9 vaisseaux spatiaux cool qui ont élargi notre connaissance de l'univers

1. Vostok-1

Sur ce navire, le 12 avril 1961, le cosmonaute soviétique Youri Gagarine fut le premier a visitéInformations sur le vaisseau spatial Vostok / Roscosmos dans l'espace - dans l'orbite de la Terre. C'est arrivé à l'ère des transistors, des ordinateurs de la taille d'une pièce et d'une connaissance rudimentaire de l'espace. À cette époque, personne ne pouvait même dire avec certitude comment l'absence de gravité affecterait une personne. Par conséquent, ils ont décidé d'effectuer le vol en mode automatique, ce qui a également compliqué la tâche. Par exemple, les ingénieurs ont dû créer à partir de zéro des systèmes spéciaux pour l'orientation dans l'espace, le contrôle, les communications spatiales et l'alimentation électrique.

Et les travaux ont été effectués en mode d'urgence. Le navire a été construit en un temps record: en seulement 2,5 ans. En raison de la hâte, les concepteurs ont dû abandonner de nombreux plans originaux. Ainsi, le "Vostok" ne disposait pas d'un système de freinage de secours, qui, dans ce cas, pouvait renvoyer l'appareil de l'orbite. Pour cette raison

Gagarine il a transporté des fournitures avec lui pendant 10 jours - en théorie, pendant une telle période, le navire aurait dû ralentir en orbite basse et commencer à tomber sur Terre.

Instruments, système de support, fournitures et compartiment de vie - tout cela était placé dans un cockpit presque sphérique avec un cône à l'arrière, pesant 4,7 tonnes et 4,4 mètres de long avec trois petites fenêtres. C'était Vostok-1.

Malgré le talent et le travail acharné des testeurs, le risque était encore énorme. Bien que chaque détail du "Vostok" ait été soigneusement vérifié, personne ne pouvait absolument garantir que le premier homme dans l'espace reviendra: sur sept lancements d'essai d'orbiteurs, deux se sont terminés sans succès.

Les superpositions pendant le vol de Gagarine se sont vraiment produites. Ainsi, lors de la désorbitation, le module d'atterrissage ne s'est pas séparé dans la période calculée, grâce à quoi l'appareil a tourné de manière aléatoire pendant 10 minutes. En conséquence, l'atterrissage n'a pas eu lieu au point calculé et le premier cosmonaute, après éjection, a été presque emporté par le vent dans la Volga.

Mais tout s'est bien terminé. Et bien que maintenant Vostok-1 puisse sembler un appareil primitif, pour les années 1960, c'était une percée qui est restée à juste titre dans l'histoire de l'humanité.

2. Apollo 11

débarquer sur la Lune C'était plus difficile que de simplement voler dans l'espace. Et bien que les technologies aient considérablement progressé au cours des huit années écoulées depuis le vol de Gagarine, les spécialistes de la NASA ont dû faire face à une tâche non négligeable. Le navire était censé non seulement voler vers le satellite de la Terre, mais aussi devenir littéralement un transformateur: selon le plan, d'Apollo, qui a atteint de la lune, le module de descente avec deux astronautes a été séparé, puis toute la structure a été remontée et l'appareil est retourné à Terre.

Pour le succès de la mission, les ingénieurs ont dû créer un certain nombre de technologies innovantes. Par exemple, afin de réduire la masse de l'appareil, dans l'ordinateur Apollo pour la première fois utiliséP Ceruzzi. Apollo Guidance Computer et les premières puces en silicium / Smithsonian National Air and Space Museum semi-conducteurs et puces de silicium. En fait, la mission a indirectement contribué à la révolution informatique. De plus, la fusée la plus grande et la plus puissante de l'histoire, la Saturn V, a été développée spécifiquement pour le projet. Il était plus haut qu'un immeuble de 36 étages et était capable de livrer l'Apollo de 47 tonnes à la Lune (à 360 000 kilomètres de la Terre).

