Маринер-10: полет на Меркурий.
Планета Меркурий, первая планета от Солнца, хоть и является крайне малой, но уже была известна древним астрономам Индии, Египта и Месопотамии.Меркурий не удаляется от солнечного диска больше чем на 28 градусов. Планета регулярно бывает видна то как вечерняя звезда, доступная наблюдениям лишь первые два часа после захода Солнца, то как утренняя - за два часа до рассвета.А между появлениями планеты на западе и на востоке проходит от 106 до 130 дней; такая большая разница объясняется значительной вытянутостью орбиты Меркурия.
Меркурий скорее всего был открыт древнейшими пастушескими племенами, обитавшими в долинах Нила или Тигра и Евфрата. Однако нелегко было догадаться, что сравнительно яркие вечерняя и утренняя звезды - одно и то же светило. Недаром у древних народов оно имело два имени: у индейцев - Будда и Рогинея, у египтян - Сет и Гор.
Меркурий, как и Луна, светит отраженным светом и, подобно Луне меняет фазы: от узкого серпа до светлого кружка. Полный диск Меркурия виден лишь в моменты верхних соединений, когда он скрывается в лучах Солнца и имеет минимальный диаметр. В нижнем соединении величина диска была бы наибольшей, но в это время планета повернута к Земле неосвещенным полушарием и потому невидна. В остальное время в телескоп можно наблюдать фазы Меркурия, похожие на лунные, но с тем отличием, что размеры серпа заметно меняются со временем из-за изменения расстояния между Землей и Меркурием.
Вид Меркурия через оптический телескоп:
Первым космическим аппаратом, который достиг первой планеты от Солнца, стал "Маринер-10". В 1974 г американский космический аппарат пролетел вблизи Меркурия и передал на Землю изображения его поверхности. О поверхности ближайшей к Солнцу планеты ничего не было известно до его полета. Маринер - 10 был запущен 3 ноября 1973 г. Вес научной аппаратуры составлял около 80 кг. Сначало аппарат был направлен к Венере, в поле тяготения которой получил гравитационный разгон и, изменив траекторию, 29 марта 1974 г. подлетел к Меркурию. Снимки Меркурия Маринер-10 передавал в течении трех пролетов с интервалом в шесть месяцев. Эти снимки показали удивительное сходство рельефа Меркурия с ближайшей соседкой Земли - Луной. Как оказалось, вся его поверхность покрыта множеством кратеров разных размеров.
Маринер-10
Подробнее о станции:
Космический аппарат был изготовлен из магниевого сплава и имел восьмигранную конструкцию, что делило его на восемь отсеков, каждый из которых был 1,39 м в длину и глубиной 0,45 м С одной стороны восьмиугольника основного тела аппарата выступал шарнирный магнитометр длиной 5,8 м.
Масса аппарата при старте составляла 502,9 кг - из них 30 кг топлива. Общая масса приборов - 79,4 кг . Двигатель однокомпонентный гидразиновый. За контроль движением отвечал компьютер с 512 ячейками памяти, управляемый с Земли.
Оснащен аппарат высокочувствительной антенной с параболическим отражателем диаметром 1,37 м, она была установлена несколько сбоку на выносной стреле, также Маринер-10 был оборудован всенаправленной антенной низкого усиления, которая была установлена на конце стрелы длиной 2,85 м. Скорость передачи данных у Маринера-10 составляла 117,6 Кбит/сек, а для защиты от мощнейшего солнечного излучения была изпользована многослойная теплоизоляция + защитный щит-зонтик, всегда направленный в сторону Солнца.
Бортовые прибора аппарата позволяли проводить измерения атмосферных и поверхностных
физических характеристик Меркурия и Венеры, кроме того:
-телекамера,
-датчик магнитного поля,
-датчик уровня плазмы,
-инфракрасный радиометр,
-ультрафиолетовый спектроскоп,
-радиодетектор.
Впервые применен высокочастотный рентгеновский передатчик.
Фото и видеовозможности Маринера-10:
Маринер-10 был оснащен двумя ч/б видеокамерами "Видикон", которые давали возможность получить цифровое изображение в виде 256 градациях серого цвета ( более чем скромно по нынешним временам)+8 светофильтров (от ультрафиолетового - 0,38 мкм, до оранжевого - 0,58 мкм). К сожалению, после старта вышла из строя система нагревателей обьектива, что ухудшило качество съемки.
Ученых несколько разочаровало то, что атмосферы на Меркурии обнаружено не было. Найдены следы аргона, неона, гелия и водорода, но столь незначительные, что можно говорить лишь о вакууме с такой степенью разрежения, которую на Земле не умеют еще получать.
Во время первого пролета, проходившего на высоте 705 км, были обнаружены ударная волна плазмы и магнитное поле вблизи Меркурия. Удалось уточнить значение радиуса планеты. 21 сентября 1974 г. на довольно большом расстоянии (более 48 тыс. км) был осуществлен второй пролет около Меркурия. Датчики температуры позволили установить, что в течении дня, продолжительность которого составляет 88 земных суток температура поверхности планеты поднимается до 510 градусов Цельсия, а ночью опускается до -210. С помощью радиометра был определен тепловой поток, излучаемый поверхностью; на фоне нагретых участков, состоящиз из рыхлых пород, выявлены более холодные, представляющие собой скальные породы.
Во время третьего пролета около Меркурия, происходившего 16 марта 1975 г. на наименьшем расстоянии - 318 км, было подтверждено, что обнаруженное магнитное поле действительно принадлежит планете. Его напряженность составляет около 1% от напряженность земного магнитного поля. 3 тыс. фотографий, полученных на этом сеансе, имели разрешение до 50 м. Поскольку три сеанса фотографирования охватывали западное полушарие планеты, восточное осталось неисследованым. В настоящее время разрабатываются проекты новых полетов космических станций к Меркурию, которые позволят изучить и его восточное полушарие.
Сведения, полученные им 44 года назад, до сих пор остаются наилучшим источником информации об этой планете. Полет этого космического аппарата считается исключительно успешным. На сведениях, полученных им в ходе полета, основаны все современные карты Меркурия и подавляющее большинство данных о его физических характеристиках. Сообщив о Меркурии всю возможную информацию, "Маринер - 10" исчерпал ресурс жизнедеятельности, но и возможно до сих пор продолжает безмолвно двигаться по прежней траектории, встречаясь с Меркурием каждые 176 земных дней - точно через два оборота планеты вокруг своей оси. Из-за такой синхронности движения он всегда пролетает над одним и тем же районом планеты, освещенным Солнцем, точно под тем же углом, как и во время своего первого пролета.
В августе 2004 г состоялся старт второй в истории автоматической станции, направленной к Меркурию, - "Мессенджер" - о ней в следующей части.
По материалам сайтов: