томбо (4) называют «сердцем Плутона». Она имеет диаметр примерно 2300 км и названа в честь астронома Клайда Томбо, открывшего Плутон. По бокам и сверху область Томбо окру- жают темно окрашенные области. Это земли Викинг (5), Вояджер (6), Пионер (7) и Хаябуса (8). Их назвали в честь исследовательских космиче- ских станций.
МИР «КАРЛИКОВ» СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ БОГИНЯ РАЗДОРА 5 января 2005 г. группой астрономов был открыт космический объект, очень похожий на Плутон, — Эрида. Перед учеными встала дилемма. Если Плутон — девятая планета нашей системы, то Эриде суждено стать десятой. В июле 2005 г. нашли еще две подобные «недопланеты»: Макемаке и Хаумею. Стало понятно, что в поясе Койпера, возможно, десятки подобных космических тел. Поэтому ученые решили: вместо того, чтобы постоянно наращивать список планет, все небольшие небесные тела типа Плутона и Эриды зачислять в новый класс Эрида — в древнегреческой мифологии богиня раз- дора и хаоса, Согласно мифологии,у Эриды была дочь Дисномия, богиня беззакония. У космической Эриды также есть «дочь». Естественный спутник Дисномия имеет диаметр 316 км и вращается вокруг «матери» на расстоянии 37 430 км с периодом полного оборота 15,8 земных суток. Эрида — вторая по размеру после Плутона, но самая массивная карликовая планета Солнечной системы. До открытия в 2003 г. планеты Седчы Эрида считалась самой далекой от Солнца. ЭРИДА: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Описание: карликовая планета Солнечной системы. Масса: 1,67 х ю22 кг. Диаметр: 2330 км (0,18 земного диаметра). Расстояние от Солнца: ю,18 млрд км (68,05 а. е.). Период обращения вокруг Солнца: 561,34 земного года. карликовых планет. БОГ ИЗОБИЛИЯ Масса Эриды почти на треть превышает массу Плутона. Третья по величине карликовая планета Солнечной системы Макемаке названа в честь создателя чело- вечества и бога изобилия в мифологии рапануйцев, коренных жителей острова Пасхи. Диаметр Макема- ке — 1470 км (0,12 земного диаметра), расстояние от Солнца — 6,8 млрд км (45,4А а. е.), период обращения вокруг Солнца — 306,28 земного года.
БОГИНЯ ПЛОДОРОДИЯ Одна из самых странных планет-карликов получила название Хаумея в честь гавайской богини плодоро- дия. Эта четвертая по величине карликовая планета Солнечной системы имеет форму вытянутого мяча для регби. Ее размеры — 1960 х 1518 * 996 км, расстояние от Солнца — 6,43 млрд км (43 а. е.), период обращения вокруг Солнца — 282 земных года. МИНИ-СИСТЕМА И пусть Хаумея выглядит стран- но, зато она представляет со- бой центр целой системы с кольцами (1) и спутниками (2). Правда, кольца небольшие: их радиус составляет примерно 2287 км, ширина — около 70 км. Спутники Хаумеи — Хииаки (3) и Намака (4) — названы в честь божеств гавайской мифоло- гии. Это болэшие «камни» раз- мерами соответственно 350 и 600 км, вращающиеся на рас- стояниях 49 900 и 25 600 км от Хаумеи. БОГИНЯ МОРСКИХ ЗВЕРЕЙ Планета-карлик Седна названа в честь эски- мосской богини морских зверей. Диаметр Седны— примерно 1000 км. Это самая уда- ленная из всех известных карликовых пла- нет Солнечной системы. Седне необходимо примерно 11400 лет, чтобы совершить пол- ный оборот вокруг Солнца. Ее орбита сильно вытянута: в ближайшей к Солнцу точке нахо- дится от Hei о на расстоянии 76,3 а е., а в са- мой дальней — 1006 а. е.
ИССЛЕДОВАНИЯ СОЛНЦА Всего чуть более 50 лет прошло с того момента, как первый космический аппарат, созданный НЕБЕСНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ С 1973 г. на околоземной орбите работала орби- тальная станция «Скай- лаб». И хотя наблюдение за Солнцем было не са- мой главной частью ее щью «Скайлаба» удалось совершить научный про- рыв. Во время телескопи- ческих наблюдений Солн- ца было открыто такое явление, как корональ- человеком, преодолел земное притяжение и вышел на орбиту Земли. С тех пор в деле освоения космоса начали свершаться прорывы за прорывами, и так до сегодняшнего дня. Человек полетел в космос и вышел в открытое космическое пространство, прошелся по Луне, отправил исследовательские миссии к планетам Солнечной системы и даже задумался о колонизации Марса. Сегодня объем научных знаний вырос колоссально. И это только начальный период космической миссии, однако с поме- ныедыры КОРОНАЛЬНЫЕ ДЫРЫ эры! На этом пути человечество, несомненно, ждет еще множество важных открытий. Корональной дырой назы- вают область солнечной короны с пониженными примерно в 100 раз плот- ностью и температурой плазмы. Солнечные коро- нальные дыры не сгоиг путать с сопне^ными пят- нами. Зона корональных дыр на снимке выглядит как затемненные участки короны. Подобная карти- на не видна в обычную оп- тику, наблюдение ведется в рентгеновском и ультра- фиолетовом диапазонах. Появляются корональные дыры во время понижен- ной солнечной активно- сти. Солнце, пожалуй, самый сложный объект для исследования. Его невОЗМОЖИО ИЗУЧИТЬ невооруженным глазом да и оптический телескоп тут не поможет. Всякий, кто взглянет на Солнце, рискует потерять зрение. Впрочем, недавно ученые все же изобрели фильтры, с помощью которых специально сконструированная аппаратура сможет раскрыть многие тайны нашей родной звезды.
ПЕТЛИ РАСКАЛЕННОЙ ПЛАЗМЫ Корональные петли порож- даются магнитными полями Солнца. Это величественное и одновременно устрашаю- щее явление возникает тогда, когда петля магнитного поля подхватывает раскаленные по- токи. На поверхности Солнца образуется петля струящейся плазмы. Изучение таких явле- нии, как корональные дыры и корональные петли, очень важно, ведь они влияю! на i ео- магнитную активность Земли. «КОРОНАС-ФОТОН» Солнечный телескоп,телескоп- Почти год проработал на высоте при- мерно 550км над Землей российский космический аппарат «Коронас-Фотон», предназначенный для фундаментальных ис- следований Солнца и его влияния на Землю «Коронас-Фотон» был «напичкан» сложней- шей научной аппаратурой Получен- ные от этой станции научные данные обрабатывают- ся до сих пор «КОРОНАС-ФОТОН»: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ спектрометр гамма-излучения и еще десяток сложнейших Страна: р ссия. Описание: автоматическая исследовательская орбитальная станция для изучения Солнца. Масса: 1900 кг. Длительность полета: с 30 января по 30 ноября 2009 г. астрономических приборов — все это lходило в состав аппаратуры орбитальной станции «Коронас- Фотон». Ракета-носитель: «циклон-з».
ИССЛЕДОВАТЕЛИ МЕРКУРИЯ С технической точки зрения полет к Меркурию, ближайшей к Солниу планете, представляет исключительно сложную проблему. Космический аппарат окажется в потоке испепеляющей солнечной радиации, в 10 раз более мощном, чем у Земли. Поэтому пилотируемый полет к Меркурию пока что невозможен, туда посылают лишь беспилотные автоматические корабли. Однако солнечная радиация смертельна не только для человеческого организма, но и для электронной «начинки» космического спутника. «МАРИНЕР-10» 3 ноября 1973 г. в космос была выведена американ- ская межпланетная станция «Маринер-10» (ог англ. — «моряк, матрос»). «Маринер-10» производил съемку Меркурия с близкою расстояния рекордное количе- ство лет — 25, до 2008 г. Именно «Маринер-10» опреде- лил точные температурные режимы планеты и впер- вые измерил магнитное поле Меркурия. «МЕССЕНДЖЕР»: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Страна: сша. Описание: автоматическая научно-исследовательская космическая станция, искусственный спутник Меркурия. «МЕССЕНДЖЕР» Основным космическим аппаратом для изучения Меркурия стал «Мессенджер». Старт «Мессенджера» произошел 3 августа 2004 г. Чтобы выйти на орби- ту вокруг Меркурия, «Мессенджеру» потребовалось шесть с половиной лет. 18 марта 2011 г. он стал пер- вым в истории искусственным спутником Меркурия. Масса: иоо кг. Размеры: 1,42 х 1,85 х 1,27 м. Длительность полета: с 3 августа 2004 г. по 30 апреля 2015 г. Ракета-носитель: «Дельта» 7925Н.
В планах астрономов послать к Меркурию новый исследовательский аппарат «Коломбо». Он назван в честь итальянского математика и инженера Джузеппе Коломбо (1920—1984), участвовавшего в разработке «Маринера-10». «Коломбо» должен заменить и «Маринер-10», и «Мессенджер» Полет, предположительно, начнется в 2025 г. очень сложная система охлаждения. Корпус «Мессенджера» укутан в многослойную светоотражающую теплоизоляцию, а для отвода тепла от корпуса использовалась
НА ПОДЛЕТЕ К ВЕНЕРЕ Венера стала первой планетой, к изучению которой при помощи внеземных станций приступило человечество. Отправка космических аппаратов к Венере началась почти одновременно с исследованием /Тумы. Она в сто раз ближе к нам, чем Венера: от Земли до Луны примерно 380 000 км. а до Венеры во время максимального сближения 38 млн км. Видимо, такая разница и объясняет, почему первые полеты к Венере были не очень удачными. ПЕРВЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬ ПЛАНЕТ Первый космический аппа- рат для исследования пла- нет — советская «Венера-1». Ее запустили ровно за два месяца до первого полета в космос человека — 12 фев- раля 1961 г К сожалению, «Венсра-1» из-за сбоев связи была потеряна. Насколько наивными были те знания о Венере, говорит следующим факт: верхняя часть «Вене- ры-1» представляла собой шарообразную капсулу, ко- торая после посадки должна была плавать на поверхности предполагаемого венериан- ского океана. ДВА «МОРЯКА» Американская программа из- учения Венеры получила на- звание «Маринер» («моряк»), «Маэинер-1» не смог даже оторваться от Земли, он был уничтожен авариен на старте 22 июля 1962 г. «Маринеру-2» повезло больше. Он стартовал 27 августа 1962 г. и пролетел мимо Венеры, по пути собирая данные и проводя анализы. Б начале января 1963 г. связь со вторым «моряком» была по- теряна.
ДРУГИЕ ВЕНЕРИАНСКИЕ ИССЛЕДОВАТЕЛИ В 1978 г. с интервалом в три месяца агентство НАСА за- пустило к Венере два искус- ственных спутника «Пионер». Это сравнительно небольшие цилиндры диаметром 2—2,5 м и высотой до 1,5 м, внутри ко- торых— измерительная аппа- ратура. А 10 августа 1990 г. на орбиту Венеры вышел косми- ческий аппарат «Магеллан», проработавший до 12 октя- бря 1994 г. Множество сде- ланных им снимков Венеры с разных углов позволили со- ставить трехмерную модель примерно пятой части ее по- верхности. «ВЕНЕРА-ЭКСПРЕСС» Самым современным сред- «ВЕНЕРА-ЭКСПРЕСС»: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ ством изучения Венеры стал космический аппарат «Вене- ра-экспресс», созданный Евро- пейским космическим агент- ством (ЕКА). Он был запущен 9 ноября 2005 г. с космодро- ма Байконур, достиг Венеры 11 апреля 2006 г. Помня все предыдущие не- удачи, создатели «Венеры- экспресс» планировали дли- тельность миссии не более 500 земных суток (около двух венерианских лет). Однако ап- парат пробыл на орбите Вене- ры почти 1.0 лег! Страна: совместно Европа и Россия. Описание: автоматическая научно- исследовательская космическая станция (искусственный спутник Венеры). Масса: 1250 кг. Размеры: 1,5 х 1,8 х 1,4 м. Длительность полета: с 2005 по 2015 г. Ракета-носитель: «союз-фг». «Венера- экспресс» — новейший исследовательский аппарат, созданный европейскими и российскими учеными.
в гостях У ВЕНЕРЫ Если запускать космические станции к Венере инженеры со временем научились, то посадка на ее поверхность оказалась почти неразрешимой задачей. Изначально ученые нс представляли, каковы реальные условия на поверхности Венеры. Л они оказались такими, что ни один из спускаемых аппаратов не проработал на планете более 2,5 ч. «ВЕНЕРА-3» И «ВЕНЕРА-4»: ЖЕСТКИЕ ПОСАДКИ Первым более-менее удач- ным полетом к Венере счита- ется запуск советской автома- тической станции «Венера-3» в 1965 г. Ей довелось стать пер- вым в истории земным аппара- том, достигшим поверхности другой планеты. Правда, по- садка, как выражаются инже- неры, получилась жесткой — «ВЕНЕРА-7»: ПЕРВЫЕ ДАННЫЕ В 1970 г. произошел запуск ав- томатической межпланетной станции «Венера-7». Результа- том стала первая удачная по- садка работоспособного кос- мического аппарата на другую планету. Спускаемый модуль аппарат разбился. Следующая станция «Венера-4» была рас- плющена давлением, в 9 раз превысившим расчетное. Од- нако пеоед гибелью оба аппа- рата успели передать на Землю ценнейшие данные о темпе- ратуре, плотности, давлении и химическом составе атмо- сферы Венеры. «Венера-7» представлял собой шарообразную капсулу массой в полтонны с парашютной си- стемой торможения. Он впер- вые осуществил передачу дан- ных после мягкой посадки на поверхность Венеры.
Космическая станция «Венера-9» была запущена 8 июня 1975 г Время работы аппарата на планете составило 65 мин. Это был исторический час для человечества. Впервые ученые получили фотографии, переданные с поверхности другой планеты. В 1982 г. на поверхность планеты совершил мягкую по- садку модуль «Венера-13». Он действовал чуть больше 2ч — 127 мин, что для венерианских условий очень много. Аппарат «Венера-13» впервые в истории передал цветное изображение с повеэхности чужой планеты Спускаемые модули советских аппаратов «Венера» — настоящие рекордсмены по конструктивной выносли- вости. советских аппаратов «Венера-9», -10, -11, -12, -13 и -14 похожи на цоколи для вкручивания гигантских лампочек. «ВЕНЕРА-9»: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Страна: ссср. Описание: спускаемый аппарат автоматической научно-исследовательской космической станции. Масса: 1560 кг (масса всей станции — 4936 кг). Диаметр сферической капсулы: 2,4 м. Длительность полета: 136 суток. Ракета-носитель: «протон-к». 15 и 21 декабря 1984 г. Стартовали советские автоматические межпланетные станции «Вега-1» и «Вега-2». Название «Вега» происходит от слов «Венера» и «Галлей». Это была уникальная в истории освоения космоса миссия. Спускаемые МОДУЛИ обеих СТаНЦИЙ были сброшены на поверхность Венеры и проработали примерно по часу каждый. Сами же орбитальные аппараты полетели дальше — к КОМете Галлея, и им удалось впервые в истории человечества «взглянуть» на нее вблизи.
НА ПОДСТУПАХ К МАРСУ Самым изученным космическим объектом после Земли и Луны является планета Марс. На ней, скорее всего, больше воды, полезных ископаемых и прочих природных ресурсов, чем на Луне. Так что человечество пристально присматривается к Красней планете Солнечной системы. ПЕРВЫЙ «МАРСИАНИН» Первым в истории космическим аппаратом, осуществившим полет к Марсу (1 ноября 1962 г.), стала советская космическая станция «Марс-1». Аппарат впервые измерил интенсивность солнечною излучения между орбитами Зем- ли и Марса. Однако до Красной планеты он не долетел. В 106 млн км от Земли связь с аппа- ратом была потеряна. Не- удача? Да, но по тем вре- менам это был рекорд дальности космической связи. МАРСИАНСКИЙ «МОРЯК» 1 В 1968 г. американское косми- ческое агентство НАСА запу- стило програм.му «Маринер Марс». Через три года, 30 мая 1971 г., в космос была выведе- на автоматическая межпланет- ная станция «Маринер-9». Она стала первым искусственным спутником другой планеты. Сфотографировав около трех четвертей поверхности Марса и израсходовав все топливо. «Маринер-9» был выключен 2? октября 1972 г.
МНОГО ЛЕТ НА ОРБИТЕ Спутник «Марс Одиссей» был запущен 7 апреля 2001 г., он изучал геологическое строение Мар- са. Аппарату удалось получить данные, свиде- тельствующие о крупных запасах воды на пла- нете. 23 июня 2015 г. «Марс Одиссей» совершил 60 000-й виток на орбите Марса, пролетев над ним почти 1,5 млрд км! Это самый долгодейству- ющий космический аппарат всех марсианских программ. ВЕЛИКИЙ ПЕРВООТКРЫВАТЕЛЬ 2 июня 2003 г. с космодрома Байконур с по- мощью российской ракеты-носителя старто- вала автоматическая межпланетная станция «Марс-экспресс». Этому аппарату было суждено стать великим первооткрывателем. Ведь имен- но «Марс-экспресс» обнаружил в атмосфере Марса постоянно пополняющиеся слои метана, что может свидетельствовать о наличии жизни на планете. «МАРС-ЭКСПРЕСС»: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Страна: совместно Европа и Россия. Описание: автоматическая Аппарат «Марс-экспресс» представляет собой куб весом более тонны. Внутри этого куба под защитной оболочкой помещена исследовательская аппаратура. В состав аппаратуры «Марс-экспресса» входят спектрометры для геологических и атмосферных исследований, а также камера, позволяющая делать снимки поверхности Марса с разрешением 10 м. научно-исследовательская космическая станция (искусственный спутник Марса). Масса: 1123 кг. Размеры: 1,5 х 1,8 х 1 д м (размах солнечных батарей —12 м). Длительность полета: со 2 июня 2003 г. по настоящее время. Ракета-носитель: «союз-фг» с разгонным блоком «Фрегат». В 2013 г. в путь к Красной планете отправился аппарат MAVEN (английское maven переводится как «специалист»). По результатам исследования аппаратом MAVEN атмосферы Марса ученые сделали вывод, что планета лишилась атмосферы из- за действия солнечного ветра при потере своего магнитного поля.
