bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> αστρονομία

Πού βρισκόμαστε με την εξερεύνηση του ηλιακού συστήματος;

Τι βλέπετε όταν κοιτάτε τον νυχτερινό ουρανό; Η ακριβής απάντηση θα εξαρτηθεί από το πού ζείτε και το επίπεδο της φωτορύπανσης, αλλά συνήθως μπορείτε να κοιτάξετε ψηλά και να δείτε αστέρια ανεξάρτητα από το πού βρίσκεστε στον πλανήτη. Περιστασιακά, μπορεί να δείτε πλανήτες και μετεωρίτες να καίγονται στην ατμόσφαιρα, όπως πεφταστέρια ή περιστασιακά κομήτες. Ενώ πολλά από αυτά τα αστέρια βρίσκονται έτη φωτός μακριά, πολλά από τα ουράνια σώματα που μπορούμε να εντοπίσουμε βρίσκονται ακριβώς εδώ στο ηλιακό μας σύστημα.

Ρίξαμε μια ματιά στο γνωστό σύμπαν - και εξερευνήσαμε όλα όσα δεν ξέρουμε και δεν ξέρουμε για να ρωτήσουμε για τον διαστρικό χώρο που ονομάζουμε σπίτι - αλλά τι γίνεται με την ουράνια γειτονιά μας; Πόσο μακριά έχουμε φτάσει με την εξερεύνηση του ηλιακού συστήματος και πού προσπαθούμε να φτάσουμε στη συνέχεια;

Μένουμε κοντά στο σπίτι

Κοιτάμε τα αστέρια για όσο καιρό ήμασταν αρκετά γενναίοι για να βγούμε έξω τη νύχτα, αλλά η ιστορία της ανθρώπινης εξερεύνησης του διαστήματος χρονολογείται μόλις 65 χρόνια πίσω. Ο πρώτος διαστημικός αγώνας μεταξύ των Ηνωμένων Πολιτειών και της Ρωσίας ξεκίνησε στα τέλη της δεκαετίας του 1950. Η Ρωσία — τότε η ΕΣΣΔ — έφτασε εκεί πρώτη, εκτοξεύοντας τον Sputnik 1, τον πρώτο τεχνητό δορυφόρο του πλανήτη, στις 54 Οκτωβρίου 1957. Οι ΗΠΑ ακολούθησαν γρήγορα με τον Explorer 1 την 1η Φεβρουαρίου 1958 και ο διαστημικός αγώνας ήταν σε εξέλιξη.

Μόλις το 1961 η Ρωσία μπόρεσε να εκτοξεύσει το Vostok 1, μεταφέροντας τον πρώτο αστροναύτη στον κόσμο. Ο Γιούρι Γκαγκάριν έμεινε σε τροχιά για 108 λεπτά, λίγο περισσότερο από μία πλήρη τροχιά του πλανήτη, πριν πιτσιλιστεί ξανά προς τα κάτω. Την ίδια χρονιά, το Mercury-Redstone 3 μετέφερε τον πρώτο αστροναύτη της NASA, Alan Shephard, σε μια υποτροχιακή πτήση. Την επόμενη χρονιά, ο Mercury-Atlas 6 έφερε τον John Glen σε τροχιά και τα υπόλοιπα, όπως λένε, είναι ιστορία.

Όταν πρόκειται για αποστολές με πλήρωμα, η ανθρώπινη φυλή δεν έχει εξερευνήσει περισσότερο από το φεγγάρι, αλλά έχουμε φτάσει στην άκρη του ηλιακού συστήματος με ανιχνευτές χωρίς πληρώματα, προσγειωμένους και δορυφόρους. Ας δούμε μια εξερεύνηση του ηλιακού συστήματος χωρίς πλήρωμα προτού επιστρέψουμε στους αστροναύτες.

