Penemuan planet baru. "Astronomi". Bab dari buku Ceramah Surdin

Wilayah bagian dalam Tata Surya dihuni oleh berbagai benda: planet besar, satelitnya, serta benda kecil - asteroid dan komet. Sejak tahun 2006, subkelompok baru telah dimasukkan ke dalam kelompok planet - planet katai ( planet kerdil), memiliki kualitas internal planet (bentuk bulat, aktivitas geologis), namun karena massanya yang rendah, tidak mampu mendominasi di sekitar orbitnya. Sekarang 8 planet paling masif - dari Merkurius hingga Neptunus - telah diputuskan untuk disebut planet saja ( planet), meskipun dalam percakapan para astronom, demi kejelasan, sering menyebut mereka “planet besar” untuk membedakannya dari planet katai. Istilah "planet kecil", yang telah diterapkan pada asteroid selama bertahun-tahun, kini tidak digunakan lagi untuk menghindari kebingungan dengan planet katai.

Di wilayah planet-planet besar, kita melihat pembagian yang jelas menjadi dua kelompok yang masing-masing terdiri dari 4 planet: bagian luar wilayah ini ditempati oleh planet-planet raksasa, dan bagian dalam ditempati oleh planet-planet terestrial yang jauh lebih kecil. Kelompok raksasa juga biasanya terbagi dua: raksasa gas (Jupiter dan Saturnus) dan raksasa es (Uranus dan Neptunus). Dalam kelompok planet kebumian, pembagian menjadi dua juga muncul: Venus dan Bumi sangat mirip satu sama lain dalam banyak parameter fisik, dan Merkurius dan Mars memiliki massa yang lebih rendah dari mereka dan hampir tidak memiliki atmosfer. (bahkan Mars memiliki atmosfer yang ratusan kali lebih kecil dari Bumi, dan Merkurius praktis tidak ada).

Perlu dicatat bahwa di antara dua ratus satelit planet, setidaknya 16 benda dapat dibedakan yang memiliki sifat internal planet utuh. Mereka seringkali melebihi planet katai dalam ukuran dan massa, namun pada saat yang sama mereka dikendalikan oleh gravitasi benda yang jauh lebih masif. Kita berbicara tentang Bulan, Titan, satelit Galilea Jupiter dan sejenisnya. Oleh karena itu, wajar jika memasukkan kelompok baru ke dalam nomenklatur Tata Surya untuk objek “bawahan” bertipe planet, yang menyebutnya “planet satelit”. Namun ide ini sedang dalam diskusi.

Mari kita kembali ke planet kebumian. Dibandingkan dengan raksasa, mereka menarik karena memiliki permukaan padat yang dapat digunakan untuk mendaratkan pesawat luar angkasa. Sejak tahun 1970-an. stasiun otomatis dan kendaraan self-propelled Uni Soviet dan Amerika Serikat berulang kali mendarat dan berhasil bekerja di permukaan Venus dan Mars. Belum ada pendaratan di Merkurius, karena penerbangan ke sekitar Matahari dan mendarat di benda besar tanpa atmosfer secara teknis sangat sulit.

Saat mempelajari planet kebumian, para astronom tidak melupakan Bumi itu sendiri. Analisis citra dari luar angkasa memungkinkan kita memahami banyak hal tentang dinamika atmosfer bumi, struktur lapisan atasnya (tempat pesawat terbang bahkan balon tidak naik), dan proses yang terjadi di magnetosfernya. Dengan membandingkan struktur atmosfer planet mirip Bumi, seseorang dapat memahami banyak hal tentang sejarahnya dan memprediksi masa depannya dengan lebih akurat. Dan karena semua tumbuhan dan hewan tingkat tinggi hidup di permukaan planet kita (atau bukan hanya planet kita?), maka karakteristik lapisan bawah atmosfer sangatlah penting bagi kita. Kuliah ini dikhususkan untuk planet kebumian, terutama penampakan dan kondisinya di permukaan.

Kecerahan planet ini. Albedo

Melihat planet ini dari jauh, kita dapat dengan mudah membedakan benda-benda yang memiliki dan tanpa atmosfer. Kehadiran atmosfer, atau lebih tepatnya keberadaan awan di dalamnya, membuat penampakan planet dapat berubah dan secara signifikan meningkatkan kecerahan piringannya. Hal ini terlihat jelas jika kita menyusun planet-planet secara berurutan dari tidak berawan (tanpa atmosfer) hingga tertutup awan sepenuhnya: Merkurius, Mars, Bumi, Venus. Benda-benda berbatu dan tanpa atmosfer mirip satu sama lain hingga hampir tidak bisa dibedakan: bandingkan, misalnya, foto Bulan dan Merkurius dalam skala besar. Bahkan mata yang berpengalaman pun kesulitan membedakan permukaan benda gelap ini, yang tertutup rapat oleh kawah meteorit. Namun atmosfer memberikan penampilan unik pada planet mana pun.

Ada tidaknya atmosfer di suatu planet dikendalikan oleh tiga faktor: suhu, potensi gravitasi di permukaan, dan medan magnet global. Hanya Bumi yang memiliki medan seperti itu, dan medan ini secara signifikan melindungi atmosfer kita dari aliran plasma matahari. Bulan kehilangan atmosfernya (jika memang ada) karena kecepatan kritisnya yang rendah di permukaan, dan Merkurius kehilangan atmosfernya karena suhu tinggi dan angin matahari yang kuat. Mars, yang gravitasinya hampir sama dengan Merkurius, mampu mempertahankan sisa-sisa atmosfernya, karena letaknya yang jauh dari Matahari, suhunya dingin dan tidak terlalu tertiup angin matahari.

Dari segi parameter fisiknya, Venus dan Bumi hampir kembar. Mereka memiliki ukuran, massa, dan kepadatan rata-rata yang sangat mirip. Struktur internalnya - kerak bumi, mantel, inti besi - juga harus serupa, meskipun belum ada kepastian mengenai hal ini, karena data seismik dan geologi lainnya di perut Venus tidak ada. Tentu saja, kita belum menembus jauh ke dalam perut bumi: di sebagian besar tempat - 3-4 km, di beberapa titik - 7-9 km, dan hanya di satu tempat - 12 km. Ini kurang dari 0,2% radius bumi. Namun pengukuran seismik, gravimetri, dan lainnya memungkinkan untuk menilai interior bumi dengan sangat detail, sedangkan untuk planet lain hampir tidak ada data seperti itu. Peta medan gravitasi yang terperinci hanya diperoleh untuk Bulan; aliran panas dari bagian dalam hanya diukur di Bulan; Seismometer sejauh ini hanya berfungsi di Bulan dan (tidak terlalu sensitif) di Mars.

Ahli geologi masih menilai kehidupan internal planet berdasarkan ciri-ciri permukaan padatnya. Misalnya, tidak adanya tanda-tanda lempeng litosfer di Venus secara signifikan membedakannya dari Bumi, dalam evolusi permukaan di mana proses tektonik (pergeseran benua, penyebaran, subduksi, dll.) memainkan peran yang menentukan. Pada saat yang sama, beberapa bukti tidak langsung menunjukkan kemungkinan adanya lempeng tektonik di Mars di masa lalu, serta tektonik padang es di Europa, satelit Jupiter. Dengan demikian, kesamaan eksternal planet-planet (Venus - Bumi) tidak menjamin kesamaan struktur internal dan proses di kedalamannya. Dan planet-planet yang berbeda satu sama lain dapat menunjukkan fenomena geologi serupa.

Mari kita kembali ke apa yang tersedia bagi para astronom dan spesialis lainnya untuk dipelajari secara langsung, yaitu permukaan planet atau lapisan awannya. Pada prinsipnya, keburaman atmosfer dalam rentang optik bukanlah hambatan yang tidak dapat diatasi untuk mempelajari permukaan padat planet ini. Radar dari Bumi dan wahana antariksa memungkinkan untuk mempelajari permukaan Venus dan Titan melalui atmosfernya yang tidak tembus cahaya. Namun, penelitian ini bersifat sporadis, dan studi sistematis terhadap planet masih dilakukan dengan instrumen optik. Dan yang lebih penting, radiasi optik Matahari berfungsi sebagai sumber energi utama bagi sebagian besar planet. Oleh karena itu, kemampuan atmosfer untuk memantulkan, menyebarkan, dan menyerap radiasi tersebut secara langsung mempengaruhi iklim di permukaan planet.

Kecerahan permukaan suatu planet bergantung pada jaraknya dari Matahari dan keberadaan serta sifat atmosfernya. Atmosfer Venus yang berawan memantulkan cahaya 2–3 kali lebih baik dibandingkan atmosfer Bumi yang berawan sebagian, dan permukaan Bulan yang tidak memiliki atmosfer tiga kali lebih buruk dibandingkan atmosfer Bumi. Benda paling terang di langit malam, selain Bulan, adalah Venus. Ia sangat terang bukan hanya karena letaknya yang relatif dekat dengan Matahari, tetapi juga karena lapisan awan padat yang terdiri dari tetesan asam sulfat pekat yang memantulkan cahaya dengan sempurna. Bumi kita juga tidak terlalu gelap, karena 30-40% atmosfer bumi dipenuhi awan air, serta menyebarkan dan memantulkan cahaya dengan baik. Berikut adalah foto (Gbr. 4.3), dimana Bumi dan Bulan secara bersamaan dimasukkan ke dalam bingkai. Foto ini diambil oleh wahana antariksa Galileo saat terbang melewati Bumi menuju Jupiter. Lihatlah betapa lebih gelapnya Bulan dibandingkan Bumi dan secara umum lebih gelap dibandingkan planet mana pun yang mempunyai atmosfer. Ini adalah pola umum: benda-benda tanpa atmosfer berwarna sangat gelap. Faktanya adalah bahwa di bawah pengaruh radiasi kosmik, zat padat apa pun secara bertahap menjadi gelap.

Pernyataan bahwa permukaan Bulan gelap biasanya menimbulkan kebingungan: sekilas piringan bulan terlihat sangat terang, bahkan pada malam tak berawan bahkan membutakan kita. Namun hal ini kontras dengan langit malam yang lebih gelap lagi. Untuk mengkarakterisasi reflektifitas suatu benda, suatu besaran disebut albedo. Ini adalah derajat keputihan, yaitu koefisien pantulan cahaya. Albedo sama dengan nol adalah kegelapan mutlak, penyerapan cahaya sepenuhnya. Albedo yang sama dengan satu adalah refleksi total. Fisikawan dan astronom memiliki beberapa pendekatan berbeda untuk menentukan albedo. Jelas bahwa kecerahan permukaan yang diterangi tidak hanya bergantung pada jenis material, tetapi juga pada struktur dan orientasinya relatif terhadap sumber cahaya dan pengamat. Misalnya, salju halus yang baru turun memiliki satu nilai reflektansi, tetapi salju yang Anda injak dengan sepatu bot Anda memiliki nilai reflektansi yang sama sekali berbeda. Dan ketergantungan pada orientasi dapat dengan mudah ditunjukkan dengan cermin yang membiarkan sinar matahari masuk. Definisi pasti dari berbagai jenis albedo diberikan dalam bab “Referensi Cepat” (hal. 265). Permukaan yang familier dengan albedo berbeda adalah beton dan aspal. Diterangi oleh fluks cahaya yang sama, mereka menunjukkan kecerahan visual yang berbeda: aspal yang baru dicuci memiliki albedo sekitar 10%, sedangkan beton bersih memiliki albedo sekitar 50%.

Seluruh rentang nilai albedo yang mungkin dicakup oleh objek luar angkasa yang diketahui. Katakanlah Bumi memantulkan sekitar 30% sinar matahari, terutama karena awan, dan tutupan awan Venus yang terus menerus memantulkan 77% cahaya. Bulan kita adalah salah satu benda paling gelap, yang memantulkan rata-rata sekitar 11% cahaya, dan belahan bumi yang terlihat, karena adanya “lautan” gelap yang luas, memantulkan cahaya lebih buruk lagi - kurang dari 7%. Namun ada juga objek yang lebih gelap - misalnya asteroid 253 Matilda dengan albedo 4%. Di sisi lain, terdapat benda-benda yang sangat terang: bulan Saturnus, Enceladus, memantulkan 81% cahaya tampak, dan albedo geometrisnya sungguh fantastis - 138%, yaitu lebih terang daripada piringan putih sempurna dengan penampang yang sama. Bahkan sulit untuk memahami bagaimana dia bisa melakukan ini. Salju murni di Bumi memantulkan cahaya lebih buruk lagi; Jenis salju apa yang ada di permukaan Enceladus yang kecil dan lucu?

Keseimbangan panas

Suhu suatu benda ditentukan oleh keseimbangan antara masuknya panas ke dalamnya dan hilangnya panas tersebut. Ada tiga mekanisme pertukaran panas yang diketahui: radiasi, konduksi dan konveksi. Dua proses terakhir memerlukan kontak langsung dengan lingkungan, oleh karena itu, dalam ruang hampa, mekanisme pertama, radiasi, menjadi yang paling penting dan bahkan satu-satunya. Hal ini menciptakan masalah besar bagi perancang teknologi luar angkasa. Mereka harus memperhitungkan beberapa sumber panas: Matahari, planet (terutama di orbit rendah) dan komponen internal pesawat ruang angkasa itu sendiri. Dan hanya ada satu cara untuk melepaskan panas - radiasi dari permukaan perangkat. Untuk menjaga keseimbangan aliran panas, perancang teknologi luar angkasa mengatur albedo efektif perangkat menggunakan isolasi layar-vakum dan radiator. Ketika sistem seperti itu gagal, kondisi di dalam pesawat ruang angkasa bisa menjadi sangat tidak nyaman, seperti yang diingatkan pada kisah ekspedisi Apollo 13 ke Bulan.

Namun masalah ini pertama kali ditemui pada sepertiga pertama abad ke-20. pencipta balon ketinggian - yang disebut balon stratosfer. Pada tahun-tahun itu, mereka belum mengetahui cara membuat sistem kontrol termal yang rumit untuk nacelle yang tersegel, sehingga mereka membatasi diri hanya pada pemilihan albedo permukaan luarnya. Seberapa sensitif suhu tubuh terhadap albedonya terungkap dari sejarah penerbangan pertama ke stratosfer. Auguste Piccard dari Swiss mengecat nacelle balon stratosfer FNRS-1 miliknya di satu sisi dengan warna putih dan sisi lainnya hitam. Itu seharusnya mengatur suhu di gondola dengan memutar bola ke arah Matahari: untuk tujuan ini, baling-baling dipasang di luar. Namun perangkat tersebut tidak berfungsi, matahari bersinar dari sisi “hitam”, dan suhu internal pada penerbangan pertama naik menjadi +38°C. Pada penerbangan selanjutnya, seluruh kapsul hanya dilapisi cat perak untuk memantulkan sinar matahari. Suhu di dalam menjadi minus 16°C.

Perancang balon stratosfer Amerika Penjelajah Mereka mempertimbangkan pengalaman Picard dan mengadopsi opsi kompromi: mereka mengecat bagian atas kapsul dengan warna putih dan bagian bawah dengan warna hitam. Idenya adalah bahwa bagian atas bola akan memantulkan radiasi matahari, sedangkan bagian bawah akan menyerap panas dari bumi. Opsi ini ternyata bagus, tetapi juga tidak ideal: selama penerbangan di dalam kapsul suhunya +5°C.

Stratonaut Soviet hanya mengisolasi kapsul aluminium dengan lapisan kain kempa. Seperti yang telah ditunjukkan oleh praktik, keputusan ini adalah yang paling berhasil. Panas internal, yang sebagian besar dihasilkan oleh kru, cukup untuk menjaga suhu tetap stabil.

Namun jika planet ini tidak memiliki sumber panas yang kuat, maka nilai albedo sangat penting bagi iklimnya. Misalnya, planet kita menyerap 70% sinar matahari yang jatuh di atasnya, mengolahnya menjadi radiasi infra merah, mendukung siklus air di alam, menyimpannya sebagai hasil fotosintesis dalam biomassa, minyak, batu bara, dan gas. Bulan menyerap hampir seluruh sinar matahari, “secara biasa-biasa saja” mengubahnya menjadi radiasi infra merah dengan entropi tinggi dan dengan demikian mempertahankan suhunya yang cukup tinggi. Namun Enceladus, dengan permukaannya yang sangat putih, dengan bangga menolak hampir semua sinar matahari, dan hal ini harus dibayar dengan suhu permukaan yang sangat rendah: rata-rata sekitar −200°C, dan di beberapa tempat hingga −240°C. Namun, satelit ini - "berbaju putih" - tidak terlalu menderita akibat suhu dingin eksternal, karena ia memiliki sumber energi alternatif - pengaruh gravitasi pasang surut tetangganya Saturnus (Bab 6), yang menjaga lautan subglasialnya tetap cair. negara. Namun planet kebumian memiliki sumber panas internal yang sangat lemah, sehingga suhu permukaan padatnya sangat bergantung pada sifat atmosfer - pada kemampuannya, di satu sisi, memantulkan sebagian sinar matahari kembali ke angkasa, dan pada planet kebumian. lainnya, untuk menahan energi radiasi yang melewati atmosfer ke permukaan planet.

Efek rumah kaca dan iklim planet

Bergantung pada seberapa jauh jarak planet dari Matahari dan berapa banyak sinar matahari yang diserapnya, kondisi suhu di permukaan planet dan iklimnya akan terbentuk. Seperti apa spektrum benda yang dapat bercahaya sendiri, seperti bintang? Dalam sebagian besar kasus, spektrum sebuah bintang berbentuk “punuk tunggal”, hampir seperti kurva Planck, yang posisi maksimumnya bergantung pada suhu permukaan bintang. Berbeda dengan bintang, spektrum planet memiliki dua “punuk”: spektrum tersebut memantulkan sebagian cahaya bintang dalam jangkauan optik, dan bagian lainnya menyerap dan memancarkan kembali dalam jangkauan inframerah. Luas relatif di bawah kedua punuk ini ditentukan secara tepat oleh derajat pantulan cahaya, yaitu albedo.

Mari kita lihat dua planet yang paling dekat dengan kita - Merkurius dan Venus. Sekilas, situasinya sungguh paradoks. Venus memantulkan hampir 80% sinar matahari dan hanya menyerap sekitar 20%, sedangkan Merkurius hampir tidak memantulkan apa pun dan menyerap segalanya. Selain itu, Venus lebih jauh dari Matahari dibandingkan Merkurius; 3,4 kali lebih sedikit sinar matahari yang jatuh per unit permukaan awannya. Dengan mempertimbangkan perbedaan albedo, setiap meter persegi permukaan padat Merkurius menerima panas matahari hampir 16 kali lebih banyak dibandingkan wilayah yang sama di Venus. Namun, di seluruh permukaan padat Venus terdapat kondisi yang sangat buruk - suhu yang sangat tinggi (timah dan timah meleleh!), dan Merkurius lebih dingin! Di kutub suhunya dingin di Antartika, dan di khatulistiwa suhu rata-ratanya adalah +67°C. Tentu saja, pada siang hari permukaan Merkurius memanas hingga 430°C, dan pada malam hari menjadi dingin hingga −170°C. Namun pada kedalaman 1,5–2 meter, fluktuasi harian sudah berkurang, dan kita bisa membicarakan suhu permukaan rata-rata sebesar +67°C. Tentu saja panas, tapi Anda bisa hidup. Dan di garis lintang tengah Merkurius umumnya terdapat suhu ruangan.

Apa masalahnya? Mengapa Merkurius yang letaknya dekat Matahari dan mudah menyerap sinarnya memanas hingga mencapai suhu kamar, sedangkan Venus yang letaknya lebih jauh dari Matahari dan aktif memantulkan sinarnya sama panasnya dengan tungku? Bagaimana fisika menjelaskan hal ini?

Atmosfer bumi hampir transparan: ia mentransmisikan 80% sinar matahari yang masuk. Udara tidak dapat “keluar” ke luar angkasa akibat konveksi - planet tidak melepaskannya. Artinya hanya bisa mendinginkan dalam bentuk radiasi infra merah. Dan jika radiasi infra merah tetap terkunci, maka ia akan memanaskan lapisan atmosfer yang tidak melepaskannya. Lapisan-lapisan ini sendiri menjadi sumber panas dan sebagian mengarahkannya kembali ke permukaan. Sebagian radiasi masuk ke luar angkasa, tetapi sebagian besar kembali ke permukaan bumi dan memanaskannya hingga kesetimbangan termodinamika tercapai. Bagaimana cara menginstalnya?

Suhu meningkat, dan spektrum maksimum bergeser (hukum Wien) hingga menemukan “jendela transparansi” di atmosfer, yang melaluinya sinar IR akan lepas ke luar angkasa. Keseimbangan aliran panas terbentuk, tetapi pada suhu yang lebih tinggi dibandingkan tanpa adanya atmosfer. Inilah efek rumah kaca.

Dalam kehidupan kita, kita sering sekali menjumpai efek rumah kaca. Dan tidak hanya dalam bentuk rumah kaca taman atau mantel bulu tebal, yang dikenakan pada hari yang dingin agar tetap hangat (meskipun mantel bulu itu sendiri tidak mengeluarkan panas, tetapi hanya menahan panas). Contoh-contoh ini tidak menunjukkan efek rumah kaca murni, karena pembuangan panas radiasi dan konvektif berkurang. Yang lebih mendekati efek yang dijelaskan adalah contoh malam yang sangat dingin. Saat udara kering dan langit tidak berawan (misalnya di gurun), setelah matahari terbenam, bumi dengan cepat mendingin, dan udara lembab serta awan menghaluskan fluktuasi suhu harian. Sayangnya, efek ini diketahui oleh para astronom: malam berbintang yang cerah bisa sangat dingin, sehingga membuat bekerja di teleskop menjadi sangat tidak nyaman. Kembali ke Gambar. 4.8, kita akan melihat alasannya: ini adalah steam S air di atmosfer berfungsi sebagai penghalang utama radiasi infra merah pembawa panas.

