Россия готовит миссию кюпитеру

      Комментарии к записи Россия готовит миссию кюпитеру отключены

Россия готовит миссию кюпитеру

    Юпитер, самая громадная планета Нашей системы. Фото: NASA/JPL/Аризонский университет Юпитер и четыре его самых громадных луны — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Фото: NASA

«На космическом аппарате за 8 миллиметрами алюминия в области орбиты Европы за два месяца набирается доза радиации практически 1 миллион рад. Для сравнения, на орбитах спутников Почвы ГЛОНАСС кроме того за в два раза меньшей защитой на получение таковой дозы потребуется 25 лет, — говорит сотрудник НИИЯФ МГУ Михаил Подзолко, трудящийся над русским миссией к Юпитеру. — Это предельно большой уровень радиации кроме того для электроники «армейского» класса».

В случае если жизнь имеется в подледном океане Европы, то она защищена от внешней радиации льдом толщиной до 10 километров. Существует догадка, что на поверхность спутника через трещины, появляющиеся из-за отливов и внутренних приливов под действием замечательной гравитации Юпитера, из глубин поднимается вещество, которое может содержать показатели органической судьбе.

Для изучения Европы и других спутников Юпитера Российская Федерация взялась за работу над миссией «Лаплас», названной в честь великого ученого, что выстроил правильную теорию перемещения спутников Юпитера.

Зарубежные космические агентства на данный момент кроме этого трудятся над новыми проектами полета к Юпитеру. Последний вариант миссии NASA — Europa Clipper, предполагает пара десятков пролетов космического аппарата вблизи Европы. ESA сосредоточилась на проекте JUICE (Jupiter Icy Moon Explorer) миссии к второму спутнику Юпитера — Ганимеду.

Один из вариантов русском миссии предполагает вывод автоматического космического аппарата на орбиту около Европы, а также в данной либо последующих миссиях — посадку на ее поверхность (для сравнения прорабатывается кроме этого и вариант посадки на Ганимед). Над проектом трудятся сотрудники Университета космических изучений РАН, НПО имени С.А. Лавочкина, НИИ ядерной физики МГУ (НИИЯФ МГУ), Университета прикладной математики имени М.В.

Келдыша РАН и других русских университетов.

Юпитер, как и Почва, владеет радиационными поясами. Радиационный пояс — это наименование области, где концентрируются захваченные магнитным полем планеты высокоэнергичные заряженные частицы — по большей части протоны и электроны. Их потоки в поясах Юпитера на 2 порядка больше, чем около Почвы.

Помимо этого, в отличие от Почвы, в радиационных поясах Юпитера имеются большие потоки электронов высоких «релятивистских» энергий, другими словами летящих со скоростью близкой к скорости света, впредь до 100 мегаэлектронвольт.

В радиационного пояса Юпитера находятся орбиты трех больших спутников — Ио, Европы и Ганимеда. На орбите каждого спутника собственная радиационная ситуация — чем ближе к планете, тем страшнее.

    Фото Дозы радиации за различными толщинами защиты аппарата в зависимости от расстояния до Юпитера в плоскости экватора. В области орбиты Европы доза за защитой 1 мм алюминия составит ?100 тыс. рад/дни, за 4 мм — 30 тыс. рад/дни, за 8 мм — 15 тыс. рад/дни, за 2 см — 3.5 тыс. рад/дни. В области орбиты Ганимеда дозы в 50−100 раз ниже. Фото: НИИЯФ МГУ

Ближе к Юпитеру находится Ио, мало дальше Европа, и на более большом расстоянии находится Ганимед. Как видим, планируемый полет к Европе сопряжен с большим радиационным риском.

Стоит отыскать в памяти, что первым неестественным спутником Юпитера был космический аппарат не сильный «Галилео». Полет «Галилео» в совокупности Юпитера включал 35 очень сильно вытянутых витков и длился с 1995 по 2003 годы. Наряду с этим неспециализированное время, совершённое спутником в радиационных поясах планеты, составило приблизительно 2 месяца, за каковые аппарат, имевший защиту толщиной около 8 миллиметров (либо 2,2 г/см?) алюминия, взял дозу более чем 650 тысяч рад, что стало причиной существенные радиационные повреждения.

При сближении с Юпитером космический аппарат изучил его спутники — Каллисто, Ганимед, Европу, Ио, Амальтею.

Итак, как же снять радиационный риск для космического аппарата? При изучении стало известно, что потоки высокоэнергичных заряженных частиц вблизи Европы в некоей степени экранируются самой Европой. «Моделирование траекторий перемещения высокоэнергичных заряженных частиц в магнитном поле Юпитера относительно Европы разрешило отыскать области на орбите и поверхности Европы около нее, где радиация меньше», — отмечает Михаил Подзолко.

самые безопасными местами для посадки аппарата были области высоких широт и «передняя» сторона Европы относительно направления ее перемещения по орбите, где доза радиации снижена фактически на порядок. Для орбитального аппарата на высоте 100 километров над поверхностью самая безопасной будет орбита с высоким наклонением. На ней космический аппарат возьмёт дозу порядка четверти от большой, другими словами 250 килорад за 2 месяца за такой же защитой, как у «Галилео».

На русском аппарате «Лаплас», возможно, будет применена защита в два раза толще, что дополнительно снизит радиационную нагрузку.

Нужно учесть, что космический аппарат не выйдет на орбиту около Европы сходу при прилете к Юпитеру — это потребовало бы большого расхода горючего на торможение. Сперва он выйдет на очень сильно вытянутую орбиту около Юпитера, по окончании чего совершит некое количество витков с пролетами около Ганимеда и, быть может, Каллисто, применяя их гравитацию для постепенного торможения. Неспециализированное время гравитационных маневров может составить более года.

За данный срок из-за пролетов через радиационные пояса Юпитера космический аппарат кроме этого подвергнется большой радиационной опасности. Дабы уменьшить и радиационную нагрузку, и затраты энергии сотрудники НИИЯФ МГУ, ИКИ РАН, ИПМ имени М.В. Келдыша РАН и другие разработчики решают непростую задачу оптимизации траектории.

«Миссия к спутнику Юпитера Европа из разряда трудноосуществимых делается сложной, но выполнимой задачей», — резюмирует Михаил Подзолко. Старт полета к Юпитеру планируется во второй половине 20-ых годов двадцатьпервого века.

НАСА готовит миссию на Марс с участием робота-астронавта — science


Интересные записи на сайте:

Подобранные по важим запросам, статьи по теме: