Официальный сайт студ.городка НГТУ
Статьи и новости » [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию 

#1  14.01.08 01:40

[Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

Зонд Messenger приближается к Меркурию
11 января 2008     http://science.compulenta.ru/344618/

В понедельник, 14 января, в 19:04 по Гринвичу зонд Messenger пролетит мимо Меркурия на расстоянии 200 км, сообщает New Scientist. Messenger станет первым космическим аппаратом, сблизившимся с ближайшей к Солнцу планетой Солнечной системой за последние три десятилетия, - первым и последним до него был аппарат Mariner 10, сблизившийся с Меркурием в 1975 году.
Mariner 10 сфотографировал приблизительно 45% поверхности планеты, - Messenger предстоит сделать снимки оставшейся части. В понедельник состоится только первое сближение, - на стабильную орбиту вокруг Меркурия аппарат должен выйти в 2011 году.
Астрономы ожидают, что Mariner в течение двух суток (за день и ещё сутки после максимального сближения с поверхностью) будет изучать поверхность Меркурия, сделав в общей сложности не менее 1200 фотографий. Некоторые из них будут уникальны для всей экспедиции, поскольку в понедельник аппарат пройдёт над планетой вдоль её экватора, в то время как постоянная орбита, на которую Messenger выйдет через три года, будет пролегать над полюсами.
Меркурий представляет собой одну большую загадку. Будучи самым близким к Солнцу объектом, он сильно разогрет (хотя отнюдь не настолько же сильно, как Венера), его поверхность в значительной степени оплавлена. Более всего удивляет астрономов то обстоятельство, что на его богатое соединениями железа ядро приходится 2/3 массы всей планеты, - таким образом, Меркурий обладает самой высокой средней плотностью в Солнечной системе.
Пока у астрономов есть два варианта объяснений этого явления. Первое состоит в том, что Солнце успело испарить большую часть пород на внешней оболочке планеты. Второе предполагает, что Меркурий сформировался на куда большем расстоянии от Солнца, нежели находится сейчас, - вероятно, где-то вблизи Марса. В дальнейшем столкновение с другим космическим объектом привело к утрате планетой наименее плотного вещества, а сам Меркурий оказался на своей нынешней орбите.
Как ожидается, Messenger произведёт глубокий анализ химического состава поверхности Меркурия, а также изучит мощное магнитное поле планеты, - каковое само по себе является признаком сохраняющейся геологической активности Меркурия (хотя его ядро, по мнению учёных, уже давно должно было остыть и отвердеть).



MESSENGER (англ. MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging) — американская автоматическая межпланетная станция (АМС) для исследования Меркурия. Запущена 3 августа 2004 года.

Задачи полета

Меркурий относится к одним из самых малоизученных объектов Солнечной системы. За всю историю космических исследований его посетил всего один аппарат — Маринер-10, 3 раза пролетевший мимо планеты в 1974—1975 годах. В настоящее время заснято менее половины поверхности Меркурия, отсутствуют данные о химическом составе, строении планеты и многом другом. Для заполнения этих пробелов НАСА была организована миссия MESSENGER.

Научная аппаратура

Двухрежимная камера MDIS (Mercury Dual Imaging System) предназначена для топографической съёмки и детального исследования ландшафта Меркурия; состоит из широкоугольной и узкоугольной мультиспектральных камер. Широкоугольная камера имеет поле обзора 10,5° и 12 различных фильтров для наблюдения в диапазонах спектра от 400 до 1100 нм. Узкоугольная камера с полем обзора 1,5° будет получать детальные чёрно-белые изображения поверхности планеты.

Рентгеновский спектрометр XRS (X-Ray Spectrometer) предназначен для определения элементного состава тонкого (1 мм) верхнего слоя поверхности Меркурия с разрешением от 200 до 1000 км. Он регистрирует рентгеновское излучение с энергией в пределах от 1 до 10 кэВ, где находятся спектральные линии магния, алюминия, кремния, серы, кальция, титана и железа, а также солнечное рентгеновское и гамма-излучение.

Гамма-спектрометр и нейтронный спектрометр GRNS (Gamma-Ray and Neutron Spectrometer) предназначен для регистрации нейтронов и гамма-лучей от элементов на поверхности Меркурия, испускаемых под воздействием космического излучения, а также естественного излучения радиоактивных элементов. Прибор будет применяться для картографирования поверхности планеты с целью определения элементного состава её коры, и в частности — обнаружения полярных льдов.