Bulan tidak memiliki atmosfer sehingga tidak terjadi efek rumah kaca. Di permukaannya, kesetimbangan termodinamika terbentuk dengan jelas; tidak ada pertukaran radiasi antara atmosfer dan permukaan padat. Mars memiliki atmosfer yang tipis, namun efek rumah kacanya masih menambah suhu 8°C. Dan hal ini menambah suhu bumi hampir 40°C. Jika planet kita tidak memiliki atmosfer yang begitu padat, suhu bumi akan menjadi 40° lebih rendah. Saat ini suhu rata-rata di seluruh dunia adalah +15°C, tetapi suhunya bisa mencapai −25°C. Seluruh lautan akan membeku, permukaan bumi akan menjadi putih karena salju, albedo akan meningkat dan suhu akan turun lebih rendah lagi. Secara umum - hal yang buruk! Ada baiknya efek rumah kaca di atmosfer kita berhasil dan menghangatkan kita. Dan dampaknya bahkan lebih kuat lagi di Venus - meningkatkan suhu rata-rata Venus lebih dari 500°C.

Permukaan planet

Hingga saat ini, kami belum memulai studi mendetail terhadap planet lain, dan hanya membatasi diri pada pengamatan permukaannya. Seberapa pentingkah informasi tentang penampakan planet bagi ilmu pengetahuan? Informasi berharga apa yang dapat disampaikan oleh gambar permukaannya kepada kita? Jika itu adalah planet gas, seperti Saturnus atau Jupiter, atau padat, tetapi tertutup lapisan awan tebal, seperti Venus, maka kita hanya melihat lapisan awan bagian atas dan oleh karena itu, hampir tidak memiliki informasi tentang planet itu sendiri. Atmosfer berawan, seperti yang dikatakan para ahli geologi, adalah permukaan yang sangat muda: hari ini seperti ini, tetapi besok akan berbeda (atau bukan besok, tetapi dalam 1000 tahun, yang hanya sesaat dalam kehidupan planet ini).

Bintik Merah Besar di Jupiter atau dua siklon planet di Venus telah diamati selama 300 tahun, namun hanya memberi tahu kita beberapa sifat umum dari dinamika modern atmosfer mereka. Keturunan kita, ketika melihat planet-planet ini, akan melihat gambaran yang sangat berbeda, dan kita tidak akan pernah tahu gambaran apa yang pernah dilihat nenek moyang kita. Jadi, jika kita melihat planet-planet dengan atmosfer padat dari luar, kita tidak dapat menilai masa lalunya, karena kita hanya melihat lapisan awan yang dapat berubah. Masalah yang sama sekali berbeda adalah Bulan atau Merkurius, yang permukaannya menyimpan jejak pemboman meteorit dan proses geologi yang terjadi selama miliaran tahun terakhir.

Dan pemboman terhadap planet-planet raksasa hampir tidak meninggalkan jejak. Salah satu peristiwa ini terjadi pada akhir abad kedua puluh tepat di depan mata para astronom. Ini tentang komet Pembuat Sepatu-Levi-9. Pada tahun 1993, dekat Jupiter rantai aneh yang terdiri dari dua lusin komet kecil terlihat. Perhitungan menunjukkan bahwa ini adalah pecahan dari salah satu komet yang terbang dekat Jupiter pada tahun 1992 dan terkoyak oleh efek pasang surut dari medan gravitasinya yang kuat. Para astronom tidak melihat episode sebenarnya dari disintegrasi komet tersebut, tetapi hanya menangkap momen ketika rantai pecahan komet tersebut menjauh dari Jupiter seperti “lokomotif”. Jika disintegrasi tidak terjadi, maka komet tersebut, yang mendekati Jupiter melalui lintasan hiperbolik, akan menempuh jarak sepanjang cabang kedua hiperbola dan, kemungkinan besar, tidak akan pernah mendekati Jupiter lagi. Namun tubuh komet tidak dapat menahan tekanan pasang surut dan runtuh, dan energi yang dikeluarkan untuk deformasi dan pecahnya tubuh komet mengurangi energi kinetik gerak orbitnya, memindahkan pecahan dari orbit hiperbolik ke orbit elips, yang mengelilingi Jupiter. Jarak orbit di perisenter ternyata lebih kecil dari jari-jari Jupiter, dan pada tahun 1994 pecahan-pecahan tersebut menabrak planet satu demi satu.

Insiden itu sangat besar. Setiap “pecahan” inti komet merupakan balok es berukuran 1–1,5 km. Mereka bergantian terbang menuju atmosfer planet raksasa dengan kecepatan 60 km/s (kecepatan lepas kedua Jupiter), memiliki energi kinetik spesifik (60/11) 2 = 30 kali lebih besar dibandingkan jika terjadi tumbukan. dengan Bumi. Para astronom menyaksikan dengan penuh minat bencana kosmik di Jupiter dari tempat yang aman di Bumi. Sayangnya, pecahan komet tersebut menghantam Jupiter dari sisi yang saat itu tidak terlihat dari Bumi. Untungnya, pada saat itu wahana antariksa Galileo sedang menuju Jupiter; ia melihat kejadian ini dan menunjukkannya kepada kita. Karena rotasi harian Jupiter yang cepat, area tabrakan dalam beberapa jam menjadi dapat diakses oleh teleskop berbasis darat dan, yang paling berharga, teleskop dekat Bumi, seperti Teleskop Luar Angkasa Hubble. Hal ini sangat berguna, karena setiap blok yang menabrak atmosfer Jupiter menyebabkan ledakan besar, menghancurkan lapisan atas awan dan menciptakan jendela visibilitas jauh ke dalam atmosfer Jupiter selama beberapa waktu. Jadi, berkat pemboman komet, kami bisa melihat ke sana dalam waktu singkat. Namun dua bulan telah berlalu - dan tidak ada jejak yang tersisa di permukaan berawan: awan menutupi semua jendela, seolah-olah tidak terjadi apa-apa.

Hal lain - Bumi. Di planet kita, bekas meteorit masih ada dalam waktu yang lama. Berikut adalah kawah meteorit paling populer dengan diameter sekitar 1 km dan usia sekitar 50 ribu tahun (Gbr. 4.15). Itu masih terlihat jelas. Namun kawah yang terbentuk lebih dari 200 juta tahun yang lalu hanya dapat ditemukan menggunakan teknik geologi yang halus. Mereka tidak terlihat dari atas.

Omong-omong, ada hubungan yang cukup andal antara ukuran meteorit besar yang jatuh ke bumi dan diameter kawah yang terbentuk - 1:20. Kawah berdiameter satu kilometer di Arizona terbentuk akibat tumbukan asteroid kecil dengan diameter sekitar 50 m, dan pada zaman dahulu, “proyektil” yang lebih besar - baik sepanjang satu kilometer maupun bahkan sepuluh kilometer - menghantam Bumi. Saat ini kita mengetahui sekitar 200 kawah besar; mereka disebut astroblema(“luka surgawi”) dan beberapa luka baru ditemukan setiap tahun. Yang terbesar, dengan diameter 300 km, ditemukan di Afrika bagian selatan, umurnya sekitar 2 miliar tahun. Kawah terbesar di Rusia adalah Popigai di Yakutia, dengan diameter 100 km. Ada juga yang lebih besar, misalnya kawah Vredefort di Afrika Selatan dengan diameter sekitar 300 km atau kawah Wilkes Land yang belum dijelajahi di bawah lapisan es Antartika, yang diameternya diperkirakan mencapai 500 km. Itu diidentifikasi menggunakan radar dan pengukuran gravimetri.

Di permukaan Bulan, dimana tidak ada angin atau hujan, dimana tidak ada proses tektonik, kawah meteorit bertahan selama milyaran tahun. Melihat Bulan melalui teleskop, kita membaca sejarah pemboman kosmik. Di sisi sebaliknya terdapat gambaran yang lebih bermanfaat bagi ilmu pengetahuan. Tampaknya, karena alasan tertentu, tidak ada benda berukuran besar yang pernah jatuh di sana, atau, ketika jatuh, mereka tidak dapat menembus kerak bulan, yang di sisi belakangnya dua kali lebih tebal dari sisi yang terlihat. Oleh karena itu, lava yang mengalir tidak mengisi kawah besar dan tidak menyembunyikan detail sejarah. Di bagian mana pun di permukaan bulan terdapat kawah meteorit, besar atau kecil, dan jumlahnya sangat banyak sehingga kawah yang lebih muda menghancurkan kawah yang terbentuk sebelumnya. Kejenuhan telah terjadi: Bulan tidak bisa lagi menjadi lebih padat dari sebelumnya; ada kawah di mana-mana. Dan ini adalah kronik yang luar biasa dari sejarah Tata Surya: ini mengidentifikasi beberapa episode pembentukan kawah aktif, termasuk era pemboman meteorit besar-besaran (4,1–3,8 miliar tahun yang lalu), yang meninggalkan jejak di permukaan semua planet kebumian dan banyak satelit. Mengapa aliran meteorit jatuh ke planet-planet pada zaman itu, kita masih harus memahaminya. Diperlukan data baru mengenai struktur interior bulan dan komposisi materi pada kedalaman yang berbeda, dan tidak hanya pada permukaan tempat sampel dikumpulkan sejauh ini.

Air raksa secara lahiriah mirip dengan Bulan, karena seperti halnya Bulan, ia tidak memiliki atmosfer. Permukaannya yang berbatu, tidak terkena erosi gas dan air, menyimpan jejak pemboman meteorit untuk waktu yang lama. Di antara planet-planet kebumian, Merkurius memiliki jejak geologi tertua, berusia sekitar 4 miliar tahun. Namun di permukaan Merkurius tidak terdapat lautan besar yang dipenuhi lava padat berwarna gelap dan mirip dengan lautan bulan, meskipun kawah tumbukan besar di sana tidak lebih sedikit dibandingkan di Bulan.

Merkurius berukuran sekitar satu setengah kali ukuran Bulan, namun massanya 4,5 kali lebih besar dari Bulan. Faktanya adalah Bulan hampir seluruhnya terdiri dari batuan, sedangkan Merkurius memiliki inti logam yang sangat besar, yang tampaknya sebagian besar terdiri dari besi dan nikel. Jari-jari inti kira-kira 75% jari-jari planet (untuk Bumi hanya 55%), volumenya 45% volume planet (untuk Bumi 17%). Oleh karena itu, kepadatan rata-rata Merkurius (5,4 g/cm 3 ) hampir sama dengan kepadatan rata-rata Bumi (5,5 g/cm 3 ) dan secara signifikan melebihi kepadatan rata-rata Bulan (3,3 g/cm 3 ). Memiliki inti logam yang besar, Merkurius dapat melampaui kepadatan rata-rata Bumi jika bukan karena gravitasi rendah di permukaannya. Memiliki massa hanya 5,5% dari bumi, ia memiliki gravitasi hampir tiga kali lebih kecil, sehingga tidak mampu memadatkan bagian dalamnya sebanyak bagian dalam bumi telah memadat, bahkan mantel silikatnya memiliki kepadatan sekitar 5. gram/cm 3 .

Merkurius sulit dipelajari karena letaknya dekat dengan Matahari. Untuk meluncurkan peralatan antarplanet dari Bumi ke arahnya, ia harus diperlambat dengan kuat, yaitu dipercepat ke arah yang berlawanan dengan gerak orbital Bumi: baru setelah itu ia akan mulai “jatuh” ke arah Matahari. Tidak mungkin melakukan ini dengan segera menggunakan roket. Oleh karena itu, dalam dua penerbangan menuju Merkurius yang dilakukan selama ini, manuver gravitasi di bidang Bumi, Venus, dan Merkurius sendiri digunakan untuk memperlambat kecepatan wahana antariksa dan memindahkannya ke orbit Merkurius.

Mariner 10 (NASA) pertama kali mencapai Merkurius pada tahun 1973. Ia pertama kali mendekati Venus, melambat dalam medan gravitasinya, dan kemudian melintas dekat Merkurius sebanyak tiga kali pada tahun 1974–1975. Karena ketiga pertemuan tersebut terjadi di wilayah orbit planet yang sama, dan rotasi hariannya disinkronkan dengan rotasi orbitalnya, ketiga kali wahana tersebut memotret belahan Merkurius yang sama, yang diterangi oleh Matahari.

Tidak ada penerbangan ke Merkurius selama beberapa dekade berikutnya. Dan baru pada tahun 2004 dimungkinkan untuk meluncurkan perangkat kedua - MESSENGER ( Permukaan Merkuri, Lingkungan Luar Angkasa, Geokimia, dan Kisaran; NASA). Setelah melakukan beberapa manuver gravitasi di dekat Bumi, Venus (dua kali) dan Merkurius (tiga kali), wahana ini memasuki orbit di sekitar Merkurius pada tahun 2011 dan melakukan penelitian terhadap planet tersebut selama 4 tahun.

Bekerja di dekat Merkurius diperumit oleh kenyataan bahwa jarak planet ini rata-rata 2,6 kali lebih dekat ke Matahari dibandingkan Bumi, sehingga aliran sinar matahari ke sana hampir 7 kali lebih besar. Tanpa “payung surya” khusus, perangkat elektronik pada wahana ini akan menjadi terlalu panas. Ekspedisi ketiga ke Merkurius, disebut Bepi Kolombo, orang Eropa dan Jepang ambil bagian di dalamnya. Peluncuran dijadwalkan pada musim gugur 2018. Dua wahana akan terbang sekaligus, yang akan memasuki orbit di sekitar Merkurius pada akhir tahun 2025 setelah terbang melintasi dekat Bumi, dua terbang melintasi dekat Venus, dan enam terbang melintasi dekat Merkurius. Selain studi mendetail tentang permukaan planet dan medan gravitasinya, studi mendetail tentang magnetosfer dan medan magnet Merkurius, yang masih menjadi misteri bagi para ilmuwan, juga direncanakan. Meskipun Merkurius berotasi sangat lambat, dan inti logamnya seharusnya sudah mendingin dan mengeras sejak lama, planet ini memiliki medan magnet dipol yang 100 kali lebih lemah dibandingkan medan magnet Bumi, namun tetap mempertahankan magnetosfer di sekitar planet tersebut. Teori modern tentang pembangkitan medan magnet pada benda langit, yang disebut teori dinamo turbulen, mensyaratkan adanya lapisan penghantar listrik cair di bagian dalam planet (bagi Bumi, ini adalah bagian terluar dari inti besi. ) dan putaran yang relatif cepat. Alasan mengapa inti Merkurius masih tetap cair masih belum jelas.

Merkurius mempunyai keistimewaan luar biasa yang tidak dimiliki planet lain. Pergerakan Merkurius dalam orbitnya mengelilingi Matahari dan rotasinya pada porosnya jelas tersinkronisasi satu sama lain: dalam dua periode orbit, ia melakukan tiga putaran pada porosnya. Secara umum, para astronom telah lama mengenal gerak sinkron: Bulan kita berputar secara sinkron pada porosnya dan mengelilingi Bumi, periode kedua gerakan ini sama, yaitu dengan perbandingan 1:1. Dan planet lain memiliki beberapa satelit yang menunjukkan ciri yang sama. Ini adalah akibat dari efek pasang surut.

Untuk mengikuti pergerakan Merkurius, kita menempatkan panah di permukaannya (Gbr. 4.20). Terlihat bahwa dalam satu kali revolusi mengelilingi Matahari, yaitu dalam satu tahun Merkurius, planet ini berputar pada porosnya tepat satu setengah kali. Selama ini, siang hari di area panah berubah menjadi malam, dan separuh hari cerah berlalu. Revolusi tahunan lainnya - dan siang hari dimulai lagi di area panah, satu hari matahari telah berakhir. Jadi, di Merkurius, satu hari matahari berlangsung selama dua tahun Merkurius.

Kita akan membahas pasang surut secara rinci di Bab 6. Akibat pengaruh pasang surut dari Bumi, Bulan menyinkronkan dua gerakannya - rotasi aksial dan rotasi orbit. Bumi sangat mempengaruhi Bulan: ia meregangkan bentuk bulan dan menstabilkan rotasinya. Orbit Bulan hampir berbentuk lingkaran, sehingga Bulan bergerak sepanjang Bulan dengan kecepatan yang hampir konstan dan jarak yang hampir konstan dari Bumi (kita telah membahas sejauh mana hal ini "hampir" di Bab 1). Oleh karena itu, efek pasang surut sedikit bervariasi dan mengontrol rotasi Bulan di sepanjang orbitnya, sehingga menghasilkan resonansi 1:1.

Berbeda dengan Bulan, Merkurius bergerak mengelilingi Matahari dalam orbit yang sebagian besar berbentuk elips, terkadang mendekati termasyhur, terkadang menjauh darinya. Ketika jaraknya jauh, dekat aphelion orbit, pengaruh pasang surut Matahari melemah, karena bergantung pada jarak sebesar 1/ R 3. Ketika Merkurius mendekati Matahari, pasang surutnya jauh lebih kuat, sehingga hanya di wilayah perihelion Merkurius secara efektif menyinkronkan kedua pergerakannya - diurnal dan orbital. Hukum kedua Kepler menyatakan bahwa kecepatan sudut gerak orbital maksimum pada titik perihelion. Di sanalah terjadi “penangkapan pasang surut” dan sinkronisasi kecepatan sudut Merkurius - harian dan orbital. Pada titik perihelion keduanya sama persis satu sama lain. Bergerak lebih jauh, Merkurius hampir berhenti merasakan pengaruh pasang surut Matahari dan mempertahankan kecepatan sudut rotasinya, secara bertahap mengurangi kecepatan sudut gerak orbitnya. Oleh karena itu, dalam satu periode orbit, ia berhasil melakukan satu setengah putaran harian dan kembali jatuh ke dalam cengkeraman efek pasang surut. Fisika yang sangat sederhana dan indah.

Permukaan Merkurius hampir tidak bisa dibedakan dengan bulan. Bahkan para astronom profesional, ketika foto detail pertama Merkurius muncul, menunjukkannya satu sama lain dan bertanya: "Coba tebak, apakah ini Bulan atau Merkurius?" Sangat sulit untuk menebaknya: baik di sana maupun di sana, ada permukaan yang bopeng oleh meteorit. Tapi tentu saja ada kekhasannya. Meskipun tidak terdapat lautan lava besar di Merkurius, permukaannya heterogen: terdapat area yang lebih tua dan lebih muda (dasarnya adalah jumlah kawah meteorit). Merkurius juga berbeda dari Bulan dengan adanya tonjolan dan lipatan khas di permukaannya, yang muncul sebagai akibat kompresi planet saat inti logamnya yang besar mendingin.

Perbedaan suhu di permukaan Merkurius lebih besar dibandingkan di Bulan: pada siang hari di ekuator +430°C, dan pada malam hari −173°C. Namun tanah Merkurius berfungsi sebagai isolator panas yang baik, sehingga pada kedalaman sekitar 1 m setiap hari (atau dua kali setahun?) perubahan suhu tidak lagi terasa. Jadi jika Anda terbang ke Merkurius, hal pertama yang perlu Anda lakukan adalah menggali ruang istirahat. Suhu di ekuator akan mencapai +70°C: agak panas. Namun di wilayah kutub geografis di ruang istirahat, suhunya sekitar −70°C. Jadi Anda dapat dengan mudah menemukan garis lintang geografis yang membuat Anda merasa nyaman berada di ruang istirahat.

Suhu terendah diamati di dasar kawah kutub, di mana sinar matahari tidak pernah mencapainya. Di sanalah ditemukan endapan air es, yang sebelumnya “diraba-raba” oleh radar dari Bumi, dan kemudian dikonfirmasi oleh instrumen wahana antariksa MESSENGER. Asal muasal es ini masih diperdebatkan. Sumbernya bisa berupa komet dan uap yang keluar dari perut planet. S air.

Merkuri mempunyai warna, meski dipandang mata terlihat abu-abu tua. Namun jika Anda meningkatkan kontras warna (seperti pada Gambar 4.23), maka planet ini akan tampak indah dan misterius.

Merkurius memiliki salah satu kawah tumbukan terbesar di Tata Surya - Heat Planum ( Cekungan Kalori) dengan diameter 1550 km. Ini adalah dampak dari asteroid dengan diameter minimal 100 km yang hampir membelah planet kecil tersebut. Itu terjadi sekitar 3,8 miliar tahun yang lalu, selama periode yang disebut “pengeboman besar-besaran yang terlambat” ( Pengeboman Besar yang Terlambat), ketika, karena alasan yang tidak sepenuhnya dipahami, jumlah asteroid dan komet pada orbit yang memotong orbit planet kebumian meningkat.

Ketika Mariner 10 memotret Heat Plane pada tahun 1974, kita belum mengetahui apa yang terjadi di sisi berlawanan Merkurius setelah dampak mengerikan ini. Jelas bahwa jika bola dipukul, gelombang suara dan permukaan akan tereksitasi, yang merambat secara simetris, melewati “khatulistiwa” dan berkumpul di titik antipodeal, berlawanan secara diametral dengan titik tumbukan. Gangguan di sana menyusut sampai suatu titik, dan amplitudo getaran seismik meningkat dengan cepat. Hal ini serupa dengan cara penggembala ternak membunyikan cambuknya: energi dan momentum gelombang pada dasarnya kekal, namun ketebalan cambuk cenderung nol, sehingga kecepatan getarannya meningkat dan menjadi supersonik. Diperkirakan berada di wilayah Merkurius di seberang cekungan kalori, akan terjadi gambaran kehancuran yang luar biasa. Secara umum hampir seperti itu: ada daerah perbukitan yang luas dengan permukaan bergelombang, meski saya perkirakan ada kawah antipodean. Bagi saya, ketika gelombang seismik runtuh, akan terjadi fenomena “cermin” jatuhnya asteroid. Kita mengamati hal ini ketika setetes air jatuh di permukaan air yang tenang: mula-mula ia menciptakan cekungan kecil, lalu air mengalir deras kembali dan melemparkan setetes air kecil baru ke atas. Hal ini tidak terjadi di Merkurius, dan sekarang kita memahami alasannya: interiornya ternyata heterogen, dan pemfokusan gelombang yang tepat tidak terjadi.

Secara umum, relief Merkurius lebih halus dibandingkan dengan Bulan. Misalnya, dinding kawah Merkurius tidak terlalu tinggi. Alasannya mungkin karena gravitasi Merkurius yang lebih besar serta interior Merkurius yang lebih hangat dan lembut.