ВЫСАДКИ НА МАРС 28 мая 1971 г. с космодрома Байконур стартовала ракета- носитель с очередным «посланцем» к Красной планете. Космическая станция «Марс-3» «ПРОБНЫЙ ШАР» Спускаемый узел станции «Марс-3» имел вид шарооб- разного блока массой около 350 кг, он спускался на Марс с помощью особых парашютов. Под обшивкой космического аппарата пряталась автома- тическая научно-исследова- тельская станция, включавшая фотографирующую технику. работал недолго, но стал проб- ным шаром для дальнейших исследований. предназначалась Правда, спускаемый узел про- для особой миссии. Она включала спускаемый аппарат, который совершил 2 декабря 1971 г. первую в мире (и пока единственную в советской и российской космонавтике) мягкую посадку на поверхность Марса. Это стало историческим событием. «ПРИШЕЛЕЦ» С ПЛАНЕТЫ ЗЕМЛЯ Первым марсоходом был ми- ниатюрный 20-килограммо- вый «Соджорнер» (от англ, sojourner — «пришелец»). Он имел три камеры, солнеч- ную батарею и спектрометр за- мера состояния атмосферы. На поверхность Марса он опустил- ся 4 июля 1997 г. «Соджорнер» был рассчитан на 7 марсиан- ских суток работы, но прора- ботал 83 суток и преодолел дистанцию примерно в 100 м до потери связи. МарСОХОДОМ новейшего поколения является американский «Кьюриосити» (от англ curiosity — «любопытство»). Он в несколько раз больше и тяжелее «Спирита» и «Оппортьюнити». Запуск «Кьюриосити» К Марсу состоялся 26 ноября 2011 Г. 23 марта 2018 г. «Кьюриосити» «отпраздновал» двухтысячный день работы на поверхности Марса. На январь 2017 г. он прошел 15,26 км
«БЛАГОПРИЯТНАЯ ВОЗМОЖНОСТЬ» 25 января 2014 г. марсоход «Оппортьюнити» (от англ, ор- с 1973 г. «Луноходу-2». «Оппор- тьюнити» в десятки раз пре- portunity — «благоприятная возможность») отметил 10зем- ных лет с момента посадки на Марс. На 28 июля 2014 г. он про- ехал более 40 км, побив тем са- мым рекорд, принадлежавший высил запланированный срок службы, однако в 2018 г. из-за пылевой буои солнечные па- нели марсохода отключились, и он перестал выходить на связь. «ДУХ» МАРСА Марсоход «Спирит» (от англ, spirit — «дух»), «старший брат» «Оппортьюнити», опустился на поверхность Марса тремя не- делями раньше и в другой рай- он планеты. В первую очередь планетоходы должны были ис- следовать состав почв. Жидкой воды они не обнаружили, зато нашли мною подтверждений тому, что вода могла быть на Маэсе раньше. В 2009 г «Спи- рит» застрял в мягких песках планеты. «ОППОРТЬЮНИТИ»: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Страна: сша. Длительность полета: со 2 июня 2003 г. по 25 января 2004 г. Длительность работы: с 25 января _ 2004 г. по 13 февраля 2019 г. Ракета-носитель: «дельта-2». Максимальная скорость на Марсе: 5 км/ч. Марс стал вторым космическим объектом после Луны, на который высаживался подвижный испытательный аппарат — марсоход. На каждом марсоходе установлены несколько камор, магнит для марсианской пыли, алмазный бур для породы и два спектрометра. В 2004 г. НАСА отпраЕ.ило на Марс сразу два одинаковых по конструкции марсохода — «Спирит» и «Оппортьюнити».
ИССЛЕДОВАНИЯ ДАЛЬНИХ ПЛАНЕТ Отправка космических «разведчиков» к дальним планетам Солнечной системы связана с множеством проблем. Главная из них — расстояние. К примеру, полет к Юпитеру длится несколько лет, еще дольше нужно лететь к другим планетам. При этом возникают большие потребности аппаратов в топливе. Вторая проблема — очень жесткий радиационный фон у планет. Он опасен гем, что может «убить» самую совеошенную и защищенную электронику управнения космическим аппаратом. ПЕРВЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬ ЮПИТЕРА 2 марта 201.8 г. исполнилось 46 лет со дня запуска «Пио- нера-10»—одного из наиболеезнаковых межпланетных аппаратов в истории. Он стал первым космическим раз- ведчиком гиганта Юпитера, а затем устремился прочь из нашей системы. 13 июня 1983 г. «Пионер-10» первым в истории пересек орбиту самой далекой планеты Сол- нечной системы — Нептуна. К 2009 г. аппарат удалился от Солнца примерно на 100 а. е. (около 14 млрд км). Если с ним ничего не случится по пути, он достигнет звезды Альдебаран «всего лишь» через 2 млн лет. Первым в истории исследова- телем Са_урна стала американ- ская межпланетная станция «Пионер-11». После выполне- ния миссии аппарат начал уда- ляться от Сатурна. По расчетам, этот «бродяга» уже покинул пределы Солнечной системы и сейчас находится на рассто- янии примерно 13 млрд км от Солнца.
первый искусственный СПУТНИК ЮПИТЕРА «Пионер-10» и «Пионер-11»ста- л и транзитными космическими «туристами». Они «осмотрели» свои планеты и направились за дальнейшими «впечатле- ВТОРОЙ искусственным СПУТНИК ЮПИТЕРА Втооым искусственным спут- ником Юпитера после «Гали- лео» стала автоматическая Станция «Галилео» предназначена для внешнего наблюдения с высоты орбиты, а не для посадки. Ведь Юпитер, как и все планеты-гиганты, — газовая планета, не имеющая твердой поверхности для посадки. ниями» в дальние дали. Более основательным проектом ис- следования Юпитера стала станция «Галилео» — первый в истории освоения космоса аппарат, вышедший на орбиту этой планеты-гиганта. Предпо- лагалось, что после прибытия к Юпитеру «Галилео» прорабо- тает два года. В действитель- ности аппарат вращался на орбите вокруг Юпитера 8 лет. станция «Юнона» (или же «Джуно»). Она была запущена 5 августа 2011 г., а на орбиту Юпитера вышла через 5 лет — 5 июля 2015 г. В феврале 2018 г «Юнона», отработав программу, закончила свое существование в атмосфере Юп и 1 ера. «ГАЛИЛЕО»: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Страна: сша. Описание: автоматическая научно- исследовательская космическая станция (искусственный спутник Юпитера). Масса: 2223 кг. Высота: 5 м. Длительность полета: с 18 октября 1989 г. по 21 сентября 2003 г. Ракета-носитель: «Атлантис». На борту «Пионера-10» и «Пионера-11» закреплены одинаковые алюминиевые пластинки на них изображены человеческие фигуры мужчины и женщины и карта с положением Солнца относительно центра галактики. Это послание которое может попасть в иные разумные миры
ПОСЛАННИКИ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА Опыт создания и работы аппаратов «Пионер-10» и «Пионер-11» доказал, что человек в состоянии строить космииеские аппараты безупречной надежности, готовые преодолевать расстояния в миллионы километров, Ученым и инженерам стало ясно, что аппараты, достигшие дальних планет Солнечной системы, способны на большее — некоторые из них отправились странствовать в еще более далекий космос. ПЕРВЫЙ «ПУТЕШЕСТВЕННИК» Космическая станция «Вояджер-1» стартовала 5 сентяб- ря 1977 г. Она стала первым кораблем, который сделал детальные снимки спутников Юпитера и Сатурна. «Во- яджер-1» — самый дальний от нас и самый быстрый дви- жущийся объект, созданный человеком 3 апреле 2013 г. «Вояджер-1» находился на расстоянии 141 а, е. (примерно 19,7 млрд км) от Солнца В декабре 2017 г для корректи- ровки ориентации «Вояджера-1» в пространстве удалось удачно запустить с Земли двигатели станции, заглушен- ные за 37 лет до этого. ВТОРОЙ «ПУТЕШЕСТВЕННИК» Пеэвым и пока единственным аппаратом, достигшим Урана и Нептуна, стала автоматическая станция «Вояджер-2». Она была запушена в космос в далеком 1977 г., то есть летает уже гри- мерно 40 лет! «Всяджер-2» посе- тил все четыре планеты-гиганта Солнечной системы, тщательно сфотографировал их, а также ис- следовал их спутники. В апреле 2018 г. «Вояджер-2» находился на расстоянии 117 а. е. (примерно 16,4 млрд км) от Солнца.