Beaucoup de temps a été consacré à la formation d'un équipage de trois personnes. Chacun d'eux dans le vol à venir devait jouer un rôle particulier.

Pour déterminer l'atterrissage du module lunaire, les experts ont créé un simulateur spécial grandeur nature. C'était un avion de forme étrange qui était suspendu à une grande grue pour simuler une faible gravité. Il a failli tuer Neil Armstrong pendant les cours. Il est devenu plus tard la première personne à marcher sur la surface de la lune.

"Apollon" à gaucheApollo 11 Command and Service Module (CSM) / Archives coordonnées des données scientifiques spatiales de la NASA Terre le 16 juillet 1969. Deux membres d'équipage, Neil Armstrong et Edwin Aldrin, ont pu marcher sur la surface lunaire tandis qu'un troisième astronaute, Michael Collins, les attendait en orbite. Le 24 juillet, le module de commande est revenu sur Terre avec des astronautes, des échantillons de sol, des films photographiques et vidéo.

Cinq autres atterrissages de ce type ont suivi. Les 12 membres des missions Apollo sont toujours les seules personnes à avoir marché sur la lune.

3. Voyager 1 et Voyager 2

L'objectif principal des Voyagers, lancés en 1977, C'étaitVoyager 1/NASA Space Science Data Coordinated Archive étude de Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Et les appareils ont fait un excellent travail dans cette tâche: ils ont pris les premières photographies détaillées de lointains planètes. Tout cela grâce à des caméras de télévision spéciales, à l'aide desquelles il était possible de transmettre des images par radio.

Cependant, les Voyagers sont principalement connus pour leur voyage à la périphérie du système solaire. Et bien que les appareils aient eu des prédécesseurs - les sondes Pioneer 10 et Pioneer 11, ce sont les Voyagers qui sont devenus les objets les plus éloignés de l'Univers créés par des mains humaines.

Maintenant Voyager 1 situéVoyager / Laboratoire de propulsion à réaction de la NASA à une distance de 23,3 milliards de kilomètres de la Terre. En 2013, il a quitté le système solaire et est allé dans l'espace interstellaire. Voyager 2 a également volé loin - 19,4 milliards de kilomètres. Et les deux appareils continuent de bouger.

Et bien que la durée de vie prévue soit dépassée depuis longtemps, la communication avec les Voyagers reste près de 44 ans après le lancement. La plupart des appareils sont désactivés sur eux afin de ne pas gaspiller d'énergie. Mais les sondes ont encore des réserves de combustible radioactif - on s'attend à ce que la communication avec elles se poursuive jusqu'en 2025 au moins.

Et à l'intérieur des Voyagers se trouvent les fameux disques dorés destinés à civilisations extraterrestres. Le média contient des sons et des images de notre planète, ainsi que les coordonnées de la Terre. Si les extraterrestres trouvent vraiment les appareils, ils pourront déterminer le temps écoulé depuis le lancement - un revêtement spécial a été appliqué sur les sondes.

4. Hubble

Sur Terre, il est difficile d'observer les étoiles: les interférences radio, la lumière des appareils électriques et l'atmosphère elle-même interfèrent. Il est beaucoup plus pratique d'étudier l'Univers à l'aide d'observatoires automatiques dans l'espace.

Télescope de l'astronome Edwin Hubble est devenu1. HST/NASA Space Science Data Coordinated Archive
2. Fiche d'information Hubble / Agence spatiale européenne est devenue l'une des premières stations de ce type. L'appareil est passé en orbite terrestre basse (à 569 kilomètres de la surface) en 1990. Ensuite, il a été supposé que le "Hubble" fonctionnera pendant environ 15 ans. Cependant, la modularité et la proximité de la Terre ont prolongé sa durée de vie: plusieurs pièces obsolètes et infructueuses ont été remplacées avec succès, et le télescope continue toujours d'observer.

Le miroir principal de Hubble, sur lequel la lumière des objets spatiaux est collectée, est l'un des plus grands de ces dispositifs - 2,4 mètres de diamètre. Il pèse 816 kilogrammes et est fabriqué en verre de quartz spécial. Il a été poli pendant deux ans et quatre mois pour une image claire et non déformée. Le télescope lui-même est comparable en hauteur à une maison à quatre étages.

Grâce à Hubble, les astrophysiciens ont reçu de nombreuses informations uniques sur le système solaire, notre galaxie et l'espace lointain. Par exemple, ils ont découvert plusieurs planètes potentiellement porteuses de vie et ont précisé l'âge de l'Univers. À ce jour, Hubble a fait plus de 1,5 million d'observations, sur la base desquelles les scientifiques ont publié plus de 15 000 articles scientifiques. Le télescope continue de générer 80 gigaoctets de nouvelles données chaque mois.

Hubble devient peu à peu obsolète, et le télescope James Webb est devenu un nouvel espoir pour les observatoires. C'est un digne héritier: son miroir est plus de deux fois plus grand que celui du Hubble - 6,5 mètres. Webb devra tenter de répéter le succès de son prédécesseur, mais le premier pas a été franchi. L'appareil, lancé le 25 décembre 2021, a déjà atteint le site d'action à 1,5 million de kilomètres de la Terre.

5. Cassini Huygens

La mission spatiale la plus complexe et la plus coûteuse, Cassini-Huygens, a débuté en 1997. Le vaisseau spatial devait explorer Saturne et atterrir sur sa plus grande lune, Titan. La sonde se composait donc de deux modules: un orbital (Cassini) et un descendant (Huygens). Il était nécessaire de voler loin et longtemps, de sorte que l'appareil est devenu l'un des plus grands navires interplanétaires - seulement 3,1 tonnes de carburant ont été accumulées. La masse totale de la sonde de près de sept mètres était de 5,7 tonnes.

Pour livrer Cassini-Huygens au point final de l'expédition, la NASA, les agences spatiales européenne et italienne a dû paverArchives coordonnées des données scientifiques spatiales Cassini/NASA parcours difficile. Les scientifiques ont utilisé la gravité des planètes pour accélérer le vaisseau: entrant dans leur orbite, l'appareil a pris de la vitesse, puis a corrigé la direction à l'aide de moteurs. Cette astuce des ingénieurs de l'agence spatiale s'appelle la manœuvre de gravité. Contrairement à un vol direct, il vous permet d'atteindre votre destination plus rapidement et d'économiser du carburant.

Tout d'abord, Cassini-Huygens est arrivé sur Vénus, est revenu sur Terre, a de nouveau fait le tour de Vénus, puis s'est dirigé vers Jupiter. Ce n'est qu'après toutes ces manœuvres que l'appareil atteignit Saturne. Le voyage a duré environ sept ans.

Cassini est resté en orbite autour de Saturne et était son seul satellite artificiel jusqu'en 2017. Lorsque la sonde a manqué de carburant, les scientifiques expédiéP Blaber, A. Verrecchia. Cassini-Huygens: Prévention de la contamination biologique / Space Safety Magazine module dans l'atmosphère de la planète. Le fait est que les micro-organismes les plus simples de la Terre pourraient survivre à l'intérieur de l'appareil. Afin de ne pas infecter accidentellement des mondes lointains avec des conditions potentiellement habitables, les scientifiques ont décidé de détruire la sonde. Tombant, Cassini a continué à envoyer des données et les dernières trames.

Huygens, en janvier 2005, a atterri sur Titan, sur lequel les chances de trouver de la vie étaient considérées comme négligeables, et a pris des photos de la surface. Il s'agissait du premier atterrissage réussi d'un appareil fabriqué par l'homme en dehors des orbites des planètes telluriques (Mercure, Vénus, Terre et Mars).

6. Station spatiale internationale

Jusqu'à présent, l'humanité ne peut pas s'envoler vers d'autres planètes ou quitter son système solaire natal. Mais d'un autre côté, il en sait déjà beaucoup sur l'espace et a appris à vivre en dehors de la Terre. En grande partie grâce à la Station spatiale internationale.

