Космос. Иллюстрированная история астрономии и космологии - Джон Норт

части мировой прессы, за исключением случаев аварий, способных принимать разнообразные формы. Например, космический аппарат НАСА для исследования планет «Галилео», запущенный в октябре 1989 г., во время своего первого пролета около Земли (декабрь 1990) стоил примерно полтора миллиарда долларов, и, несмотря на это, его основная радиоантенна заклинила из‐за кусочка эпоксидной смолы размером всего лишь в один-два миллиметра.

242

Советская автоматическая межпланетная станция «Марс-3» с прикрепленным к нему спускаемым аппаратом. Конструкция АМС «Марс-2» была идентична. Запущенный тяжелой ракетой-носителем, этот спускаемый аппарат стал первым человеческим артефактом, достигшим планеты. Посадочный блок «Марса-2» разбился (27 ноября 1971), а спускаемый аппарат «Марса-3» вел трансляцию лишь в течение 20 секунд (2 декабря 1971). И тот и другой имели соединенные кабелем самоходные аппараты. В планы входило получение изображения марсианской поверхности и облаков, определение температуры, изучение топографии местности, физических свойств поверхности и атмосферы, а также мониторинг солнечного ветра, межпланетного и марсианского магнитных полей.

Мы видели, как часто конкуренция между сверхдержавами в ранний период космической эры способствовала развитию астрономии – советские «спутники», посадки на Луне, разбившаяся «Венера-4», осторожный «Маринер-5», более успешная «Венера-7». Еще один пример советского превосходства продемонстрирован в 1971 г., когда «Марс-3» (ил. 242) совершил первую удачную посадку на Марс. В течение 20 секунд он передавал видеоизображение на свой орбитальный модуль, после чего телевизионную картинку ретранслировали на Землю. Запущенный до этого «Марс-2» разбился при столкновении с планетой. Оба спускаемых аппарата были оснащены самоходными устройствами, но их так и не удалось использовать. Межпланетная станция «Магеллан» (США), работавшая с 1989 по 1994 г., сумела картографировать почти всю поверхность Венеры с помощью радара, после чего получила команду войти в атмосферу планеты и мужественно пожертвовала собой во имя астрономии. Другой возможный сценарий развития событий – выход на околосолнечную орбиту, но тема: хуже этот сценарий или лучше, чем гибель, не стала предметом шумных дискуссий. Иначе сложилась судьба «Маринера-5», «Маринеров-2, -4, -7 и -10», а также «Веги-2» – они являются примерами другого нередкого удела космических аппаратов, зондов и всего космического мусора в целом, сумевших избежать неконтролируемого столкновения с планетами. Чем дальше становились достигаемые цели, тем сильнее человечество стремилось выйти за пределы Солнечной системы. Например, станции «Пионер-10», запущенной Соединенными Штатами в 1972 г., прошедшей впоследствии рядом с Юпитером (1 декабря 1973), было суждено после пересечения орбиты Плутона (13 июня 1983) покинуть Солнечную систему.

Вряд ли стоит удивляться тому, что наша ближайшая весьма внушительная по размерам соседка Луна вышла в явные лидеры в качестве цели со своими более чем шестьюдесятью запусками. На втором месте расположился Марс, всего лишь с половиной от указанного числа полетов, а следующей стала Венера с более чем двадцатью экспедициями автоматических станций. «Маринер-10» (1974–1975) совершил, по сути, первый двухпланетный перелет, посетив Меркурий и Венеру и отослав на Землю 10 000 изображений. Юпитер и Сатурн тоже не остались без внимания, но будучи объектами, находящимися в более удаленных частях Солнечной системы, в полной мере дождались своей очереди в новом тысячелетии. Космическая индустрия успешно обслуживала и астрономию. «Джотто», «Улисс», «Галилео», «Фобос» и другие космические аппараты служили напоминанием об ограниченности возможностей телескопов в изучении планет. До появления автоматических межпланетных станций большинство профессиональных астрономов были готовы передать изучение внешнего вида планет в руки любителей. Когда, наконец, удалось получить фотографии поверхностей планет, и некоторые в таком прекрасном качестве, что их можно легко перепутать с фотографиями земной поверхности, – ранее считавшийся устаревшим раздел астрономии неожиданно вновь оказался в центре всеобщего внимания. Из невероятно удаленных областей Солнечной системы, даже с астероидов, удалось доставить образцы грунта, и между геофизикой и традиционной астрономией на взаимовыгодной основе возникло более тесное сотрудничество. Появились новые дисциплины, а вслед за этим последовало изобилие новых теорий, касавшихся мантий и литосфер планет, их атмосферных, магнитных, геологических, сейсмических и других свойств, а также их вероятной эволюции. Таким образом, в распоряжении планетной астрономии оказались многие недостающие звенья.