представляет собой десятигранную призму, на которой закреплена «тарелка» антенны диаметром 3,66 м. Из-за большой удаленности от Солнца использовать для электропитания солнечные батареи бессмысленно. Электропитание «Вояджера» обеспечивают три вынесенных на штанге ядерных мини-реактора. «ВОЯДЖЕР-2»: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Страна: сша. Описание: автоматическая научно-исследовательская космическая станция. Масса: 798 кг. Высота: 2,5 м. Длительность ПОЛета: с 20 ав- густа 1977 г. по настоящее время. Ракета-носитель: «Титан» ШЕ/«Центавр». ГРАВИТАЦИОННЫЙ МАНЕВР «ВОЯДЖЕРА-2» «Вояджер-2» — настоящий мастер маневра и разго- на. Термином «гравитационный манево» называют использование аппаратом гравитации планеты для собственного ускорения. «Вояджер-2» сделал это трижды, использовав Юпитер, Сатурн и Уран. Достигнутой скорости хватило, чтобы на 20 лет сократить срок полета к Нептуну (по сравнению с прямой траекторией к этой планете от Земли) На борту аппарата «В0ЯДЖер-2» закреплена золотая пластина, на которой записан ряд 36МНЫХ Звуков И изображений. На этой пластине, как и на посланиях «Пионера-10» и «Пионера-11», указаны координаты Солнечной системы. Правда, множество скептиков, в том числе и ученых, задаются вопросом: а стоило ли во весь голос кричать «Ау!» в лесу, может быть, полном голодных хищников? Не использует ли эту информацию инопланетная цивилизация в захватнических целях? НА ПОДЛЕТЕ К СПУТНИКАМ ЮПИТЕРА 9 июля 1979 г. произошло максимальное сближение «Вояджера-2» с Юпитером. Он близко подошел к двум га- лилеевым спутникам, Европе и Ганимеду, котооые «Вояджер-1» не исследовал. Переданные «Вояджером-2» снимки по- зволили выдвинуть гипоте- зу о существовании жидко- [о океана под поверхностью Евэопы.
«КАССИНИ- ГЮЙГЕНС»- ДВА «УЧЕНЫХ» ВОДНОМ Завораживающее великолепие колец Сатурна и таинственность его спутников не оставили равнодушными земных ученых, В 1997 г. к Сатурну была запущена станция «Кассини—Гюйгенс», Она названа по Фамилиям итальянского ученого Джованни Кассини (1625—1712, его сын, внук и правнук также были астрономами) и голландскою математика, физика и астронома Христиана Гюйгенса (1629—1695), ИССЛЕДОВАНИЕ ЮПИТЕРА И САТУРНА 30 декабря 2000 г. «Кассини—Гюйгенс» совершил гра- витационный маневр возле Юпитера (1). В этот день аппарат приблизился к планете на минимальное рас- стояние. В 2004 г. «Кассини—Гюйгенс» стал первым ап- паратом, который вышел на орбиту вокруг Сатурна (2). Большинстве великолепных снимков Сатурна, Юпитера и Венеры и масса исследований сделаны именно стан- цией «Кассини—Гюйгенс». «Кассини—Гюйгенс» стал самым большим и тяжелым космическим аппаратом когда-либо успешно покидавшим околоземную Орбиту. Только три аппарата за всю историю имели большую массу. Это «Фобос-1», «Фобос-2» и «Марс-96», однако их полеты закончились неудачно.
ВЫСАДКА НА ДАЛЕКОМ СПУТНИКЕ «Гюйгенс» — отделяемый зонд, крепившийся на боку аппарата. 14 января 2005 г. он отделился от С1анции «Кассини» и спустился на поверхность Титана, спутника Сатурна. Это была первая (и на 2018 г. единственная) в истории мягкая посадка на космический объект внешней Солнечной си- стемы. «КАССИНИ— ГЮЙГЕНС»: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Корпус межпланетной станции цилиндрической формы. Страна: США и Европа - совместное производство. Описание: автоматическая научно-исследовательская космическая станция (искусственный спутник Сатурна). Масса: полная — 5600 кг. Размеры: высота — 6,7 м, ширина — 4 м. Длительность полета: с 15 октября 1997 г. по 15 сентября 2017 г. Ракета-носитель: «Титан 1У»/«Центавр». «Гюйгенс» — отделяемая часть автоматической станции^
«НОВЫЕ В КОСМИЧЕСКИХ ГЛУБИНАХ ГОРИЗОНТЫ» ЧЕЛОВЕЧЕСТВА Самая современная программа исследования космоса разработана американскими учеными. Программа «Новые рубежи» предназначена для изучения Плутона и его спутника Харона. Согласно программе в космос отправлена межпланетная станция «Новые горизонты». Однако изучение Плутона стало лишь промежуточной, хотя и весьма результативной, фазой проекта. Аппарат «Новые горизонты» покинул окрестности Земли с рекордной для космических аппаратов скоростью — 16,26 км/с, В июле 2013 г. камеры аппарата с расстояния 880 млн км сняли Плутон и его крупнейший спутник Ха- рон. Высококачественные снимки привели к глубокому переосмыслению как физики самых далоних объектов нашей планетной системы, так и их значения. втоматическая научно- исследовательская станция в полете с 19 января 2- иб г. Как и большинство искусственных спуд никое для изучения дальних планет. межпланетная станция «Новые горизонты» оснащена что энергии «Новым г эризонтам» хватит максимум до 2630 г. «Новые горизонты» находится ядернои энергетической установкой. Предполагается,
ИССЛЕДОВАТЕЛЬ ГРАНИЦ СОЛНЕЧНОЙ " СИСТЕМЫ После пролета мимо Плутона аппарат был направлен в пояс Койпера, чего в начале миссии не планировалось. Полная программа «Новых горизон- тов» в настоящее время рассчитана на 15—17 лет. Ожидаемое окончание миссии — 2026 г., за это время аппарат удалится от орбиты Земли на расстоя- ние до 55 а. е. «НОВЫЕ ГОРИЗОНТЫ»: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Страна: сша. Описание: автоматическая научно- исследовательская космическая станция Масса: 478 кг. Высота: 2,2 х 2,7 х 3,2 м. Длительность полета: с 19 января 2006 г. по настоящее время. Ракета-носитель: «Атлас-5».
ввысь К ЗВЕЗДАМ Мечта побывать в космосе овладела человечеством несколько столетии назад. Еще в 1609 г. великий немецкий астроном Иоганн Кеплер написал фантастическую повесть, в которой ПРОБНЫЙ ШАР 4 октября 1957 г. на орбиту Земли был выведен первый искусственный спутник, со- ветский космический аппарат «Спутник-1». Разрабатывался он под кодовым обозначени- ем ПС-1— «Простейший спут- ник-1». Это действительно простейший по конструкции шар диаметром около 60см. Единственное, что умел этот шар, — бибикать, издавать ко- роткие звуки. Нс эти звуки ста- ли свидетельством покорения космоса, их ловили все радио- приемники на Земле. впервые в истории описал пребывание человека на Луне. Повесть называлась ПЕРВЫЙ ПИЛОТИРУЕМЫЙ СПУТНИК «Somnium» (в переводе с лат. — «сон, мечта»). Довольно точно описав Луну, Кеплер, однако, не поведал нам Первь.й пилотируемый космический аппарат человечества на- зывался «Восток-1». Было создано еще пять его копий под руко- водством советского конструктора С. П. Королева. Если первый «Восток» с Ю. Гагариным на борту совершил только один оборот вокруг Земли, длившийся менее 2 ч, то полет корабля «Восток-5» о транспорте для полета с В. Быковским продолжался уже около 5 суток. к ней Точнее, в рассказе человека переносят на Луну некие демоны. Но теперь-то мы tohiю знаем, как и на чем можно летать в космос. ПЕРВЫЙ ЧЕЛОВЕК В КОСМОСЕ 12 апреля 1961 г. человечество начало новую главу в своей истории. В космос отправился первый посланец Земли — со- ветский космонавт Юрий Гагарин. Началась космическая эра человечества, мы живем в ее начальном, весьма интересном периоде.
РАКЕТА — ТРАНСПОРТЕР КОСМИЧЕСКОГО СПУТНИКА Первые искусственные спут- ники Земли выводила в космос ракета-носитель «Спутник». Ра- кета представляет собой ги- гантский «снаряд» высотой с небоскреб, наконечник ко- торого — космический ап- парат. самый массовый спутник В 1962 г. начались работы по проектированию ракетно-кос- мическою комплекса «Союз». Он стал самым массовым кос- мическим комплексом Совет- ского Союза и России. Уже в 1969 г. состоялись первая Весь этот межпланетный «не- боскреб» — не что иное, как сложнейшая система дви1а- телеи и топливных баков. Их предназначение — набрать скорость, позволяющую раке- те со спутником преодолеть земное притяжение. стыковка двух пилотируемых кораблей и групповой полет сразу трех кораблей. Модифи- цированные «Союзы» эксплуа- тируются до сих пор, в частно- сти модификации «Союз ТМА» и «Союз ТМА-М». Ученые и инженеры не сразу решились отправить В КОСМОС человека. Для начала было решено потренироваться на животных. 19 августа 1960 Г. совершили космический полет на корабле «Спутник-5» две смышленые собаки — Белка и Стрелка. Именно в этом полете были «обкатаны» технические решения, позволившие в итоге запустить в космос человека. 109
МНОГОРАЗОВЫЕ КОСМИЧЕСКИЕ КОРАБЛИ Большая часть космических полетов производится с помощью ракет одноразового использования. После отработки топлива они оставлялись в космосе или сгорали в атмосфере. Это очень неэкономично. Идея запуска в космос многоразового аппарата воплотилась в программе «Спейс шаттл» («космический челнок»). Инженеры-разработчики планировали, что шаттлы будут «сновать, как челноки» между базами на Земле и космическими станциями, доставляя грузы и астронавтов в обоих направлениях. Однако эти планы осуществились лишь частично. ОТ ВЗЛЕТА ДО ПОСАДКИ Этапы полета шаттла: • старт (1); • отдел ен и е д в и гател ей (2); • спуск двигателей на парашютах на Землю (3); • отделение цистерны топливного бака (4); • включение собственных двигателей шаттла (5); • выполнение программы полета (6); • запуск программы приземления (7); • вход в атмосферу (8); • приземление с помощью парашютной тормозной системы (9). АМЕРИКАНСКИЙ ЧЕЛНОК Первый запуск космического челнока состоялся 12 апре- ля 1981 п, ровно через 20 лет со дня исторического полета в космос первого человека (Юрия Гагарина). Пилотиру- емый астронавтами Джоном Янгом и Робертом Криппеном челнок «Колумбия» совершил космический полет продол- жительностью 55 ч и успешно приземлился на базе в Кали- форнии
при возвращении на Землю вышедшего в космос тела атмосфера планеты всячески сопротивляется. Она создает настолько мощное трение, что незащищенный аппарат попросту сгорит вместе с пилотами. Поэтому космический челнок получил специальное черное защитное покрытие, противостоящее высоким температурам. Строго говоря, назвать этот аппарат полностью многоразовым нельзя. Центральный блок, над которым крепится шаттл, — это одноразовый топли; ный бак. О По бокам топливного бака устанавливалась пара ракетных двигателей. Они могли использоваться Шаттл вылетал в космос на «спине» ракеты-носителя, как космический корабль, и возвращался, садясь на аэродром, как обычный самолет. «СПЕЙС ШАТТЛ»: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Страна: сша. Описание: серия многоразовых космических кораблей. Масса: 2050 т. Размеры: длина - 56 м, диаметр — 9 м. Полная длительность программы: с 1981 по 2011 г. Число запусков: 135 (133 успешных). повторно. СОВЕТСКИЙ БЕСПИЛОТНИК В Советском Союзе был создан аналог «Шаттла» под названием «Буран». Он отличался от своего американского «коллеги» тем, что был беспи- лотным. Советские конструкторы не стали ри- сковать жизнями пилотов — все управление «Бурана» было возложено на вычислительную аппаратуру. Первый и единственный полет «Бу- рана» состоялся 15 ноября 1988 г.
МНОГОРАЗОВЫЕ КОРАБЛИ: БУДУЩЕЕ И НАСТОЯЩЕЕ Примерно за десятилетие до завершения программы «Спейс шаттл», в 2002 г., была основана компания «Спейс-Экс» (SpaccX). Молодые амбициозные предприниматели, ученые и инженеры ставили перед собой задачу ни много ни мало открыть путь к колонизации Марса. До этого пока очень далеко, зато им удалось создать многоразовые ракеты и космический корабль. В настоящее время именно они стали заменой ушедшим в историю шаттлам ТРИ «СОКОЛА» Первая многоразовая ра- кета «Спейс-Экс» называ- лас^^алкон-!» (1). Вовре- мя посадки на Землю она раскрывала систему рулей и стабилизаторов (2). По- хожую конструкцию имеет и вторая, более мощная и эффективная рэкета «Фал- кон-9» (3). Она примерно в 20 раз тяжелее первого «Фалкона» и выводит в космос в 50 раз больше полезного груза. Также построена ракета «Фал- кон-Хеви» с двумя допол- нительными двигателя- ми по бокам (4). В планах «ТЯЖЕЛЫЙ СОКОЛ» Первый тестовый запуск «Фалкон-Хеви» (7) был ус- пешно произведен 6 фев- раля 2018 г. По сравнению с «Фалкок-9» грузоподъ- емность ракеты выросла в три раза и значительно превысила грузоподъем- ность «Шаттла». Дополни- тельные отделяемые дви- гатели «Фалкон-Хеви» (8) создателей довести коли- чество дополнительных двигателей до четырех (5) и даже шести (6). представляют собой мо- дифицированные ракеты «Фалкон-1». Чаще всею первая ступень «Фалкон- Хеви» (9) садится в ме- сте запуска. При невоз- можности это сделать по- садка осуществляется на специально разработан- ную плавающую платфор- му (10).
КОСМИЧЕСКИЙ ДРАКОН Нос ракет «Фалкон» представляет собой мно- горазовый беспилотный космический корабль «Дрэгон». Начиная с 2012 г., после прекоащения npoi рам мы «Спейс шаттл», это единственный в мире действующий космический корабль, спо- собный возвращаться на Землю. К концу 2017 г. состоялось 13 успешных доставок кораблем «Дрэгон» грузов на МКС. ОТ ВЗЛЕТА ДО ПОСАДКИ Этапы полета ракеты «Фал кон-Хе в и»: • старт (11); • отделение дополнительных двигателей (12); • спуск и приземление дополнительных дви fa- телей (13); • отделение от первой ступени носовой части (14); • носовая часть с аппаратом «Дрэгон» выпол- няет поставленную програм му (15); • возвращение на землю первой ступени (16); • приземление или приводнение первой ступени (17). «ФАЛКОН-1»: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Страна: сша. Описание: многоразовая ракета- носитель, первая из разработанных фирмой «Спейс-Экс». Масса: 27,7 т. Размеры: длина — 21,3 м, диаметр —1,7 м. Полная длительность программы: с 2006 по 2009 г. Число запусков: 5 (из них 2 успешных).
ПИЛОТИРУЕМЫЕ ОРБИТАЛЬНЫЕ КОМПЛЕКСЫ Уже через несколько десяти летим после первого полета человека в космос ученые и инженеры приступили к строительству долговременных космических «поселений». Они вращаются на орбите Земли как искусственные спутники. Научное название такого «поселения» — «пилотируемый орбитальный комплекс (или станция)». Годами и десятилетиями «висят» над планетой эти комплексы. Космонавты на их борту проводят научно-технические, биологические и медицинские исследования. ПЕРВЫЙ «САЛЮТ» Первую в мире пилотиру- емую орбитальную стан- цию «Салют-1» создали советские инженеры и уче- ные. Она была выведена на орбиту 19 апреля 1971 г. Поначалу станция функ- ционировала в автомати- ческом режиме. Первые «жильцы» были достав- лены на борт кораблем «Союз-11» 6 июня 1971г. и пэооаботали на стан- ции 22 дня. Программа была завершена 11 октя- бря 1971 г. «САЛЮТ-6» Советский пилотируемый ор- битальный комплекс «Салют-6» был выведен на орбиту 29 сен- тября 1977 г. Программа дей- ствовала до 22 мая 19S1 г. Впервые в состав экспедиций входили космонавты из дру- гих стран. Первые космонавты Болгарии, Венгрии, Вьетнама, Кубы, Монголии, Польши, Ру- мынии и Чехословакии летали именно на «Салюте-5».