Αποστολές χωρίς πληρώματα μέχρι τη δεκαετία

Μπορούμε να ονειρευόμαστε την αποστολή ανθρώπων σε κάθε γωνιά του ηλιακού συστήματος και πέρα ​​από αυτό, αλλά αυτή τη στιγμή, είναι ασφαλέστερο να στέλνουμε αποστολές χωρίς πλήρωμα, ειδικά επειδή οι περισσότερες από αυτές δεν είναι σχεδιασμένες να επιστρέφουν στη Γη. Αυτή δεν είναι μια πλήρης λίστα αποστολών χωρίς πλήρωμα, με οποιοδήποτε σκέλος της φαντασίας. Αυτή η λίστα θα έπαιρνε πολύ περισσότερο χώρο από ό,τι έχουμε εδώ. Αντίθετα, θα προσπαθήσουμε να επισημάνουμε τα πιο συναρπαστικά πράγματα που συνέβησαν σε καθεμία από αυτές τις δεκαετίες.

Η δεκαετία του 1950

Δεν είχαμε πολλή δραστηριότητα στη δεκαετία του 1950 — τουλάχιστον μέχρι το τέλος της δεκαετίας.

  • Το Sputnik 1 πέταξε το 1957, σηματοδοτώντας την έναρξη του διαστημικού αγώνα και την εκτόξευση του πρώτου τροχιακού της Γης.
  • Το Sputnik 2 απογειώθηκε ένα μήνα αργότερα, στις 3 Νοεμβρίου 1957, μεταφέροντας τη Laika, τον πρώτο σκύλο σε τροχιά. Δυστυχώς, η Λάικα δεν επέζησε.
  • Το Explorer 1 και το Vanguard 1 εκτοξεύτηκαν και τα δύο το 1958. Το Vanguard 1 εξακολουθεί να βρίσκεται σε τροχιά περισσότερες από έξι δεκαετίες αργότερα.
  • Το Luna 1 εκτοξεύτηκε το 1959, με στόχο την πρώτη σεληνιακή πτήση. Οι Luna 2 και 3 εκτοξεύτηκαν επίσης εκείνη τη χρονιά, ο πρώτος έγινε ο πρώτος τεχνητός δορυφόρος στο φεγγάρι και ο δεύτερος το πρώτο σκάφος που τράβηξε φωτογραφίες από τη μακρινή πλευρά του φεγγαριού.

Η δεκαετία του 1960

Η δεκαετία του 1960 ήταν όταν τα πράγματα άρχισαν να απογειώνονται - κυριολεκτικά και μεταφορικά. Το φεγγάρι ήταν στόχος, αλλά αρχίσαμε να εξερευνούμε λίγο πιο πέρα ​​από τον δικό μας δορυφόρο σε τροχιά.

  • Το Venera 1 εκτοξεύτηκε το 1961 και έγινε το πρώτο σκάφος που ανιχνεύει έναν άλλο πλανήτη — στην περίπτωση αυτή, την Αφροδίτη.
  • Η NASA ξεκίνησε τη σειρά Ranger μεταξύ 1961 και 1964, με στόχο τη σεληνιακή πρόσκρουση.
  • Το Mariner 2 έγινε το πρώτο σκάφος που συνάντησε ένα πλανητικό σώμα — την Αφροδίτη ξανά — το 1962.
  • Το Mariner 4 ολοκλήρωσε μια πτήση δίπλα στον Άρη το 1964, και έγινε το πρώτο σκάφος που το διαχειρίστηκε αυτό.
  • Το Venera 3 προσγειώθηκε με συντριβή στην επιφάνεια της Αφροδίτης το 1965, και έγινε το πρώτο σκάφος που έφτασε στην επιφάνεια άλλου πλανήτη.
  • Το Surveyor 6 έγινε το πρώτο σεληνιακό προσεδάφιο που προσγειώθηκε στη Σελήνη και απογειώθηκε ξανά το 1967.

Η δεκαετία του 1960 μας έφερε επίσης τις αποστολές Apollo, αλλά θα φτάσουμε σε αυτές σε ένα λεπτό.

δεκαετία του 1970

Μεταξύ του κινήματος της ειρήνης και της αγάπης και του τέλους του Πολέμου του Βιετνάμ, στείλαμε ακόμα κάποια σκάφη στο ηλιακό σύστημα.

  • Καλώς ήρθατε στην Αφροδίτη. Το Venera 7 της ΕΣΣΔ προσγειώθηκε στην Αφροδίτη το 1970 αντί να συντριβεί.
  • Το Mars 2, που εκτοξεύτηκε επίσης από την ΕΣΣΔ, έγινε το πρώτο σκάφος που έπληξε τον Άρη. Έφερε το ρόβερ Prop-M, αλλά η προσγείωσή του ματαίωσε αυτή την αποστολή πριν ξεκινήσει.
  • Ποιος Άρης; Το Pioneer 10 ολοκλήρωσε την πρώτη μας πτήση δίπλα στον Δία το 1972. Το Pioneer 11 ολοκλήρωσε τις πτήσεις τόσο του Δία όσο και του Κρόνου το 1973.
  • Δεν κοιτάμε μόνο έξω. Το Mariner 10 ολοκλήρωσε τις πτήσεις σε Σελήνη και Αφροδίτη και την πρώτη πτήση δίπλα στον Ερμή το 1973.
  • Το Voyager 1 και το 2 εκτοξεύτηκαν το 1977, ολοκληρώνοντας τις πτήσεις του Δία, του Κρόνου, του Ουρανού και του Ποσειδώνα πριν βγουν αργότερα από την ηλιόσφαιρα.

Η δεκαετία του 1980

Καλωσορίσατε στη δεκαετία του 1980, το σπίτι των μεγάλων μαλλιών και των ακόμη μεγαλύτερων ουράνιων ονείρων.

  • Το Venera 13 ηχογράφησε τους πρώτους ήχους σε άλλο πλανήτη κατά τη διάρκεια προσγείωσης της Αφροδίτης το 1981.
  • Ο Ιάπωνας Sakigake ολοκλήρωσε μια πτήση δίπλα στον κομήτη του Halley το 1985.
  • Η αποστολή Galileo ολοκλήρωσε την πρώτη πτήση αστεροειδών στον κόσμο το 1989, ανακαλύπτοντας ότι ο αστεροειδής Gaspra έχει το δικό του φεγγάρι!

Η δεκαετία του 1990

Οι δεκαετίες του 1980 και του 1990 έφεραν περισσότερους παίκτες στο διαστημικό παιχνίδι. Αντί μόνο για Roscosmos στη Ρωσία και NASA στις ΗΠΑ, αρχίσαμε να βλέπουμε περισσότερες αποστολές από την Ιαπωνία και τον Ευρωπαϊκό Διαστημικό Οργανισμό (ESA)

  • Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble εκτοξεύτηκε το 1990 και εξακολουθεί να στέλνει φωτογραφίες τρεις δεκαετίες αργότερα.
  • Η NASA προσγείωσε το πρώτο Mars Rover, Pathfinder, το 1996.
  • Η αποστολή Cassini-Huygens εκτοξεύτηκε το 1997 και έγινε ο πρώτος τροχιακός του Κρόνου και ο πρώτος προσεδαφιστής στους εξωτερικούς πλανήτες.
  • Η αποστολή Stardust ξεκίνησε το 1999, επιστρέφοντας το 2006 με το πρώτο δείγμα κομήτη που καταφέραμε να συλλέξουμε ποτέ.

Η δεκαετία του 2000

Πάμε στον Άρη!

  • Ο ανιχνευτής Genesis επέστρεψε τα πρώτα δείγματα ηλιακού ανέμου το 2001.
  • Η Ιαπωνία εκτόξευσε το ανιχνευτή Hayabusa το 2003, σχεδιασμένο να προσγειώνεται και να παίρνει δείγματα ενός αστεροειδούς πριν επιστρέψει στο σπίτι το 2005.
  • Τα ρόβερ του Άρη Spirit και Opportunity εκτοξεύτηκαν και τα δύο το 2003.
  • Το New Horizons εκτοξεύτηκε το 2006, ξεκινώντας ένα ταξίδι εννέα ετών στον Πλούτωνα και τον Χάροντα πριν συνεχίσει να περνάει από τους νάνους πλανήτες.

Η δεκαετία του 2010

Τα πράγματα αρχίζουν να γίνονται συναρπαστικά τώρα.

  • Η NASA ξεκίνησε το Solar Dynamics Observatory το 2010 για να παρέχει συνεχή ηλιακή παρακολούθηση.
  • Το ρόβερ Curiosity για τον Άρη εκτοξεύτηκε το 2011 και προσγειώθηκε στον κόκκινο πλανήτη το 2012.
  • Μαζί με τη Γερμανία και τη Γαλλία, η Ιαπωνία εκτόξευσε το Hayabusa 2 για τη συλλογή δειγμάτων από έναν άλλο αστεροειδή. Επέστρεψε το 2020.
  • Το Chang'e 4 της Κίνας έγινε το πρώτο σεληνιακό προσεδάφιο και rover που προσγειώθηκε στην μακρινή πλευρά του φεγγαριού.

