Космические аппараты «ушедшие» в этом году

В конце каждого года, новостные сайты публикуют список значимых людей, которых мы потеряли. Но никто и никогда не упоминает космические обсерватории и орбитальные аппараты, которые также прекращают свое существование столь же внезапно.

В 2013 году, мы попрощались с большим количеством важных научных космических миссий. Множество телескопов и спутников для наблюдения за Землей и космосом, были либо выведены из эксплуатации, либо столкнулись с неожиданными аппаратными проблемами, или просто исчерпали свое топливо. Это, в сочетании с тем, что космическое агентство НАСА с каждым годом выделяет все меньший бюджет для роботизированной разведки Солнечной системы и Вселенной в целом, означает огромные потери для исследователей и ученых.

Многие из этих космических зондов ушли далеко за ожидаемый срок эксплуатаций. Сегодня мы вам расскажем об удивительных космических аппаратах, с которыми мы попрощались в этом году и посмотрим на некоторые из удивительных изображений, которые они передали.

Гершель

Для начала, расскажем о космическом телескопе Гершель, Европейского космического агентства. Изучая Вселенную, важно иметь множество данных в различных диапазонах длин волн, это позволяет построить целостную картину мира. Мы, люди, видим в достаточно узком диапазоне длин волн электромагнитного спектра. Но множество интересных вещей прячутся в частотах которые мы не можем видеть.

Для просмотра в полноэкранном режиме нажмите квадратик справа вверху.

Запущенный в 2009 году Гершель, смог заглянуть в космос в инфракрасном диапазоне, и был крупнейшим инфракрасным телескопом когда-либо запущенным в космос. На частотах ИК спектра, Гершель мог видеть сквозь газ и пыль, которыми обычно скрыты весьма интересные процессы. С помощью его инфракрасных глаз, мы могли наблюдать за рождением молодых звезд, и образованием органические элементов в молекулярных облаках.

3D Анимация строения Гершеля

Но для того, чтобы наблюдать в инфракрасном диапазоне, Гершелю требуется жидкий гелий для охлаждения чувствительной матрицы. Эта охлаждающая жидкость испарилась еще в апреле, как и ожидалось, после чего было принято решении о закрытие этой миссии. Инженеры выключили Гершель, и теперь он будет дрейфовать сотни лет до того, как сгорит в атмосфере Земли.

Планк

Всего лишь через 380 тысяч лет после того, как Вселенная родилась, она начала остывать и при ее расширении до того момента, когда фотоны смогли распространиться беспрепятственно, не натыкаясь на другие частицы. Этот старейший свет во Вселенной мы можем видеть даже сегодня, он только охлажден до чрезвычайно низкой температуры после столь длительного путешествия в пространстве и времени (это порядка 13 миллиардов лет). Изучение этого космического микроволнового фонового излучения и было организованно Европейским космическим агентство, которое запустило для этих целей космический телескоп Планк, в 2009 году.

Взгляд телескопа Планка на Вселенную

Планк дал ученым наиболее детальный взгляд на фоновое космическое микроволновое излучении, которое мы когда-либо видели. Каждый фотон, в этом излучении, практически идентичен любому другому фотону. Но крошечные различия, в температуре, — около 0,00001 градусов Кельвина — чрезвычайно важны. Каждая незначительная вариация представляет собой небольшой карман плотности в ранней Вселенной, что в конечном итоге привело к образованию сложной структуры галактик и сверхскоплений, которые мы видим сегодня. Изучая космический фон, ученые смогли лучше понять, как ранняя Вселенная стала тем местом в котором мы живем спустя 13,7 млрд. лет.

Планк исчерпал свой запас жидкого гелия в октябре, как и планировалось, ученые ЕКА послали команду, которая деактивировала космический корабль.

Кеплер

Возможно общественный успех миссии этого охотника за планетами в том, что наиболее волнующей темой людей, в космических исследованиях, является перспектива обнаружения жизни на других мирах. Но прежде чем мы сможем определить обитаемы ли те или иные звездные системы, мы должны знать, есть ли у звезды планета. В то время как мы размышляли о планетах вокруг других, достоверно обнаружить их смогли только в последние 20 лет, сразу после того, как были созданы технологии, необходимые чтобы стопроцентно найти экзопланеты.

