Реферат: Современные представления о солнечной системе

Тела Солнечной системы рассматриваются, в основном, по мере их удалённости от Солнца. Но сначала речь идёт о космических аппаратах, созданных человеком, так как именно они дали человечеству большую часть новых сведений о планетах и их спутниках.

Первые искусственные небесные тела

Зато мы делаем ракеты,

Перекрываем Енисей,

А также в области балета

Мы впереди планеты всей.

Юрий Визбор

Первый искусственный спутник Земли был запущен в Советском Союзе 4 октября 1957 г. Батареи его питания иссякли через 20 дней, но он просуществовал ещё около двух с половиной месяцев, постепенно снижаясь в результате трения о воздух, и сгорел в нижних слоях атмосферы. Изучение торможения первого спутника позволило узнать плотность земной атмосферы на всех высотах до 947 км. В этом же году были запущены ещё 2 советских спутника. В результате полётов было совершено одно из важнейших открытий XX века - были открыты радиационные пояса Земли, представляющие опасность для космонавтов (см. главу о Земле).

В 1958 г. запущен первый американский спутник Земли.

В январе 1959 г. советская ракета "Луна-1" прошла в 5 - 6 тысячах километров от Луны и стала первым искусственным спутником Солнца. Были существенно дополнены сведения о радиационных поясах Земли и космических лучах.

В сентябре того же года "Луна-2" достигла поверхности Луны. Было установлено, что у Луны нет магнитного поля и поясов радиации, и это имело огромное значение для будущих полётов человека к Луне.

В октябре того же года "Луна-3" сфотографировала обратную сторону Луны и, вернувшись в околоземное пространство, передала эти фотографии по радио на Землю.

Через какое-то время интересные фотографии Луны были получены американскими ракетами серии "Рейнджер". Первый аппарат этой серии без торможения мчался к Луне, непрерывно фотографируя её и передавая снимки на Землю. В последние мгновения получены снимки, на которых видны детали размером до 50 м. Позднее, в 1964 г., станцией из этой серии были получены 4 тысячи фотографий Луны.

12 апреля 1961 г. Ю.А.Гагарин на корабле "Восток" облетел Землю за 1 час 48 минут.

В том же году Г.С.Титов на корабле "Восток-2" совершил 17 с половиной витков вокруг Земли.

В том же году американец Аллан Шеппард "запрыгнул" в Космос на 15 минут и приземлился вблизи места старта.

12 февраля того же года к Венере была направлена советская станция "Венера", а вслед за ней туда же - успешная американская станция "Маринер-2". Выяснено, что Венера вращается вокруг оси очень медленно и в обратном направлении по сравнению с другими планетами. Оказалось, что атмосфера Венеры в несколько раз плотнее земной, и высота облаков составляет около 100 км. Состав атмосферы, а также температура и давление на поверхности планеты не были определены.

В августе 1962 г. корабли "Восток-3" и "Восток-4", пилотируемые А.Г.Николаевым и П.Р.Поповичем, совершили соответственно 64 и 48 витков вокруг Земли.

В том же году состоялись первые полёты американских космонавтов вокруг Земли. Джон Гленн совершил свой героический полёт, сделав 3 витка (отказали система автоматического управления и система терморегуляции) (20 февраля). В тяжёлых условиях прошёл и полёт Карпентера (24 мая). Полёт Уолтера Ширры был первым удачным полётом американцев, сделано 6 витков (3 октября).

В том же году к Марсу направилась советская станция "Марс-1". Отмечено было, что концентрация микрометеоров вблизи Земли больше, чем в окрестностях Марса, но программа изучения Марса не была выполнена.

В 1963 г. состоялись совместные полёты В.Ф.Быковского и В.В.Терешковой на кораблях "Восток-5" и "Восток-6", а станция "Луна-4" прошла вблизи поверхности Луны.

12 октября 1964 г. запущен первый трёхместный космический корабль "Восход" (Комаров, Феоктистов, Егоров), с которого начались полёты кораблей этой серии. Вскоре состоялся и первый выход человека в открытый Космос (Леонов).

В этом же году в Советском Союзе предпринята первая попытка изучения дальнего Космоса. 2 апреля с Земли стартовала автоматическая станция "Зонд-1", но по-настоящему большие успехи в этой области были достигнуты значительно позднее и, в основном, американскими учёными.

15 июля 1965 г. великолепные снимки Марса переданы на Землю американской станцией "Маринер-4", и с этого времени первенство в изучении этой планеты перешло к США. Вместо каналов и следов жизни на фотографиях Марса виден "лунный" пейзаж с метеоритными кратерами. Атмосфера разреженная, и не защищает планету ни от метеоритов, ни от космических лучей, губительных для всего живого.

В этом же году советский "Зонд-3" обогатил науку новыми снимками обратной стороны Луны (25 снимков, сфотографированы участки, которые не были засняты ранее), а станции "Луна-7" и "Луна-8" выполнили отдельные операции мягкой посадки на Луну.

13 февраля 1966 г. советская станция "Луна-9" впервые совершила мягкую посадку на Луну и передала панораму лунной поверхности. В этом же году панораму поверхности передала с Луны станция "Луна-13".

В этом же году американские космонавты Д.Скотт и Н.Армстронг совершили стыковку с ранее запущенной ракетой. Потом из-за возникших неисправностей полёт был прерван и космонавты вернулись на Землю. Стыковка рассматривалась как необходимый элемент для полёта на Луну [Курдюмов, 1966].

В 1966-1968 годах на Луну пять раз садились американские аппараты серии "Сервейер".

21 июля 1969 г. в 16 часов 17 минут по нью-йоркскому времени лунный отсек "Орёл" американского корабля "Аполлон-11" с двумя астронавтами на борту совершил мягкую посадку на Луну в Море Спокойствия. Нейл Армстронг и Эдвин Олдрин вышли на лунную поверхность на 2 часа 40 минут и установили солнечно-ветровой коллектор, сейсмический детектор и лазерный рефлектор. По наводке с Земли космонавты чуть не сели на дно небольшого кратера, заваленное каменными глыбами, и в последние секунды перед посадкой Армстронг взял управление на себя, посадив корабль в четырёх милях от заранее намеченной цели. Горючего в тормозном двигателе оставалось только на 40 секунд. С Земли и окололунной орбиты, где на "Аполлоне" оставался Майкл Коллинз, лунный отсек какое-то время не могли найти. Лунная поверхность оказалась твёрдой и удобной для ходьбы. В 20 часов 54 минуты того же дня космонавты стартовали с Луны [Лосев, 1969] и через трое суток благополучно вернулись на Землю, доставив образцы лунного грунта. Все три космонавта перед этим уже совершали полёты на различных космических кораблях [Смирнов, 1969]. До 1972 г. американцы 5 раз повторили полёты к Луне, в результате чего Луну, в общей сложности, посетило 12 человек, а ещё 6 человек видели её с окололунной орбиты. Дальнейшие полёты к Луне были беспилотными.

В 1970 г. советская автоматическая станция "Луна-16" взяла пробу лунного грунта и тоже вернулась на Землю.