ПОСЛЕДНИЙ «САЛЮТ» Если полет первого орбитального комплекса «Салют-1» продлился 175 суток, то последняя советская станция проработала почти 10 лет. Орбитальный комплекс «Салют-7» действовал с 1982 по 1991 п, до самого распада СССР и обра- зования нового государства — Российской Фе- дерации «НЕБЕСНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ» Первый и единственный образец космической техники США класса «пилотируемая орбиталь- ная станция» носил название «Скайлэб». Она была запущена в 1973 г и стала второй в мире пилотируемой орбитальной станцией. «Скай- лэб» приняла три экспедиции астронавтов на кораблях «Аполлон». После завершения про- граммы американцы подобной техники больше не строили. Перпендикулярно оси станции закреплен блок астрофизических приборов с собственной системой солнечных панелей. о К носовой части Основной милой отсек станции «Скайлэб» оснащался раздвижными солнечными панелями. «Скайлэб» пристыковывались модули космических аппаратов типа «Аполлон». «СКАЙЛЭБ»: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Страна: сша. Описание: пилотируемый орбитальный комплекс, искусственный спутник Земли. Масса: 77 т. Размеры: длина — 24,6 м, диаметр — 6,6 м. Полная длительность программы: с 14 мая 1973 г. по 11 июля 1979 г. Высота орбиты: 434—442 км. Ракета-носитель: «Сатурн-5».
«МИР» НА ОРБИТЕ ЗЕМЛИ Кроме одномодульных орбитальных станций ученые и инженеры научились строить многомодульные, состоящие из нескольких блоков. Первая в истории человечества многомодульная обитаемая орбитальная станция «Мир» функционировала с 20 февраля 1986 г. В .2001 г. станция была выведена из эксплуатации, проработав в три раза дольше первоначально установленного срока. КОСМИЧЕСКИЙ КУРЬЕР И РЕКОРДСМЕНЫ «Космическим автобусом», осу- ществлявшим снабжение и до- ставку экипажей на комплекс «Мир», стал советско-россий- ский космический корабль«Со- юз-ТМ». Это «потомок» того самого «Союза», что разрабаты- вался в эпоху первых полетев в космос в 1960-х гг. За вре- мя работы «Мира» корабли «Союз-ТМ» совершили 28 ос- новных экспедиций к этой станции, доставив и забрав 104 космонавта из 12 стран мира. Один из них, россиянин Валерий Поляков, в 1995 г. установил рекорд непрерыв- ного пребывания в космосе (438 суток). Другой космонавт «Мира», американка Шеннон Лусид, в 1996 г. установила ре- корд длительности космиче- ского полета среди женщин — 188 суток. «МИР» И «ШАТТЛ» Крэме советских и россий- ских «Союзов» грузы и астро- навтов на «Мир» доставляли и американские космические челноки «Спейс Шаттл». Была разработана специальная со- вместная программа «Мир — Шаттл». В рамках ее осущест- влено семь стыковок станции «Мир» с «Шаттлами», во время которых на станции побывали 44 астронавта.
ОСНОВНЫЕ МОДУЛИ СТАНЦИИ «МИР» Основа станции «Мир»—одноименный базовый модуль (1). В его обитаемом отсеке (2) располагались «квартиры» для шести космонавтов, научная лаборатория, радиорубка и цен^р управления работой всех аппаратов станции. Мо- дуль оснащался солнечными панелями: при выводе на ор- биту они находились в сомкнутом состоянии (3), а перед началом работы станции раскрылись (4). К носовому блоку базового модуля «Мир» (5) могли пристс|ковать- ся модули с пяти направлений. Еще один стыковоч- ный модуль имелся в задней части базового (6). СОСТАВ КОМПЛЕКСА «МИР» Станция «Мир» включала следующие основные блоки: • базовый модуль «Мир» (7); • астрофизический исследовательский модуль «Квант-1» (8); «МИР»: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ • транспортный автоматический космический корабль «Прогресс» (9); • модуль «Кристалл», космический цех по производству полупроводниковых материалов (10); • пилотируемый транспортный корабль «Союз» (11); • научно-исследовательский модуль «Квант-2» (12); • модуль исследования атмосферы Земли Страна: cccp/россия. Описание: пилотируемый научно-исследовательский орбитальный комплекс (искусственный спутник Земли). «Природа» (13); • оптический модуль исследования поверхности Земли «Спектр» (.14). Масса: 124,5 т. Размеры: длина —19 м, ширина — 31 м, высота — 27,5 м. Обитаемый объем: 376 м. Экипаж: до 6 чел. Длительность полета: 4594 суток. Полная длительность программы: с 20 февраля 1986 г. по 23 марта 2001 г. Ракеты-носители: «Протон», «Прогресс». Высота орбиты: 370 км.
МКС: ДВАДЦАТЬ ЛЕТ НА ОРБИТЕ «ГОРОД» НАД ПЛАНЕТОЙ ЗЕМЛЯ Следующий проект создания орбитальной космической станции намного масштабнее, чем «Мир». За три года до того как «Мир» прекратил свое существование, в 1998 г., стартовал первый корабль с основным блоком новой станции, получившей название Международная космическая станция (МКС). По объемам жилых помещений МКС втрое превышает «Мир». Неудивительно, что этот космический «город» строили сразу 15 стран,правда, основную нагрузку несли Россия и США. МКС — самый посещае- мый орбитальный комплекс в истории космонавтики. На 12 апреля 2018 г. число долговременных экспедиций составило 55 (на станции «Мир» за время ее существо- вания— 28). Если не считать повторных посещений, то на МКС побывало 229 космо- навтов (на станции «Мир» — 104). 22 ноября 2010 г. дли- тельность непрерывного пре- бывания людей на борту МКС превысила 3641 день, тем самым был побит ре- корд, принадлежавший стан- ции «Мир». Окончание экс- плуатации станции планиру- ется в 2024 г. Для питания «орбитального города» электроэнергией на ферменных Каждое крыло с солнечными батареями — длиной 35 м и шириной 11,6 м, а его полезная площадь составляет почти 300 м?. конструкциях станции размещены четыре пары крыльев с солнечными панелями. МКС: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Страна: 15 стран-партнеров, включая Россию. Описание: пилотируемый научно- исследовательский орбитальный комплекс (искусственный спутник Земли). Масса: 417,з т. Размеры: длина — 109 м, ширина — 73,15 м, высота — 27,4 м. Обитаемый объем: 916 м. Экипаж: 6 чел. Длительность полета: с 20 ноября 1998 г. Высота орбиты: 337—430 км. £ 1 л
НАЧАЛЬНЫЕ ЭТАПЫ СТРОИТЕЛЬСТВА МКС В ноябре 1993 г. российская ракета-носитель «Протон-К» выве- ла на околоземную орбиту первый элемент МКС, функциональ- но-грузовой блок «Заря», хранилище топлива и склад (1). В де- кабре 1998 г. к модулю «Заря» был пристыкован американский «Юнити» (2), соединительный модуль с шестью стыковочными узлами. Доставку «Юнити» осуществил шаттл «Индевор» (3). 26 июля 2С00 г. к функционально-грузовому блоку «Заря» был пристыкован служебный модуль «Звезда» (4). Это «мозг» и «серд- це» МКС, в нем располагаются системе! управления полетом, си- стемы жизнеобеспечения, энергетический и информационный центры, а также каюты для космонавтов. СОСТАВ МКС Станция постоянно трансформируется, какие-то блоки добавляются, какие-то убираются. В целом состав МКС можно представить следующим образом: • фермы для хранения грузов (5), оборудованы солнечными батареями, крепятся к модулю «Юнити»; • модуль «Звезда» (6); • модуль «Заря» (7); • модуль «Юнити» (8); • космические корабли «Союз/Прогресс» (9); • к «Юнити» по бокам крепятся: шлюзовой о^сек «Квест» для выхода в открытый космос (10) и жи- лой модуль «Транквилити» («Спокойствие») (11); • американский научный модуль «ДестИни» (12); • соединительно-стыковочный модуль «Гармония» (13); • к «Гармонии» пристыкованы исследовательские лаборатории: европейская «Коламбус» (14) и японская «Кибо» (15); • внешние отсеки и оборудование лаборатории «Кибо» (16).
ЛУННЫЕ ПЕРВЫЙ ВЗГЛЯД В НЕИЗВЕДАННОЕ ИССЛЕДОВАТЕЛИ В отличие ст специалистов из США, давно ставивших задачу послать на Луну человека, ученые Советского Союза отправляли автоматические беспилотные Советская беспилотная автоматическая станция «Луна-3» была запущена 4 окгябоя 1959 г. Впервые в истории она облетела Луну и передала на Землю изо- бражение невидимой нам обратной стороны нашего спутника. Также во время полета впервые в мире был на практике осуществлен гравитационный маневр: станция использовала гравитацию Луны для соб- ственного ускорения. станции. Они так и назывались — «Луна». С 1968 по 19 <6 г. было осуществлено 16 удачных запусков станций «Луна». Это открыло путь человечеству к нашему спутнику и заложило основу для межпланетных полетов вообще. Впервые в истории космонавтики на «Луну-3» установили СИСТвму Ориентации относительно Солнца и Луны. Таким образом советские ученые и инженеры решили задачу управления аппаратами в космическом пространстве Космический «ЛУНА-3»: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Страна: ссср. Описание: беспилотная автоматическая станция по советской программе «Луна». аппарат «Луна-3» оснащался системой энергопитания с солнечными батареями, покрывавшими почти весь его корпус. В комплекс научной аппаратуры входили фотолаборатория и радиостанция. Масса: 278,5 кг. Размеры: длина —1,25 м, диаметр — 1,2 м. Длительность полета: около 207 суток. Полная длительность программы: с 4 октября 1959 г. по 20 апреля 1960 г. Ракета-носитель: 8К72 Л1-8. Максимальная дальность от Земли: 480 000 км.
ЛУННЫЕ «РЕЙНДЖЕРЫ» Первой попыткой США получить изображения Луны с близкого расстояния стала програм- ма «Рейнджео». В 1961—1965 гг. состоялись полеты девяти автоматических космических аппаратов. Миссии «Рейнджеров» были само- убийственными: их посылали на столкновение с поверхностью Луны, а по дороге аппаоаты успевали сделать от нескольких десятков до не- скольких тысяч снимков. Успешно эти миссии выполнили только три последних аппарата — «Рейнджер-7», «Рейнджер-8» и «Рейнджер-9». АТМОСФЕРНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬ 7 сен 1ябэя 2013 г. к Луне был послан аппарат 1.ADF.E. На нем не было фотоаппарата: мис- сия LADEE — брать анализы окружающей атмосферы и изучать ее химический со- став. Аппарат, кроме всего прочего, установил, что пы- левые частицы с поверхно- сти Луны выбрасываются на высоты от нескольких метров до нескольких километров. При этом образуется некое подобие атмосферы (весьма жидкой), что стало неожи- данностью для ученых. Аппа- рат LADEE завершил миссию 17 апреля 2014 г. ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬ С 7 января 1998 г. по 31 июля 1999 г. на орбите Луны рабо- тала автоматическая меж- планетная станция «Лунар проспектор». Он имел аппара- туру для съемки поверхности Луны, а также для исследо- вания ее гравитационного и магнитного полей и внутрен- него строения. Аппарат-«гео- лог» уточнил объем льда на полюсах Луны, составил карты распределения ее полезных ископаемых: титана, железа, алюминия и др.
ПЕРВЫЕ ОПЫТЫ ПОСАДКИ НА ЛУНУ Рано или поздно время «подглядывания издалека» за Луной должно было ПЕРВАЯ НА ЛУНЕ Вторая автоматическая меж- планетная станция космиче- ской программы «Луна», «Лу- на-2», стала первым в мире аппаратом, достигшим поверх- ности Луны Это случилось 14 сентября 1959 г. Аппарат провел измерения некоторых параметров и доставил на по- верхность Луны сферический вымпел с изображением гер- ба СССР и надписью «СССР ян- варь 1959» — датой начала лунной программы. законииться. Рано или позд|ю должен был настать день, когда человек попытается посадить на Луну (прилунить) космический аппарат. «ЛУНОХОД»: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Страна: ссср. Описание: движущаяся автоматическая космическая станция. Масса: эоо кг. «Луноход» представляет собой беспилотный, Размеры: длина шасси — 2,2 м, колесная база — 1,7 м, высота —1,9 м, диаметр по верхнему основанию корпуса — 2,2 м. установленный на самоходное шасси герметичный Максимальная скорость передвижения по Луне: 4 км/ч. Ракета-носитель: «протон-к»/«Блок д». приборный отсек в форме перевернутого усеченного конуса Верхняя плоскость корпуса используется как радиатор- охладитель. Он закрывается на ночь крышкой для сохранения тепла. В крышку вмонтированы солнечные батареи. 122
СТАНЦИЯ «ЛУНА-9» 3 февраля 1966 г. состоялась первая в истории космонав- тики мягкая безаварийная по- садка на поверхность Луны. Ее осуществила советская авто- матическая станция «Луна-9». Опа доставила на спутник ша- рообразный спускаемый аппа- рат диаметром примерно пол- ПЕРВАЯ ПРОБА НЕЗЕМНОГО ВЕЩЕСТВА 12 сентября 19 70 г. к Луне от- правилась советская автома- тическая межпланетная стан- ция «Луна-16». Она успешно прилунила посадочную сту- пень, которая прочно «вце- пилась» в поверхность Лу- ны своими растопыренными РОБОТЫ НА ЛУНЕ Для изучения Луны на нее два раза высаживались ко- лесные аппараты под наз- ванием «Луноход». Управле- ние ими осуществлялось с Земли командой операторов. «Луноход-1» был доставлен на Луну 17 ноября 1970 г. авто- метра и массой 100 кг. Четыре лепестка-антенны автомати- чески открылись, и «шар» пе- редал на Землю первые фото- графии лунной поверхности. Продолжительность активного существования этого аппарата на поверхности Луны состави- ла 75 ч. опорами. Навеоху этой ступе- ни имелся шарообразный воз- вращаемый на Землю аппарат. В него произошел забор лун- ного грунта. Так «Луна-16» ста- ла первым автоматическим аппаратом, доставившим вне- земное вещество на Землю матической станцией «Лу- на-17», «Луноход-2» — 16 янва- ря 1973 г. станцией «Луна-21». Первый аппарат проработал на Луне 10,5 земного месяца и проехал 10,5 км, второй — соответственно 4 месяца и 42 км, Особый узел советского лунохода — его шасси, ходовая часть. Она включала ВОСЬМИКОЛесНЫЙ движитель (по четыре колеса на борт) и индивидуальную подрессоренную подвеску колес, как у танков. Диаметр колес составлял чуть больше полуметра. Они немного напоминали велосипедные, выполнялись на ТОЛСТЫХ СПИЦах. На внешние ободы для повышения проходимости приваривали грунтозацепы.
ЧЕЛОВЕК ПРОГРАММА ВЫСАДКИ НА ЛУНЕ НА ЛУНЕ «Это небольшой шаг для человека, но огромный скачок для человечества», — произнес командир американского космического экипажа Нил Армстронг, впервые ступая на поверхность единственного земного спутника. Действительно, высадка человека на Луне стала событием планетарного масштаба. В 196]. г. с целью осуществле- ния первой высадки на Луну была принята программа пи- лотируемых космических поле- тов «Аполлон». 20 июля 1969 г. входе полета космического ко- рабля «Аполлон-11»эта миссия МОДУЛИ ПРОГРАММЫ «АПОЛЛОН» Командный и лунный модули станции «Аполлон» доставля- ются кЛуне единым блоком (1). Командный модуль — центр управления полетом, включаю- щий также основную двигатель- ную установку для возвращения на Землю. Командный центр впервые увенчалась успехом. Всего по программе «Аполлон» было совершено шесть успеш- ных высадок на Луну. Пока что это все случаи высадки людей на другом космическом объек- те в истории. (2) остается на орбите Луны, а посадку осуществляет- лунный модуль. Он имеет две ступени: посадочную (3) и взлетную (4). Они предназначены соответ- ственно для доставки экипажа на поверхностьЛуны и обратно на командный модуль. Лунный автомобиль — аналог земного военного джипа. Это легкий компактный транспорт для перевозки двух человек и небольшого количества груза. -024 Лунный автомобиль представлял собой двухместный электромобиль на двух батареях. Управление им поручалось командиру космического экипажа.
ПО ЛУНЕ НА АВТОМОБИЛЕ 2.6 июля 1971 г. состоялся за- пуск космического корабля «Аполлон-15», лунный модуль которого совершил посадку 30 июля. Это девятый пилоти- руемый полет по программе «Аполлон» и четвертая высад- ка людей на Луну. Астронавты Дэвид Скотт и Джеймс Ирвин провели на ней почти трое суток. В ходе этой экспедиции впервые использовался лун- ный автомобиль Лунный автомобиль еще назы- вают лунным вездеходом или луномобилем. Аппараты этого типа использовались в ходе последних экспедиций про- граммы «Аполлон» — «Апол- лон-15», «Аполлон-16» и «Апол- лон-17» в начале 1970-х гг. Во время этих трех миссий лу- номобили проехали соответ- ственно 27,76, 26,55 и 35,89 км. СЛЕД ЧЕЛОВЕКА НА ЛУНЕ Эта знаменитая фотография сделана Нилом Армстронгом, первым человеком на Луне. По воспоминаниям Базза Олдрина, второго человека на Луне, это поста побочный снимок. Обычные следы от космической обуви на Луне были неглубокими, и чтобы получить четкий след, Олдрину пришлось подпрыгнуть и как следует впечатать подошву в грунт. Поскольку на Луне нет ветра, этот след будет остазаться на ее поверхности в течение многих лет после смеоти его автора. ЛУННЫЙ АВТОМОБИЛЬ: ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ Страна: сша. Описание: транспортный планетоход для передвижения по поверхности Луны. Масса: 210 кг. Грузоподъемность на Луне: 490 кг. Размеры: длина шасси — 3 м, колесная база — 2,3 м, высота —1,1 м. Экипаж: 2 чел. Ракета-носитель: «сатурн-5». Скорость передвижения ПО Луне: 8—10 км/ч (средняя), 18 км/ч (максимальная).