Космический телескоп НАСА Кеплер, был специально построен, для поиска экзопланет. Он являлся одним из самых знаменитых телескопов НАСА, конечно после Хаббла. «Охотник за планетами» подтвердил существование более чем 130 странных и удивительных миров за пределами нашей Солнечной системы и обнаружил тысячи других потенциальных экзопланет. Телескоп был запущен в 2009 году и работал безупречно в течение более четырех лет, превысив все ожидаемые пределы своей работоспособности. Но в мае 2013 года один из гироскопов – маховиков, ответственный за обеспечение точного положения космического аппарата, сломался.

Астрономы безуспешно пытались реанимировать Кеплер и НАСА не отказалось окончательно от этой миссии. В прошлом месяце, инженеры агентства предложили новую конфигурацию, получившую название К2, она будет использовать давление солнечных фотонов, чтобы сбалансировать космический корабль на орбите и наводить его точно на звезды. Воскрешение Кеплера в настоящее время рассматривается на предмет его финансирования в 2014 году, хотя этому предложению придется конкурировать, из-за ограниченного бюджета, с другими проектами NASA.

Deep Impact

Миссия НАСА Deep Impact фактически представляла несколько миссий одного аппарата. Ни один космический корабль, из этой статьи, кроме Deep Impact не пролетел 7,6 млрд. километров и не сбросил на комету медный снаряд. Созданный в 2005 году, космический зонд, отправился к комете Temple 1 и выстрелил в нее медный снаряд, который выбил на ее поверхности небольшой кратер и создал шлейф обломков, которые помогли ученым понять состав кометы. Последующие наблюдения с другого космического корабля Stardust подтвердили, что Deep Impact сформировал первый рукотворный кратер на комете.

В 2007 году Deep Impact закончил свою первоначальную миссию и начал новую, под названием EPOXI. Двигаясь в Солнечной системе, космический аппарат изучал вторую комету — Хартли 2, в 2010 году. Хартли в это время приближалась к Солнцу и извергала струи яркого материала, который можно увидеть на изображениях Deep Impact.

В августе этого года, управление полетами НАСА потеряло связь с космическим аппаратом. Зонд успел сфотографировать знаменитую комету ISON вовремя ее приближения к Солнцу. Ученые подозревают, что программный сбой вызвал ошибку связи, и отказались от дальнейших попыток реанимировать корабль.

Спутник Landsat 5

Спутники часто работают дольше, чем ученые ожидают. Например, зонд USGS и Landsat 5 — спутники НАСА, первоначально запущенные с трехлетней миссией, в конечном итоге проработали в течение почти трех десятилетий.

Для просмотра в полноэкранном режиме нажмите квадратик справа вверху.

Самый живучий аппарат наблюдения в истории это спутник Landsat 5, который был запущен в 1984 году и в течении десятилетий наблюдал как мир меняется под ним. Во время своего существования, он увидел, как растут города, сокращаются леса, тают ледники и записал первые изображения таких событий, как авария на Чернобыльской АЭС в 1986 году и разрушительное цунами в 2004 году в Юго-Восточной Азии. Это помогло создать непрерывную запись истории нашей планеты, что позволило ученым лучше понять погоду, климат, и воздействие человечества на них.

Неисправности гироскопа спутника возникли в 2012 году, и проект Landsat 5 был заморожен. Но только с июня 2013 года была передана команда на отключение спутника и прекращена его работа. Миссия. Landsat 5 спасла ученых от перерыва в непрерывном наблюдении за нашей планетой, когда другой зонд, Landsat 6, не смог выйти на орбиту в 1993 году. У нашего зонда остались два — Landsat 7 и 8, последний из которых был запущен в феврале 2013 года. Landsat 5 войдет в атмосферу и сгорит примерно в 2034 году.

GOCE

Как выглядит гравитационное поле нашей планеты? Хотя Земля имеет форму шара, ее гравитационное поле изменяется в разных местах из-за различий в плотности или массы породы. И морское дно, и горный хребет — все это добавляет гравитационные возмущения.
Европейское космическое агентство запустило зонд по изучению силы тяжести и стационарной циркуляции океана (GOCE) в 2009 году.

Спутник измерял гравитационное притяжение Земли в беспрецедентных деталях. Датчики, использовали три пары акселерометров, которые измеряли гравитационные различия, когда он пролетал над планетой. GOCE предоставил информацию о границе между корой и мантией Земли, о глобальных океанических циркуляциях, и даже обнаружил звуковые волны, производимые землетрясениями. Ученые использовали данные GOCE, чтобы показать, как гравитационное поле Земли было изменено в результате огромного (магнитуда 9,0) землетрясения, которое произошло в Японии в 2011 году.

У спутника GOCE закончилось топливо в октябре 2013 года он вошел в плотные слои атмосферы, и его остатки упали к югу от оконечности Южной Америки.

GOES-12

Странно думать, что всего 40 лет назад, у нас не было постоянных спутников которые вели мониторинг погоды на планете. Геостационарная экологическая спутниковая система (НОАА), начала свою деятельность в 1974 году, и является важным поставщиком данных для составления прогнозов погоды и отслеживания штормов.

Спутник GOES-12 , пристально следил за восточным побережьем США в течение более 10 лет. В 2001 году зонд записал ураган Катрина, а в 2009 Snowmageddon, обрушившийся на восточное побережье. В 2010 году GOES-12 был передислоцирован на новое место, прямо над Южной Америкой, откуда он поставлял информацию об облаках вулканического пепла, лесных пожарах и засухах.

В августе 2013 года, космический аппарат был выведен из эксплуатации. Остатки его топлива были использованы для перевода на более высокую орбиту (парковочную), его батарея была отключена, и передатчики тоже. В его нелегкой работе его сменили аппараты GOES-13 и GOES-15, которые наблюдают за восточным и западным побережьем США.

Будущие космические миссии

Наряду со всеми другими миссиями мы потеряли в этом году, еще несколько кораблей. Не напрямую, а в результате сокращения расходов NASA не будут запущенные несколько миссий. Сокращение бюджета на планетарные исследования повлияло на научные учреждения, такие как NASA, NOAA, и Геологическую службу США, потенциально убивая многие будущие миссии. Тяжелая ситуация с финансированием означает, что для наблюдения Земли флот спутников может сократиться примерно с 20 до всего лишь шести к 2020 году.

Планетарное подразделение НАСА, в настоящее время, сокращает объем финансирования и в течение следующих нескольких лет, как ожидается, оно будет ниже, чем сегодня.

Кроме того, НАСА не будет выдавать новые гранты на планетарные исследования до 2015 года. Это означает, что все разработки новых роботизированных космических аппаратов зайдут в тупик в течение года или более.

Администратор НАСА Чарльз Болден недавно заявил, что запуски больших и дорогих флагманских миссий уже в прошлом (Запуск Кассини обошелся в 3,3 млрд. долларов, марсохода Curiosity — 2,5). Если не будут запускаться миссии которые стоят более чем $ 1 млрд. долларов, то исследование внешней части Солнечной системе зайдет в тупик.

Экстремальные условия у планет, находящихся вдали от Солнца, такие, как недостаток солнечного света и длительность миссии, диктуют инженерам повышенные требования к оборудованию, питанию и защите от радиации. В качестве источника энергии, при исследовании далеких планет, используется плутоний, это означает значительное удорожание миссий к удивительным лунам Юпитера и Сатурна, таких как Европа и Титан, а также отказ от исследования Урана и Нептуна.

Возможно, что хуже всего, НАСА может закрыть одни из своих нынешних флагманских проектов – межпланетный аппарат Кассини и марсоход Кьюриосити, потому что не достаточно денег, чтобы поддерживать этоти проекты.

Высокопоставленный совет, в следующем году, будет решать судьбу Кассини. Но, потеря этого аппарата нанесет колоссальный урон в исследованиях планет.
Изображение: Сатурн его кольца и двое спутников, один из которых Титан, загадочный мир, который ученые хотят исследовать более подробно.

Научно-популярный фильм «Чужие миры». созданный на основе данных космических телескопов Кеплер и Хаббл