Η δεκαετία του 2020

Επιτέλους, φτάσαμε μέχρι το παρόν. Τι έχει συμβεί στη δεκαετία του 2020 μέχρι στιγμής;

  • Η αποστολή Mars 2020 προσγειώθηκε το 2020, μεταφέροντας το ρόβερ Perseverance και το ελικόπτερο Ingenuity που ολοκλήρωσε την πρώτη πτήση με κινητήρα σε άλλον πλανήτη.
  • Το Chang'e 5 της Κίνας εκτοξεύτηκε το 2020 και επέστρεψε σεληνιακά δείγματα στη Γη.
  • Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb εκτοξεύτηκε τα Χριστούγεννα του 2021.

Μέσω των καμερών και των αισθητήρων, έχουμε ολοκληρώσει πολλές εξερευνήσεις του ηλιακού συστήματος. Όσον αφορά τις αποστολές με πλήρωμα, δεν έχουμε ταξιδέψει πολύ μακριά — τουλάχιστον όχι ακόμα.

Crewed Missions

Οι αποστολές μας χωρίς πλήρωμα έχουν φτάσει πέρα ​​από τα άκρα του ηλιακού μας συστήματος — αλλά οι ανθρώπινοι αστροναύτες εξακολουθούν να μένουν κοντά στο σπίτι. Ας εξερευνήσουμε εν συντομία την εξερεύνηση του ανθρώπινου ηλιακού συστήματος.

Vostok, Mercury and Gemini:Getting Into Orbit

Η πρώτη πρόκληση στην ανθρώπινη εξερεύνηση του διαστήματος είναι να ξεφύγει από τη βαρύτητα της Γης και να την φέρει σε τροχιά. Ο Roscosmos τα κατάφερε για πρώτη φορά με το Vostok 1 το 1961. Η NASA δεν ήταν πολύ πίσω, με τον Alan Shepard στο Mercury-Redstone 3 το 1961 και τον John Glenn στο Mercury-Atlas 6 το 1962. Ο Roscosmos ολοκλήρωσε τον πρώτο διαστημικό περίπατο κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου στο Voskhod 2 το 1965. Η NASA κατάφερε το ίδιο στην πτήση Gemini 4 την ίδια χρονιά.

Apollo:Reaching for the Moon

Ο Απόλλων, που πήρε το όνομά του από τον Έλληνα Θεό της Μουσικής και της Ποίησης, μοιράζεται το όνομά του με τις πρώτες αποστολές στη σεληνιακή επιφάνεια. Από τις 15 πτήσεις, οι έξι κατέληξαν σε σεληνιακές προσγειώσεις, συμπεριλαμβανομένου του Apollo 11. Στις 21 Ιουλίου 1969, ο Neil Armstrong και ο Buzz Aldrin έγιναν οι πρώτοι άνθρωποι που περπάτησαν στο φεγγάρι. Οι αποστολές Apollo τελείωσαν με το Apollo 17 το 1975.

Το πρόγραμμα του διαστημικού λεωφορείου

Μεταξύ 1981 και 2011, η NASA ξεκίνησε το πρόγραμμα Space Shuttle. Αυτό το τροχιακό διαστημικό αεροπλάνο ήταν το πρώτο του είδους του. Πέντε λεωφορεία — Columbia, Challenger, Discovery, Atlantis και Endeavor — ολοκλήρωσαν συνολικά 135 αποστολές. Το Challenger χάθηκε κατά τη διάρκεια μιας εκτόξευσης το 1986 και η Columbia χάθηκε το 2003. Το πρόγραμμα λεωφορείων έληξε το 2011.

