Planetos, svarbiausi kosmonautikosĮvykiaiSaulės sistema
parengė rita bertulytė
SVARBIAUSI KOSMONAUTIKOS ĮVYKIAI19571004 Į orbitą aplink Žemę paleistas pirmasis dirbtinis palydovas „Sputnik–1“ (TSRS);1959 Pirmasis TSRS automatinis zondas „Luna 1“praskriejo pro Mėnulį; Pirmąkart perduotos nematomosios Mėnulio pusės nuotraukos iš zondo „Luna 3“;1961 04 12 Rusas Jurijus Gagarinas tapo pirmuoju kosmonautu, kosminiu laivu „Vostok–1“ vieną kartą apskriejęs Žemės rutulį;1962 Pirmasis JAV zondo „Ranger 4“ kontaktas su Mėnuliu;Pirmoji JAV tarpplanetinė stotis „Mariner 2“ sėkmingai praskriejo pro Venerą;1963 Pirmosios kosmonautės V.Tereškovos (TSRS) skrydis į kosmosą laivu „Vostok 6“;1965 Kosmonautas A.Leonovas pirmasis 12 min išbuvo atvirame kosmose šalia skriejančio laivo „Voschod 2“ su kosmonautu P.Beliajevu (TSRS);JAV kosminė stotis „Mariner 4“ per 9920 km priartėjo prie Marso ir perdavė duomenis apie atmosferą ir paviršių;Du JAV kosminiai laivai „Gemini 6“ ir „Gemini 7“ pirmąkart suartėjo erdvėje iki 30 cm;1966 Pirmą kartą minkštai nusileidusi Mėnulyje TSRS stotis „Luna 9“ perdavė paviršiaus nuotraukas;1966 – 67 Sėkmingai veikė JAV automatinės stotys „Lunar Orbiter –1, 2, 3, 4, 5“. Skriedamos orbitomis apie Mėnulį jos perdavė tūkstančius nuotraukų iš galimo nusileidimo vietovių;1968 JAV erdvėlaivis „Apollo 8“ su 3 astronautais 10 kartų žema orbita apskriejo Mėnulį ir sėkmingai sugrįžo į Žemę;1969 07 20 JAV astronautai N.Armstrongas (Neil Armstrong) ir E.Oldrinas (Edwin Aldrin) pirmieji išlipo Mėnulyje, Ramybės jūroje. Surinkę 21,7 kg grunto pavyzdžių sėkmingai sugrįžo į M.Kolinzo (Michael Collins) pilotuojamą erdvėlaivį „Apollo 11“;1970 Kosminė stotis „Luna 17“ į Mėnulį atgabeno 5,6 kg sveriantį mėnuleigį „Lunochod–1“, sėkmingai veikusį 12 mėnesių;1971 Paleista pirmoji orbitinė stotis „Saliut 1“ (TSRS);Pirmą kartą pavyko išvesti erdvėlaivį į orbitą apie kitą planetą – pirmuoju Marso dirbtiniu palydovu tapo „Mariner 9“ (JAV);1972 Paleistas Jupiterio žvalgas „Pioneer 10“ (JAV). 1973 m. jis praskriejo planetą 132250 km nuotoliu ir atsiuntė daug paviršiaus nuotraukų ir duomenų apie atmosferą;Pradėta kurti daugiakarčio naudojimo kosminio transporto sistema „Shuttle“ (JAV);
1973 Paleista JAV orbitinė stotis „Skylab“;1975 Pirmasis jungtinis JAV ir TSRS kosminis skrydis. Susijungus „Sojuz“ ir „Apollo“ laivams įgulos perėjo iš vieno laivo į kitą;Stotys „Venera–9“ ir „Venera–10“ tapo Veneros palydovais, iš kurių į planetą buvo nuleisti tiriamieji aparatai, veikę apie valandą ir atsiuntę akmenuoto paviršiaus nuotraukų;Paleistos JAV automatinės stotys „Viking 1“ ir „Viking 2“ su nuleidžiamaisiais apie 600 kg sveriančiais aparatais. Abu aparatai sėkmingai nusileido Marse 1976 m. ir perdavė daug vertingų duomenų;1977 Paleista JAV tarpplanetinė stotis „Voyager 2“, 1979 m. praskriejusi Jupiterį, 1981 m. – Saturną, 1986 m. – Uraną, 