Venus- planet kedua dari Matahari dan planet terestrial yang paling misterius. Tidak jelas dari mana asal mula atmosfer yang sangat padat, yang hampir seluruhnya terdiri dari karbon dioksida (96,5%) dan nitrogen (3,5%) dan memberikan efek rumah kaca yang kuat. Tidak jelas mengapa Venus berputar sangat lambat pada porosnya - 244 kali lebih lambat dari Bumi, dan juga dalam arah yang berlawanan. Pada saat yang sama, atmosfer Venus yang sangat besar, atau lebih tepatnya lapisan awannya, terbang mengelilingi planet ini dalam empat hari Bumi. Fenomena ini disebut superrotasi suasana. Pada saat yang sama, atmosfer bergesekan dengan permukaan planet dan seharusnya sudah melambat sejak lama, karena tidak dapat bergerak dalam waktu lama mengelilingi planet yang benda padatnya praktis tidak bergerak. Namun atmosfer berputar, bahkan berlawanan arah dengan rotasi planet itu sendiri. Jelas bahwa gesekan dengan permukaan menghilangkan energi atmosfer, dan momentum sudutnya ditransfer ke tubuh planet. Ini berarti ada aliran energi (tentu saja tenaga surya), yang menyebabkan mesin panas beroperasi. Pertanyaan: bagaimana mesin ini diimplementasikan? Bagaimana energi Matahari diubah menjadi pergerakan atmosfer Venus?

Karena rotasi Venus yang lambat, gaya Coriolis di sana lebih lemah dibandingkan di Bumi, sehingga siklon atmosfer di sana kurang kompak. Faktanya, hanya ada dua di antaranya: satu di belahan bumi utara, dan satu lagi di belahan bumi selatan. Masing-masing “berangin” dari ekuator ke kutubnya sendiri.

Lapisan atas atmosfer Venus dipelajari secara rinci dengan terbang lintas (dalam proses manuver gravitasi) dan wahana orbital - Amerika, Soviet, Eropa, dan Jepang. Insinyur Soviet meluncurkan perangkat seri Venera di sana selama beberapa dekade, dan ini merupakan terobosan tersukses kami di bidang eksplorasi planet. Tugas utamanya adalah mendaratkan modul keturunan di permukaan untuk melihat apa yang ada di bawah awan.

Perancang wahana pertama, seperti penulis karya fiksi ilmiah pada tahun-tahun itu, dipandu oleh hasil pengamatan astronomi optik dan radio, yang kemudian menyimpulkan bahwa Venus adalah analog yang lebih hangat dari planet kita. Itulah sebabnya pada pertengahan abad ke-20. semua penulis fiksi ilmiah - dari Belyaev, Kazantsev dan Strugatsky hingga Lem, Bradbury dan Heinlein - menampilkan Venus sebagai dunia yang tidak ramah (panas, berawa, dengan atmosfer beracun), tetapi umumnya mirip dengan dunia Bumi. Untuk alasan yang sama, kendaraan pendaratan pertama wahana Venus tidak terlalu tahan lama dan tidak mampu menahan tekanan tinggi. Dan mereka mati, turun ke atmosfer, satu demi satu. Kemudian lambung mereka mulai dibuat lebih kuat, dengan ekspektasi tekanan 20 atmosfer, namun ternyata itu belum cukup. Kemudian para desainer, “sedikit menggigit”, menciptakan probe titanium yang dapat menahan tekanan 180 atm. Dan dia mendarat dengan selamat di permukaan (“Venera-7”, 1970). Perhatikan bahwa tidak semua kapal selam dapat menahan tekanan seperti itu, yang terjadi pada kedalaman sekitar 2 km di lautan. Ternyata tekanan di permukaan Venus tidak turun di bawah 92 atm (9,3 MPa, 93 bar), dan suhunya 464°C.

Impian akan Venus yang ramah, mirip dengan Bumi pada zaman Karbon, akhirnya berakhir tepatnya pada tahun 1970. Untuk pertama kalinya, perangkat yang dirancang untuk kondisi mengerikan (“Venera-8”) berhasil turun dan bekerja di permukaan pada tahun 1972. Sejak saat itu, pendaratan di permukaan Venus telah menjadi operasi rutin, tetapi tidak mungkin untuk bekerja di sana dalam waktu lama: setelah 1-2 jam, bagian dalam perangkat menjadi panas dan perangkat elektronik mati.

Satelit buatan pertama muncul di dekat Venus pada tahun 1975 (“Venera-9 dan -10”). Secara umum, pekerjaan di permukaan Venus oleh kendaraan keturunan Venera-9...-14 (1975–1981) ternyata sangat sukses, bahkan mempelajari atmosfer dan permukaan planet di lokasi pendaratan. mengelola untuk mengambil sampel tanah dan menentukan komposisi kimia dan sifat mekaniknya. Namun pengaruh terbesar di kalangan penggemar astronomi dan kosmonautika disebabkan oleh foto panorama lokasi pendaratan yang mereka transmisikan, pertama dalam warna hitam putih, dan kemudian berwarna. Ngomong-ngomong, langit Venus berwarna oranye jika dilihat dari permukaan. Cantik! Hingga saat ini (2017), gambar-gambar ini tetap menjadi satu-satunya dan sangat menarik bagi para ilmuwan planet. Mereka terus diproses dan bagian-bagian baru ditemukan dari waktu ke waktu.

Astronautika Amerika juga memberikan kontribusi yang signifikan terhadap studi Venus pada tahun-tahun tersebut. Flyby Mariner 5 dan 10 mempelajari lapisan atas atmosfer. Pioneer Venera 1 (1978) menjadi satelit Venus Amerika pertama dan melakukan pengukuran radar. Dan "Pioneer-Venera-2" (1978) mengirimkan 4 kendaraan turun ke atmosfer planet: satu besar (315 kg) dengan parasut ke wilayah khatulistiwa belahan bumi siang hari dan tiga kecil (masing-masing 90 kg) tanpa parasut - ke pertengahan -garis lintang dan di utara belahan bumi siang hari, serta belahan bumi malam. Tak satu pun dari perangkat tersebut dirancang untuk bekerja di permukaan, tetapi salah satu perangkat kecil tersebut mendarat dengan selamat (tanpa parasut!) dan bekerja di permukaan selama lebih dari satu jam. Kasus ini memungkinkan Anda merasakan betapa tingginya kepadatan atmosfer di dekat permukaan Venus. Atmosfer Venus hampir 100 kali lebih besar daripada Bumi, dan kepadatannya di permukaan adalah 67 kg/m 3, yang berarti 55 kali lebih padat dari udara Bumi dan hanya 15 kali lebih kecil dari kepadatan air dalam bentuk cair.

Tidak mudah untuk menciptakan wahana ilmiah yang tahan lama dan mampu menahan tekanan atmosfer Venus, sama seperti tekanan pada kedalaman satu kilometer di lautan bumi. Namun yang lebih sulit lagi adalah membuat mereka tahan terhadap suhu sekitar (+464°C) di udara padat seperti itu. Aliran panas ke seluruh tubuh sangat besar, sehingga perangkat yang paling andal pun bekerja tidak lebih dari dua jam. Untuk segera turun ke permukaan dan memperpanjang pekerjaan di sana, Venus menjatuhkan parasutnya saat mendarat dan melanjutkan penurunannya, hanya diperlambat oleh perisai kecil di lambungnya. Dampaknya pada permukaan diperlunak dengan alat peredam khusus - penyangga pendaratan. Desainnya ternyata sangat sukses sehingga Venera 9 mendarat di lereng dengan kemiringan 35° tanpa masalah dan bekerja dengan normal.

Panorama Venus seperti itu (Gbr. 4.27) dipublikasikan segera setelah diterima. Di sini Anda dapat melihat peristiwa yang aneh. Saat turun, setiap ruang dilindungi oleh penutup poliuretan, yang setelah mendarat, terlepas dan jatuh. Pada foto atas, penutup setengah lingkaran berwarna putih ini terlihat pada penyangga pendaratan. Di mana dia di foto bawah? Terletak di kiri tengah. Di dalamnya, ketika diluruskan, alat untuk mengukur sifat mekanik tanah menempelkan probenya. Setelah mengukur kekerasannya, dia memastikan bahwa itu adalah poliuretan. Perangkat tersebut, bisa dikatakan, telah diuji di kondisi lapangan. Kemungkinan kejadian menyedihkan ini mendekati nol, tapi itu terjadi!

Mengingat albedo Venus yang tinggi dan kepadatan atmosfernya yang sangat besar, para ilmuwan meragukan akan adanya cukup sinar matahari di dekat permukaan untuk memotret. Selain itu, kabut tebal mungkin saja menggantung di dasar lautan gas Venus, menghamburkan sinar matahari dan menghalangi diperolehnya gambar yang kontras. Oleh karena itu, kendaraan pendarat pertama dilengkapi dengan lampu halogen merkuri untuk menerangi tanah dan menciptakan kontras cahaya. Namun ternyata terdapat cukup cahaya alami di sana: cahaya di Venus sama terangnya dengan saat hari berawan di Bumi. Dan kontras cahaya alami juga cukup bisa diterima.

Pada bulan Oktober 1975, kendaraan pendarat Venera-9 dan -10, melalui blok orbitnya, mengirimkan foto pertama permukaan planet lain (jika kita tidak memperhitungkan Bulan) ke Bumi. Pada pandangan pertama, perspektif dalam panorama ini tampak terdistorsi secara aneh: penyebabnya adalah perputaran arah pemotretan. Gambar-gambar ini diambil dengan telefotometer (pemindai optomekanis), yang “tampilannya” perlahan berpindah dari cakrawala di bawah “kaki” pendarat dan kemudian ke cakrawala lainnya: diperoleh pemindaian 180°. Dua telefotometer di sisi berlawanan perangkat seharusnya memberikan panorama yang lengkap. Namun penutup lensa tidak selalu terbuka. Misalnya, pada "Venera-11 dan -12" tidak satu pun dari keempatnya yang terbuka.

Salah satu eksperimen terindah dalam studi Venus dilakukan dengan menggunakan wahana Vega-1 dan -2 (1985). Nama mereka adalah singkatan dari “Venus - Halley”, karena setelah pemisahan modul keturunan yang ditujukan ke permukaan Venus, bagian penerbangan dari wahana tersebut berangkat untuk menjelajahi inti Komet Halley dan untuk pertama kalinya berhasil melakukannya. Kendaraan pendaratannya juga tidak sepenuhnya biasa: bagian utama perangkat mendarat di permukaan, dan saat turun, sebuah balon yang dibuat oleh insinyur Prancis dipisahkan darinya, yang terbang selama sekitar dua hari di atmosfer Venus pada ketinggian. 53–55 km, mengirimkan data suhu dan tekanan ke Bumi, penerangan dan visibilitas di awan. Berkat angin kencang yang bertiup pada ketinggian ini dengan kecepatan 250 km/jam, balon-balon tersebut berhasil terbang mengelilingi sebagian besar planet ini.

Foto-foto dari lokasi pendaratan hanya menunjukkan sebagian kecil permukaan Venus. Mungkinkah melihat seluruh Venus melalui awan? Bisa! Radar melihat menembus awan. Dua satelit Soviet dengan radar tampak samping dan satu satelit Amerika terbang ke Venus. Berdasarkan pengamatan mereka, peta radio Venus disusun dengan resolusi sangat tinggi. Sulit untuk mendemonstrasikannya pada peta umum, tetapi pada masing-masing fragmen peta terlihat jelas. Warna pada peta radio menunjukkan tingkatannya: biru muda dan biru tua adalah dataran rendah; Jika Venus memiliki air, maka itu akan menjadi lautan. Tetapi air dalam bentuk cair tidak mungkin ada di Venus, dan praktis tidak ada air berbentuk gas di sana. Daerah yang berwarna kehijauan dan kekuningan adalah benua (sebut saja demikian). Merah dan putih adalah titik tertinggi di Venus, ini adalah “Tibet” Venus - dataran tinggi tertinggi. Puncak tertinggi di atasnya - Gunung Maxwell - menjulang setinggi 11 km.

Venus aktif secara vulkanik, lebih aktif dibandingkan Bumi saat ini. Hal ini tidak sepenuhnya jelas. Seorang ahli geologi terkenal, akademisi Nikolai Leontyevich Dobretsov bekerja di Novosibirsk, ia memiliki teori menarik tentang evolusi Bumi dan Venus (“Venus sebagai kemungkinan masa depan Bumi”, “Ilmu Pengetahuan Tangan Pertama” No. 3 (69), 2016).

Tidak ada fakta yang dapat dipercaya tentang bagian dalam Venus, tentang struktur internalnya, karena penelitian seismik belum dilakukan di sana. Selain itu, rotasi planet yang lambat tidak memungkinkan pengukuran momen inersianya, yang dapat memberi tahu kita tentang distribusi kepadatan terhadap kedalaman. Sejauh ini, gagasan teoretis didasarkan pada kemiripan Venus dengan Bumi, dan tidak adanya lempeng tektonik di Venus dijelaskan oleh tidak adanya air di atasnya, yang di Bumi berfungsi sebagai “pelumas” yang memungkinkan lempeng-lempeng tersebut meluncur. dan menyelam di bawah satu sama lain. Ditambah dengan suhu permukaan yang tinggi, hal ini menyebabkan perlambatan atau bahkan tidak adanya konveksi sama sekali di tubuh Venus, mengurangi laju pendinginan interiornya dan mungkin menjelaskan kurangnya medan magnet. Semua ini tampak logis, tetapi memerlukan verifikasi eksperimental.

Ngomong-ngomong, tentang Bumi. Saya tidak akan membahas planet ketiga dari Matahari secara detail, karena saya bukan ahli geologi. Selain itu, kita masing-masing memiliki gambaran umum tentang Bumi, bahkan berdasarkan pengetahuan sekolah. Namun sehubungan dengan studi tentang planet lain, saya perhatikan bahwa kita belum sepenuhnya memahami interior planet kita sendiri. Hampir setiap tahun terjadi penemuan-penemuan besar di bidang geologi, bahkan terkadang ditemukan lapisan-lapisan baru di perut bumi, namun kita masih belum mengetahui secara akurat suhu di inti planet kita. Lihatlah ulasan terbaru: beberapa penulis percaya bahwa suhu pada batas inti bagian dalam adalah sekitar 5000 K, sementara yang lain percaya bahwa suhunya lebih dari 6300 K. Ini adalah hasil perhitungan teoritis, yang mencakup parameter yang tidak sepenuhnya dapat diandalkan yang jelaskan sifat-sifat materi pada suhu ribuan kelvin dan tekanan jutaan bar. Sampai sifat-sifat ini dipelajari secara andal di laboratorium, kita tidak akan memperoleh pengetahuan akurat tentang interior bumi.

Keunikan Bumi di antara planet-planet serupa terletak pada adanya medan magnet dan air cair di permukaannya, dan yang kedua tampaknya merupakan konsekuensi dari yang pertama: magnetosfer bumi melindungi atmosfer kita dan, secara tidak langsung, hidrosfer dari matahari. aliran angin. Untuk menghasilkan medan magnet, seperti yang terlihat sekarang, di bagian dalam planet harus terdapat lapisan konduktif listrik cair, yang ditutupi oleh gerakan konvektif, dan rotasi harian yang cepat, yang menghasilkan gaya Coriolis. Hanya dalam kondisi seperti ini mekanisme dinamo menyala sehingga memperkuat medan magnet. Venus hampir tidak berotasi sehingga tidak memiliki medan magnet. Inti besi Mars kecil telah lama mendingin dan mengeras, sehingga juga tidak memiliki medan magnet. Merkurius tampaknya berputar sangat lambat dan seharusnya mendingin sebelum Mars, tetapi ia memiliki medan magnet dipol yang cukup mencolok dengan kekuatan 100 kali lebih lemah daripada medan magnet bumi. Paradoks! Pengaruh pasang surut Matahari kini diyakini bertanggung jawab menjaga inti besi Merkurius dalam keadaan cair. Miliaran tahun akan berlalu, inti besi bumi akan mendingin dan mengeras, menghilangkan perlindungan magnetis planet kita dari angin matahari. Dan satu-satunya planet berbatu dengan medan magnet yang tersisa, anehnya, adalah Merkurius.

Dari sudut pandang pengamat bumi, pada saat oposisi, Mars muncul di satu sisi Bumi, dan Matahari di sisi lain. Jelas terlihat pada saat-saat inilah Bumi dan Mars mendekati jarak minimum, Mars terlihat di langit sepanjang malam dan diterangi dengan baik oleh Matahari. Bumi membutuhkan waktu satu tahun untuk mengorbit Matahari, dan Mars membutuhkan waktu 1,88 tahun, sehingga waktu rata-rata antar oposisi hanya di atas dua tahun. Oposisi terakhir Mars terlihat pada tahun 2016, meski tidak terlalu dekat. Orbit Mars terlihat berbentuk elips, sehingga jarak terdekat Bumi ke Mars terjadi ketika Mars berada di dekat perihelion orbitnya. Di Bumi (di zaman kita) ini adalah akhir Agustus. Oleh karena itu, konfrontasi bulan Agustus dan September disebut “hebat”; Pada momen-momen ini, yang terjadi setiap 15-17 tahun sekali, planet kita saling mendekat kurang dari 60 juta km. Ini akan terjadi pada tahun 2018. Dan konfrontasi super dekat terjadi pada tahun 2003: saat itu Mars hanya berjarak 55,8 juta km. Dalam hal ini, lahirlah istilah baru - “oposisi terbesar Mars”: jarak pendekatan seperti itu sekarang dianggap kurang dari 56 juta km. Peristiwa tersebut terjadi 1-2 kali dalam satu abad, namun pada abad ini akan terjadi tiga kali lagi - tunggu hingga tahun 2050 dan 2082.

Namun bahkan pada saat-saat konfrontasi besar, hanya sedikit yang terlihat di Mars melalui teleskop dari Bumi. Di sini (Gbr. 4.37) adalah gambar seorang astronom yang sedang mengamati Mars melalui teleskop. Orang yang tidak terlatih akan melihat dan kecewa - dia tidak akan melihat apa pun, hanya “tetesan” kecil berwarna merah muda, tetapi mata seorang astronom yang berpengalaman melihat lebih banyak melalui teleskop yang sama. Para astronom telah memperhatikan tutupan kutub sejak lama, berabad-abad yang lalu. Dan juga area gelap dan terang. Yang gelap secara tradisional disebut lautan, dan yang terang disebut benua.

Meningkatnya minat terhadap Mars muncul selama era oposisi besar tahun 1877: pada saat itu, teleskop yang bagus telah dibangun dan para astronom telah membuat beberapa penemuan penting. Astronom Amerika Asaph Hall menemukan satelit Mars Phobos dan Deimos, dan astronom Italia Giovanni Schiaparelli membuat sketsa garis misterius di permukaan planet - kanal Mars. Tentu saja, Schiaparelli bukanlah orang pertama yang melihat kanal-kanal tersebut: beberapa di antaranya telah diperhatikan sebelum dia (misalnya, Angelo Secchi). Namun setelah Schiaparelli, topik ini menjadi dominan dalam studi Mars selama bertahun-tahun.

Pengamatan fitur-fitur di permukaan Mars, seperti “saluran” dan “laut”, menandai dimulainya tahap baru dalam studi tentang planet ini. Schiaparelli percaya bahwa “lautan” Mars memang bisa jadi merupakan perairan. Karena garis yang menghubungkannya perlu diberi nama, Schiaparelli menyebutnya "saluran" ( saluran), yang berarti selat laut, dan bukan bangunan buatan manusia. Dia percaya bahwa air sebenarnya mengalir melalui saluran-saluran ini di daerah kutub selama mencairnya lapisan kutub. Setelah penemuan “saluran” di Mars, beberapa ilmuwan mengemukakan sifat buatannya, yang menjadi dasar hipotesis tentang keberadaan makhluk cerdas di Mars. Namun Schiaparelli sendiri tidak menganggap hipotesis ini berdasar secara ilmiah, meski ia tidak mengesampingkan keberadaan kehidupan di Mars, bahkan mungkin kehidupan cerdas.

Namun, gagasan sistem saluran irigasi buatan di Mars mulai mendapat perhatian di negara lain. Hal ini sebagian disebabkan oleh fakta bahwa orang Italia saluran disajikan dalam bahasa Inggris sebagai saluran(jalur air buatan manusia), dan bukan sejenisnya saluran(selat laut alami). Dan dalam bahasa Rusia, kata “kanal” berarti bangunan buatan. Gagasan tentang Mars memikat banyak orang saat itu, dan tidak hanya para penulis (ingat H.G. Wells dengan “War of the Worlds,” 1897), tetapi juga para peneliti. Yang paling terkenal adalah Percival Lovell. Orang Amerika ini menerima pendidikan yang sangat baik di Harvard, sama-sama menguasai matematika, astronomi, dan humaniora. Namun, sebagai keturunan keluarga bangsawan, ia lebih memilih menjadi diplomat, penulis, atau traveler daripada astronom. Namun, setelah membaca karya Schiaparelli tentang kanal, ia menjadi terpesona dengan Mars dan percaya akan adanya kehidupan dan peradaban di dalamnya. Secara umum, dia meninggalkan semua urusan lainnya dan mulai mempelajari Planet Merah.

Dengan uang dari keluarga kayanya, Lovell membangun sebuah observatorium dan mulai menggambar kanal. Perhatikan bahwa fotografi saat itu masih dalam tahap awal, dan mata pengamat yang berpengalaman mampu melihat detail terkecil dalam kondisi turbulensi atmosfer, yang mendistorsi gambar objek yang jauh. Peta kanal Mars yang dibuat di Observatorium Lovell adalah yang paling detail. Selain itu, sebagai penulis yang baik, Lovell menulis beberapa buku menarik - Mars dan salurannya (1906), Mars sebagai tempat tinggal kehidupan(1908), dll. Hanya satu di antaranya yang diterjemahkan ke dalam bahasa Rusia bahkan sebelum revolusi: “Mars dan kehidupan di atasnya” (Odessa: Matezis, 1912). Buku-buku ini memikat seluruh generasi dengan harapan bisa bertemu dengan orang Mars. Musim dingin - tutup kutub sangat besar, tetapi kanal tidak terlihat. Musim panas - tutupnya meleleh, air mengalir, saluran muncul. Mereka terlihat dari jauh, saat tanaman tumbuh hijau di sepanjang tepian kanal. Sungguh-sungguh?

Harus diakui bahwa kisah kanal Mars tidak pernah mendapat penjelasan yang komprehensif. Ada gambar lama dengan saluran dan foto modern tanpa saluran (Gbr. 4.44). Dimana salurannya?

Apa itu? Konspirasi para astronom? Kegilaan massal? Hipnosis diri? Sulit untuk menyalahkan ilmuwan yang telah memberikan hidupnya untuk sains atas hal ini. Mungkin jawaban atas cerita ini ada di depan.

