Секреты американской космонавтики - Александр Железняков

Из других интересных результатов, которые удалось получить «Пионеру-11», надо отметить обнаружение вокруг Титана на близком расстоянии от него водородного облака. На основании этого делается вывод, что, возможно, метановая атмосфера спутника медленно утекает в космос, а аэрозоли на основе углерода выпадают на поверхность Титана.

«Пионер-11» смог обнаружить несколько новых спутников Сатурна, но получить точные данные о них не удалось. Спустя несколько лет факт их существования подтвердил «Вояджер-1».

Под действием силы тяготения Сатурна «Пионер-11» изменил направление полета и стал почти по прямой удаляться от Солнца.

Запуск «Вояджера-1» состоялся 5 сентября 1977 года. В рамках программы «Вояджер» по времени это был второй старт, но станция получила первый порядковый номер, так как шла по более быстрой траектории и должна была обогнать станцию, запущенную первой. Это и произошло 15 декабря 1977 года, когда оба зонда находились на удалении от Земли в 125 миллионов километров.

С помощью «Вояджера-1» предполагалось исследовать: общий состав атмосфер Юпитера и Сатурна, концентрацию водорода и гелия в этих атмосферах; турбулентность атмосфер Юпитера и Сатурна; «Большое красное пятно» Юпитера; кольца Сатурна; гравитационные поля Юпитера и Сатурна, массы спутников этих планет; магнитное поле Юпитера; магнитные поля Сатурна и Титана, и многое другое.

На «Вояджер-1» (как и на «Вояджер-2») была установлена медная граммофонная пластинка в комплекте с вращающимся диском, звукоснимателем и наглядной инструкцией по проигрыванию. На пластинке записаны «звуки Земли», которые должны дать представление о нашей планете представителям внеземной цивилизации, если к ним попадут станции. Продолжительность звучания пластинки 110 минут. На ней записаны обращения тогдашних Генерального секретаря ООН Курта Вальдхайма и Президента США Джимми Картера, приветствия на 60 языках, включая, мертвые, азбука Морзе, музыкальные отрывки, крик ребенка, звуки прибоя, дождя, извержения вулкана и так далее. Пластинка несет также видеозапись 115 изображений.

5 марта 1979 года «Вояджер-1» совершил пролет около Юпитера и провел исследования околопланетного пространства, планеты и некоторых ее спутников. Минимальное расстояние до Юпитера составило 280 тысяч километров. Станция прошла почти над самым экватором Юпитера, несколько южнее его. «Войяджер-1» сначала совершил пролет около Юпитера, а затем около его галилеевых спутников, причем снимал их видимые с Юпитера полушария.

При исследовании атмосферы Юпитера особое внимание уделялось «Красному пятну» и другим пятнам в атмосфере. При пролете «Войяджера-1» около Юпитера протяженность «Красного пятна» с востока на запад составляла 21 тысячу километров (в свое время, по данным наземных наблюдений, эта величина достигала 32 тысяч километров), а с севера на юг – 11 тысяч километров. Положение пятна по широте практически не изменялось, но по долготе оно смещается.

Телевизионная камера «Войяджера-1» зарегистрировала молнии на ночной стороне Юпитера, а также полярные сияния.

Были открыты кольца Юпитера. Правда, возможности аппаратуры станции позволили говорить только об одном открытом кольце. Его толщина была оценена менее 30 километров, ширина 6500–8700 километров, внешний край – на расстоянии около 57 тысяч километров от видимой верхней границы облачного покрова Юпитера, то есть внутри орбиты Амальтеи, ближайшего к планете из наблюдаемых спутников Юпитера. Исследования, проведенные спустя много лет с помощью аппарата «Галилео», смогли выявить многие подробности этого открытия.

С помощью телевизионных камер удалось получить первый снимок Амальтеи (на снимках с Земли этот спутник виден как святящаяся точка). Снимок, сделанный с расстояния 410 тысяч километров показал, что спутник имеет красноватый цвет и форму эллипсоида: большая ось 200–220 километров, малая – 130 километров. К Юпитеру спутник обращен большой осью.

Наверное, самым поразительным открытием, которое сделал «Вояджер-1», следует считать открытие действующих вулканов на поверхности Ио. Ио стала вторым небесным телом (помимо Земли), где можно было наблюдать это явление. Были обнаружены восемь действующих вулканов. В настоящее время число обнаруженных вулканов уже перевалило за сотню.

При пролете около Сатурна «Вояджер-1» обнаружил явления, которые, по-видимому, представляют собой интенсивные всплески радиоизлучения в районе планеты. Всплески происходили во всем регистрируемом частотном диапазоне и, возможно, исходят от колец планеты. Согласно другим предположениям, всплески могли быть порождены молниями в атмосфере планеты.

Помимо девяти известных спутников Сатурна, у этой планеты было обнаружено несколько новых спутников. «Вояджер-1» подтвердил существование спутников Янус, Эпиметея, Телесто, Елена, Калипсо (свои названия спутники получили спустя много лет, а после открытия им просто присваивали номера, например, 1980 S10) и открыла пятнадцатый спутник – Атлас.

Несколько по иной траектории двигался «Вояджер-2». Станция миновала Юпитер 9 июля 1979 года, пройдя на минимальном расстоянии в 648 тысяч километров от его поверхности. Программа научных исследований была скорректирована таким образом, чтобы можно было получить большее число снимков колец Юпитера и вулканов на Ио. На снимке, полученном за день до «свидания», был обнаружен неизвестный ранее четырнадцатый спутник Юпитера, впоследствии получивший собственное наименование Адрастея. Спутник на снимке был виден как штрих, оставленный звездой 8.3 величины. Позже, в результате анализа снимков, был обнаружен и пятнадцатый спутник Юпитера – Теба.

Совершив гравитационный маневр в поле тяготения Юпитера, «Вояджер-2» перешел на траекторию полета к Сатурну, которого достиг 26 августа 1981 года.

Фотометрические наблюдения звезды Дельта Скорпиона, заслоненной кольцами Сатурна, показали, что узкие кольца, обнаруженные «Вояджер-1», разделяются на еще более узкие дискретные элементы. Их число составляет, возможно, несколько сот тысяч. «Вояджер-2» также провел изучение спутников Сатурна и обнаружил еще один, восемнадцатый, – Пан.

Под воздействием притяжения Сатурна станция совершила разворот почти на 90 градусов и перешла на траекторию полета к Урану.

При сближении с планетой в период с 4 ноября 1985 года по 10 января 1986 года станция вела обзорные наблюдения Урана с использованием телевизионных камер, которые регистрировали образования в атмосфере планеты и движение ее спутников. Траектория полета была почти перпендикулярной плоскости, в которой лежат орбиты спутников планеты, поэтому станция могла пройти на близком расстоянии только от одного из них. Выбрали Миранду, ближайший к планете и самый маленький из пяти наблюдаемых с Земли спутников Урана. 24 января «Вояджер-2» прошел на расстоянии 29 тысяч километров от поверхности Миранды. Всего было получено около 6 тысяч снимков Урана, его спутников и колец.

Помимо пяти спутников Урана, наблюдаемых с Земли, «Вояджер-2» обнаружил еще десять. Первый из них, Пак, был открыт в 1985 году, остальные девять (Портия, Джулия, Кресси-да, Розалинда, Белинда, Дездемона, Корделия, Офелия и Бианка) – в 1986 году. Орбиты всех новых спутников, за исключением Корделии и Офелии, лежат между орбитой Миранды и внешним кольцом Эпсилон, а орбиты последних двух спутников – примерно в 2 тысячах километрах от кольца Эпсилон по обе его стороны.