Цветная Луна, 18 марта 2024 года, 19:40
Оборудование:
-телескоп Sky-Watcher BKP150750 (оптическая труба)
-монтировка Celestron CG-4
-корректор комы SharpStar 0.95x
-фильтр ZWO IR-cut
-астрокамера ZWO ASI533MC Pro.
Место съёмки: Анапа, двор.
Оборудование:
-телескоп Sky-Watcher BKP150750 (оптическая труба)
-монтировка Celestron CG-4
-корректор комы SharpStar 0.95x
-фильтр ZWO IR-cut
-астрокамера ZWO ASI533MC Pro.
Место съёмки: Анапа, двор.
Зачем и как ученые исследуют состав далеких звезд и экзопланет?
Современным астрономам известно около трех с половиной тысяч экзопланет, которые находятся от нас на расстоянии от четырех до двадцати восьми тысяч световых лет. Некоторые из них очень похожи на Землю. Попасть на какую-нибудь из них в обозримом будущем будет сложно — разве что человечество совершит огромный технологический скачок. Тем не менее, экзопланеты уже сегодня представляют собой огромный интерес с точки зрения астрохимии. Об этом — наш новый материал, написанный в партнерстве с Уральским федеральным университетом.
Основную часть вещества Вселенной (если говорить о барионном веществе) составляет водород — около 75 процентов. На втором месте идет гелий (около 23 процентов). Однако в космосе можно найти самые разнообразные химические элементы и даже сложные молекулярные соединения, включая органические. Изучением процессов образования и взаимодействия химических соединений в космосе занимается астрохимия. Представителям этой специальности очень интересно исследовать экзопланеты, потому что на них могут реализоваться самые разные сценарии, которые приведут к появлению необычных соединений.
Основным инструментом получения информации о химическом составе отдаленных объектов является спектроскопия. Она использует тот факт, что атомы химических элементов (или молекулы соединений) могут излучать или поглощать свет только на определенных частотах, отвечающих переходам системы между различными уровнями энергии. В результате формируется спектр излучения (или поглощения), по которому можно однозначно определить вещество. Это как отпечатки пальцев, только для атомов.
Наглядным примером разложения света в спектр является радуга. Нам переходы от одного цвета к другому кажутся плавными и непрерывными, а на самом деле некоторых цветов в радуге нет, потому что определенные длины волн поглощаются содержащимися в Солнце водородом и гелием. Кстати, гелий впервые открыли именно по наблюдению за спектром Солнца (поэтому он и называется «гелий», от др.-греч. ἥλιος — «солнце»), а в лаборатории его выделили только через 27 лет. Это был первый успешный пример использования спектроскопии для изучения звезд.
Фраунгоферовы линии поглощения на фоне непрерывного спектра фотосферы Солнца.
В простейшем случае атома водорода спектр излучения представляет собой серию линий, отвечающих переходам между уровнями с различными значениями главного квантового числа n (эта картина хорошо описывается формулой Ридберга). Самой известной и удобной для наблюдений является линия Бальмера Hα, имеющая длину волны 656 нанометров и лежащая в области видимого спектра. Например, на этой линии астрономы наблюдают за далекими галактиками и распознают облака молекулярного газа, которые в большинстве своем как раз состоят из водорода. Следующие серии линий (Пашена, Брэкета, Пфунда и так далее) целиком лежат в инфракрасном диапазоне, а серия Лаймана расположена в области ультрафиолетового излучения. Это несколько усложняет наблюдения.
В то же время у молекул сложных соединений есть другой способ излучать кванты света, в каком-то смысле даже более простой. Связан он с тем, что вращательная энергия молекулы квантуется, что также позволяет им излучать в линиях (кроме того, они могут излучать и непрерывный спектр). Энергия таких квантов света не очень большая, поэтому их частота лежит уже в радиодиапазоне. Один из самых простых вращательных спектров принадлежит молекуле угарного газа CO, по ней астрономы тоже часто распознают облака холодного газа, когда не могут разглядеть в них водород. Методы радиоастрономии позволили найти в молекулярных облаках также метанол, этанол, формальдегид, синильную и муравьиную кислоту, а также другие элементы. Например, именно с помощью радиотелескопа ученые обнаружили алкоголь в хвосте кометы Лавджоя.
Проще всего методы спектроскопии применять для изучения химического состава звезд. В этом случае астрономы исследуют спектры поглощения, а не излучения элементов. В самом деле, свет от них легко наблюдать, особенно в видимом диапазоне. Правда, химический состав звезд сам по себе обычно не очень интересен: по большей части они состоят из водорода и гелия с небольшой примесью тяжелых элементов.
Более тяжелые элементы образуются во вспышках сверхновых, и их тоже можно наблюдать. Например, некоторые ученые утверждают, что после недавно зарегистрированного слияния двух нейтронных звезд должны были образоваться огромные количества золота, платины и других элементов из последних строк таблицы Менделеева. Но так или иначе, очень сложные или органические соединения в звездах существовать не могут, поскольку они обязательно распадаются из-за больших температур.
Другое дело — облака холодного межзвездного газа. Они очень сильно разрежены и излучают гораздо слабее, чем звезды, зато сами по себе гораздо больше. И состав у них более интересный. В них можно найти огромное число самых разных молекул — начиная от простых двухатомных и заканчивая относительно сложными многоатомными органическими соединениями. Среди сложных молекул особенно стоит выделить «пребиотические» соединения, например, аминоацетонитрил, который может участвовать в образовании глицина, простейшей аминокислоты. Некоторые ученые предполагают, что в молекулярных облаках может образоваться и рибоза, один из основных кирпичиков органической жизни. Если такие соединения попадут в благоприятные условия, это уже будет ступенькой для возникновения жизни.
Красный цвет — это результат рекомбинации в линии излучения Hα на длине волны 656,3 нанометра.
К сожалению, для определения химического состава экзопланет метод спектроскопии применить сложно. Все-таки для этого нужно зарегистрировать свет от них, а звезда, вокруг которой вращается планета, мешает это сделать, поскольку она светит намного ярче. Пытаться наблюдать за такой системой — все равно что смотреть на свет спички на фоне прожектора.
Тем не менее, некоторую информацию об экзопланете можно получить, не измеряя спектр ее излучения напрямую. Хитрость заключается в следующем. Если у планеты есть атмосфера, она должна поглощать часть излучения звезды, причем в разных спектральных диапазонах по-разному. Грубо говоря, на одной длине волны планета будет казаться чуть меньше, а на другой длине — чуть больше. Это позволяет строить предположения о свойствах атмосферы, в частности, о ее химическом составе. Такой способ наблюдений особенно хорошо работает на горячих, близко расположенных к звездам планетах, потому что их радиус проще измерять.
Кроме того, химический состав планеты должен быть связан с составом газопылевого облака, из которого она образовалась. Например, в облаках с большим отношением концентраций атомов углерода к атомам кислорода образующиеся планеты будут состоять преимущественно из карбонатов. С другой стороны, химический состав звезды, образовавшейся из такого облака, также должен отражать его состав. Это позволяет строить некоторые предположения, основываясь на изучении спектра одной только звезды. Так, астрономы из Йельского университета проанализировали данные о химическом составе 850 звезд и обнаружили, что в 60 процентах систем концентрации магния и кремния в звезде указывают на то, что рядом с ней могут находиться каменистые планеты, похожие на Землю. В оставшихся 40 процентах химический состав звезд говорит нам о том, что состав планет вокруг них должен существенно отличаться от земного.
Вообще говоря, в последнее время прямая спектроскопия особенно горячих планет на фоне тусклых звезд все-таки стала возможна благодаря возросшей точности измерительных приборов. В этом случае уже можно искать в их свете следы различных химических элементов и сложных соединений. Например, с помощью ИК-спектрографа CONICA, установленного на телескопе VLT и объединенного с системой адаптивной оптики NAOS, ученым удалось измерить спектр экзопланеты HR 8799 c, которая вращается вокруг белого карлика и разогрета так сильно, что сама излучает свет. В частности, из анализа ее спектра следовало, что в атмосфере планеты содержится меньше, чем ожидалось, метана и угарного газа. Также совсем недавно астрономы измерили спектр другого «горячего юпитера», обнаружив в его атмосфере оксид титана. Тем не менее, непосредственные измерения спектра менее горячих каменистых планет (на которых существование жизни более вероятно) до сих пор представляет большую сложность.
Изображение системы HR 8799. Планета HR 8799 c находится в правом верхнем углу.
Состав планеты можно также определить косвенно, рассчитав ее плотность. Для этого нужно знать радиус и массу планеты. Массу можно найти, наблюдая за гравитационным взаимодействием планеты со звездой или другими планетами, а радиус оценить по изменению блеска звезды при прохождении планеты по ее диску. Очевидно, газовые планеты должны иметь меньшую плотность по сравнению с каменистыми. Например, средняя плотность Земли равна примерно 5,5 грамма на кубический сантиметр, и для поиска обитаемых планет астрономы ориентируются именно на это значение. В то же время плотность «самого рыхлого горячего юпитера» составляет 0,1 грамма на кубический сантиметр.
С другой стороны, экзопланеты можно изучать и вовсе не выходя из лаборатории, как бы странно это ни звучало. Речь идет о моделировании (в основном численном) химических и физических процессов, которые должны на них происходить. Из-за того что условия на экзопланетах могут быть самые экзотические (простите за каламбур), вещества на них могут образоваться тоже самые необычные, «невозможные» в привычных для нас условиях.
Большинство открытых экзопланет относится к «горячим юпитерам» — сильно разогретым из-за небольшого расстояния до звезды газовым гигантам. Конечно, это не обязательно означает, что такие планеты преобладают в звездных системах, просто их легко найти. Температура атмосферы таких гигантов может превышать тысячу градусов по Цельсию, и состоит она в основном из паров силикатов и железа (при такой температуре оно начинает испаряться, но еще не кипит). В то же время, давление внутри этих планет должно достигать огромных значений, при которых водород и другие привычные для нас газы переходят в твердые агрегатные состояния. Эксперименты по моделированию подобных экстремальных условий проводятся давно, однако впервые металлический водород удалось получить только в январе этого года.
С другой стороны, в недрах каменистых планет также могут достигаться большие давления и температуры, а «зоопарк» химических элементов там может быть даже больше. Например, по некоторым оценкам, давление внутри каменистых планет с массами в несколько земных масс может достигать значений до 30 миллионов атмосфер (внутри Земли давление не превышает четырех миллионов атмосфер). С помощью компьютерного моделирования удалось выяснить, что в таких условиях начинают образовываться экзотические соединения магния, кремния и кислорода (которых в составе каменистых планет должно быть много). Например, при давлениях более 20 миллионов атмосфер стабильными становится не только привычный для нас оксид кремния SiO2, но и «невозможные» SiO и SiO3. Также интересно, что в недрах особенно массивных планет (до 20 масс Земли) может образоваться MgSi3O12 — оксид, обладающий свойствами электрического проводника.
Нестандартные условия можно моделировать не только на компьютере, но и в лаборатории, пусть и не для такого большого диапазона давлений и температур. С помощью алмазной наковальни можно получить давления до 10 миллионов атмосфер, как раз соответствующие условиям в недрах планет, а разогреть образец до высоких температур можно лазером. Эксперименты по моделированию таких условий действительно активно проводятся в последнее время. Например, в 2015 году группа ученых, в состав которой входили российские исследователи, экспериментально наблюдали образование пероксида магния MgO2 уже при давлениях около 1,6 тысяч атмосфер и температурах больше двух тысяч градусов Цельсия.
В УрФУ есть группа ученых, которые занимаются изучением протопланетного вещества в дальнем космосе и Солнечной системе. Мы попросили ведущего специалиста Коуровской астрономической обсерватории УрФУ Вадима Крушинского более подробно рассказать об изучении экзопланет.
N +1: Зачем мы изучаем экзопланеты?
Вадим Крушинский: Еще 25 лет назад нам было известно о существовании единственной планетной системы — Солнечной. Теперь же мы уверены в том, что планеты есть у огромного числа звезд, возможно, почти у каждой звезды во Вселенной. Прогресс технологий получения и обработки данных привел к тому, что найти свою экзопланету может даже продвинутый любитель астрономии. Открытие очередного «горячего юпитера» — это открытие целой планетной системы, просто мы видим только самую заметную ее часть. Планеты меньшего размера или находящиеся дальше от родительской звезды открываются гораздо реже, это эффект наблюдательной селекции.