Содержание Долгая дорога к звездам Что вокруг чего вертится? Телескопы — «смотрящие далеко» Рефлекторы и рефракторы Обсерватории — для наблюдения за космосом................. Космические телескопы Большой взрыв — возникновение Вселенной Галактики и туманности Млечный Путь — наша галактика Гравитация Черные дыры Скорости и расстояния во Вселенной .... . 2 . 4 . 6 . 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 Звезды Вселенная созвездии............ Солнечная система.............. Образование Солнечной системы ... Солнце — 11аша звезда........... Меркурий....................... Венера ........................ Земля — планета жизни......... Ось наклона и зона обитаемости ............ Луна — естественный спутник Земли «Солнце—Земля—Луна»: затмения .. Марс........................... Чудеса планеты Марс............ Фобос и Деймос — спутники Марса ... Астероиды и метеороиды.......... Кометы — космические «снежки».. Главный пояс астероидов ....... Основные объекты Главного пояса астероидов...... Юпитер ........................ 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62
Спутники Юпитера. Европа и Ганимед ................. 64 Ио: многоцветный мир супервулканов..66 Каллисто: «передовой аэродром» человечест ва......................67 Сатурн .......................... 68 Кольца и спутники Сатурна ....... 70 Титан — туманный гигант...........72 Энцелад — сверкающий «снежок» ....73 Япет, Тефия, Мимас и «Звезда смерти».................74 Рея и Диона, Гиперион и Феба................. 76 Уран..............................78 Крупнейшие спутники Урана ..... 80 Нептун............................82 Пояс Койпера. Плутон .............84 Мир «карликов» Солнечной системы...86 Исследования Солнца ..............88 Исследователи Меркурия............90 На подлете к Венере ..............92 В гостях у Венеры ..................94 На подступах к Марсу...............96 Высадки на Марс....................98 Исследования дальних планет.......100 Посланники человечества..........102 «Кассини—Г юйгенс» — два «ученых» в одном.............104 «Новые горизонты» человечества . 106 Ввысь к звездам..................108 Многоразовые космические корабли..........................110 Многоразовые корабли: будущее и настоящее....................112 Пилотируемые орбитальные комплексы...................... 114 «Мир» на орбите Земли............116 МКС: «город» над планетой Земля...............118 Лунные исследователи.............120 Первые опыты посадки на Луну.....122 Человек на Луне..................124
УДК 087.5.523 ББК 22.6 Л56 Научно-популярное издание Fылыми-буцаралъщ баспа Л И КС О Вячеслав Владимирович ВСЁ О КОСМОСЕ И ВСЕЛЕННОЙ Серия «Большая 4D-энциклопедия» ДЛЯ СРЕДНЕГО И СТАРШЕГО ШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА Дизайн В. В. Ликсо Ответственный за выпуск И. В. Резъко Подписано в печать 17.05.2022. Изготовлено в июле 2022 г. Произведено в Российской Федерации Фермат ЯДхЮв1/^. Гарнитура Noto Sans JP. Бумага мелованная. Печать офсетная Усл. печ. л. 13,44. Тираж экз. Заказ Общероссийский классификатор продукции ОК-034-2014 (КПЕС 2008); 58 11.1 — книги, брошюры печатные Книжная продукция — ТР ТС 007/2011 Изготовитель: ООО «Издательство АСТ» 129085, Российская Федерация, г. Москва, Звёздный бульвар, дом 21, строение 1, комната 705, пом. I, 7 этаж. Наш электронный адрес: ask@ast.ru Home page: www.ast.ru Адрес места осуществления деятельности по изготовлению продукции. 123112, Российская Федерация, г. Москва. Пресненская набережная, д. 6, стр. 2, Деловой комплекс «Империя», 14, 15 этаж. «АСТ баспасы» ЖШК 129085, Мэскеу к., Звёздный бульвары, 21-уй, 1-курылыс, 705-белме, I жай, 7-кабат. Бвдщ электрондыц мекенжаймыз: www.ast.ru E-mail: ask@ast.ru Интернет-магазин: www.book24.kz Интернет-дукен: www.book24.kz Импортер в Республику Казахстан и Представитель по приему претензий в Республике Казахстан — ТОО РДЦ Алматы, г. Алматы. Казакстан Республикасыпа импорттаушы жэне Казахстан Республикасында наразылыцтарды цабылдау бойынша еюл — «РДЦ-Алматы» ЖШС, Алматы к., Домбровский кеш., 3 «а», Б литер!, офис 1. Тел.: 8 (727) 2 51 59 90, 91, факс: 8 (727) 251 59 92 niiici 107; E-mail: RDC-Almaty@eksmo.kz, www.bcok24.kz Тауар белпей «АСТ» Onjipinreii жылы: 2022 Ошмнщ жарамдылыц мерзгм! шектелмеген. Сертификаттау карастырылган Присоединяйтесь к нам! vvww ast ru/redactions/avanta в vk.com/ast.deti □ t.me/astdeii 0 ok.ru/ast.deti Я zen.yandex.ru/astdeti Ликсо, Вячеслав Владимирович. Л56 Всё о космосе и Вселенной / В. В. Ликсо. — Москва : Издательство ACT, 2022.— 127, fl] с. : ил. — (Большая 4Л-энциклоп едия). ISBN 978-5-17-L47692-2. Все ребята, увлеченные космосом, были бы рады не просто прочитать очередную книгу о нем, а рассмотреть со всех сторон и даже внутри планеты и их спутники, звезды и кометы, изучить Млечный Путь, черные дыры и астероиды, изучить устройство космической техники, начиная с телескопов и заканчивая орбитальными комплексами, и увидеть своими глазами их в действии. Теперь есть такая возможность! Ведь перед тобой книга с дополненной реальностью, а это значит, что ты познакомишься с планетами Солнечной системы и другими объектами и явлениями Вселенной в объеме, движении и звуковом сопровождении. У каких планет есть кольца? Что такое криовулканы и на какой планете встречаются самые крупные из них? Зачем на борту станции «Вояджер-2» закреплена золотая пластина с записью земных звуков и изображений? Что вызывает возникновение на Солн- це корональных петель? Какая страна запустила первой пилотируемый спутник? Сколько насчитывается астероидов опасных для Земли? На какой планете последние 350 лет бушует рекордный но размерам и мощности ураган9 На эти и многие другие вопросы ты найдешь ответы в настоящем издании, посвященном различным космическим объектам и явлениям. Для среднего и старшего школьного возраста. УДК 087.5:523 ББК 22.6 ЕН! ISBN 978-5-17-147692-2 © Оформление, обложка, иллюстрации ООО «Интеджер», 2022 © ООО «Издательство АСТ», 2022 В оформлении использованы материалы, предоставленные Фотобанком Shutterstock, Inc., Shutterstock.com В оформлении использованы материалы, предоставленные Фотобанком Dreamstime, Inc., Dreamstime.com
ВСЁ О КОСМОСЕ И ВСЕЛЕННОЙ Благодаря этой книге с дополненной реальностью ты сможешь увидеть вблизи звезды, галактики и туманности, рассмотреть планеты и их внутреннее строение, ПОНАБЛЮДАТЬ ЗА ДВИЖЕНИЕМ ЛУНЫ И СОЛНЕЧНЫМ ЗАТМЕНИЕМ, РАЗОБРАТЬСЯ, КАК РАБОТАЮТ ТЕЛЕСКОПЫ И ОБСЕРВАТОРИИ. Для ЭТОГО ДОСТАТОЧНО ЛИШЬ ВОСПОЛЬЗОВАТЬСЯ НЕСЛОЖНОЙ инструкцией: • Шаг 1. Установи бесплатное приложение • Шаг 2. Включи звук на мобильном устройстве. • Шаг 3. Запусти приложение. • шаг 4. Выбери книгу из списка. • Шаг 5. Скачай контент для книги на свой телефон. • Шаг 6. Запусти книгу. • Шаг 7. Наведи камеру на страничку бумажной книги со значком и погрузись в виртуальный мир, • Шаг 8. Делай фото и видео. • Шаг 9. Делись с друзьями ! Познакомься с космическими объектами в объеме, движении и звуковом сопровождении — 40-технологии теперь доступны ДЛЯ ТЕБЯ, НУЖНО ЛИШЬ ОТКРЫТЬ ЭТУ книгу! Ссылка для установки приложения Присоединяйтесь к нам! ISBN 978-5-17-147692-2 □ vk.com/ast.deti □ t.me/astdeti ok.ru/ast.deti О zen.yandex.ru/astdeti