1989 m. – Neptūną;1981 JAV kosmoplanas „Columbia“ atliko pirmąjį bandomąjį skrydį į kosmosą;1986 Europos šalių kosminė stotis „Giotto“ įskriejo į pačią Halio kometą ir perdavė pirmąsias stambaus plano kometos branduolio nuotraukas;1990 Pagal tarptautinį projektą paleistas erdvėlaivis „Ulysses“ Saulei tirti;1996 Paleista JAV stotis „Mars Pathfinder“ su 10,5 kg nuleidžiamuoju aparatu „Sojourner“. Marso paviršių pasiekė 1997 m. liepos mėn. 83 paras sėkmingai tyrė gruntą, siuntė aukštos kokybės paviršiaus nuotraukas.Pagal NASA mokslinių tyrimų programą NEAR (Near Earth Asteroid Rendezvous) paleistas erdvėlaivis kometoms ir asteroidams tirti;1997 Paleista Europos šalių ir JAV kosminė stotis „Saturn Orbiter“ Saturno ir jo palydovų sistemai tirti.Marsas
Saulės sistemos planeta, ketvirta pagal nuotolį nuo Saulės. Aplink Saulę skrieja elipsine orbita 24.1 km/s vid. greičiu (1 lent.). Geriausiai matomas opozicijos metu. Jei opozicijos metu Žemė yra toliausiai nuo Saulės, o Marsas arčiausiai jos, įvyksta didžioji opozicija (ji pasikartoja vidutiniškai kas 14 m.). Didžiosios opozicijos metu atstumas tarp Marso ir Žemės būna mažiausias (~55 mln. km), Didžiojoje opozicijoje Marso diskas matomas 25″ kampu, jo spindesys siekia -2 ryškį. Marso paviršiuje daug kraterių, yra kanjonų, plokštikalnių, lygumų, ungikalnių. Vidutinis aukščių skirtumas ~10 km. Aukščiausi planetos kalnai yra 4 ugnikalniai (Olimpas, Arsija, Askrėja ir Povas), aukštis 20-25 km. Planetos plutoje yra didžiulių plyšių ir sprūdžių; didžiausia yra ~4000 km ilgio, Marinerio kanjonų sistema. Vietomis vingiuoja sausos upių vagos. Marso p. pusrutulis ~3 km aukštesnis negu šiaurinis, be to, p. pusrutulyje žymiai daugiau kraterių. Marso atmosfera susideda iš anglies dioksido (95%), azoto (2.5%), argono (15%) deguonies (0.1%), vandens garų (<0.2%). Planetos geometr. albedas 20%, slėgis prie planetos paviršiaus ~170 kartų mažesnis negu prie Žemės paviršiaus: 15-45 km aukštyje kartais matomi ploni debesys, sudaryti iš ledo kristalų. Dėl retos ir giedros Marso atmosferos labai kinta paviršiaus t-ra per parą; pusiaujo srityse vidurdienį paviršius įšyla iki 20 C, per naktį atšąla iki -100 C. Atmosferoje pučia stiprūs vėjai (iki 100 m/s), kurie sukelia smėlio audras, apimančias visą planetą. Pasak Marso sandaros teorinių modelių Marsas turi ~1000 km spindulio geležies ir geležies sulfido branduolį, ~2300 km storio silikatų mantiją ir virš jos ~100 km storio granito ir bazaltų plutą. Magn. laukas ~500 kartų silpnesnis negu Žemės. Turi 2 gamtinius palydovus Fobą ir Deimą. Svarbiausių rezultatų apie Marsą ir jo palydovus gauta iš tarpplanetinių stočių: JAV – Mariner 4 (1965), Mariner 6 ir Mariner 7 (1969), Mariner 9 (1971), Viking ir Viking 2 (1976), Mars Pathfinder (1997), Mars Global Surveyor (1997-1998). SSRS – Mars 2 ir Mars 3 (1971), Mars 4, Mars 5, Mars 6 ir Mars 7 (1979).