Вадим Крушинский в составе группы ученых Уральского федерального университета работает над проектом по исследованию протопланетного вещества в дальнем космосе, Солнечной системе и на Земле.
Это один из шести прорывных научных проектов университета, им занимается стратегическая академическая единица (САЕ) — Институт естественных наук и математики УрФУ — вместе с академическими и индустриальными партнерами из России и других стран. От успеха исследователей зависят позиции университета в российских и международных рейтингах, прежде всего в предметных.
Единичный эксперимент не позволяет делать выводы о наблюдаемом явлении. Эксперимент должен быть повторен многократно и независимо. Каждая открытая экзопланетная система — это отдельный независимый эксперимент. И чем больше их известно, тем надежнее прослеживаются общие законы происхождения и эволюции планетных систем. Нам необходимо набирать статистику!
Что же можно узнать об экзопланетах, наблюдая за ними с таких больших расстояний?
Прежде всего нужно определить свойства родительской звезды. Это позволяет вычислить размеры планет, их массу и радиусы орбит. Зная светимость родительской звезды и радиус орбиты, можно оценить температуру поверхности экзопланеты. Кроме того, атмосферы планет имеют разную прозрачность в разных спектральных диапазонах (об этом писал еще Ломоносов). Для наблюдателя это выглядит как разный диаметр планеты при наблюдении в разных фильтрах. Это позволяет обнаружить атмосферу и оценить ее толщину и плотность. Свет родительской звезды, прошедший через атмосферу планеты во время транзита, несет информацию о составе ее атмосферы. А во время вторичного затмения, когда планета прячется за свою звезду, мы можем наблюдать изменения спектра, связанные с отражением от атмосферы и поверхности планеты. Так же, как и у Луны, у экзопланет можно наблюдать фазы. Если изменения блеска системы, вызванные этим эффектом, не постоянны, то это говорит о том, что альбедо планеты (способность отражать свет) меняется. Например, вследствие движения облаков в ее атмосфере.
Свойства экзопланет должны быть связаны со свойствами родительских облаков. Изучая материю на стадии звездообразования, мы вносим вклад в понимание эволюции планетных систем. К сожалению, Земля претерпела значительные изменения в ходе истории, и уже мало напоминает то протопланетное вещество, из которого когда-то родилась. Но совсем рядом с нами летают метеориты и кометы. Некоторые из них даже падают на Землю и попадают в лаборатории. До каких-то из них могут долететь космические аппараты. Прямо перед нами отличный объект исследования! Остается только доказать, что и другие планетные системы эволюционировали так же, как наша.
Можно ли найти жизнь на других планетах?
Для этого нужно обнаружить биомаркеры — проявления жизнедеятельности организмов. Лучшим биомаркером были бы передачи условного «Первого канала», но сойдет и наличие кислорода. Без жизни кислород на Земле был бы связан и исчез из атмосферы за десяток тысяч лет. Обнаружив кислород в атмосферах экзопланет, мы сможем утверждать, что не одиноки во Вселенной. Как его найти, было рассказано выше. Но вот только приборов с достаточной чувствительностью пока нет. Прорыв в этом направлении ожидается после запуска космического телескопа им. Джеймса Вебба (JWST).
Что могут сделать в этой области ученые из России и, в частности, из УрФУ?
Несмотря на то, что в плане изучения экзопланет Россия отстает от остального научного сообщества, у нас есть возможность сократить это отставание. Относительно малобюджетные программы по поиску экзопланетных систем (пилотный проект KPS Коуровской обсерватории УрФУ) позволят сделать первый шаг и помогут в наборе данных для статистического анализа. Высокоточные фотометрические измерения можно проводить и на имеющемся оборудовании, это позволяет искать атмосферы у некоторых экзопланет. Спектральные наблюдения во время транзитов и вторичных затмений относительно доступны для крупнейших телескопов России. Что нужно сделать для старта этих программ — найти заинтересованных людей и оплатить их работу. Немного вложиться в оборудование.
Второе направление — моделирование и интерпретация наблюдаемых эффектов. Это может быть как теоретическая работа, так и экспериментальная — исследование поведения и свойств образцов в условиях космоса и сравнение с наблюдаемыми эффектами. Для этого необходимо создание установки, имитирующей условия космического пространства. В качестве образцов можно использовать метеориты из коллекции УрФУ.