Depuis 1998, l'ISS à plus de 400 kilomètres d'altitude à une vitesse de 28 800 kilomètres par heure filagestation spatiale internationale autour de la Terre. Toutes ces années station a grandi: il s'agit maintenant d'un complexe d'une longueur de 109 mètres et d'une largeur de 73 mètres (c'est-à-dire plus qu'un terrain de football standard), ainsi que d'une masse de 417 tonnes.

Aujourd'hui sur l'ISS en permanence travailFaits et chiffres sur la Station spatiale internationale / NASA un équipage international d'environ sept personnes. Les maintenir en vie en orbite n'est pas facile: le carburant, les fournitures et même l'air doivent être livrés par des fusées cargo.

Aucun État n'aurait pu mettre en œuvre un projet aussi ambitieux. L'existence du plus grand vaisseau spatial de l'histoire de l'humanité n'est devenue possible que grâce à la coopération d'agences spatiales du monde entier. Des gens du monde entier travaillent ensemble pour faire fonctionner la station.

Grâce à l'ISS, des scientifiques de 108 pays ont mené 3 000 études. La station a permis de découvrir comment un long séjour en apesanteur affecte une personne, des plantes, des animaux, diverses substances, quels sont les dangers dans l'espace et sur l'orbite terrestre. Cette expérience sera très utile quand (et si) les gens vont conquérir d'autres planètes.

7. Hayabusa et Hayabusa-2

Imaginez que vous deviez toucher une cible mesurant environ 55 sur 18 centimètres avec une fléchette, qui se déplace à une vitesse de plus de 20 kilomètres par seconde (72 000 kilomètres par heure). C'était la tâche à laquelle étaient confrontés les scientifiques de l'Agence spatiale japonaise - il était nécessaire de collecter le sol des astéroïdes Itokawa et Ryugu. Tout pour obtenir des échantillons de matériaux qui ont été conservés sous la même forme qu'il y a 4,6 milliards d'années, lors de la création du système solaire.

Au lieu de fléchettes, les ingénieurs ont décidé d'utiliser les sondes spatiales Hayabusa et Hayabusa-2. Pour une mission spatiale à long terme, des propulseurs ioniques ont été installés dessus. Ces derniers fonctionnent à l'électricité, ce qui accélère les ions xénon, et la poussée du jet est obtenue. Uniquement grâce à cette découverte technique "Hayabusa" a pu revenirArchives coordonnées des données scientifiques spatiales Hayabusa/NASA sur Terre lorsqu'un atterrissage raté sur Itokawa a provoqué une fuite de carburant.

En général, lors de la première mission, les ingénieurs japonais ont dû résoudre de nombreux problèmes. La communication avec le Hayabusa était souvent perdue, certains des dispositifs d'orientation de l'appareil dans l'espace étaient hors service et un puissant éclat sur le Soleil a détruit 7 des 11 panneaux solaires de la sonde. Et pourtant, les scientifiques ont réussi à reconfigurer le Hayabusa et à mener à bien la mission. Par exemple, ils ont organisé l'alimentation en courant du générateur électrique d'un moteur (en panne) à un autre. Résultat, après sept ans (2003-2010) de vol, l'appareil, avec un retard de trois ans par rapport à la date prévue, a néanmoins livré le sol de l'astéroïde à la Terre.

Le vol de Hayabusa-2 vers l'astéroïde Ryugu, qui a débuté en 2014, passéHayabusa2 / Archives coordonnées des données scientifiques spatiales de la NASA plus calmement. En 2018, l'appareil a atteint l'objectif et y a fait atterrir des modules robotiques. Plus tard, le Hayabusa-2 lui-même est descendu à la surface et a collecté des échantillons de sol. Il est à noter qu'avant l'un des atterrissages, la sonde a littéralement tiré un projectile cumulatif sur l'astéroïde pour créer un petit cratère - l'appareil précédent ne pouvait pas le faire. En 2020, Hayabusa-2 a envoyé des échantillons de capsules sur Terre.