Dan saat ini kita mempelajari Mars, sebagai suatu peraturan, bukan melalui teleskop, tetapi dengan bantuan wahana antarplanet (walaupun teleskop masih digunakan untuk ini dan terkadang memberikan hasil yang penting). Penerbangan wahana ke Mars dilakukan sepanjang lintasan semi-elips yang paling menguntungkan (lihat Gambar 3.7 di halaman 63). Dengan menggunakan hukum ketiga Kepler, mudah untuk menghitung durasi penerbangan tersebut. Karena eksentrisitas orbit Mars yang tinggi, waktu penerbangan bergantung pada musim peluncuran. Rata-rata, penerbangan dari Bumi ke Mars memakan waktu 8–9 bulan.

Mungkinkah mengirim ekspedisi berawak ke Mars? Ini adalah topik yang besar dan menarik. Tampaknya yang diperlukan hanyalah kendaraan peluncur yang kuat dan pesawat luar angkasa yang nyaman. Belum ada negara yang memiliki kapal induk yang cukup kuat, namun para insinyur Amerika, Rusia, dan Tiongkok sedang mengerjakannya. Tidak ada keraguan bahwa roket semacam itu akan dibuat di tahun-tahun mendatang oleh badan usaha milik negara (misalnya, roket Angara baru kami dalam versi paling kuatnya) atau perusahaan swasta (Elon Musk - mengapa tidak).

Apakah ada kapal yang astronotnya akan menghabiskan waktu berbulan-bulan dalam perjalanan ke Mars? Belum ada hal seperti itu. Semua yang sudah ada (“Union”, “Shenzhou”) dan bahkan yang sedang menjalani pengujian ( Naga V2, CST-100 , Orion) - sangat sempit dan hanya cocok untuk penerbangan ke Bulan, yang jaraknya hanya tiga hari. Benar, ada ide untuk menambah ruangan tambahan setelah lepas landas. Pada musim gugur 2016, modul tiup diuji di ISS dan bekerja dengan baik.

Dengan demikian, kemungkinan teknis untuk terbang ke Mars akan segera muncul. Jadi apa masalahnya? Dalam diri seseorang! Pada Gambar. 4.45 menunjukkan dosis tahunan paparan radiasi latar pada manusia di berbagai tempat - di permukaan laut, di stratosfer, di orbit rendah Bumi, dan di luar angkasa. Satuan pengukurannya adalah rem (setara biologis dengan sinar-X). Kita terus-menerus terpapar radioaktivitas alami batuan bumi, aliran partikel kosmik, atau radioaktivitas buatan. Di permukaan bumi, latar belakangnya lemah: kita terlindungi dengan menutupi belahan bumi bagian bawah, magnetosfer dan atmosfer planet, serta tubuhnya. Di orbit rendah Bumi, tempat kosmonot ISS bekerja, atmosfer tidak lagi membantu, sehingga radiasi latar meningkat ratusan kali lipat. Di luar angkasa bahkan beberapa kali lebih tinggi. Hal ini secara signifikan membatasi durasi tinggal aman seseorang di luar angkasa. Perlu dicatat bahwa pekerja di industri nuklir dilarang menerima lebih dari 5 rem per tahun - ini hampir aman untuk kesehatan. Kosmonot diperbolehkan menerima hingga 10 rem per tahun (tingkat bahaya yang dapat diterima), yang membatasi durasi pekerjaan mereka di ISS menjadi satu tahun. Dan penerbangan ke Mars dengan kembalinya ke Bumi, paling banter (jika tidak ada suar kuat di Matahari), akan menyebabkan dosis 80 rem, yang akan menyebabkan kemungkinan besar terkena kanker. Hal inilah yang menjadi kendala utama penerbangan manusia ke Mars.

Mungkinkah melindungi astronot dari radiasi? Secara teori, hal itu mungkin terjadi. Di Bumi, kita dilindungi oleh atmosfer yang ketebalannya per 1 cm 2 setara dengan lapisan air setinggi 10 meter. Atom ringan menghilangkan energi partikel kosmik dengan lebih baik, sehingga lapisan pelindung pesawat ruang angkasa bisa setebal 5 meter. Tetapi bahkan di kapal yang sempit, massa perlindungan ini akan mencapai ratusan ton. Mengirimkan kapal semacam itu ke Mars berada di luar kemampuan roket modern atau bahkan menjanjikan.

Katakanlah ada sukarelawan yang bersedia mempertaruhkan kesehatan mereka dan pergi ke Mars tanpa perlindungan radiasi. Apakah mereka bisa bekerja di sana setelah mendarat? Bisakah mereka diandalkan untuk menyelesaikan tugasnya? Ingat bagaimana perasaan para astronot, setelah menghabiskan enam bulan di ISS, segera setelah mendarat di tanah: mereka digendong, dibaringkan di atas tandu, dan selama dua hingga tiga minggu mereka direhabilitasi, memulihkan kekuatan tulang dan kekuatan otot. Tapi di Mars tidak ada yang bisa menggendongnya. Di sana Anda harus keluar sendiri dan bekerja dengan pakaian yang tebal, seperti di Bulan: lagipula, tekanan atmosfer di Mars praktis nol. Baju itu sangat berat. Di Bulan relatif mudah untuk bergerak di dalamnya, karena gravitasinya 1/6 gravitasi Bumi, dan selama tiga hari penerbangan ke Bulan otot-otot tidak sempat melemah. Astronot akan tiba di Mars setelah menghabiskan berbulan-bulan dalam kondisi tanpa bobot dan radiasi, dan gravitasi di Mars dua setengah kali lebih besar daripada gravitasi bulan. Selain itu, di permukaan Mars sendiri, radiasinya hampir sama dengan di luar angkasa: Mars tidak memiliki medan magnet, dan atmosfernya terlalu tipis untuk berfungsi sebagai pelindung. Jadi film “The Martian” adalah fantasi, sangat indah, tapi tidak nyata.

Beberapa pilihan perlindungan terhadap radiasi selama penerbangan antarplanet

Bagaimana kita membayangkan pangkalan di Mars sebelumnya? Kami tiba, memasang modul laboratorium di permukaan, tinggal dan bekerja di dalamnya. Dan sekarang begini caranya: kami terbang, menggali, membangun tempat berlindung di kedalaman setidaknya 2-3 meter (ini adalah perlindungan yang cukup andal terhadap radiasi) dan mencoba lebih jarang muncul ke permukaan dan dalam waktu singkat. Kami pada dasarnya duduk di bawah tanah dan mengendalikan pekerjaan penjelajah Mars. Bagaimanapun, mereka dapat dikendalikan dari Bumi, bahkan lebih efisien, lebih murah dan tanpa risiko terhadap kesehatan. Hal inilah yang telah dilakukan selama beberapa dekade.

Apa yang dipelajari robot tentang Mars akan dibahas pada kuliah berikutnya.

Ensiklopedia ini akan berguna bagi semua orang yang tertarik dengan struktur Alam Semesta dan fisika ruang angkasa, dan yang, berdasarkan sifat aktivitasnya, terkait dengan eksplorasi ruang angkasa. Ini memberikan penjelasan rinci tentang lebih dari 2.500 istilah dari berbagai ilmu luar angkasa - mulai dari astrobiologi hingga astrofisika nuklir, dari studi lubang hitam hingga pencarian materi gelap dan energi gelap. Aplikasi dengan peta bintang dan data terbaru tentang teleskop besar, planet dan bulannya, gerhana matahari, hujan meteor, bintang dan galaksi menjadikannya referensi yang berguna.
Buku ini terutama ditujukan untuk anak sekolah, pelajar, guru, jurnalis, dan penerjemah. Namun, banyak artikelnya akan menarik perhatian para astronom amatir tingkat lanjut dan bahkan astronom dan fisikawan profesional, karena sebagian besar data disajikan pada pertengahan tahun 2012.

Astronom amatir yang luar biasa.
Pada abad XVII-XVIII. staf kecil observatorium negara sebagian besar sibuk dengan penelitian terapan yang bertujuan untuk meningkatkan layanan waktu dan metode untuk menentukan garis bujur geografis. Oleh karena itu, pencarian komet dan asteroid, studi tentang bintang variabel dan fenomena di permukaan Matahari, Bulan dan planet-planet terutama dilakukan oleh para astronom amatir. Pada abad ke-19 Para astronom profesional mulai memberikan perhatian lebih pada penelitian astronomi dan astrofisika bintang, namun bahkan di bidang ini, pecinta sains sering kali menjadi yang terdepan.

Pada pergantian abad ke-18 dan ke-19. bekerja sebagai astronom amatir terhebat - musisi, konduktor dan komposer William Herschel, yang asisten dan penerus setianya adalah saudara perempuannya, Caroline. Dari sudut pandang astronomi amatir, keunggulan utama V. Herschel bukan terletak pada penemuan planet Uranus atau kompilasi katalog ribuan nebula dan gugus bintang, tetapi pada demonstrasi kemungkinan pembuatan teleskop pemantul besar secara kerajinan tangan. Hal inilah yang menentukan arah utama pembangunan teleskop amatir selama beberapa abad mendatang.

Unduh e-book secara gratis dalam format yang nyaman, tonton dan baca:
Download buku Great Encyclopedia of Astronomy, Surdin V.G., 2012 - fileskachat.com, download cepat dan gratis.

• Ensiklopedia untuk anak-anak, astronomi, Aksenova M., Volodin V., Durlevich R., 2013
• Ensiklopedia bergambar besar, Planet dan Konstelasi, Radelov S.Yu., 2014

Buku teks dan buku berikut.

Ceramah tersebut diberikan pada 12 Juni 2009 di Festival Buku Terbuka Internasional Moskow (dengan dukungan dari Dynasty Foundation).

Anna Piotrovsky. Selamat siang. Terima kasih banyak sudah datang. Nama saya Anya Piotrovskaya, saya direktur Dynasty Foundation. Karena tema festival tahun ini adalah masa depan, kami berpikir apa jadinya masa depan tanpa ilmu pengetahuan. Dan karena sains adalah apa yang dilakukan yayasan kami - kuliah umum, hibah, beasiswa untuk sarjana, mahasiswa pascasarjana, bagi orang-orang yang terlibat dalam ilmu alam dasar; Kami juga menyelenggarakan kuliah umum dan menerbitkan buku. Sungguh menyenangkan bahwa di stand toko Moskow semua buku non-fiksi yang dijual hampir semuanya adalah buku yang diterbitkan dengan dukungan kami. Kami mengadakan kuliah umum, seperti yang saya katakan, festival sains, dan sebagainya. Datanglah ke acara kami.

Dan hari ini kita memulai siklus yang terdiri dari tiga ceramah, yang pertama hari ini, yang kedua besok, dan satu lagi pada hari Minggu, hari terakhir festival, dan dengan senang hati saya memperkenalkan Vladimir Georgievich Surdin, astronom, kandidat ilmu fisika dan matematika, yang akan memberi tahu kita tentang penemuan planet baru.

Vladimir Georgievich Surdin. Terima kasih ya. Pertama-tama, saya minta maaf atas lingkungan yang tidak memadai. Seharusnya tetap menampilkan gambar dalam pengaturan yang sesuai untuk proses ini. Matahari mengganggu kami, layarnya tidak terlalu terang ya... Maaf.

Jadi, karena tema festival ini adalah masa depan, maka saya tidak akan bercerita tentang masa depan dalam arti waktu, tetapi tentang masa depan dalam arti ruang. Ruang apa yang terbuka bagi kita?

Kita hidup di planet ini; kita tidak punya cara hidup lain. Hingga saat ini, planet sangat jarang ditemukan dan semuanya tidak cocok untuk kehidupan kita. Dalam beberapa tahun terakhir, situasinya telah berubah secara dramatis. Planet mulai ditemukan dalam jumlah puluhan dan ratusan - baik di Tata Surya maupun di luar Tata Surya. Ada ruang untuk imajinasi berkembang, setidaknya untuk menemukan tempat untuk beberapa ekspedisi, setidaknya, dan mungkin untuk perluasan peradaban kita - dan untuk menyelamatkan peradaban kita jika terjadi sesuatu. Secara umum, kita perlu memperhatikan tempat ini: tempat-tempat ini adalah batu loncatan di masa depan bagi umat manusia, setidaknya beberapa di antaranya. Yah, menurutku begitu.

Bagian pertama dari cerita ini, tentu saja, adalah tentang bagian dalam Tata Surya, meskipun batas-batasnya semakin meluas, dan Anda akan melihat bahwa kita sudah memahami wilayah yang sedikit berbeda dari Tata Surya, dan konsep “planet” ” telah berkembang. Tapi mari kita lihat apa yang kita miliki dalam hal ini.

Pertama, bagaimana kita membayangkannya - sebenarnya diagram tata surya tidak berubah, bukan? Delapan planet besar... (Jadi, penunjuk laser tidak berfungsi pada benda ini, pasti klasik...) Delapan planet besar dan banyak planet kecil. Pada tahun 2006, nomenklaturnya berubah - Anda ingat, ada 9 planet besar, sekarang hanya ada 8 planet. Mengapa? Mereka dibagi menjadi dua kelas: planet-planet besar klasik seperti Bumi dan planet-planet raksasa yang tetap diberi nama “planet” (walaupun selalu perlu disebutkan “planet klasik”, “lebih besar dari planet”), dan kelompok “planet kerdil”. planet” muncul - planet kerdil, planet kerdil, yang prototipenya adalah bekas planet ke-9, Pluto, dan beberapa planet kecil ditambahkan ke dalamnya, saya akan tunjukkan nanti. Mereka benar-benar istimewa, dan memang pantas untuk disorot. Tapi sekarang kita hanya punya 8 planet besar yang tersisa. Ada kecurigaan bahwa akan ada benda-benda di dekat Matahari, ada keyakinan bahwa akan ada banyak benda yang jauh dari Matahari, dan mereka terus-menerus ditemukan di celah antara planet-planet besar, saya juga akan menceritakan hal ini kepada Anda. Semua benda kecil ini disebut “benda kecil tata surya”.

(Suara dari aula. Vladimir Georgievich, lebih baik mengambil mikrofon: Anda tidak dapat mendengar dengan baik dari belakang.) Mendengarkan orang berbicara melalui mikrofon memang tidak menyenangkan, tetapi secara umum tentu saja sulit untuk mengatasi latar belakang ini. Baiklah kalau begitu.

Inilah planet-planet besar. Mereka berbeda, dan Anda dan saya hidup di tempat yang termasuk dalam kelompok terestrial, mirip dengan Bumi. Ini mereka berempat. Mereka semua berbeda, mereka tidak mirip dengan Bumi dalam hal apa pun, hanya dalam hal ukurannya. Kami akan membicarakannya, dan tentang beberapa badan lainnya.

Ternyata belum semua planet tersebut ditemukan. Terbuka dalam arti apa? Setidaknya lihatlah. Kita telah melihat hampir semua planet dari semua sisi; planet terakhir yang tersisa, paling dekat dengan Matahari, adalah Merkurius. Kami belum melihatnya dari semua sisi. Dan tahukah Anda bahwa mungkin ada kejutan. Katakanlah sisi jauh Bulan ternyata sangat berbeda dari sisi yang terlihat. Ada kemungkinan akan ada kejutan di Merkurius. Pesawat luar angkasa telah mendekatinya dan telah terbang melewatinya sebanyak tiga kali, namun mereka belum dapat memotretnya dari semua sisi. Masih ada 25 atau 30 persen permukaan yang belum pernah terlihat sebelumnya. Hal ini akan dilakukan pada tahun-tahun mendatang, yaitu pada tahun 2011, dimana satelit tersebut sudah mulai beroperasi, namun untuk saat ini masih ada sisi lain Merkurius yang misterius. Benar, ia sangat mirip dengan Bulan sehingga tidak masuk akal untuk mengharapkan kejutan supernatural apa pun.

Dan, tentu saja, benda-benda kecil di Tata Surya belum sepenuhnya habis. Pada dasarnya, mereka berkumpul di ruang antara Jupiter dan Mars – orbit Jupiter dan orbit Mars. Inilah yang disebut Sabuk Asteroid Utama. Sampai saat ini jumlahnya ribuan, dan saat ini ada ratusan ribu objek.

Mengapa hal ini dilakukan? Pertama-tama, tentu saja, alat-alat besar. Teleskop paling royal, Hubble yang beroperasi di orbit, sejauh ini paling waspada, ada baiknya diperbaiki. Baru-baru ini ada ekspedisi, akan berjalan 5 tahun lagi, kemudian akan berakhir, tetapi akan digantikan oleh instrumen luar angkasa baru. Benar, ia jarang digunakan untuk mempelajari Tata Surya: waktu pengoperasiannya mahal, dan biasanya bekerja pada objek yang sangat jauh - galaksi, quasar, dan seterusnya. Namun bila diperlukan, ia dikerahkan ke tata surya.

Namun di permukaan bumi sebenarnya banyak bermunculan instrumen astronomi yang sudah sepenuhnya ditujukan untuk mempelajari Tata Surya. Inilah observatorium terbesar di dunia di Gunung Mauna Kea - ini adalah gunung berapi yang sudah punah di pulau Hawaii, sangat tinggi, lebih dari empat kilometer. Sulit untuk bekerja di sana, tetapi di dalamnya terdapat instrumen astronomi terbesar saat ini.

Yang terbesar di antaranya adalah dua teleskop bersaudara dengan diameter cermin utama - dan ini adalah parameter utamanya... (Jadi, penunjuk ini tidak terlihat.) Parameter utama teleskop adalah diameter cerminnya , karena ini adalah area pengumpulan cahaya; Artinya, kedalaman pandangan ke Alam Semesta ditentukan oleh parameter ini. Kedua teleskop ini seperti dua mata, bukan dalam arti stereoskopi, tetapi dalam arti kejernihan gambar, seperti teleskop binokular, keduanya bekerja dengan sangat baik, dan dengan bantuannya banyak objek menarik telah ditemukan, termasuk di Tata Surya.

Lihat apa itu teleskop modern. Ini adalah kamera teleskop modern. Hanya kamera sebesar ini. Teleskopnya sendiri beratnya mencapai 1000 ton, cerminnya berbobot puluhan ton, dan kameranya sebesar ini. Mereka menjadi dingin; Matriks CCD adalah pelat sensitif yang berfungsi di kamera kita saat ini. Mereka memiliki jenis matriks CCD yang kira-kira sama, tetapi didinginkan hingga hampir nol mutlak, dan oleh karena itu sensitivitas terhadap cahaya sangat tinggi.

Berikut adalah matriks CCD modern. Ini adalah kumpulan yang kira-kira sama... Sama seperti pada kamera rumah tangga yang bagus, kami memiliki pelat 10-12 megapiksel, tetapi di sini pelat tersebut membentuk mosaik, dan secara total kami mendapatkan area pengumpulan cahaya yang jauh lebih besar. Dan yang terpenting, pada saat observasi, Anda dapat segera membuang data ini ke komputer dan membandingkan, katakanlah, gambar yang diterima sekarang dan satu jam sebelumnya atau sehari sebelumnya, dan beginilah cara kita melihat objek baru.

Komputer segera menyorot titik-titik bercahaya yang bergerak dengan latar belakang bintang diam. Jika suatu titik bergerak dengan cepat, dalam waktu puluhan menit atau jam, berarti titik tersebut tidak jauh dari Bumi, dan berarti merupakan anggota tata surya. Hal ini segera dibandingkan dengan bank data: jika ini adalah anggota baru tata surya, maka penemuan telah dilakukan. Sepanjang abad ke-19, sekitar 500 planet kecil - asteroid - ditemukan. Sepanjang - hampir seluruh - abad ke-20, 5.000 asteroid ditemukan. Saat ini, sekitar 500 asteroid baru ditemukan setiap hari (atau lebih tepatnya, setiap malam). Artinya, tanpa komputer kita bahkan tidak punya waktu untuk menuliskannya dalam katalog, penemuan-penemuan terjadi dengan frekuensi yang begitu besar.

Lihatlah statistiknya. Tentu saja, saya tidak menggambar abad ke-19... (Saya tidak tahu, apakah penunjuknya terlihat dengan latar belakang ini? Tentu saja buruk, tetapi terlihat.) Begitulah, hingga tahun 2000, di sana adalah pertumbuhan kuantitatif yang lambat dari benda-benda kecil di Tata Surya, asteroid ( yah, ukurannya tidak terlalu kecil - puluhan, ratusan kilometer). Sejak tahun 2000, proyek-proyek baru, seperti teleskop besar, telah mempercepat pertumbuhannya secara tajam, dan saat ini kita memiliki sekitar setengah juta asteroid yang ditemukan di tata surya. Sebenarnya, jika Anda menggabungkan semuanya dan membuat satu planet darinya, ukurannya akan sedikit lebih besar dari Bulan kita. Secara umum, planet ini kecil. Namun jumlahnya sangat besar, variasi pergerakannya sangat besar, kita selalu dapat menemukan asteroid di dekat Bumi dan, karenanya, menjelajahinya.

Inilah situasi di dekat Bumi, lihat. Inilah orbit Bumi, inilah planet kita sendiri, sebuah titik, dan asteroid yang melesat melewatinya. Ya, ini bukan dalam waktu nyata, tentu saja, situasi ini dihitung untuk tahun 2005, tapi lihat seberapa dekat mereka terbang dan seberapa sering mereka mendekati Bumi. Ketika mereka berbicara tentang bahaya asteroid, terkadang hal itu dilebih-lebihkan - para astronom melakukan ini untuk mendapatkan dana atau untuk keuntungan mereka sendiri. Namun secara umum, bahaya ini nyata dan perlu kita pikirkan, setidaknya memprediksi pergerakan asteroid dan mengantisipasi situasinya.

Beginilah cara teleskop melihat asteroid bergerak dengan latar belakang bintang. Gambar berturut-turut: pertama, selama pemaparan, asteroid itu sendiri bergerak, tampak dalam bentuk garis seperti itu, dan kedua, ia dengan jelas berpindah dari satu paparan ke paparan lainnya. 3-4 gambar, dan Anda dapat (komputer dapat) menghitung orbit dan memprediksi penerbangan asteroid selanjutnya.

Bukan tanpa alasan saya menunjukkan slide ini kepada Anda. Tahun lalu, untuk pertama kalinya dalam sejarah ilmu pengetahuan, kita dapat melihat sebuah asteroid mendekati Bumi, menghitung orbitnya, memahami bahwa ia akan menabrak atmosfer (ukurannya kecil, beberapa meter, tidak ada apa-apa). mengerikan), itu akan menabrak atmosfer bumi. Dimana tepatnya - di peta ini... sebenarnya ini bukan peta, ini gambar yang diambil dari satelit. Di sini kita punya Mesir, dan ini Sudan, ini perbatasan antara keduanya. Dan tepat di tempat asteroid diperkirakan jatuh, diamati masuknya asteroid ke atmosfer, pembakaran, dan penerbangannya.