Marso charakteristika Pusiaujo skersmuo 6794.4 kmAšigalinis skersmuo 6754.6 kmPaplokštumas 0.0058Masė 6.419•1023 kg(0.1074 Žemės masės)Vid. tankis 3.93 g/cm3Laisvojo kritimo pagreitis(prie paviršiaus) 3.71 m/s2Pabėgimo (II kosminis) greitis 5.02 km/sApsisukimo apie ašį žvaigždinis periodas 24.62 hPusiaujo plokštumos posvyris įorbitos plokštumą 25.2Apskriejimo aplink Saulę periodas 1.8809 m.Sinodinis periodas 779.9 dNuotolis nuo Saulės: afelyjeperihelyjevidutinis249.2 mln. km206.6 mln. km227.9 mln. kmOrbitos ekscentricitetas 0.0934Orbitos plokštumos posvyris įekliptikos plokštumą 1.85Nuotolis nuo Žemės: didžiausiasmažiausias
401.3 mln. km54.5 mln. km
Atstumai Merkurijus Venera Žemė Marsas Jupiteris Saturnas Uranas Neptūnas PlutonasAtstumas iki Saulės, a.v. 0,387 0,723 1 1,524 5,203 9,539 19,18 30,06 39,75Apsisuka apie Saulę (metai, matuojant Žemės metais) 0,241 0,615 1 1,881 11,86 29,46 84,01 164,8 250,6Apsisuka apie savo ašį per 59d 243d 23,9h 24,6h 9,9h 10,7h 17,2h 16,1h 6,4dSkersmuo per pusiaują, km 4860 12104 12756 6787 142800 12060 51300 49100 2300Masė (Žemės masė = 1) 0,055 0,815 1 0,108 317,8 95,1 14,4 17,2 0,003Tūris (Žemės tūris = 1) 0,06 0,86 1 0,15 1316 755 67 57 0,03Tankis (vandens = 1) 5,42 5,22 5,52 3,97 1,30 0,71 1,3 1,6 2,0Temperatūra paviršiuje, C(vidutinė); d–dieną, n– naktį +430d –180n 480 15(var) –50(var) –130 –185 –200 –200 –230Gauna Saulės šilumos (Žemė = 1) 6,7 1,9 1 0,43 0,037 0,011 0,0027 0,0011 0,0006Palydovų skaičius 0 0 1 2 16 17 15 8 1
SAULĖS SISTEMASistemą sudaro Saulė, 9 planetos su 60 palydovų, daugiau kaip 2000 mažųjų planetėlių – asteroidų, skriejančių tarp Marso ir Jupiterio orbitų, bei apie 1000 kometų, nardančių įvairiomis kryptimis.SAULĖ – vidutinio dydžio žvaigždė, sistemos energijos ir šviesos šaltinis. Skersmuo – 1392000 km. Masė 332952 kartų didesnė už Žemės masę. Temperatūra gelmėse apie 15000000oC, paviršiuje – 5500oC. Saulė susideda iš vandenilio ir helio, todėl jos vidutinis tankis tik 1,409 karto didesnis negu vandens. Saulė skrieja 32000 šviesmečių nuotoliu nuo Galaktikos centro ir vieną ratą įveikia per 225 mln. metų.MERKURIJUS – arčiausiai Saulės esanti planeta, matoma be prietaisų akimi, bet tik žemai vakaruose po saulėlydžio arba žemai rytuose prieš saulėtekį. Paviršiaus peizažas panašus į Mėnulio: krateriai, kalnai. Atmosfera labai plona ir reta, dienos ir nakties temperatūrų skirtumai milžiniški, todėl jokia gyvybė Merkurijuje negali egzistuoti.