Artemis:Returning to the Lunar Surface

Η επόμενη μεγάλη προσπάθεια για την εξερεύνηση του ηλιακού συστήματος θα είναι οι Αποστολές Άρτεμις. Οι αποστολές αυτές, που ονομάστηκαν από την ελληνική θεά του κυνηγιού και αδελφή του Απόλλωνα, στοχεύουν να φέρουν τους ανθρώπους πίσω στη σεληνιακή επιφάνεια και να δημιουργήσουν μια μόνιμη παρουσία στη σκοτεινή πλευρά του φεγγαριού. Αυτή η βάση και ο προγραμματισμένος σταθμός Gateway θα χρησιμεύσουν ως σημείο εκκίνησης για αποστολές περαιτέρω στο ηλιακό σύστημα.

Οδεύουμε προς τον Κόκκινο Πλανήτη

Μόλις φτάσουμε στον Άρη, το επόμενο λογικό βήμα είναι να κατευθυνθούμε περαιτέρω στο ηλιακό σύστημα. Ονειρευόμασταν να αποικίσουμε τον Άρη για δεκαετίες, αλλά μέχρι τα τελευταία χρόνια, η ιδέα να δημιουργήσουμε μια ζωή σε άλλο πλανήτη ήταν απρόσιτη. Εάν η βάση στη Σελήνη αποδειχθεί επιτυχημένη, θα μπορούσαμε να δούμε τις πρώτες αποστολές στον Άρη μέσα στην επόμενη δεκαετία.

Τι βρίσκεται πέρα ​​από τον Άρη

Μόλις εξαντλήσουμε τους εσωτερικούς πλανήτες, τι βρίσκεται πέρα ​​από αυτό; Υπάρχουν πολλοί πλανήτες, εκατοντάδες φεγγάρια και χιλιάδες αστεροειδείς στη ζώνη ανάμεσα στον εσωτερικό και τον εξωτερικό πλανήτη. Αφήνοντας πίσω τους εσωτερικούς πλανήτες θα ανοίξει ένα ολόκληρο σύμπαν ευκαιριών και δυνατοτήτων.

Κοιτάζοντας προς τα αστέρια

Έχουμε περάσει δεκαετίες δουλεύοντας στην εξερεύνηση του ηλιακού συστήματος, αλλά όλα έγιναν μέσω ανιχνευτών και ρόβερ, προσγειωμένων και τροχιακών. Θα χρειαστεί λίγος περισσότερος χρόνος για να μπορέσουμε να ακολουθήσουμε τα μεταφορικά τους βήματα, αλλά κάνουμε τα πρώτα μας βήματα προς τα αστέρια και ανυπομονούμε να δούμε πού θα καταλήξουμε σε μια ή δύο δεκαετίες.


Ghost stars:Η ριζική θεωρία που θα μπορούσε να λύσει το μυστήριο της σκοτεινής ύλης

Κοιτάξτε ψηλά στον ουρανό μετά τη δύση του ηλίου και το γνωστό πάπλωμα της νύχτας είναι διάτρητο με φωτεινά αστέρια. Αυτοί οι φλεγόμενοι κλίβανοι είναι τόσο ζωντανοί που μπορούμε να δούμε το φως τους, παρά το γεγονός ότι ακόμη και οι πιο κοντινοί βρίσκονται σε απόσταση τετράδας χιλιομέτρων. Είναι έ

Η Νέα Ιστορία του Γαλαξία

Όταν οι Khoisan κυνηγοί-τροφοσυλλέκτες της υποσαχάριας Αφρικής κοίταξαν το μαιανδρικό μονοπάτι των αστεριών και της σκόνης που χώριζε τον νυχτερινό ουρανό, είδαν τη χόβολη μιας φωτιάς. Οι Πολυνήσιοι ναυτικοί αντιλήφθηκαν έναν καρχαρία που τρώει σύννεφα. Οι αρχαίοι Έλληνες είδαν ένα ρεύμα γάλακτος, τ

Εξωπλανήτες πλούσιοι σε Υδρογόνο και Ήλιο θα μπορούσαν να είναι κατοικήσιμοι για δισεκατομμύρια χρόνια

Οι πλανήτες δεν χρειάζεται απαραίτητα να είναι σαν τη Γη για να φιλοξενήσουν ζωή. Μπορούν να έχουν διαφορετικές ατμόσφαιρες, διαφορετικά μεγέθη, να περιφέρονται γύρω από διαφορετικούς τύπους άστρων - εφόσον όλα αυτά συνεργάζονται για να δημιουργήσουν τις κατάλληλες συνθήκες για ζωή, δεν χρειάζεται ν