Hal ini juga diamati dari Bumi: ia runtuh di atmosfer, sebagian difoto, dan mereka bahkan menebak secara kasar di mana ia akan jatuh, dan setelah dua minggu mencari, mereka benar-benar menemukan sekumpulan puing, pecahan, dan meteorit di sana. Untuk pertama kalinya, kami dapat melihat mendekatnya sebuah asteroid dan secara akurat menebak di mana ia akan jatuh.

Kini pekerjaan seperti itu dilakukan secara sistematis; Yah, memang benar bahwa kasus seperti itu belum pernah terjadi lagi, tapi aku yakin pasti akan ada. Sekarang Anda dapat mengumpulkan meteorit bukan dengan berkeliaran secara acak di sekitar bumi dan mencari di mana letak meteorit itu, tetapi cukup dengan sadar mengikuti penerbangan asteroid dan pergi ke sana... yah, lebih baik menunggu sampai jatuh, lalu pergi ke tempat itu, di mana meteorit itu akan jatuh. Sangat penting untuk menemukan meteorit segar yang tidak terkontaminasi bahan biologis dari Bumi untuk melihat apa yang ada di luar angkasa.

Situasi dengan benda-benda kecil lainnya, yaitu satelit-satelit planet, juga berubah dengan sangat cepat. Di sini, untuk tahun 1980, adalah jumlah satelit yang dimiliki masing-masing planet. Di Bumi, tentu saja, jumlah mereka tidak berubah; kita masih punya satu Bulan; Merkurius dan Venus tidak punya satelit sama sekali. Mars masih memiliki dua di antaranya - Phobos dan Deimos, tetapi planet-planet raksasa, dan bahkan Pluto yang kecil, telah menemukan sejumlah besar satelit baru selama dua dekade terakhir.

Jupiter terakhir ditemukan pada tahun 2005, dan saat ini terdapat 63 bulan. Semua buku pelajaran sekolah tidak lagi sesuai dengan kenyataan.

Saturnus memiliki 60 satelit yang ditemukan saat ini. Tentu saja, sebagian besar berukuran kecil, berukuran antara 5 hingga 100 km. Tetapi ada juga yang sangat besar: misalnya Titan, satelit oranye ini - lebih besar dari planet Merkurius, yang secara umum merupakan planet independen, saya akan menceritakannya hari ini. Namun takdir memutuskan bahwa ia menjadi satelit Saturnus, sehingga dianggap bukan planet, melainkan satelit.

Uranus saat ini memiliki 27 satelit yang diketahui, Neptunus memiliki 13 satelit, dan yang terbesar sangat menarik.

Di sini saya memposting foto Triton, ini adalah satelit terbesar Neptunus, dan lihat: ia memiliki Antartika sendiri, lapisan es di kutub selatannya. Di sini skalanya tidak dipertahankan, tentu saja, sehingga Anda dapat melihat detailnya, saya sedikit, empat kali lipat, memperbesar ukuran Triton; dibandingkan dengan Neptunus, ukurannya tidak terlalu besar. Tapi ukurannya sama dengan Bulan kita - secara umum, ia juga merupakan benda yang cukup besar, dan karena jauh dari Matahari, ia menampung (jauh dari Matahari - yang berarti dingin) baik es di permukaannya maupun bahkan es yang dijernihkan. atmosfer di dekat permukaannya. Artinya, dalam segala hal ini adalah planet independen yang kecil tapi menarik, tetapi dalam penerbangannya ditemani oleh Neptunus, tidak ada yang salah dengan itu.

Dan bahkan Pluto, yang kini menjadi planet kerdil, juga memiliki sistem satelitnya sendiri. Pada tahun 1978, yang pertama ditemukan di dalam dirinya - yang ini, Charon. Ukurannya hampir sama dengan Pluto sendiri, itulah sebabnya saat ini kita menyebut pasangan ini sebagai planet ganda. Perbedaan ukuran mereka hanya sekitar 4 kali lipat. Planet mikro-ganda.

Namun dengan bantuan teleskop Hubble pada tahun 2005, dua benda lagi ditemukan di dekat Pluto dan Charon - jika Anda perhatikan, ada titik terang di sini - dua benda kecil. Ternyata Pluto tidak hanya memiliki satu, melainkan tiga – setidaknya tiga satelit.

Mereka diberi nama dari mitologi yang berhubungan dengan neraka: Hydra dan Nyx. Masih banyak nama mitologis. Dengan susah payah, sungguh; terkadang Anda harus menciptakan sesuatu, tetapi, secara umum, mitologi - Yunani, Romawi - begitu luas sehingga tidak peduli seberapa banyak Anda membukanya, jumlahnya masih cukup. Setidaknya cukup untuk satelit.

Setiap planet mampu menjaga satelit tetap dekat dengannya, dalam ruang terbatas. Misalnya, ini Matahari, Bumi, dan ini adalah wilayah yang dikendalikan Bumi dengan gravitasinya - zona Roche. Bulan bergerak di wilayah ini dan karena itu terhubung ke Bumi. Jika jaraknya sedikit lebih jauh dari perbatasannya, ia akan berjalan seperti planet yang mandiri. Jadi, untuk setiap planet, terutama yang raksasa - Yupiter dan Saturnus - wilayah yang dikendalikan oleh gravitasinya sendiri ini sangat besar, oleh karena itu terdapat banyak satelit di sana, sehingga harus diambil. Tapi sifat mereka berbeda, itu faktanya.

Berikut ini cara kerja sistem satelit Saturnus. Kami mengambil gambar dari pusat; di sebelah Saturnus, semua satelit bergerak ke arah yang sama, pada bidang yang sama, kira-kira sama dengan planet-planet di Tata Surya. Artinya, ini adalah model kecil tata surya. Jelas sekali bahwa mereka semua lahir bersama dengan planet itu sendiri dan terbentuk pada waktu yang sama - 4,5 miliar tahun yang lalu. Dan sisanya, satelit luar, bergerak secara kacau, orbitnya miring pada sudut yang berbeda, mereka bergerak sepanjang orbit dalam satu arah atau yang lain (kita katakan maju atau mundur). Dan jelas bahwa ini adalah satelit yang diperoleh, yaitu diambil dari asteroid Tata Surya. Mereka bisa ditangkap hari ini, besok hilang; Ini adalah populasi di sekeliling planet yang terus berubah. Dan ini tentu saja abadi, terbentuk sejak lama dan tidak akan pernah hilang dimanapun.

Secara umum proses terbentuknya Tata Surya mulai terlihat jelas secara bertahap. Tentu saja ini adalah sebuah gambaran, namun begitulah cara kita membayangkan ratusan juta tahun pertama kehidupan Matahari dan materi sirkumsolar. Pertama, planet-planet besar terbentuk, kemudian materi mulai tumbuh di sekitarnya, tertarik oleh gravitasi. Satelit dan cincin terbentuk darinya; Semua planet raksasa memiliki cincin dan satelit. Proses ini mengingatkan kita pada pembentukan tata surya itu sendiri.

Artinya, suatu wilayah diorganisasikan di dalam Tata Surya - planet dan lingkungannya - yang, dalam skala kecil, mengikuti jalur yang kira-kira sama dalam perkembangannya.

Di bagian terjauh Tata Surya, sekitar 15 tahun yang lalu - bahkan lebih, sekitar 20 tahun yang lalu - ditemukan sebuah wilayah yang dihuni oleh mikroplanet yang sangat istimewa. Sekarang kita menyebutnya sabuk Kuiper karena 50 tahun yang lalu astronom Amerika Kuiper meramalkan keberadaannya. Di luar orbit Neptunus terdapat orbit Pluto, dan sekarang kita memahami bahwa ia adalah anggota kelompok besar yang terbang di wilayah terluar tata surya. Saat ini, beberapa ribu objek telah ditemukan di sana, yang terbesar dapat Anda lihat.

Di sini, untuk skala Bumi dan Bulan, dan Pluto - ngomong-ngomong, ini adalah gambaran asli Pluto, kita tidak punya yang lebih baik saat ini, karena jaraknya jauh dan sulit untuk melihat detailnya, tapi Teleskop Hubble mampu melihat sesuatu di sana. Ini adalah gambar; Tentu saja, kita tidak melihat permukaan benda yang jauh. Tapi lihat: benda yang lebih besar dari Pluto telah ditemukan di sabuk Kuiper. Oleh karena itu, sekelompok planet kerdil berhasil diidentifikasi. Karena Pluto sama sekali tidak istimewa, ia mungkin merupakan anggota dari kelompok besar planet kerdil. Mereka mandiri dan menarik.

Ini semua gambarnya. Di sebelah gambar skala Bumi, tapi ini semua adalah gambar yang digambar. Bagaimana kita membayangkan objek Sabuk Kuiper terbesar? Permukaannya tidak mungkin terlihat: pertama, jaraknya jauh, dan kedua, penerangannya sangat buruk oleh Matahari, karena jaraknya yang jauh. Namun perlu diperhatikan: Pluto memiliki tiga bulan, dan Eris memiliki setidaknya satu (sudah ditemukan), Haumea memiliki dua bulan besar. Artinya, benda-benda itu cukup mandiri, kompleks, punya sistem satelit... Rupanya mereka juga punya atmosfer, hanya atmosfer ini yang membeku, membeku, di sana dingin. Dan untuk Pluto, yang bergerak dalam orbit memanjang dan terkadang mendekati Matahari, Anda dapat melihatnya di sini: terkadang ia menjauh dari Matahari, dan, tentu saja, semuanya membeku di sana, es dan salju terhampar di permukaan. Kadang-kadang, pada titik orbit ini, ia mendekati Matahari, dan kemudian atmosfernya, lebih tepatnya, es di permukaannya, mencair, menguap, dan planet ini diselimuti atmosfernya selama beberapa dekade, kemudian atmosfer membeku lagi dan jatuh dalam bentuk salju di permukaan planet.

Omong-omong, ini adalah pilihan masa depan bagi perkembangan peradaban Bumi. Saat ini tubuh terasa dingin, namun suatu saat situasinya akan berubah. Mari kita lihat prediksi para astronom tentang Bumi saat ini. Kami membayangkan Bumi modern. Di masa lalu, atmosfer bumi mungkin lebih jenuh dengan gas, bahkan komposisi gasnya pun berbeda. Setidaknya ia lebih padat dan masif karena gasnya hilang dari atmosfer bumi. Setiap detik, sekitar 5 kg gas terbang keluar dari atmosfer bumi. Kelihatannya tidak masuk akal, namun dalam miliaran tahun hal ini cukup lama, dan dalam tiga miliar tahun kita memperkirakan bumi hampir tidak memiliki atmosfer, sebagian juga karena Matahari semakin menghangatkan bumi - yah, menurut saya tidak. bukan berarti hari ini, cuaca sering berubah, dan kecerahan matahari terus meningkat. Setiap miliar tahun, aliran panas dari Matahari meningkat sekitar 8 hingga 10%. Beginilah cara bintang kita berevolusi. Dalam tiga miliar tahun, Matahari akan bersinar 30% lebih terang, dan hal ini berakibat fatal bagi atmosfer. Ia akan mulai menguap dengan sangat cepat, dan lautan pun ikut ikut menguap, karena tekanan udara akan turun dan air akan mulai menguap lebih cepat. Secara umum bumi akan mengalami kekeringan. Sulit untuk mengatakan tentang suhu; Mungkin suhunya tidak akan banyak berubah, tapi kalau sudah kering pasti cangkang gasnya akan hilang. Oleh karena itu, kita perlu mencari batu loncatan untuk pembangunan, dan planet-planet yang jauh dan dingin saat ini dapat menjadi hangat dan menguntungkan dalam miliaran tahun.

Berikut gambarannya, kira-kira bagaimana kita melihat evolusi Matahari dalam 4,5–5 miliar tahun. Ia akan membengkak dan akhirnya menghancurkan Bumi; ia akan memasuki tahap akhir evolusi. Raksasa merah akan menggantikan Matahari - bintang berukuran sangat besar, bersuhu rendah, tetapi aliran panas tinggi, hanya karena ukurannya yang besar, dan Bumi akan berakhir. Bahkan tidak jelas apakah Bumi akan bertahan sebagai sebuah organisme individual. Ada kemungkinan Matahari akan mengembang hingga mencapai orbit Bumi dan menyerapnya, Bumi akan menukik ke Matahari. Namun bahkan jika hal ini tidak terjadi, biosfer akan berakhir.

Secara umum, wilayah di tata surya yang memungkinkan adanya kehidupan sedang bergerak. Biasanya disebut “zona kehidupan”, dan lihat: 4,5 miliar tahun yang lalu zona kehidupan mencakup Venus, di sana tidak terlalu panas, tidak seperti sekarang, dan tentu saja juga mencakup Bumi, karena 4 miliar tahun yang lalu. Bumi sudah ada kehidupan. Ketika kecerahan Matahari meningkat, zona kehidupan menjauh darinya, Bumi saat ini berada dalam zona kehidupan, dan Mars jatuh ke dalam zona kehidupan. Jika Mars masih mempertahankan atmosfernya hingga saat ini, suhu di sana akan nyaman, sungai akan mengalir, dan kehidupan akan tetap ada. Sayangnya, pada saat itu, hingga zona kehidupan mencapainya, Mars telah kehilangan atmosfernya, daya tarik gasnya lemah, gas-gas tersebut menguap, dan saat ini, bahkan dalam situasi yang menguntungkan, Mars sangat kering sehingga tidak mungkin... Itu adalah , di permukaannya tidak ada kehidupan, tetapi di bawah permukaan, mungkin ia belum dikecualikan.

Nah, maka zona kehidupan tersebut akan bergerak semakin cepat dari Matahari dan akan menutupi planet raksasa tersebut. Tentu saja, di planet-planet raksasa itu sendiri, kehidupan tidak mungkin terjadi, tetapi di satelit-satelitnya, seperti yang akan Anda lihat sekarang, kehidupan sangat mungkin terjadi. Kami akan membicarakannya sekarang.

Jupiter memiliki banyak satelit. Ini sebagian besar merupakan hal kecil, namun empat apa yang disebut “satelit Galilea”, yang ditemukan 400 tahun lalu, pada tahun 1610, oleh Galileo, telah menarik perhatian sejak lama. Ini adalah badan independen yang besar.

Misalnya, Io adalah satelit besar terdekat dengan Jupiter. Ada gunung berapi di atasnya.

Pertama, ini adalah warna alami. Harap diperhatikan: kombinasi warna yang benar-benar menakjubkan, jarang ditemukan di ruang angkasa. Yang ini berwarna jingga, kekuningan - ya, ini adalah gas beku, tentu saja. Tapi ini semua adalah permukaan yang ditutupi senyawa belerang. Mengapa jumlahnya begitu banyak? Dan inilah gunung berapi aktif. Misalnya, aliran hitam lelehan belerang mengalir dari kawah gunung berapi. Inilah yang tersebar di sekitar gunung berapi itu sendiri. Masih banyak yang bisa Anda temukan: di sini ada gunung berapi aktif, di sini... sekitar 50 gunung berapi aktif bisa dilihat dari jauh, dari luar angkasa. Saya dapat membayangkan berapa banyak dari mereka yang akan ditemukan ketika stasiun otomatis mulai bekerja di permukaan Io. Kelihatannya sangat menakutkan.

Seperti inilah penampakan letusan gunung berapi terbesar di Io, Gunung Pele. Gambarannya diperbesar secara signifikan, inilah tepi satelit, cakrawalanya, dan di sana, di balik cakrawala, ada gunung berapi. Soalnya, apa yang dia lemparkan dari dirinya terbang hingga ketinggian sekitar 300-350 km, bahkan ada yang terbang ke luar angkasa.

Tentu saja permukaan Io dingin. Anda melihat bahwa gas di sini membeku dan tergeletak di permukaan dalam bentuk salju. Namun semakin dekat Anda dengan gunung berapi, suhunya akan semakin hangat. Ibaratnya di api unggun lho, di musim dingin, melangkah ke samping dekat api terasa dingin, melangkah ke arah api terasa panas, dan Anda selalu bisa menemukan area yang suhunya nyaman di sebelah api. Analogi yang lebih akurat lagi adalah perokok hitam di dasar lautan kita. Anda tahu: ini adalah gunung berapi kecil, atau lebih tepatnya geyser, yang terjadi di dasar lautan kita. Air disekitarnya sekitar titik beku, dan air yang keluar dari perokok hitam ini bersuhu kurang lebih 400 derajat Celcius. Dan di sini, di perbatasan antara air mendidih dan embun beku, kehidupan berkembang di samping perokok hitam. Ada kemungkinan bahwa di daerah sekitar gunung berapi Io, terdapat suatu bentuk kehidupan pada suhu yang nyaman. Belum ada kesempatan untuk memeriksanya; tidak ada seorang pun yang duduk di sana. Yang ada hanya yang orbital, bahkan yang orbital pun tidak ada - penelitian terbang melintas, cepat.

Satelit kedua yang lebih jauh dari Jupiter adalah Europa. Tentu saja lebih sejuk, tidak ada gunung berapi, dan seluruh permukaannya menyerupai Antartika kita. Ini adalah kubah es padat - bahkan bukan kubah, tetapi hanya kerak es yang menutupi satelit - tetapi, dilihat dari perhitungan, pada kedalaman beberapa puluh kilometer di bawah es padat ini terdapat air cair. Situasi yang sama terjadi di Antartika: kubah selatan Antartika kita sedingin es, tetapi pada kedalaman tiga kilometer terdapat danau air cair; Di sana, panas yang keluar dari perut planet mencairkan air. Hal yang sama mungkin berlaku untuk Europa. Saya sangat ingin menyelam ke lautan ini dan melihat apa yang terjadi di sana. Di mana ada air cair, biasanya di situ ada kehidupan.

Bagaimana cara menyelam? Garis-garis yang membelah lapisan es kemungkinan besar merupakan retakan. Ini - memang benar, ini adalah warna yang sangat kontras, ini adalah warna yang tidak alami - di sini kita melihat lebih dekat dan melihat bahwa ada es segar, yang membentang di sepanjang garis. Kemungkinan besar, ada kalanya kubah es retak dan air naik dari sana. Sayangnya, kami belum melihat sumbernya.

Seperti inilah penampakan kubah es Eropa dalam warna aslinya. Terdapat gundukan dan gunung es di sana, terlihat jelas bahwa beberapa pergerakan terjadi di dekat es, terlihat pergeseran dan retakan. Namun belum ada yang bisa melihat retakan nyata sehingga mereka bisa melihat ke laut.

Dalam beberapa tahun terakhir, ketika penemuan ini terjadi, para astronom - lebih tepatnya, spesialis luar angkasa - mulai memikirkan cara menyelam di sana, meluncurkan robot yang mungkin mencari bentuk kehidupan di sana. Esnya tebal, minimal 30 kilometer, dan mungkin 100, perhitungan di sini kurang akurat. Retakannya belum ditemukan. Ada beberapa proyek, sebagian besar dalam kerangka NASA, dan kami juga memiliki beberapa orang di lembaga luar angkasa kami yang mengerjakannya. Mereka berpikir untuk membuat perangkat kompleks dengan sumber energi nuklir yang akan mencairkan es dan menerobos, secara umum, di ambang, dan mungkin melampaui, kemampuan teknis.

Namun baru tahun lalu ternyata hal tersebut tidak diperlukan. Sebuah penemuan baru telah dibuat yang menjanjikan prospek besar bagi kita. Penemuannya bukan di sistem Jupiter, melainkan di sistem satelit Saturnus. Saturnus juga mempunyai banyak satelit, dan perhatikan: bahkan dalam gambar ini, tentu saja, tidak semuanya tergambar; salah satu satelit tidak diperhatikan sama sekali.

Ini Titan, yang terbesar, dan di sini saya secara terpisah menemukan foto di sebelah Titan, tempat lewatnya satelit kecil bernama Enceladus. Saking kecilnya, diameter 500 km, sehingga dianggap tidak menarik oleh masyarakat awam. Sekarang di dekat Saturnus - di orbit sekitar Saturnus - ada pesawat ruang angkasa NASA yang bagus, Cassini, dan telah terbang ke Enceladus beberapa kali.

Dan apa yang terjadi? Suatu hal yang benar-benar tidak terduga.

Inilah penampakan Enceladus dari jauh. Juga permukaan yang sedingin es. Namun yang langsung menarik perhatian Anda - para ahli geologi segera memperhatikan hal ini - adalah bahwa ia tampaknya terdiri dari dua bagian. Bagian utara ditutupi dengan kawah meteorit, yang berarti esnya sudah tua, meteorit telah jatuh di atasnya selama jutaan tahun dan menghancurkannya secara menyeluruh. Ini adalah permukaan yang secara geologis tua. Namun bagian selatan tidak memiliki satupun kawah. Apa, meteorit tidak jatuh disana? Kecil kemungkinannya, mereka tidak jatuh dengan tepat. Artinya, beberapa proses geologi terus memperbaharui es bagian selatan, dan hal ini langsung menarik perhatian. Apa yang dimaksud dengan “memperbarui es”? Artinya menuangkan air cair ke atasnya dan menghancurkan kawah meteorit.

Mereka mulai mencermati belahan bumi selatan Enceladus. Memang, kami melihat retakan yang kuat di sana, dan Anda melihat seberapa dalam ngarai di permukaan es.

(Yah, mau tak mau aku menyesal karena penonton ini tidak berkulit gelap, tapi sama sekali tidak cocok untuk menampilkan slide. Faktanya, semuanya sangat indah. Baiklah, lain kali kita akan berkumpul di lingkungan yang gelap, dan kemudian Anda' Aku akan melihat lebih banyak. Tapi ada sesuatu yang terlihat di sini juga.)

Dan satu daerah, di kutub selatan Enceladus, ternyata sangat menarik. Ada empat garis memanjang di sini. Dalam bahasa Inggris mereka mulai disebut “garis-garis harimau”, garis-garis ini tidak berarti garis-garis yang ada di perut harimau atau, di mana pun, di punggung, tetapi garis-garis ini adalah sisa-sisa dari cakar ketika harimau mengelus Anda. Dan memang benar, ini ternyata adalah bekas cakaran yang sama. Artinya, pecah di permukaan.