VENERA – antroji pagal atstumą nuo Saulės planeta, savo dydžiu ir mase artima Žemei. Venera turi storą, tankią anglies dvideginio ir sieros junginiais prisotintą atmosferą, dengiančią krateriais ir vulkanais nusėtą paviršių. Temperatūra ir aukštas slėgis (90 kartų didesnis negu Žemėje) visiškai netinkamas žmogui. Venera gerai matoma, tai ryškiausias šviesulys po Saulės ir Mėnulio.ŽEMĖ iš kitų planetų išsiskiria atmosfera, kurioje gausu deguonies, paviršiumi, kurio didžiąją dalį užima vanduo, ir temperatūra, tinkama įvairioms gyvybės formoms. Saulės sistemoje nėra kitos planetos, kurioje žmogus galėtų gyventi be dirbtinės aplinkos. Žemė turi vienintelį, bet gerai ištyrinėtą palydovą Mėnulį. Pirmoji ekspedicija (N.Armstrongas ir E.Oldrinas, JAV) Mėnulyje buvo 1969 m. liepos mėn.MARSAS – palyginti maža planeta, kurią kasmet galima stebėti kelis mėnesius. Nuo 1962 m. į Marsą buvo pradėta siųsti kosminius aparatus, todėl planeta gerai ištirta, sudaryti marsalapiai. Atmosfera labai reta, vyrauja anglies dvideginis. Paviršius kalnuotas, akmenuotas, daug didelių kraterių. Marsas turi du netaisyklingos formos palydovus: 28 ´ 18 km dydžio bulvės pavidalo Fobą ir šiek tiek mažesnį panašios formos Deimą.JUPITERIS – didžiausia Saulės sistemos planeta. Jo masė 2,5 karto didesnė už kitų 8 planetų masę. Jupiterio atmosferos išoriniuose sluoksniuose gausu vandenilio, amoniako ir metano. Spėjama, kad vandenilis yra pagrindinis planetos komponentas, kuris gelmėse gali būti skystas. Jupiteris išspinduliuoja daugiau energijos, negu jos gauna iš Saulės. Magnetinis laukas stiprus. Apie planetą sukasi 16 palydovų: Amaltėja, Ijo, Europa, Ganimedas, Kalista, Leda, Himalija, Lisitėja, Elara, Tebė, Adrastėja, Metija, Anankė, Karmė, Pasifė ir Sinopė. Jupiterį kasmet patogu stebėti kelis mėnesius.SATURNAS – antroji pagal dydį Saulės sistemos planeta, gerai matoma. Tai vandenilio ir helio dujų kamuolys, per pusiaują apjuostas koncentriniais žiedais, prasidedančiais už 70000 km, o išnykstančiais už 138000 km nuo planetos centro. Saturną lydi daug palydovų: Atlasas, Prometėjas, Pandora, Janas, Epimetėjas, Mimas, Enceladas, Tetija, Telestas, Kalipsė, Dionė, Helena, Rėja, Titanas, Hiperionas, Japetas, Febė. Didžiausias iš jų – Titanas – didesnis net už Merkurijaus planetą.URANAS – trečioji pagal dydį planeta, stebinanti tyrinėtojus savo keista orientacija erdvėje: skirtingai nuo kitų planetų, jo sukimosi ašis beveik guli skriejimo orbitos plokštumoje. Uranas tarsi rieda orbita apie Saulę, užuot sukęsis vilkeliu. Uraną juosia nedidelė 7000 km pločio žiedinė juosta. Planetos išoriniai sluoksniai dujiniai, paviršiaus temperatūra labai žema. Apie Uraną sukasi 15 palydovų: Kordelija, Ofelija, Bianka, Kresida, Dezdemona, Džiuljeta, Portija, Rozalinda, Belinda, Pakas, Miranda, Arielis, Umbrielis, Titanija ir Oberonas. Kartais Uraną galima pamatyti ir be prietaisų.NEPTŪNAS – beveik Urano dvynys. Jis šiek tiek mažesnis, bet masyvesnis. Paviršių gaubia atmosfera iš metano, vandenilio, helio, amoniako dujų. Panašiai kaip Jupiteryje, Neptūne siaučia audros. Planetą lydi 8 palydovai: Najadas, Talasa, Despoina, Galatėja, Larisa, Protėjas, Tritonas ir Nereidė.PLUTONAS – tolimiausioji ir šalčiausioji Saulės sistemos planeta, atrasta tik 1930 m. Saulės spinduliai iki Plutono keliauja daugiau kaip 5 valandas! Manoma, kad temperatūra planetos paviršiuje niekada nepakyla daugiau kaip –220oC. Planeta mažai ištirta, duomenys apie ją nuolat tikslinami. 1978 m. buvo atrastas vienintelis jos palydovas Charonas.VeneraAntroji pagal atstumą nuo Saulės planeta yra Venera. Jos vardas siejamas su romėnų grožio ir meilės deive, tapačia senovės graikų Afroditei. Lietuviai ją laikė Saulės dukromis Vakarine ir Aušrine.