Дмитрий Трунин
Онлайн-курсов становится все больше, и нам интересно собрать статистику. Пожалуйста, пройдите небольшой опрос и поделитесь своим мнением!
командовавший стыковкой «Аполлона» с советским «Союзом-19» в 1975 году. знаменитые сигареты появились именно после этого события
Сейчас может показаться, что программа "Союз-Аполлон" была исключительным и уникальным событием на фоне полного отсутствия контактов между советскими и американскими космическими учеными и ракетчиками, однако это не так. В 60-е годы ученые встречались и обменивались мнениями на международных симпозиумах и конференциях, а в 1962 году Академия наук СССР и НАСА и вовсе подписали соглашение по космосу. В 1965 году документ расширили и прописали в нем совместную работу по космической биологии и медицине.
В начале 70-х годов прошло несколько встреч ученых двух стран, на которых обсуждалась возможность совместных полетов и стыковок в будущем, а 6 апреля 1972 года был принят итоговый документ, в котором отмечалась целесообразность экспериментального полета со стыковкой советского и американского кораблей.
Еще через полтора месяца президент США Ричард Никсон прибыл в Москву. Вместе с председателем Совета министров СССР Алексеем Косыгиным они подписали соглашение о сотрудничестве в исследовании космоса между США и СССР, где были прописаны и планы провести первый полет со стыковкой в 1975 году. Дату старта экспериментального полета – 15 июля 1975 года – назначили через полгода.
Опыт стыковок космических кораблей как друг с другом, так и с орбитальными станциями имелся на тот момент и у СССР, и у США. Тем не менее школа строительства космической техники была разной, и специалистам нужно было унифицировать радио- и оптические средства поиска и сближения, системы жизнеобеспечения, а также средства связи и управления полетом.
Ключевым элементом программы стало создание андрогинного стыковочного узла. До этого полета все корабли, как советские, так и американские, использовали систему "штырь-конус". Штырь одного аппарата входит в приемный конус другого, где происходит жесткое механическое зацепление.
Недостатком такого способа была невысокая безопасность – в случае угрозы на орбите для спасения экипажа пришлось бы отправлять корабль с подходящим приемным узлом. Но сложность состоит в том, что только корабль со "штырем" может пристыковаться к кораблю с "конусом", в то время как только второй корабль отвечает за расстыковку.
Для безопасности будущих полетов был разработан андрогинный стыковочный узел, в котором обе "половинки" могли выполнять одинаковые функции. Узел представлял собой кольцо с тремя выступами, похожими на лепестки. Эти лепестки одного корабля должны скользить по лепесткам другого до тех пор, пока кольца не совместятся. После этого срабатывают защелки одного из колец, и специальный механизм стягивает корабли до тех пор, пока не коснутся друг друга стыковочные шпангоуты. Восемь замков на самих шпангоутах затем фиксируют стыковку.
За счет такого узла космонавтам не нужно было выходить в открытый космос, чтобы перейти из одного корабля в другой, как это было во время стыковки "Союза-4" и "Союза-5", или разбирать часть узла, как это делали американские астронавты. В андрогинном узле при стыковке сразу образовывался свободный проход для космонавтов.
В рамках программы "Союз-Аполлон" каждая страна изготовила части стыковочного узла самостоятельно, а унифицированы были лишь несколько непосредственно контактирующих друг с другом элементов.
Еще одной важной задачей для конструкторов стала необходимость совместить атмосферы кораблей. Американцы летали практически на чистом кислороде под давлением 260 миллиметров ртутного столба, а в советских кораблях использовался очень похожий на земной воздух под давлением, сравнимым с атмосферным давлением на поверхности Земли.
Для того чтобы нивелировать проблему разных сред, решено было, что на "Союзе" давление перед стыковкой понизят до 520 миллиметров, а содержание кислорода повысят до 40 процентов.
Как отметил в разговоре с РИА Новости заведующий отделом физиологии человека в экстремальных условиях Института медико-биологических проблем (ИМБП) РАН Александр Суворов, это позволило снизить риски для экипажа практически до нуля.