La sonde avait encore du carburant inutilisé, la mission a donc été prolongée de 11 ans. Maintenant, Hayabusa-2 devra visiter l'astéroïde 1998 KY26, dont le diamètre n'est que de 30 mètres. A titre de comparaison, le diamètre de Ryugu est de 920 mètres.

8. Nouveaux horizons

Sur les traces des Pionniers et des Voyageurs, une autre sonde de la NASA, New Horizons, a suivi. Son vol de plusieurs années aux confins du système solaire, il a débutéNew Horizons Pluto Kuiper Belt Flyby / Archives coordonnées des données scientifiques spatiales de la NASA en 2006. Pour y voler, l'appareil a effectué une manœuvre près de la Terre, puis a gagné une accélération supplémentaire près de Jupiter.

En cours de route, la sonde a détecté des fluctuations météorologiques et des éruptions polaires. éclair sur Jupiter, et a également capturé une éruption volcanique majeure sur Io. Il est également devenu le premier vaisseau spatial de l'histoire à atteindre Pluton et sa lune Charon en 2015. C'était l'objectif principal de la mission. La sonde a non seulement photographié le "cœur" de la planète naine, mais a également capturé les rochers, les dépressions profondes et les montagnes glacées à sa surface.

Des informations sur Pluton ont été transmises de l'appareil à la Terre pendant neuf mois à une vitesse de 600 bits par seconde. La communication dans l'espace lointain est lente.

Après Pluton, la sonde s'est dirigée vers la ceinture de Kuiper, une partie du système solaire composée d'astéroïdes et de planètes naines. Aujourd'hui, New Horizons est le cinquième véhicule à atteindre des jalons aussi lointains. Sa mission a été provisoirement prolongée jusqu'en 2026.

9. Junon

La sonde Juno de la NASA a reçu son nom pour une raison. C'était le nom de l'épouse du dieu Jupiter dans la mythologie antique, qui était capable de percer les secrets de son mari. Mais pour percer les secrets de la planète du même nom, il ne suffit pas d'apprendre à voir à travers le voile des nuages ​​: il faut être capable de survivre dans les conditions de rayonnement puissant émis par la géante gazeuse. Par conséquent, afin de protéger l'équipement, les spécialistes ont également fourni au Juno des écrans spéciaux.

Toute la sonde d'énergie nécessaire reçoitArchive coordonnée des données scientifiques spatiales Juno / NASA à partir d'énormes panneaux solaires - le plus grand parmi tous les engins spatiaux de ce type. Lorsqu'ils sont déployés, ils atteignent 20 mètres de diamètre et permettent une énergie suffisante de la lumière solaire plus rare en orbite autour de Jupiter. Grâce à cette fonctionnalité, Juno ne dépend pas du carburant, comme Cassini, par exemple, et peut fonctionner plus longtemps.

Cependant, ces deux appareils ont beaucoup en commun. "Juno" opère également en orbite autour de la planète étudiée. Et pour y arriver, la sonde a dû parcourir un long chemin. La route a duré environ cinq ans (2011-2016). Pendant ce temps, l'appareil a volé vers Mars, est revenu sur Terre et, utilisant la gravité de notre planète, s'est rendu à la destination finale du voyage.

"Juno", comme son prototype mythique, a pu percer les secrets de Jupiter. L'appareil a photographié de puissants orages et aurores à la surface et enregistré un fort champ gravitationnel de la planète. Il a également envoyé d'impressionnantes images infrarouges d'éruptions volcaniques sur la lune Io.

Cependant, Jupiter, ou plutôt son rayonnement, détruit lentement Junon. Par exemple, il réduit progressivement l'intensité énergétique des panneaux solaires. On suppose que la sonde ne pourra fonctionner que jusqu'en 2025.