Финансирование такой затратной науки с отнюдь не очевидной материальной отдачей требует значительной поддержки общественности и, прежде всего, хороших картинок. Изображения, не требующие воспроизведения с использованием технологии сканирования, могут быть размещены в широком доступе; поэтому они гораздо более привлекательны, чем сложные изображения. «Викинг-1» (1975–1982) и «Викинг-2» (1975–1980) были сконструированы после космического аппарата «Маринер», и каждый из них состоял из орбитальной станции и посадочного модуля. Оба передавали подробные цветные панорамные виды марсианской поверхности – всего 52 000 изображений. Кроме того, оба «Викинга» производили мониторинг марсианской погоды. К концу тысячелетия изображения поступали на Землю не только со стационарных посадочных модулей, но и с самоходных аппаратов. Аппарат «Марс-Патфайндер» (США) прибыл на Марс 4 июля 1997 г.; шестнадцать раз отскочив от поверхности, он, прежде чем окончательно остановиться, преодолел расстояние почти в километр. В итоге он прислал 16 000 изображений, полученных им самостоятельно, а выпущенный им шестиколесный марсоход «Соджорнер» добавил еще 550. Это вторая программа НАСА из так называемой «малозатратной» исследовательской серии (это, скорее, политическая, чем научная фигура речи).

Конечно же, оптический диапазон не удовлетворял всех запросов астрономов, что можно понять даже при беглом взгляде на ил. 237 на с. 927. Все небо было обследовано в инфракрасном диапазоне с помощью различных средств. Например, в середине 1970‐х гг. для этой цели запустили несколько американских ракет, совершивших непродолжительный полет, но не для того чтобы вывести на орбиту какие-либо приборы. Первый почти полный обзор неба был произведен спутником «IRAS» (Infrared Astronomical Satellite – Инфракрасный астрономический спутник), запущенным в 1983 г. в ходе совместного проекта Соединенных Штатов, Великобритании и Нидерландов. Спутник нес на борту 57-сантиметровый телескоп, охлаждаемый жидким гелием до температуры ниже 3 K, чтобы снизить собственное излучение телескопа до ничтожной доли от общего объема. «IRAS» совершил множество важных открытий, включая галактические облака, излучающие в инфракрасном диапазоне, газопылевое облако вокруг звезды β Живописца, напоминающее по внешнему виду планетную систему в процессе формирования, и шесть неизвестных до этого комет. (То, что возле звезды β Живописца действительно наблюдается рождение планетной системы, было оспорено через два года после сообщения об открытии, но дискуссия так ничем и не завершилась31.)

Наблюдения за пределами другого конца видимого спектра, то есть в ультрафиолете, необходимы для изучения очень горячих источников – скажем, для тех, что горячее солнечной фотосферы. В их число входят солнечная хромосфера и межзвездный газ, разогретый близлежащими горячими звездами. Кроме того, туда входят очень массивные звезды, иногда превышающие Солнце по массе более чем в сто раз. Этот класс объектов вошел в астрономию только в 1981 г. К этому времени в число спутников, предназначенных для наблюдения неба в ультрафиолете, входила Орбитальная астрономическая обсерватория (ОАО-2), запущенная в 1968 г. с одиннадцатью телескопами на борту, семь из которых были изготовлены в Висконсинском университете, а четыре – в Смитсоновской астрофизической обсерватории. Их работу продолжила «ОАО-3», запущенная в 1972 г. и названная в честь Коперника, родившегося в 1473 г., за полтысячелетия до этого.

К концу 1970‐х гг. астрономические проекты приобретают все более международный характер. Вплоть до конца 1991 г., об этом нельзя забывать, никто и подумать не мог, что Советский Союз безвозвратно исчезнет. Если бы астрономы правили миром, то, возможно, железному занавесу никогда бы и не уделялось столь первостепенного значения. Неформально сотрудничество между Востоком и Западом имело место задолго до его падения. Хрестоматийным примером потенциального примирения был план