«
"Кислород, который пришел от американского отсека, немножко повысил кислород в "Союзе", вот это снижение давления в "Союзе" проходило одновременно с некоторым повышением содержания кислорода, поэтому процесс десатурации проходил достаточно безболезненно, безобидно", - сказал Суворов.
В тоже время он подчеркнул, что использование кислорода в космических полетах позволяет сделать корабль легче. Но такая атмосфера таит в себе ряд опасностей – во-первых, она очень пожароопасна, а во-вторых, дыхание чистым кислородом в долгосрочных полетах может вызывать ателектазы - уплотнение легочной ткани и образование участков, которые выключаются из дыхания. Поэтому и в американской космической отрасли в дальнейшем перешли на дыхание воздухом.
Переходный отсек, который должен был на орбите стать "мостиком" между двумя кораблями, доставил на орбиту "Аполлон". Этот аппарат был изначально разработан для полетов к Луне, и в конфигурации для стыковки с "Союзом" место лунного модуля занял как раз переходный отсек. Во время старта ракеты он располагался за "Аполлоном", а после выхода на орбиту корабль должен был отойти от верхней ступени ракеты, в которой оставался отсек, развернуться, опять подойти к верхней ступени, пристыковаться к переходному отсеку и вытянуть его.
Цилиндрический переходный отсек длиной более трех метров и диаметром около 1,6 метра был рассчитан на нахождение в нем одновременно двух космонавтов. В нем же установлен приемопередатчик для переговоров в "Союзом-19". На конце переходного отсека как раз и разместили американскую часть андрогинного стыковочного узла.
В то же время академик Российской академии космонавтики имени Циолковского Александр Железняков считает, что основная роль программы "Союз-Аполлон" была скорее политической. Технические вызовы, по словам эксперта, были хоть и серьезными, но не прорывными.
"Сама программа была достаточно политизирована. С технической точки зрения она играла меньшую роль, чем вопрос взаимоотношений СССР и США. Если вспомнить тот период, как раз до начала 70-х годов острая конфронтация, и вот этот полет, он как бы символизировал то сближение, которое наметилось в отношениях между США и СССР, между капиталистической и социалистической системами", - отметил Железняков.
Обучение экипажей было во многом организовано дистанционно - по документации, схемам и даже видеозаписям, которые СССР и США передали друг другу. Отдельным элементом подготовки стало обучение языкам. Даже были составлены специальные англо-русский и русско-английский словари и разговорники с фразами, которые могли потребоваться именно в космическом полете.
"Мы, представители двух стран, осуществляем этот совместный полет потому, что наши народы и правительства хотят работать вместе в духе сотрудничества, потому что много специалистов в США и СССР вложили в реализацию этого полета огромные усилия", - отмечал на одной из пресс-конференций командир советского корабля Алексей Леонов.
"На советских тренажерах и стендах приятно работать. Мы быстро освоились с этой техникой, удобной и надежной… У нас хорошие отношения, и мы научились понимать друг друга. Для меня очень важно, что этот полет заложил фундамент для новых усилий наших стран как в космосе, так и на Земле. Я думаю, что так же, как и космические корабли, мы сможем состыковать наши страны и сердца", - говорил Томас Стаффорд.
Чтобы протестировать все новые системы в полете, понадобился испытательный запуск корабля "Союз-16", аналогичного состыковавшемуся впоследствии с "Аполлоном" "Союзу-19". Его провели в декабре 1974 года, причем в экипаже были дублеры Леонова и Кубасова Анатолий Филипченко и Николай Рукавишников. На корабле даже было специальное устройство, которое воздействовало на стыковочный узел с тем же усилием, которое оказывал бы "Аполлон".
В марте 1975 года основные экипажи полностью отрепетировали предстоящий полет. Причем космонавты находились в макетах кораблей на территории Союза и Штатов, а взаимодействие между ними шло через советский и американский центры управления полетами.
Организаторы тренировки для правдоподобия ввели пару нештатных ситуаций – связь между "Союзом" и центром управления прерывалась, а на борту "Аполлона" "отказало" вычислительное устройство. Для того чтобы наземные специалисты могли согласованно управлять полетом двух кораблей и помогать космонавтам проводить эксперименты, был разработан детальный план полета, в котором действия экипажей и наземных служб расписывались с точностью до минут.
Ракета с кораблем "Союз-19" с Леоновым и Кубасовым на борту стартовала в 15.20 мск 15 июля с Байконура. Через несколько часов космонавты сформировали орбиту, а затем понизили давление внутри корабля. Ракета "Сатурн-1В" с кораблем "Аполлон" стартовала в 22.50 мск. На то чтобы на орбите собрать корабль в стыковочную конфигурацию, потребовался примерно один час.
Корабли на удалении друг от друга маневрировали на орбите и проводили научные эксперименты. На монтажную орбиту "Союз" вышел примерно через сутки после старта, причем сделал это с большой точностью – отклонение орбиты составило 250 метров, хотя специалисты допускали 1,5 километра.
Не обошлось и без неполадок. Долгое время советские космонавты не могли передать телеизображение с борта на Землю. Тем не менее к вечеру 16 июля телевизионную связь удалось наладить, и Леонов с Кубасовым выступили онлайн для зрителей по всей планете. Неполадки случились и у американского экипажа - у них неправильно работал люк в переходной отсек.
Кроме того, недавно из рассекреченных "Роскосмосом" документов того времени стало известно, что за четыре месяца до запуска часть стыковочного узла, установленная на "Союзе", не прошла проверку на герметичность на Байконуре. Узел демонтировали и отправили в Москву для исследования причин, оказалось, что в металле корпуса образовалась трещина.
Если бы телеаппаратуру на "Союзе" не удалось починить, вполне возможно, что на орбиту отправился бы еще один корабль. Как рассказал академик Российской академии космонавтики имени Циолковского Александр Железняков, он был построен и был готов к старту с Байконура в случае переноса пуска "Аполлона", которые в США случаются часто.
"Если бы отложили старт на неделю, "Союз" бы не мог столько ждать, поэтому его пришлось бы возвращать и запускать следующий", - отметил Железняков. Он подчеркнул, что именно поэтому у СССР было подготовлено четыре экипажа – по основному и дублирующему на каждый из кораблей.
Более того, во время посадки у американского экипажа произошло очередное ЧП – пары топлива начали проходить в командный отсек. Команда была спасена Томасом Стаффордом, который успел надеть кислородные маски на себя и уже успевших потерять сознание Слейтона и Бранда.
На 49-м часу полета "Аполлон" начал маневр и слежение за советским кораблем. Вскоре включились приемопередатчики двух кораблей. Перед самой стыковкой советские космонавты надели скафандры и закрыли люк между орбитальным отсеком и спускаемым аппаратом своего корабля.
Первым причаливать начал "Аполлон". Экипаж проводил эту операцию с расстояния десять метров, используя мишень, установленную на "Союзе". Касание кораблей произошло в 19.09 мск, а еще через три минуты стык был герметично закрыт.
Первыми "в гости" к советским космонавтам отправились члены американского экипажа Стаффорд и Слейтон. Они перешли в шлюзовую камеру, задраили люк, дождались повышения давления до уровня, который был на "Союзе", и после этого могли перейти на советский корабль. За рукопожатием командиров экипажей Леонова и Стаффорда по телевизору наблюдали около миллиарда человек.
На "Союзе" международный экипаж фотографировался, снимал видео, уточнял подробности предстоящих экспериментов и даже отобедал. После этого Кубасов и Слейтон установили в переходном отсеке плавильную электропечь для эксперимента. На следующий день экипажи побывали друг у друга в кораблях, а вечером передали друг другу семена деревьев и половины памятных медалей, после чего дали пресс-конференцию с орбиты.
Корабли расстыковались в 15.02 мск 19 июля. "Аполлон" отошел от "Союза" на 220 метров, после чего началась повторная стыковка. В этот раз американскому кораблю нужно было оставаться "неподвижным", а советскому предстояло подойти к нему и пристыковаться. Через 40 минут корабли состыковались и пролетали так еще почти три часа. После этого была проведена окончательная расстыковка.
Перед тем как корабли окончательно разошлись, "Аполлон" совершил несколько облетов "Союза" в разных плоскостях и разных расстояниях. Советские космонавты при этом фотографировали американский корабль. Кроме того, был впервые проведен эксперимент, который затем назвали "первым в истории искусственным солнечным затмением". Американский корабль затмевал собой солнечный диск, а советские космонавты при этом снимали солнечную корону.