Terbang di belakang satelit dari sisi yang berlawanan dengan Matahari, dalam cahaya latar, Cassini, peralatan Cassini, melihat pancuran air memancar dari retakan es tersebut. Air mancur paling alami. Tentu saja ini bukan air cair. Cairan menerobos celah-celah, melalui celah-celah itu segera menguap dan membeku dalam bentuk kristal-kristal es, karena ia terbang ke ruang hampa, dan pada hakikatnya ini adalah aliran-aliran salju yang sudah beterbangan, tetapi di bawahnya ada aliran-aliran air yang keluar. , Tentu saja. Suatu hal yang sungguh menakjubkan.

Artinya kita mendapatkan material tersebut langsung dari lautan es, dari lautan air cair yang ada di bawah permukaan satelit tersebut.

Dalam warna buatan, kecerahan dan kontrasnya sangat ditingkatkan, tampak seperti air mancur super yang menyembur langsung ke angkasa, yang terbang ke angkasa dari permukaan Enceladus. Tapi foto ini adalah orbit Enceladus di sekitar Saturnus: inilah Enceladus, di sepanjang orbitnya ia menyebarkan salju, uap, dan es. Artinya, salah satu cincin Saturnus, cincin terluar, pada dasarnya adalah material yang dikeluarkan oleh Enceladus – uap air dan kristal es yang dikeluarkan oleh Enceladus baru-baru ini.

Tentu saja, ini adalah gambar yang luar biasa; kemungkinan besar para astronot tidak akan segera menemukan diri mereka di permukaan satelit ini, tetapi ini adalah foto inframerah yang nyata. Empat garis yang sama ini hangat. Instrumen inframerah, kamera di Cassini, memotret garis-garis tersebut, dan Anda melihat bahwa garis-garis tersebut hangat, yaitu ada air cair di bawah es. Di sini ia langsung menuju permukaan es dan terbang melalui celah-celah.

Pada akhir tahun lalu, orbit Cassini diubah sehingga ia terbang langsung melalui air mancur tersebut, melewati dekat permukaan satelit pada ketinggian 20 km dan mengambil air tersebut. Dan dia membuktikan bahwa memang H 2 O yang terbang keluar dari sana. Sayangnya, tidak ada laboratorium biologi di kapal Cassini, jadi dia tidak bisa menganalisis air ini untuk mengetahui komposisi mikroorganismenya. Tidak ada yang membayangkan penemuan seperti itu akan terjadi. Tapi sekarang tidak ada seorang pun, hampir tidak ada seorang pun, yang tertarik dengan Eropa, di mana lapisan es sepanjang 100 kilometer perlu dibor dan dibor entah bagaimana. Semua orang telah memfokuskan kembali pada Enceladus, tempat air keluar dengan sendirinya, dan Anda hanya perlu terbang atau mendaratkan perangkat di permukaan dan menganalisis zat ini untuk mengetahui komposisi biologisnya.

Ini sangat menarik, dan sekarang ada banyak proyek yang ditujukan untuk menjelajahi Enceladus.

Beginilah cara kita membayangkan asal muasal air mancur ini: lautan subglasial berair, dan air merembes melalui celah es dan mengalir ke ruang hampa, terbang keluar dan mengikuti satelit di orbit.

Tentu saja, banyak planet yang memiliki satelit menarik lainnya. Misalnya, saya sangat menyukai Hyperion, salah satu satelit kecil Saturnus.

Lihat, bentuknya seperti spons laut. Juga tidak jelas mengapa struktur seperti itu muncul untuknya. Ini seperti salju bulan Maret yang mencair karena sinar matahari. Anda tidak dapat melacak semuanya; instrumen dan perlengkapan ilmiah untuk setiap satelit belum mencukupi. Kami hanya memeriksa mereka dari jauh, tetapi waktunya akan tiba - mereka akan duduk di sana dan melihat.

Segala sesuatu yang ditemukan dalam beberapa tahun terakhir telah dilakukan oleh perangkat luar biasa ini. Inilah pesawat luar angkasa antarplanet otomatis termahal dalam sejarah astronotika, Cassini-Huygens. Amerika yang membuatnya, tapi Eropa juga berkontribusi... Maaf, Amerika membuat peralatan utama, Cassini, dan mereka memberinya kendaraan peluncuran, Titan, tetapi peralatan tambahan ini, Huygens, dibuat oleh orang Eropa.

Wahana ini, yang seluruh proyeknya menelan biaya 3 miliar dolar, memang saat ini 10 kali lebih mahal daripada pesawat ruang angkasa tradisional. Benda ini sudah lama diluncurkan, pada tahun 1997, dan bergerak dengan lintasan yang sangat kompleks, karena merupakan alat yang berat dan tidak dapat langsung dilemparkan ke arah Saturnus. Ia terbang dari Bumi ke Venus, yaitu ke tata surya, lalu kembali ke Bumi, lalu terbang lagi ke Venus. Dan setiap kali, terbang melewati planet-planet, ia memperoleh kecepatan ekstra karena daya tariknya. Akhirnya, penerbangan ketiga dari Bumi mengirimkannya menuju Jupiter. Jupiter mendorongnya dengan sangat keras, dan perangkat tersebut mencapai Saturnus pada tahun 2004. Dan sekarang sudah memasuki orbit, ini adalah satelit pertama dalam sejarah astronotika, satelit buatan Saturnus, dan sudah bekerja di sana selama hampir empat, lima tahun, dan sangat efektif.

Salah satu tujuan utama penerbangan ini adalah menjelajahi Titan. Titan tentu saja merupakan satelit yang menakjubkan. Saya sudah mengatakan: ini adalah planet yang mandiri.

Beginilah cara kami melihat Titan sebelum Cassini mencapainya. Tertutup atmosfer, atmosfernya dingin, buram, semuanya kabut, dan tidak ada yang tahu apa yang ada di permukaan.

Beginilah cara kami melihatnya melalui atmosfer menggunakan instrumen Huygens. Ia memiliki instrumen khusus, kamera - kamera televisi, lebih tepatnya - yang memiliki kemampuan untuk tetap melihat permukaan planet melalui jendela spektral tipis, di mana atmosfer hanya menyerap sedikit. Inilah Antartika Titan... Ya, perhatikan: atmosfernya terlihat, dan betapa tebalnya! Ketebalannya sekitar 500 km, karena planet ini kecil - yah, sepertinya kecil, lebih besar dari Merkurius - tetapi gaya gravitasi di sana tetap kecil, oleh karena itu atmosfernya membentang sangat jauh, tidak ditekan ke permukaan bumi. planet.

Ini adalah gambar bagian selatan Titan. Di sinilah letak es beku, seperti Antartika kita. Ada banyak pertanyaan menarik baik tentang komposisi atmosfer maupun permukaannya.

Beginilah tampilan permukaan Titan saat ini di dekat Kutub Selatan. Ternyata di sana ada danau - ya, sulit menyebutnya laut, tapi danau cair CH 4 - metana. Suhunya rendah, sekitar minus 200, sehingga gas-gas ini berbentuk cair. Tapi yang utama, tentu saja, adalah duduk di permukaannya.

Inilah pendarat Huygens, yang dibuat oleh orang Eropa, dan mereka melakukannya dengan sangat baik. Anda akan terkejut: itu dibuat di Mercedes-Benz, dan karena itu benar-benar berfungsi dengan andal... Anda tahu, tidak terlalu andal, pada kenyataannya, itu berhasil. Maksud saya bukan mobil, tapi perangkat ini - ada dua saluran radio yang diduplikasi, tetapi satu saluran radio masih gagal; untungnya mereka di-dubbing. Setengah dari informasinya hilang, tetapi kami menerima setengahnya.

Ini adalah pelindung panas, karena pada awalnya perangkat berjalan tanpa pengereman apa pun, tepat pada kecepatan kosmik kedua, ia menabrak atmosfer satelit, dan sangat tebal serta memanjang.

Kemudian dia mengeluarkan parasut - satu parasut, yang kedua - dan secara bertahap turun ke permukaan dengan parasut. Dia menghabiskan dua jam terjun payung hingga menyentuh permukaan. Dan saat dia turun dengan parasut selama dua jam tersebut, dia mengambil foto tentunya. Kualitasnya tidak terlalu tinggi, yah, itu sangat sulit.

Anda tahu, saya ingin membicarakan segalanya, ada banyak hal menarik dalam eksperimen ini, dalam perjalanan ini, tetapi tidak ada waktu. Bacalah kapan-kapan. Berapa banyak masalah teknis yang diselesaikan secara harfiah pada saat-saat terakhir untuk melihat apa pun!

Ini adalah awan. Kini dari ketinggian 8 km kita bisa melihat permukaan Titan. Sekarang dia telah melewati awan; Nah, di sini terlihat dua awan lagi, namun pada dasarnya kita sudah melihat permukaan padat. Dan langsung mengejutkan. Permukaan padat mempunyai daerah datar yang menyerupai dasar laut. Dan ada daerah yang terjal, pegunungan, dan liku-liku beberapa sungai terlihat jelas di sana. Apa yang mengalir di sungai-sungai ini, jenis cairan apa - mungkin metana yang sama, kemungkinan besar, atau pernah mengalir. Tapi lihat: jelas, delta, lalu dasar laut, ini sistem pegunungan - geografinya sangat mirip dengan Bumi. Dan dalam hal atmosfer, umumnya merupakan salinan Bumi. Atmosfer Titan, tidak seperti planet lain...

Baiklah, mari kita ambil contoh Venus: atmosfer di sana mengandung CO 2 murni, racun bagi kita. Di Mars: CO 2, karbon dioksida, racun. Mari kita ambil contoh Titan: atmosfernya terdiri dari molekul nitrogen. Dan sekarang kita memiliki 2/3 molekul nitrogen di sini. Secara umum, bagi kami ini hanyalah lingkungan netral yang normal. Tentu saja tidak ada oksigen di sana, tetapi lingkungan nitrogen masih sangat baik. Tekanan di permukaan satu setengah atmosfer bumi, hampir sama dengan di ruangan ini. Suhunya agak dingin, tapi tidak apa-apa. Panas mematikan untuk eksperimen, dingin bahkan menguntungkan, karena peralatan tidak perlu didinginkan, ia akan mendingin dengan sendirinya.

Maka dia duduk di permukaan. (Ini gambar, ini bukan foto.) Mesin kecil ini duduk dan mengirimkan data tentang Titan kepada kami selama dua jam.

Ini adalah satu-satunya bingkai televisi yang dikirimkan kepadanya. Ada cakrawala, tepat di sebelah peralatan, ada batu-batuan - jelas ini air beku; pada suhu minus 180, air itu seperti batu, keras, dan sejauh ini kita tidak tahu apa-apa lagi tentangnya.

Kenapa dia menarik? Karena komposisi gas dan suhu permukaannya, menurut perkiraan para ahli biologi, sangat mirip dengan yang kita miliki di Bumi empat miliar tahun lalu. Mungkin dengan mempelajari Titan kita akan dapat memahami proses pertama yang mendahului evolusi biologis di Bumi. Oleh karena itu, banyak mendapat perhatian dan akan terus dijajaki. Ini adalah satelit pertama di planet ini (kecuali Bulan) tempat stasiun otomatis mendarat.

Pertanyaan dari penonton. Bagaimana dengan Huygens?

V.G.Surdin."Huygens" sudah berakhir. Baterainya habis, berfungsi selama dua jam, dan hanya itu. Tapi tidak hanya. Segala sesuatu di sana dirancang agar dia bisa bekerja selama dua jam. Karena dia tidak memiliki daya pemancar yang cukup untuk berkomunikasi dengan Bumi, dan dia berkomunikasi melalui kendaraan orbital, tetapi pesawat itu terbang menjauh, dan hanya itu, sambungannya terhenti. Tidak, oke, aku sudah melakukan tugasku.

Asteroid. Pesawat luar angkasa sudah mendekati asteroid, dan sekarang kita sudah bisa melihat seperti apa benda tersebut. Tidak ada kejutan besar; ini sebenarnya yang kita bayangkan tentang asteroid: pecahan, besar atau kecil, dari benda-benda pra-planet.

Ini penampakan asteroid saat pesawat ruang angkasa terbang melewatinya, ini adalah serangkaian bingkai, supaya Anda bisa melihatnya. Jelas terlihat bahwa mereka saling mengalami benturan.

Lihatlah kawah besar yang ditemukan di asteroid Stern. Kadang-kadang kawahnya begitu besar sehingga tidak jelas bagaimana tubuh itu sendiri tidak pecah akibat benturan tersebut.

Untuk pertama kalinya, baru-baru ini kita berhasil terbang dan hampir mendarat di permukaan asteroid. Asteroid ini di sini. Menurut Anda siapa yang melakukan ini, negara mana?

V.G.Surdin. Ya, tahukah Anda... Tapi sama sekali tidak terduga bahwa orang Jepang melakukannya. Orang Jepang entah bagaimana berbicara dengan sangat rendah hati tentang penelitian luar angkasa mereka. Atau lebih tepatnya, mereka tidak mengatakannya.

Pesawat ruang angkasa Jepang, memang pesawat ruang angkasa antarplanet Jepang pertama, terbang ke asteroid ini dengan nama Jepang Itokawa - tetapi, secara kasar, mereka secara khusus membukanya untuk tujuan ini dan memberinya nama ini. Asteroid yang sangat kecil, hanya berukuran 600 meter sepanjang sumbunya - ya, seukuran stadion Luzhniki.

Perangkat kecil ini terbang ke arahnya dan - Anda dapat melihat bayangannya di foto ini - dia memotret bayangannya yang jatuh di permukaan asteroid Itokawa.

Perlahan-lahan dia semakin dekat dengannya (yah, tentu saja, ini adalah gambar yang Anda lihat), tidak duduk di permukaannya, tetapi melayang di atasnya pada jarak sekitar 5 atau 7 meter. Sayangnya, perangkat elektroniknya mulai tidak berfungsi... - ini orang Jepang, tetapi perangkat elektroniknya tetap tidak berfungsi, dan kemudian kami tidak sepenuhnya yakin apa yang terjadi padanya. Dia seharusnya menjatuhkan robot kecil ke permukaan - ini dia digambar di sini - seukuran... ini adalah ukuran robot, tetapi karena gravitasi di asteroid hampir nol, robot ini, mendorong dengan kecepatan rendah. antena seperti ini, harus melompat ke permukaan. Tidak ada sinyal yang diterima darinya - rupanya, dia tidak muncul ke permukaan.

Namun eksperimen yang jauh lebih menarik telah dilakukan. Dengan bantuan penyedot debu - di sini pipanya menonjol - sampel tanah diambil dari permukaan asteroid ini. Nah, penyedot debu tentu saja tidak berfungsi di sana, ada ruang pengap di sana. Oleh karena itu, dia menembakkan bola logam kecil ke permukaan, bola tersebut menyebabkan ledakan mikro, dan sebagian debu dari asteroid ini seharusnya jatuh ke dalam pipa ini. Kemudian dia dikemas (seharusnya dikemas) ke dalam kapsul khusus, dan perangkat itu berangkat menuju Bumi. Eksperimen ini dirancang khusus untuk mengantarkan material asteroid ke Bumi. Untuk pertama kalinya dalam sejarah. Namun mesinnya tidak berfungsi, dan alih-alih terbang ke Bumi di masa lalu, ia kini perlahan-lahan memundurkan revolusi mengelilingi Matahari dan secara bertahap masih mendekati Bumi. Mungkin dalam satu atau satu setengah tahun, jika dia masih hidup, dia akan mencapai Bumi dan membawa kembali sampel tanah dari asteroid tersebut untuk pertama kalinya.

Tapi tanah dari komet sudah didapat. Komet luar biasa karena telah membeku selama miliaran tahun. Dan ada harapan bahwa ini adalah zat yang sama yang menjadi asal mula terbentuknya Tata Surya. Semua orang bermimpi mendapatkan sampelnya.

Pesawat luar angkasa Stardust terbang ke inti komet Wild-2 ini pada tahun 2006. Ia dirancang sedemikian rupa sehingga, tanpa mendarat di permukaan komet, sampel substansinya dapat diambil.

Alat ini dipasang pada ekor komet, dari kapsul yang kemudian dikembalikan ke bumi dipasang perangkap khusus yang kira-kira seukuran raket tenis, berbentuk desain wafel, dan sel-sel di antaranya. tulang rusuk diisi dengan zat kental dengan sifat yang sangat istimewa - disebut "aerogel" . Ini adalah kaca berbusa, kaca berbusa sangat halus dengan argon, dan konsistensinya yang kenyal, setengah padat, dan setengah gas memungkinkan partikel debu tersangkut di dalamnya tanpa hancur.

Dan inilah sebenarnya matriks ini. Jadi setiap sel diisi dengan zat buatan paling ringan di dunia - aerogel.

Lihat seperti apa mikrograf setitik debu yang beterbangan di dalam zat ini. Di sini ia jatuh dengan kecepatan kosmik, 5 km per detik, menembus aerogel ini dan secara bertahap melambat di dalamnya tanpa menguap. Jika dia menabrak permukaan yang keras, dia akan langsung menguap, tidak ada yang tersisa. Dan ketika tersangkut, ia tetap berada di sana dalam bentuk partikel padat.

Kemudian, setelah terbang melewati komet, jebakan ini kembali disembunyikan di dalam kapsul, dan kembali ke Bumi. Terbang melewati Bumi, perangkat tersebut menjatuhkannya dengan parasut.

Di sini, di gurun Arizona, mereka menemukannya, kapsul ini, membukanya, dan Anda lihat bagaimana mereka mempelajari komposisi jebakan ini. Mikropartikel ditemukan di dalamnya. Ngomong-ngomong, sangat sulit menemukannya, ada proyek Internet, banyak orang yang membantu - sukarelawan, peminat - membantu mencari kasus ini menggunakan foto mikro, ini percakapan terpisah. Ditemukan.

Dan penemuan tak terduga segera terjadi: ternyata partikel padat yang tertahan di sana - kata ahli geologi - terbentuk pada suhu yang sangat tinggi. Namun kami mengira, sebaliknya, tata surya dan materi komet selalu bersuhu rendah. Saat ini permasalahannya adalah: mengapa komet mengandung partikel padat tahan api, dari mana asalnya? Sayangnya, tidak mungkin menganalisisnya: jumlahnya sangat kecil. Ya, akan ada lebih banyak penerbangan ke komet, masalahnya baru saja dimulai.

Ngomong-ngomong, mereka melanjutkan. Perangkat Amerika "Deep Impact" juga terbang ke salah satu inti komet - komet Tempel-1 - dan mencoba mengklik dan melihat apa yang ada di dalamnya. Sebuah blanko dijatuhkan darinya - menurut saya, beratnya sekitar 300 kg, tembaga - yang jatuh di sini dengan kecepatan satelit; Inilah momen yang berdampak. Ia menembus hingga kedalaman beberapa puluh meter, dan di sana ia melambat dan meledak, hanya karena energi kinetik: ia terbang dengan sangat cepat. Dan zat yang dikeluarkan dari dalam dianalisis secara spektral. Jadi, bisa dikatakan, kita telah menggali inti komet. Hal ini sangat penting karena kerak komet diproses oleh sinar matahari dan angin matahari, namun ini adalah pertama kalinya materi ditangkap dari kedalaman. Jadi inti komet telah dipelajari dengan baik. Hari ini kami sudah menyajikannya dalam variasi yang begitu banyak.

Ini adalah inti dari Komet Halley, ingat, pada tahun 1986 - yah, seseorang harus ingat - terbang ke arah kami, kami melihatnya. Dan ini adalah inti komet lain yang telah didekati oleh pesawat ruang angkasa.

Saya katakan baru-baru ini... - sebenarnya, sudah lama sekali - muncul kecurigaan bahwa kita kehilangan sesuatu di tata surya. Lihat, ada sedikit tanda tanya di sini.

Kenapa tepatnya di sana, dekat Matahari? Pasalnya, para astronom kesulitan mengamati wilayah dekat Matahari. Matahari menyilaukan, dan teleskop tidak melihat apa pun di sana. Matahari sendiri memang terlihat, tapi apa yang ada di sebelahnya? Bahkan Merkurius pun sangat sulit dilihat melalui teleskop; kita tidak tahu seperti apa bentuknya. Dan apa yang ada di dalam orbit Merkurius masih merupakan misteri.

Baru-baru ini kesempatan untuk melihat bidang-bidang ini telah muncul. Pengorbit sekarang mengambil foto harian sekeliling Matahari, menutupi piringan matahari itu sendiri dengan penutup khusus sehingga tidak membutakan teleskop. Ini dia di kaki, penutup ini. Dan sekarang kita lihat: inilah korona matahari dan apa yang mungkin muncul di sebelah Matahari.

Sekitar seminggu sekali, kini ditemukan komet-komet kecil yang telah mendekati Matahari pada jarak satu atau dua ukurannya sendiri. Sebelumnya, kami tidak dapat menemukan komet sekecil itu. Ini adalah benda berukuran 30–50 meter yang menguap sangat lemah dari Matahari sehingga Anda tidak akan menyadarinya. Namun saat mendekati Matahari, mereka mulai menguap dengan sangat aktif, terkadang menghantam permukaan Matahari, mati, terkadang terbang melewatinya dan hampir menguap seluruhnya, namun sekarang kita tahu bahwa jumlahnya banyak.

Omong-omong. Nah, sejak Anda datang ke sini, berarti Anda tertarik dengan astronomi. Anda dapat menemukan komet tanpa teleskop, tetapi hanya dengan komputer yang dimiliki setiap orang. Gambar-gambar ini diunggah ke Internet setiap hari, Anda dapat mengambilnya dari sana dan melihat apakah ada komet yang mendekati Matahari. Penggemar astronomi melakukan hal ini. Saya mengenal setidaknya dua anak laki-laki di Rusia yang tinggal di desa, mereka tidak memiliki... - untuk beberapa alasan mereka memiliki komputer dengan Internet di sana. Tidak ada teleskop. Jadi, mereka telah menemukan satu, menurut pendapat saya, bahkan lima komet yang menerima namanya dan, secara umum, semuanya adil. Hanya memiliki kegigihan dan bekerja ke arah ini setiap hari. Ya, banyak orang juga melakukan ini di luar negeri. Jadi kini lebih mudah menemukan komet meski tanpa teleskop.

Di dekat Matahari, antara orbit Merkurius dan permukaan Matahari, terdapat suatu wilayah yang sangat memungkinkan kita akan menemukan planet-planet kecil baru. Mereka bahkan telah diberi nama awal. Suatu ketika pada abad ke-19, mereka mencurigai adanya sebuah planet di sana dan memberinya nama Vulcan, namun ternyata tidak ada. Kini benda-benda kecil ini, yang juga belum ditemukan, namun mungkin akan ditemukan dalam waktu dekat, disebut “vulkanoid”.

Dan sekarang hal yang tidak terduga. Bulan. Tampaknya, apa yang baru di Bulan? Orang-orang sudah berkeliaran di sekitarnya, orang Amerika telah berada di sana selama 40 tahun, banyak peralatan otomatis terbang ke sana. Tapi itu tidak sesederhana itu. Masih ada penemuan yang akan datang terkait Bulan juga. Kami memiliki studi yang baik (kurang lebih) tentang belahan Bulan yang terlihat menghadap Bumi. Dan kita hanya tahu sedikit tentang sisi lainnya. Tidak ada satu pun perangkat otomatis, tidak ada orang, tidak ada satu pun sampel tanah - secara umum, tidak ada apa-apa di sana, mereka hanya melihatnya sedikit dari jauh. Apa masalahnya, kenapa mereka tidak terbang ke sana? Sebab, berada di sisi terjauh Bulan, Anda kehilangan kontak dengan Bumi. Paling tidak, tanpa semacam repeater atau jalur relai radio, Anda tidak dapat berkomunikasi dengan Bumi melalui radio. Tidak mungkin mengendalikan perangkat. Kini peluang seperti itu telah muncul.

Dua tahun lalu, orang Jepang yang sama meluncurkan satelit berat mengelilingi Bulan, sangat besar, sangat bagus, berbobot tiga ton - "Selene" (Selene) dulu disebut, sekarang mereka memberinya nama Jepang, "Kaguya". Jadi satelit ini sendiri membawa repeater radio ke sana. Dia melemparkan dua satelit kecil, yang satu terbang sedikit di depan, yang lain sedikit di belakang dalam orbitnya, dan ketika peralatan utama ada di sana, di belakang Bulan, dan menjelajahi sisi jauhnya, satelit-satelit ini meneruskan sinyalnya ke Bumi.

Saat ini, orang Jepang menunjukkan permukaan Bulan langsung di televisi - televisi rumah tangga, di TV rumah biasa berkualitas tinggi - setiap hari. Mereka mengatakan kualitasnya tidak ada bandingannya; Saya tidak melihatnya, mereka tidak memberi kami sinyal ini. Secara umum, mereka jarang mempublikasikan datanya, namun dari apa yang mereka miliki, jelas bahwa kualitasnya sangat bagus.

Gambar-gambar ini jauh lebih baik daripada yang diberikan oleh Amerika atau kami 40 tahun yang lalu.

Berikut adalah foto-foto Jepang - bagaimana Bumi tampak dari balik cakrawala bulan. Dan ini, tentu saja, menurunkan kualitas slide yang sebenarnya berkualitas sangat tinggi secara signifikan. Mengapa hal ini perlu? Nah, untuk tujuan ilmiah, tentu saja, semua ini menarik, tetapi ada satu masalah “sehari-hari” yang semakin mengkhawatirkan orang akhir-akhir ini: apakah orang Amerika ada di Bulan? Beberapa buku bodoh muncul mengenai hal ini. Ya, tidak ada profesional yang meragukan hal itu. Tapi masyarakat menuntut: tidak, Anda menunjukkan bahwa mereka ada di sana. Di manakah sisa-sisa ekspedisi mereka, kendaraan pendarat, penjelajah, kendaraan bulan ini? Hingga saat ini, tidak mungkin untuk memotretnya. Ya, dari Bumi - tidak ada sama sekali, kami tidak melihat detail sekecil itu. Dan bahkan orang Jepang, satelit yang luar biasa ini, masih belum bisa melihatnya.

Dan secara harfiah - saya akan memberi tahu Anda sekarang, dalam berapa hari - dalam tiga hari... hari ini tanggal 12? Pada tanggal 17, dalam lima hari, satelit berat Amerika “Lunar Reconnaissance Orbiter” seharusnya berangkat ke Bulan, yang akan memiliki kamera televisi besar dengan lensa seperti ini, dan akan melihat segala sesuatu di permukaan Bulan yang lebih besar dari setengah meter. Mereka akan mampu mencapai resolusi 50, dan bahkan mungkin 30 cm. Dan kemudian - sekarang, peringatan empat puluh pendaratan akan jatuh dalam sebulan - mereka berjanji untuk memotret semua tempat, jejak, dan sebagainya, semua yang mereka tinggalkan empat puluh tahun yang lalu di Bulan. Tapi, tentu saja, ini lebih merupakan, entahlah, ketertarikan jurnalistik terhadap hal ini daripada ketertarikan ilmiah, tapi tetap saja.

Ya, semuanya akan dipalsukan lagi. Teman-teman, pelajari cara membuat satelit seperti itu, dan Anda akan mengambil fotonya.

Amerika secara serius berencana untuk mengeksplorasi dan mengambil langkah kedua di permukaan Bulan. Untuk melakukan hal ini, mereka umumnya mempunyai cukup uang dan peralatan. Sekarang sedang dalam proses... Saya pikir pesanan bahkan telah diberikan untuk produksi sistem baru, mirip dengan Apollo lama yang membawa mereka ke Bulan. Saya terus berbicara tentang penelitian otomatis, tetapi ekspedisi dengan manusia juga direncanakan.

Kapal itu akan bertipe bulan, tipe Apollo - yang terbang, sedikit lebih berat.

Roket jenis baru, tetapi, secara umum, tidak jauh berbeda dari Saturnus lama - inilah yang diterbangkan Amerika pada tahun 60an, 70an - inilah roket saat ini, yang dibuat sekarang, dengan kaliber yang kira-kira sama.

Nah, sekarang bukan lagi von Braun, para insinyur baru bermunculan dengan yang baru.

Namun, secara umum, ini adalah inkarnasi kedua dari proyek Apollo, sedikit lebih modern. Kapsulnya sama, awaknya mungkin sedikit lebih besar.

(Saya tidak tahu seberapa banyak teriakan yang ada. Apakah Anda memahami apa yang saya katakan? Terima kasih, karena saya mencoba mendengar apa yang mereka katakan.)

Besar kemungkinan ekspedisi tersebut akan dilakukan. Empat puluh tahun yang lalu, Apollo tentu saja dibenarkan. Apa yang dilakukan orang-orang, tidak ada senapan mesin yang bisa melakukannya saat itu. Betapa dibenarkannya hal ini saat ini, saya tidak tahu. Saat ini, perangkat otomatis bekerja jauh lebih baik, dan dengan uang yang ada di sini lagi beberapa orang terbang ke Bulan, menurut saya itu akan lebih menarik... Tapi prestise, politik di sana... Rupanya, akan ada penerbangan manusia lagi. Bagi para ilmuwan, hal ini kurang menarik. Di sini sekali lagi mereka akan terbang ke sana sepanjang lintasan yang diketahui.

Jadi. Maaf saya sedang terburu-buru, tapi saya mengerti: di sini pengap dan Anda harus bergegas. Saya sudah bercerita tentang eksplorasi di dalam tata surya. Sekarang selama 20 menit lagi saya ingin berbicara tentang penelitian di luar tata surya. Mungkin ada yang sudah bosan dengan cerita ini? TIDAK? Kalau begitu mari kita bahas tentang planet-planet yang mulai ditemukan di luar tata surya. Nama mereka belum diketahui; mereka disebut “planet ekstrasurya” atau “planet ekstrasurya”. Ya, “planet ekstrasurya” adalah jangka pendek, dan tampaknya hal itu akan menjadi populer.

Di mana mereka mencarinya? Ada banyak bintang di sekitar kita; ada lebih dari seratus miliar bintang di Galaksi kita. Beginilah cara Anda memotret sebagian kecil langit - mata Anda melebar. Tidak jelas bintang mana yang harus dicari untuk sebuah planet, dan yang terpenting, bagaimana cara mencarinya.

Perhatikan gambar-gambar ini jika Anda dapat melihat sesuatu di sana. Sesuatu terlihat. Di sini sebagian langit dibidik dengan empat eksposur berbeda. Ini adalah bintang yang terang. Pada eksposur rendah terlihat sebagai sebuah titik, namun tidak ada hasil lemah sama sekali. Saat kita meningkatkan eksposur, objek redup akan muncul, dan pada prinsipnya, teleskop modern kita dapat melihat planet seperti Jupiter dan Saturnus di sekitar bintang tetangganya. Bisa, kecerahannya cukup untuk ini. Namun di samping planet-planet ini, bintang itu sendiri bersinar sangat terang, dan dengan cahayanya ia membanjiri seluruh lingkungan, seluruh sistem planetnya. Dan teleskop menjadi buta dan kita tidak melihat apa pun. Ini seperti mencoba menemukan nyamuk di samping lampu jalan. Jadi, dengan latar belakang langit yang hitam, kita mungkin bisa melihatnya, tapi di sebelah lentera kita tidak bisa membedakannya. Inilah masalahnya.

Bagaimana mereka mencoba menyelesaikannya sekarang... sebenarnya, bukan mencoba, tapi menyelesaikannya? Mereka menyelesaikannya dengan cara berikut: mari kita ikuti bukan planetnya, yang mungkin tidak kita lihat, tetapi bintangnya sendiri, yang terang, secara umum, mudah dibedakan. Jika sebuah planet bergerak dalam suatu orbit, maka bintang itu sendiri, relatif terhadap pusat massa sistem ini, juga bergerak sedikit. Sedikit saja, tapi Anda bisa mencoba memperhatikannya. Pertama, Anda cukup memperhatikan goyangan teratur bintang di langit. Kami mencoba melakukan ini.

Jika kita melihat tata surya kita dari jauh, maka di bawah pengaruh Yupiter, matahari menuliskan lintasan sinusoidal seperti gelombang, terbang seperti ini, sedikit bergoyang.

Bisakah ini diperhatikan? Dari bintang terdekat hal itu mungkin terjadi, tetapi kemungkinannya terbatas. Mereka mencoba melakukan pengamatan serupa dengan bintang lain. Kadang-kadang sepertinya mereka memperhatikan, bahkan ada publikasi, lalu semuanya ditutup, dan hari ini tidak berfungsi.

Kemudian mereka menyadari bahwa yang bisa kita ikuti bukanlah goyangan bintang di sepanjang bidang langit, melainkan goyangannya dari dan ke arah kita. Artinya, pendekatan dan penghapusannya secara teratur dari kami. Ini lebih sederhana, karena di bawah pengaruh planet, bintang berputar mengelilingi pusat massanya, terkadang mendekati kita, terkadang menjauh dari kita.

Hal ini menyebabkan perubahan spektrumnya: karena efek Doppler, garis-garis dalam spektrum bintang harus bergerak sedikit ke kanan dan ke kiri - ke panjang gelombang yang lebih panjang, ke panjang gelombang yang lebih pendek - bergerak. Dan ini relatif mudah untuk diperhatikan... juga sulit, tetapi mungkin.

Untuk pertama kalinya eksperimen semacam itu dilakukan oleh dua ahli astrofisika Amerika yang sangat baik, Butler dan Marcy. Mereka menyusun program besar di pertengahan tahun 90an, menciptakan peralatan yang sangat bagus, spektograf tipis, dan segera mulai mengamati beberapa ratus bintang. Harapannya adalah ini: kita mencari planet besar seperti Jupiter. Jupiter berputar mengelilingi Matahari dalam waktu sekitar 10 tahun, 12 tahun. Artinya, pengamatan harus dilakukan selama 10, 20 tahun untuk melihat goyangan bintang tersebut.

Maka mereka meluncurkan program besar - mereka menghabiskan banyak uang untuk itu.

Beberapa tahun setelah dimulainya pekerjaan mereka, sekelompok kecil orang Swiss... sebenarnya, dua orang melakukan hal yang sama. Ini masih memiliki banyak karyawan - Marcy dan Butler - yang memilikinya. Dua orang: seorang spesialis spektrum Swiss yang sangat terkenal, Michel Mayor, dan mahasiswa pascasarjananya, Kvelots. Mereka mulai mengamati dan dalam beberapa hari mereka menemukan planet pertama yang mengorbit bintang terdekat. Beruntung! Mereka tidak punya alat berat atau banyak waktu - mereka menebak bintang mana yang harus mereka lihat. Inilah bintang ke-51 di konstelasi Pegasus. Pada tahun 1995, dia terlihat bergoyang. Inilah posisi garis-garis dalam spektrum - berubah secara sistematis, dengan jangka waktu hanya empat hari. Planet ini memerlukan waktu empat hari untuk mengorbit bintangnya. Artinya, satu tahun di planet ini hanya berlangsung selama empat hari di bumi. Hal ini menunjukkan bahwa planet tersebut sangat dekat dengan bintangnya.

Nah, ini adalah gambarnya. Tapi mungkin mirip dengan kebenaran. Ini adalah seberapa dekat - yah, tidak terlalu dekat, oke - hampir seberapa dekat sebuah planet dapat terbang di samping sebuah bintang. Hal ini tentu saja menyebabkan pemanasan global yang sangat besar. Planet masif ini terbuka, lebih besar dari Jupiter, dan suhu permukaannya - dekat dengan bintang - sekitar 1,5 ribu derajat, itulah sebabnya kami menyebutnya “Jupiter panas”. Namun pada bintang itu sendiri, planet semacam itu juga menyebabkan gelombang besar dan entah bagaimana mempengaruhinya; sangat menarik.

Dan hal ini tidak bisa berlangsung lama. Bergerak mendekati bintang, planet ini akan jatuh ke permukaan dengan cukup cepat. Ini akan sangat menarik untuk dilihat. Kemudian kita akan mempelajari sesuatu yang baru tentang bintang dan planet ini. Sayangnya sejauh ini belum ada kejadian seperti itu.

Tentu saja, kehidupan di planet yang dekat dengan bintangnya tidak mungkin ada, tetapi kehidupan menarik minat semua orang. Namun tahun demi tahun, penelitian ini menghasilkan semakin banyak planet mirip Bumi.

Ini yang pertama. Inilah tata surya kita, yang digambarkan berdasarkan skala. Sistem planet pertama di dekat bintang Pegasus ke-51 adalah seperti ini, sebuah planet tepat di sebelah bintang. Beberapa tahun kemudian, sebuah planet yang lebih jauh ditemukan di konstelasi Virgo. Dalam beberapa tahun lagi - bahkan lebih jauh lagi, dan saat ini sistem planet dari bintang-bintang terdekat telah ditemukan, hampir sama persis dengan sistem tata surya kita. Hampir tidak bisa dibedakan.

Jika - ya, tentu saja, ini adalah gambar, kita belum melihat planet-planet ini dan tidak tahu seperti apa bentuknya. Kemungkinan besar, sesuatu seperti ini, mirip dengan planet raksasa kita. Jika Anda online hari ini, Anda akan melihat katalog planet ekstrasurya. Pencarian apa pun di Yandex mana pun akan memberikannya kepada Anda.

Saat ini kita mengetahui banyak tentang ratusan sistem planet. Jadi saya benar-benar masuk ke direktori ini tadi malam.

Hingga saat ini, 355 planet telah ditemukan di sekitar 300 sistem planet. Artinya, dalam beberapa sistem 3-4 telah ditemukan, bahkan ada satu bintang di mana kami telah menemukan lima... Kami - ini adalah kata yang terlalu kuat: sebagian besar orang Amerika telah menemukan, dan kami hanya melihat katalog mereka , kami belum memiliki peralatan seperti itu. Ngomong-ngomong, Butler dan Marcy masih memimpin; sekarang mereka adalah penemu planet ekstrasurya yang terkemuka. Tapi bukan yang pertama, tapi Swiss yang pertama.

Anda lihat, betapa mewahnya: tiga setengah ratus planet, yang tidak diketahui siapa pun 15 tahun yang lalu; tidak mengetahui sama sekali tentang keberadaan sistem planet lain. Seberapa miripkah mereka dengan surya? Nah, ini dia, bintang 55 Cancer. Satu planet raksasa telah ditemukan di sana, dan skalanya sesuai dengan Jupiter kita. Ini adalah tata surya. Dan beberapa planet raksasa di dekat bintang tersebut. Di sini kita punya Bumi, ada Mars dan Venus, dan di sistem ini juga ada planet raksasa seperti Jupiter dan Saturnus.

Tidak terlalu mirip, saya setuju. Saya ingin menemukan planet seperti Bumi, tapi sulit. Mereka ringan dan tidak terlalu mempengaruhi bintang, namun kita tetap mengamati bintang dan menemukan sistem planet berdasarkan getarannya.

Namun di sistem planet yang paling dekat dengan kita, di dekat bintang Epsilon Eridani - mereka yang lebih tua mungkin ingat lagu Vysotsky tentang Tau Ceti, dan mereka yang sedikit lebih tua ingat bahwa di awal tahun 60an pencarian peradaban luar bumi dimulai di dekat dua bintang - Tau Ceti dan Epsilon Eridani. Ternyata mereka tidak melihatnya dengan sia-sia; ia memiliki sistem planet. Kalau dilihat secara umum mirip: ini Solnechnaya, ini Epsilon Eridani, mirip strukturnya. Jika kita perhatikan lebih dekat, kita tidak melihat planet kecil di dekat Epsilon Eridani yang seharusnya terdapat planet kebumian. Mengapa kita tidak melihat? Ya, karena sulit melihatnya. Mungkin mereka ada, tetapi sulit untuk menyadarinya.

Bagaimana mereka bisa diperhatikan? Tapi ada metodenya.

Jika kita melihat bintang itu sendiri - kita sekarang sedang melihat Matahari - terkadang dengan latar belakang permukaan bintang kita melihat sebuah planet melintas. Ini adalah Venus kita. Terkadang kita melihat Venus dan Merkurius melintas dengan latar belakang Matahari. Ketika melintas dengan latar belakang bintang, planet menutupi sebagian permukaan piringan bintang, dan oleh karena itu, fluks cahaya yang kita terima sedikit berkurang.

Kita tidak bisa melihat permukaan bintang-bintang jauh dengan detail yang sama; kita melihatnya hanya sebagai titik terang di langit. Namun jika Anda memantau kecerahannya, maka pada saat planet tersebut melintas dengan latar belakang piringan bintang, kita akan melihat bagaimana kecerahannya sedikit berkurang, lalu pulih kembali. Metode menutupi bintang dengan planet ini ternyata sangat berguna untuk mendeteksi planet kecil bertipe terestrial.

Untuk pertama kalinya, Polandia menemukan situasi seperti itu. Mereka mengamati - mereka memiliki observatorium Polandia di Amerika Selatan - mereka mengamati bintang tersebut, dan tiba-tiba kecerahannya menurun, menurun sedikit (dan ini adalah kurva teoretis). Ternyata sebuah planet yang sampai sekarang tidak dikenal melintas dengan latar belakang bintang tersebut. Sekarang metode ini sedang dieksploitasi dengan sekuat tenaga, dan tidak lagi dari Bumi, tetapi terutama dari luar angkasa. Keakuratan pengamatan lebih tinggi, suasana tidak mengganggu.

Prancis meluncurkan teleskop luar angkasa Corot (COROT) yang relatif kecil untuk pertama kalinya dua tahun lalu - satu setengah tahun lalu. Nah, di sana, Prancis bersama Eropa, bekerja sama dengan Eropa lainnya. Dan sebulan lalu - tiga minggu lalu - Amerika meluncurkan teleskop besar Kepler, yang juga melakukan pengamatan serupa. Mereka melihat sebuah bintang dan menunggu sebuah planet lewat di depannya; untuk menghindari kesalahan, mereka melihat jutaan bintang sekaligus. Dan kemungkinan terjadinya peristiwa seperti itu, tentu saja, meningkat.

Terlebih lagi, ketika sebuah planet melintas dengan latar belakang sebuah bintang, cahaya bintang melewati atmosfer planet tersebut, dan secara umum kita bahkan dapat mempelajari spektrum atmosfer; setidaknya kita dapat menentukan komposisi gasnya. Akan menyenangkan untuk mendapatkan gambaran planet secara umum. Dan sekarang kita sudah mendekati hal ini, sebenarnya kita belum mendekatinya, tapi kita sudah belajar melakukannya. Bagaimana?

Kami menemukan sistem untuk meningkatkan kualitas gambar di teleskop. Ini disebut "optik adaptif". Lihat di sini: ini diagram teleskop, ini cermin utamanya yang memfokuskan cahaya. Saya sederhanakan sedikit, tetapi faktanya ketika melewati lapisan atmosfer, cahaya menjadi kabur, dan kontras gambar menjadi sangat rendah dan tidak jelas. Namun jika kita membengkokkan cermin sehingga mengembalikan kualitas gambar, maka dari noda tersebut kita akan mendapatkan pola yang lebih kontras, tajam, dan tajam. Sama seperti yang bisa Anda lihat dari luar angkasa, tapi di Bumi. Jadi, mari kita perbaiki apa yang telah merusak atmosfer.

Dan dengan menggunakan metode ini, pada akhir tahun lalu, pada bulan November 2008, di sebelah gambar bintang - seperti ini karena alasan teknis, tidak ada hubungannya dengan bintang itu sendiri, hanya silau darinya - tiga planet ditemukan. Mereka melihatnya, Anda mengerti. Mereka tidak hanya mengetahui bahwa mereka berada di dekat bintang, tetapi juga melihatnya.

Dan kemudian, sekitar waktu yang sama, menurut pendapat saya, juga pada akhir November, Hubble Amerika ini, yang terbang di orbit sebelah bintang Fomalhaut, menutupnya dengan penutup, menemukan piringan debu dan, jika dilihat lebih dekat, melihat a planet raksasa di sini juga. Syutingnya dilakukan pada dua tahun yang berbeda, ia bergerak dalam orbit, sangat jelas terlihat bahwa ini adalah sebuah planet.

Apa kegembiraan dari penemuan ini? Sekarang kita memiliki gambaran planet ini, kita dapat menganalisis komposisi spektralnya dan melihat gas apa saja yang ada di atmosfernya.

Dan inilah yang ditawarkan oleh para ahli biologi - empat biomarker apa yang harus kita cari di atmosfer planet ini untuk memahami apakah ada kehidupan di sana atau tidak.

Pertama, adanya oksigen, paling baik dalam bentuk O3 - ozon (meninggalkan garis spektral yang baik). Kedua, dalam spektrum inframerah Anda dapat mendeteksi garis CO 2 - karbon dioksida - yang juga berhubungan dengan kehidupan; ketiga, uap air, dan keempat, CH 4 - metana. Di Bumi, setidaknya di atmosfer Bumi, metana merupakan produk limbah ternak, kata mereka. Ini juga menunjukkan adanya kehidupan. Keempat penanda spektral ini tampaknya paling mudah dideteksi di planet. Ya, suatu saat mungkin kita akan terbang ke sana dan melihat terbuat dari apa, seperti apa alam di sana, dan sebagainya.

Mengakhiri keseluruhan cerita ini, saya ingin mengingat bahwa ini adalah festival buku dan untuk memberi tahu mereka yang umumnya tertarik dengan topik ini bahwa kami telah mulai menerbitkan serangkaian buku.

Dua yang pertama telah diterbitkan, dan di dalamnya, terutama yang kedua, lebih banyak daripada yang saya ceritakan hari ini tentang planet-planet tata surya, tentang penemuan-penemuan terbaru yang ditulis di sana.

Dan buku detail tentang Bulan kini telah diserahkan ke percetakan (akan diterbitkan dua minggu lagi), karena sebenarnya banyak yang telah dilakukan di Bulan dan sangat sedikit yang dibicarakan. Bulan adalah planet yang sangat menarik baik untuk penelitian berbasis darat maupun untuk ekspedisi. Jika Anda tertarik, Anda bisa terus mempelajari topik ini.

Terima kasih. Pertanyaan sekarang, jika Anda punya... Silakan.

Pertanyaan. Pertanyaannya: negara manakah yang paling maju dalam eksplorasi luar angkasa?

V.G.Surdin. AMERIKA SERIKAT.

Pertanyaan. Lalu bagaimana dengan Amerika?

V.G.Surdin. Tidak, jika memungkinkan. Saat ini, baik Amerika atau kita dapat terbang ke luar angkasa, boleh dikatakan, setiap hari berdasarkan permintaan; tidak ada pilihan lain. Tiongkok semakin dekat dengan kita, dalam hal peluncuran ke luar angkasa. Mereka juga mulai membawa satelit orang lain dan seterusnya. Namun saya masih tertarik pada studi ilmiah tentang luar angkasa, dan dalam hal ini kita mungkin salah satu dari enam atau tujuh negara terkemuka.

Bulan, saat ini, mempunyai situasi seperti sekarang ini. Satelit Jepang, Cina, dan India kini terbang mengelilingi Bulan. Dalam 2-3 hari akan ada yang Amerika - yah, orang Amerika sering terbang ke sana, dan dalam beberapa tahun terakhir mereka terbang ke sana, dan orang-orang ada di sana. Selama 40 tahun – hampir 40 tahun – tidak ada yang terbang ke Bulan. Kami biasanya sudah lama berhenti meluncurkan apa pun ke planet. Orang Amerika - Anda melihat betapa saya menunjukkannya kepada Anda. Artinya, dalam pengertian ilmiah, Amerika tentu saja tidak memiliki persaingan. Dan dalam urusan teknis kami masih berpegang pada yang lama...

V.G.Surdin. Saya tidak tahu siapa yang memutuskan apa, tapi inilah jawaban dari pertanyaan tersebut.

Pertanyaan. Katakan padaku, kapan air mancur Enceladus ini direncanakan?

V.G.Surdin. Rencananya empat tahun lagi, tapi ada uangnya atau tidak...

Pertanyaan. Dan kapan datanya... yaitu observasi akan tersedia?

V.G.Surdin. Dan itu tergantung pada jenis roket yang bisa Anda beli untuk penerbangan tersebut. Kemungkinan besar, perangkat tersebut akan ringan dan langsung terbang. Sebuah alat berat harus terbang dari satu planet ke planet lain, tetapi jika itu kecil, dan tujuannya benar-benar pasti, maka kemungkinan besar ia akan terbang selama sekitar empat tahun, ya, sekitar empat tahun.

Pertanyaan. Dalam 10 tahun, mungkin kita akan tahu bahwa...

V.G.Surdin. Mungkin ya.

Pertanyaan. Vladimir Georgievich, buku Anda sangat menarik. Saya membaca buku "Bintang" dengan penuh minat, dan sekarang saya juga membaca "Tata Surya" dengan minat yang sama seperti yang Anda tunjukkan. Sayangnya, peredarannya hanya 100 eksemplar.

V.G.Surdin. Tidak, tidak, ada sirkulasi sebanyak 400 eksemplar karena Yayasan Penelitian Dasar Rusia mendukung proyek ini, dan sekarang telah diterbitkan ulang. Dan di seri yang sama, "Bintang" keluar, dan kita sudah berada di edisi kedua... Anda tahu, peredarannya hari ini - tidak masuk akal untuk memikirkannya sama sekali. Mereka mencetak sebanyak yang mereka beli.

Pertanyaan. Vladimir Georgievich, tolong beri tahu saya, bagaimana ukuran benda-benda di Sabuk Kuiper yang sangat jauh dari Bumi ditentukan—seperti yang Anda tunjukkan?

V.G.Surdin. Dimensi hanya ditentukan oleh kecerahan objek. Berdasarkan karakteristik spektral dan warnanya, Anda dapat memahami seberapa baik ia memantulkan cahaya. Dan berdasarkan jumlah total cahaya yang dipantulkan, hitung luas permukaannya, dan, tentu saja, ukuran tubuhnya. Artinya, kami belum membedakan satupun dari mereka sedemikian rupa untuk menyajikan gambar, hanya berdasarkan kecerahan.

Pertanyaan. Vladimir Georgievich, tolong beri tahu saya dari mana asal energi letusan gunung berapi di Io?

V.G.Surdin. Energi untuk meletuskan gunung berapi dan menjaga lautan tetap cair di bawah es berasal dari planet itu sendiri.

Pertanyaan. Dari peluruhan radioaktif?

V.G.Surdin. Bukan, bukan karena peluruhan radioaktif. Pada dasarnya dari interaksi gravitasi satelit dengan planetnya. Sama seperti Bulan yang menyebabkan pasang surut air laut di Bumi, pasang surut tidak hanya terjadi di laut, tetapi juga di benda padat Bumi. Tapi laut kita kecil, permukaan lautnya hanya naik setengah meter. Bumi di Bulan menyebabkan pasang surut setinggi beberapa meter, dan Jupiter di Io menyebabkan pasang surut dengan amplitudo 30 km, dan inilah yang menghangatkannya, deformasi konstan ini.

Pertanyaan. Tolong beritahu saya, apa yang dilakukan pemerintah kita untuk mendanai lebih banyak pengembangan ilmu pengetahuan?

V.G.Surdin. Oh saya tidak tahu. Demi Tuhan, saya tidak bisa menjawab pertanyaan seperti itu.

Pertanyaan. Tidak, baiklah, kamu masih dekat...

V.G.Surdin. Jauh. Di mana pemerintahnya, dan di mana... Mari kita lebih spesifik.

Pertanyaan. Tolong beritahu saya ada informasi bahwa ekspedisi ke Mars sedang dipersiapkan.

V.G.Surdin. Pertanyaannya adalah apakah ekspedisi ke Mars sedang dipersiapkan. Saya memiliki pandangan yang sangat pribadi dan mungkin tidak konvensional di sini. Pertama-tama, mereka memasak.

Sekarang perhatikan nama rudal tersebut. Di mana kita memilikinya, rudal-rudal Amerika yang sama? Yang seharusnya mereka persiapkan - yah, tidak seharusnya, tetapi kenyataannya - untuk penerbangan ke Bulan, dan kendaraan peluncurannya disebut Ares-5. Ares adalah sinonim Yunani untuk Mars, jadi roket, secara umum, dibuat dengan niat - dibuat dengan niat - dan misi Mars. Dikatakan bahwa jika, di sana, tanpa banyak kenyamanan, maka 2-3 orang dengan bantuan kapal induk tersebut dapat terbang ke Mars. Amerika tampaknya secara resmi mempersiapkan ekspedisi ke Mars sekitar tahun 2030. Orang-orang kami, seperti biasa, berkata: apa yang salah, beri kami uang - kami akan mencapai Mars pada tahun 2024. Dan sekarang bahkan di Institut Masalah Medis dan Biologi ada penerbangan darat ke Mars, orang-orang duduk di bank selama 500 hari, ada banyak, secara umum, nuansa, bahkan tidak terlihat seperti penerbangan luar angkasa di semua. Baiklah, mereka duduk dan apapun yang mereka butuhkan, mereka akan duduk.

Namun pertanyaannya adalah: haruskah seseorang terbang ke Mars? Ekspedisi berawak dengan orang-orang membutuhkan biaya setidaknya 100 kali lebih mahal daripada perangkat otomatis berkualitas tinggi yang bagus. 100 kali. Di Mars - saya tidak berkesempatan berbicara tentang Mars sama sekali hari ini - banyak hal menarik dan tak terduga yang ditemukan. Menurut saya, yang paling menarik: di Mars mereka menemukan sumur dengan diameter 100 hingga 200 m, tidak ada yang tahu seberapa dalam, dasarnya tidak terlihat. Inilah tempat paling menjanjikan untuk mencari kehidupan di Mars. Karena di bawah permukaan lebih hangat, tekanan udara lebih tinggi dan, yang paling penting, kelembapan lebih tinggi. Dan jika tidak ada material Mars di sumur ini... tetapi tidak ada satu pun astronot yang pernah pergi ke sana seumur hidupnya, ini di luar kemampuan teknis. Pada saat yang sama, dengan uang dari satu ekspedisi berawak, Anda dapat meluncurkan seratus ekspedisi otomatis. Dan balon, dan segala jenis helikopter, dan pesawat layang ringan, dan penjelajah Mars, yang telah dijalankan Amerika di sana selama enam tahun sekarang, dua penjelajah Mars, dalam dua bulan yang berat lainnya akan terbang ke sana. Bagi saya mengirimkan ekspedisi dengan orang-orang tidak masuk akal.

Argumen lain yang menentang penerbangan manusia ke Mars: kita belum tahu seperti apa kehidupan di Mars, tapi kita sudah membawa kehidupan kita sendiri ke sana. Hingga saat ini, semua perangkat yang mendarat di Mars telah disterilkan, jadi Tuhan melarang kita tidak menginfeksi Mars dengan mikroba kita, jika tidak, Anda bahkan tidak akan bisa mengetahui mana yang mana. Tapi Anda tidak bisa mensterilkan orang. Jika mereka ada di sana... pakaian antariksa tersebut bukanlah sistem tertutup, ia bernafas, ia dibuang... secara umum, penerbangan manusia ke Mars berarti menginfeksi Mars dengan mikroba kita. Dan apa? Siapa yang butuh ini?

Satu argumen lagi. Bahaya radiasi dalam penerbangan ke Mars kira-kira 100 kali lebih tinggi dibandingkan penerbangan ke Bulan. Perhitungan hanya menunjukkan bahwa seseorang terbang dari Mars, meskipun tanpa mendarat, hanya bolak-balik, tanpa henti, parah... dengan penyakit radiasi, secara umum, dengan leukemia. Apakah ini... apakah ini perlu juga? Saya ingat kosmonot kami berkata: beri kami tiket sekali jalan. Tapi siapa yang membutuhkannya? Pahlawan, secara umum, dibutuhkan ketika mereka dibutuhkan. Namun bagi ilmu pengetahuan, menurut saya eksplorasi Mars perlu dilakukan dengan menggunakan alat otomatis, hal ini berjalan sangat baik sekarang, dan kami sekarang sedang mempersiapkan proyek Mars-Phobos untuk penerbangan ke satelit Mars. Mungkin itu akan menjadi kenyataan pada akhirnya. Saya pikir ini adalah jalan yang menjanjikan.

Ingat, pada tahun 50-60an semua penelitian laut dalam dilakukan oleh manusia di dalam batiskaf bukan? Dalam 20 tahun terakhir, semua ilmu oseanologi yang kedalamannya lebih dari 1 km telah dilakukan secara otomatis. Tidak ada lagi yang mengirim orang ke sana, karena sulit menjamin kehidupan seseorang; peralatannya harus sangat besar dan mahal. Mesin otomatis melakukan semua ini dengan mudah dan dengan biaya lebih sedikit. Bagi saya, situasinya sama dalam astronotika: penerbangan manusia ke orbit tidak lagi diperlukan, dan ke planet-planet tentu saja... Nah, PR, secara umum. Tapi itu hanya sudut pandang saya. Ada orang yang “untuk” dua tangan.

Pertanyaan. Pertanyaan pop. Apakah ada objek yang tidak bisa dijelaskan secara ilmiah di tata surya, sesuatu yang aneh, tapi mirip dengan jejak peradaban alien?

V.G.Surdin. Sejujurnya, jejak peradaban belum ditemukan, meski tidak bisa dikesampingkan. Jika kita ingin melestarikan peradaban kita sendiri, setidaknya kenangan atau pencapaiannya, ya, jika saya tidak tahu, jika terjadi perang nuklir atau, mungkin, asteroid jatuh ke Bumi, maka yang utama Hal yang harus dilakukan adalah menempatkan database kita di suatu tempat yang lebih jauh. Ke Bulan, ke satelit-satelit planet, pada umumnya menjauhi Bumi. Dan saya pikir orang lain akan melakukan hal yang sama. Namun sejauh ini belum ada yang ditemukan.

Pertanyaan. Ini adalah benda persegi panjang yang jelas...

V.G.Surdin. Nah, ada foto wajah berbentuk sphinx di permukaan Mars. Ingat "Sphinx di Mars"? Saya mengambil foto - pengorbit pengintai Mars sekarang terbang mengelilingi Mars, ini adalah perangkat Amerika dengan kejernihan gambar hingga 30 cm di permukaan Mars - Saya mengambil foto: ternyata itu adalah gunung biasa. Ada kompleks piramida seperti piramida di Giza, piramida Cheops yang sama, juga di Mars. Kami berfoto: gunung tersebut ternyata merupakan sisa-sisa gunung tua. Sekarang kita lebih mengenal Mars dibandingkan permukaan bumi, karena 2/3 wilayah kita tertutup lautan, juga hutan, dll. Mars itu bersih, semuanya sudah difoto sampai sedetail itu. Saat penjelajah berjalan di Mars, ia dilacak dan terlihat dari orbit Mars. Anda cukup melihat lintasannya dan penjelajah itu sendiri, ke mana ia akan pergi. Jadi tidak ada jejak di sana.

Tapi gua-gua ini menghantui saya dan orang lain. Mereka baru-baru ini ditemukan dan kami mencoba menyelidikinya. Hanya sumur vertikal seukuran Luzhniki. Dia pergi ke kedalaman yang tidak diketahui. Di sinilah Anda perlu mencarinya. Mungkin ada apa saja di sana. Saya tidak tahu, kota ini tidak mungkin, tetapi kehidupan sangat mungkin.

Pertanyaan. Tolong beritahu saya beberapa kata tentang collider: apa yang terjadi padanya?

V.G.Surdin. Ya, saya bukan fisikawan, saya tidak tahu kapan itu akan mulai bekerja, tetapi banyak uang telah dikeluarkan, yang berarti kembali lagi... Ini satu hal lagi. Mereka tidak ingin menjalankannya di musim dingin. Dia memakan energi seluruh distrik di sekitar Danau Jenewa dan di musim panas energinya masih mencukupi, tetapi di musim dingin dia akan menutup semua gardu induk ini. Tentu saja mereka akan meluncurkannya. Ini mungkin akan bekerja dengan baik di musim gugur. Perangkat ini sangat menarik.

Balasan dari aula. Tidak, mereka hanya menciptakan banyak ketakutan terhadapnya...

V.G.Surdin. Ayo. Baiklah, biarkan mereka mengejar ketinggalan. Ketakutan laku.

Terima kasih. Jika tidak ada pertanyaan lagi terima kasih, sampai jumpa di lain waktu.

Surdin Vladimir Georgievich (1 April 1953, Miass, wilayah Chelyabinsk) - Astronom Rusia, kandidat ilmu fisika dan matematika, profesor di Universitas Negeri Moskow, peneliti senior di Institut Astronomi Negara. Sternberg (SAI) Universitas Negeri Moskow.

Setelah lulus dari Fakultas Fisika Universitas Negeri Moskow, Vladimir Georgievich telah bekerja di Inspektorat Negara selama tiga dekade terakhir. Minat penelitiannya berkisar dari asal usul dan evolusi dinamis sistem bintang hingga evolusi medium antarbintang dan pembentukan bintang dan gugus bintang.

Vladimir Georgievich memberikan beberapa kursus tentang astronomi dan dinamika bintang di Universitas Negeri Moskow dan kuliah populer di Museum Politeknik.

Buku (11)

Astrologi dan sains

Apakah ada hubungan antara astrologi dan sains? Ada yang berpendapat bahwa astrologi sendiri adalah ilmu pengetahuan, ada pula yang berpendapat bahwa astrologi tidak lebih dari ramalan bintang. Buku ini menjelaskan bagaimana para ilmuwan memandang astrologi, bagaimana mereka memeriksa ramalan astrologi, dan astronom hebat mana yang merupakan astrolog dan sejauh mana.

Di sampul: Lukisan seniman Belanda Jan Vermeer (1632-1675), sekarang disimpan di Louvre (Paris), menggambarkan seorang astronom. Atau seorang peramal?

Galaksi

Buku keempat dalam seri Astronomi dan Astrofisika berisi ikhtisar gagasan modern tentang sistem bintang raksasa – galaksi. Sejarah penemuan galaksi, tipe utama dan sistem klasifikasinya dijelaskan. Dasar-dasar dinamika sistem bintang diberikan. Lingkungan galaksi yang paling dekat dengan kita dan pekerjaan studi global tentang Galaksi dijelaskan secara rinci. Data disajikan mengenai berbagai jenis populasi galaksi—bintang, medium antarbintang, dan materi gelap. Ciri-ciri galaksi dan quasar aktif dijelaskan, serta evolusi pandangan tentang asal usul galaksi.

Buku ini ditujukan untuk mahasiswa junior fakultas ilmu pengetahuan alam di universitas dan spesialis di bidang ilmu terkait. Buku ini sangat menarik bagi para pecinta astronomi.

Dinamika sistem bintang

Penemuan astronomi besar Nicolaus Copernicus, Tycho Brahe, Johannes Kepler, dan Galileo Galilei menandai dimulainya era ilmiah baru, yang merangsang perkembangan ilmu eksakta.

Astronomi mendapat kehormatan besar dalam meletakkan dasar-dasar ilmu pengetahuan alam: khususnya, penciptaan model sistem planet menyebabkan munculnya analisis matematis.

Dari brosur ini pembaca akan belajar tentang banyak pencapaian fantastis di bidang astronomi yang telah dicapai dalam beberapa dekade terakhir.

Bintang

Buku “Bintang” dari seri “Astronomi dan Astrofisika” berisi ikhtisar gagasan modern tentang bintang.

Bercerita tentang nama-nama rasi bintang dan nama-nama bintang, tentang kemungkinan pengamatannya pada malam dan siang hari, tentang ciri-ciri utama bintang dan klasifikasinya. Perhatian utama diberikan pada sifat bintang: struktur internalnya, sumber energi, asal usul dan evolusinya. Tahap akhir evolusi bintang yang mengarah pada pembentukan nebula planet, katai putih, bintang neutron, serta nova dan supernova dibahas.

Mars. Kontroversi Besar

Dalam buku “Mars. The Great Confrontation" berbicara tentang eksplorasi permukaan Mars di masa lalu dan masa kini.

Sejarah pengamatan kanal-kanal Mars dan diskusi tentang kemungkinan adanya kehidupan di Mars yang terjadi selama masa studinya melalui astronomi darat dijelaskan secara rinci. Hasil penelitian modern terhadap planet ini, peta topografinya, dan foto permukaannya yang diperoleh selama periode oposisi besar Mars pada Agustus 2003 disajikan.

Planet yang Sulit Dicapai

Kisah menarik dari seorang spesialis tentang bagaimana mereka mencari dan menemukan planet baru di Alam Semesta.

Kadang-kadang semuanya ditentukan oleh kebetulan yang beruntung, tetapi lebih sering - kerja keras bertahun-tahun, perhitungan, dan berjam-jam berjaga di teleskop.

BENDA TERBANG ANEH. Catatan seorang astronom

Fenomena UFO merupakan fenomena yang mempunyai banyak segi. Jurnalis yang mencari sensasi, ilmuwan yang mencari fenomena alam baru, orang militer yang takut akan intrik musuh, dan orang-orang yang ingin tahu yang yakin bahwa “tidak ada asap tanpa api” tertarik padanya.

Dalam buku ini, seorang astronom—pakar fenomena langit—mengungkapkan pandangannya mengenai permasalahan UFO.

Perjalanan ke Bulan

Buku ini membahas tentang Bulan: tentang pengamatannya menggunakan teleskop, tentang studi permukaan dan interiornya dengan perangkat otomatis, dan tentang ekspedisi berawak oleh astronot di bawah program Apollo.

Data sejarah dan ilmiah tentang Bulan, foto dan peta permukaannya, deskripsi pesawat ruang angkasa dan penjelasan rinci tentang ekspedisi disediakan. Kemungkinan mempelajari Bulan dengan cara ilmiah dan amatir serta prospek perkembangannya dibahas.

Buku ini ditujukan bagi mereka yang tertarik pada penelitian luar angkasa, memulai pengamatan astronomi independen, atau tertarik dengan sejarah teknologi dan penerbangan antarplanet.

Eksplorasi planet yang jauh

Permasalahan tersebut diawali dengan pengenalan sejarah singkat. Publikasi ini dimaksudkan untuk membantu pengajaran astronomi di institusi pendidikan tinggi dan sekolah. Memuat tugas-tugas orisinal yang berkaitan dengan perkembangan astronomi sebagai ilmu.

Banyak soal yang bersifat astrofisika, sehingga manual ini juga dapat digunakan di kelas fisika.

tata surya

Buku kedua dalam seri Astronomi dan Astrofisika memberikan gambaran umum tentang keadaan terkini studi planet dan benda-benda kecil di Tata Surya.

Hasil utama yang diperoleh dalam astronomi planet berbasis darat dan luar angkasa dibahas. Data modern tentang planet, satelitnya, komet, asteroid, dan meteorit disajikan. Penyajian materi terutama ditujukan kepada mahasiswa junior fakultas ilmu pengetahuan alam universitas dan spesialis di bidang ilmu terkait.

Buku ini sangat menarik bagi para pecinta astronomi.