„Pioneer Venus“ kosminis aparatas „Venera 13“ kosminis aparatasVenera turi apie 2800 km spindulio skystą branduolį, apie 3200 km storio silikatų mantiją ir apie 16 km storio bazaltų plutą. Veneros paviršius nelygus, nusėtas uolienų luitais, kurių daugelis yra maždaug vieno metro skersmens. Yra didelių (net iki 100 km skersmens) vulkaninės kilmės kraterių. Aukščiausio kalno aukštis siekia apie 11 km. Venera — sausa ir karšta dykuma.Jos atmosfera labai tanki, sudaryta iš anglies dioksido (apie 96 %), azoto (apie 3,5 %), vandens garų (apie 0,2 %) ir kt. Planetos paviršiuje atmosferos slėgis net 90 kartų didesnis nei prie Žemės paviršiaus. 45—65 km aukštyje Venerą dengia du sieros rūgšties lašelių debesų sluoksniai su juos skiriančia lengva miglele. Apatiniame sluoksnyje gali būti ir smulkių sieros kristalėlių. Viršutiniuose sluoksniuose pučia pastovus rytų vėjas, kurio greitis siekia iki 100 km/h.
Veneroje ryškus „šiltnamio reiškinys“ — atmosfera praleidžia regimuosius saulės spindulius, planetos paviršius įkaista, tačiau jo siunčiamus infraraudonuosius spindulius sulaiko atmosferos anglies dioksidas. Gyvybės Veneroje nėra.Veneros sukimosi ašis beveik statmena orbitos plokštumai, todėl Veneroje nesikeičia metų laikai. Saulė teka vakaruose, o leidžiasi rytuose, nes Venera sukasi apie savo ašį priešinga kryptimi negu Žemė. Magnetinis laukas labai silpnas. Žemės gyventojams Venera pirmoji sužiba saulėlydžio danguje ir matoma ne ilhiau kaip 3 valandas nusileidus bei prieš saulėtekį. Tai trečias pagal spindesį (po Saulės ir Mėnulio) dangaus objektas, kurio didžiausias spindesys siekia minus 4,6 ryškio.Venera palydovų neturi. Veneros fazes (matomos skritulio dalies kitimą) 1611 m. atrado G.Galilėjus (Italija), atmosferą – 1761 m. M.Lomonosovas (Rusija).Veneros atmosferą ir paviršių tyrė tarpplanetiniai erdėlaiviai: „Mariner 2“, „Mariner 5“, „Mariner 10“ 1962-74 m., „Pioneer-Venus 1“ ir „Pioneer-Venus 2“ 1978-92 m., „Magellan“ 1989-1994 m., „Galileo“ 1990 m., (JAV), SSSR – „Venera-1“ 1961 ir paskutinė „Venera-16“ 1983 m., „Vega-1“, „Vega – 2“ 1985 m.Naudota literatūra:Įvairios internetinės svetainės.Virtuali enciklopedija.