Электропечь, которую Слейтон и Кубасов установили в переходном отсеке, нужна была для эксперимента по созданию композиционных материалов в невесомости. Уже тогда материаловеды понимали, что в космосе можно будет получать полупроводники и композиционные материалы, недоступные для производства на Земле.
После расстыковки экипажи поставили еще немного экспериментов в одностороннем порядке, Леонов с Кубасовым провели второй сеанс связи с "Салютом-4".
Спуск с орбиты "Союза" начался 21 июля. В расчетном районе Казахской ССР корабль приземлился в 13.51. Американский корабль совершил посадку 25 июля в 0.18 мск в Тихом океане.
Вновь встретиться пятерым членам первого в истории международного экипажа было суждено 22 сентября в Кремле. После этого они отправились в поездку по Союзу, а потом и по США. Экипажи называли эти поездки "отчетом перед нашими народами о проделанной работе".
Программа "Союз-Аполлон" была разработана и реализована в достаточно короткие сроки, что в целом было характерно для космонавтики 60-х и 70-х годов, когда безопасности уделялось не такое повышенное внимание, как сейчас. Кроме того, как отметил академик Российской академии космонавтики имени Циолковского Александр Железняков, тогда сотрудничество велось напрямую между странами, чтобы подчеркнуть разрядку отношений между США и СССР.
«
"Сейчас мы говорим о сотрудничестве в основном не между двумя странами, а космическими агентствами, а космические агентства, конечно, подчиняются воле правительства, и так как сейчас российско-американские отношения переживают не лучшие времена, то и сотрудничество, бывает, идет со скрипом", - добавил Железняков.
Завязавшуюся тогда дружбу Леонов и Стаффорд пронесли через всю жизнь. Сейчас Стаффорд остается единственным живущим участником того полета. В прошлом году он присутствовал на похоронах Леонова на мемориальном кладбище в Мытищах.
https://ria.ru/20200717/1574472912.html
Оборудование:
-телескоп Sky-Watcher BKP150750 (оптическая труба)
-монтировка Celestron CG-4
-корректор комы SharpStar 0.95x
-фильтр ZWO IR-cut
-астрокамера ASI ZWO 183MC.
Методика обработки доступна по ссылке.
Место съёмки: Анапа, двор.
12 апреля 1961 года – дата в истории, о которой не надо напоминать: все знают, что именно в этот день состоялся первый в мире полёт человека в космос. 12 апреля 1961 года в 9 час. 07 мин. по московскому времени в нескольких десятках километров севернее посёлка Тюратам в Казахстане с космодрома Байконур состоялся запуск ракеты-носителя «Восток». Она вывела на околоземную орбиту советский космический корабль «Восток» с человеком на борту. Это был Юрий Алексеевич Гагарин. Продолжительность полёта составила 1 час 48 мин. Во время нахождения на орбите Гагарин поддерживал радиосвязь с Землей, вёл наблюдения в иллюминаторы, контролировал работу систем корабля.
После совершения одного оборота вокруг Земли спускаемый аппарат корабля совершил посадку на территории СССР, в Саратовской области. Как и планировалось, на высоте нескольких километров от поверхности Земли космонавт катапультировался и совершил посадку на парашюте вблизи спускаемого аппарата. Приземлился Юрий Гагарин в 10 час. 55 мин. по московскому времени.
Приказом Министра обороны СССР за успешное выполнение правительственного задания первому космонавту Земли старшему лейтенанту Гагарину было присвоено внеочередное воинское звание «майор».
14 апреля 1961 года указом Президиума Верховного Совета СССР Юрию Алексеевичу Гагарину было присвоено звание Героя Советского Союза.
Первый полёт человека в космос имел важнейшее значение для дальнейшего развития космонавтики и всего человечества.
Внутри объекта Sh2-129, также известного как туманность Летучая мышь, на свежем снимке астрофотографа Иштвана Коллара ✨
На фото изображена галактика NGC 5468, расположенная на расстоянии около 130 миллионов световых лет от Земли. Сняли такую красоту телескопы "Джеймс Уэбб" и "Хаббл".
В высоком разрешении забираем здесь.