Спектрометр энергичных частиц и плазмы EPPS (Energetic Particle and Plasma Spectrometer) предназначен для изучения состава, распределения и энергии заряженных частиц в магнитосфере Меркурия. Cостоит из спектрометра заряженных частиц EPS и высокоскоростного плазменного спектрометра FIPS.

Спектрометр для исследования состава атмосферы и поверхности MASCS (Mercury Atmospheric and Surface Composition Spectrometer) предназначен для определения состава верхней атмосферы и поверхности Меркурия. Он включает в себя два спектрометра: видимого и УФ-диапазона и видимого и ИК-диапазона.

Лазерный высотомер MLA (Mercury Laser Altimeter) предназначен для высокоточной топографической съёмки поверхности Меркурия.

Трёхкомпонентный магнитометр MAG предназначен для исследования магнитных аномалий на поверхности Меркурия, а также для изучения структуры и динамики его магнитного поля.

Полёт к Меркурию

Меркурий является одним из самых труднодостижимых объектов Солнечной системы, чтобы перебраться с околоземной на околомеркурианскую орбиту нужно погасить значительную часть орбитальной скорости Земли, которая составляет ~30 км/с. В настоящее время ни один аппарат не способен на прямой перелёт к Меркурию, и обычно применяется сложная стратегия из многочисленных гравитационных манёвров.

Траектория MESSENGER’а предусматривает 6 таких манёвров: 2 августа 2005 г. аппарат прошёл на высоте 2347 км от поверхности Земли, 24 октября 2006 г. состоялся пролёт около Венеры с минимальной высотой 2992 км. 5 июня 2007 г. MESSENGER ещё раз пролетел вблизи Венеры по верхней границе облаков на высоте 338 км от поверхности планеты. Во время первого пролёта мимо Венеры не было предусмотрено никакой программы научных исследований потому что Венера и Земля находились в верхнем соединении. Во время своего второго пролёта мимо Венеры MESSENGER сделал серию из 50 снимков удаляющейся планеты: первый — находясь на расстоянии в 60,6 тыс. км от планеты, последний — в 89,3 тыс. км. В течение второго пролёта Венеры MESSENGER также провел совместные работы по изучению поверхности Венеры с европейским космическим аппаратом «Венера Экспресс». Кроме возможности сравнения данных полученных двумя КА, находящихся на разных траекториях и обладающих разными исследовательскими инструментами, эта работа стала для MESSENGER проверкой функционирования его научного оборудования. 14 января, 6 октября 2008 г. и 30 сентября 2009 г. MESSENGER совершит пролёты вблизи Меркурия, и только 18 марта 2011 года аппарат выйдет на высокоэллиптическую полярную орбиту вокруг самой близкой к Солнцу планеты. Наименьшая высота в перицентре составит 200 км. Аппарат должен проработать на орбите Меркурия двое меркурианских суток, то есть немного меньше земного года.

Источник

Offline

#2  15.01.08 20:09

Re: [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

Космический аппарат Messenger: что внутри?
15 января 2008     http://science.compulenta.ru/344927

14 января 2007 года зонд NASA Messenger успешно облетел Меркурий. Он стал первым космическим аппаратом со времён Mariner 10, направленным для изучения этой планеты. Несомненно, задачи, стоящие перед ним очень интересны, однако не менее интересно и его внутреннее устройство.
Messenger оборудован реактивными двигателями, работающими на жидком топливе. Электроэнергией же аппарат снабжают две панели, на которых установлены никелево-водородные солнечные батареи. "Мозгом" зонда является один процессор с тактовой частотой 25 Мгц и запасной с частотой 10 Мгц, который будет задействован в случае повреждения основного.
Одним из основных элементов конструкции Messenger является тепловой щит, изготовленный из огнеупорной керамики. Как известно, из-за близости Солнца, температура на поверхности Меркурия может составлять до 450 C°.
На борту зонда находится несколько научных инструментов, которые позволят исследователям лучше изучить самую близкую к Солнцу планету Солнечной системы. В их число входят:
Mercury Dual Imaging System (MDIS). Этот инструмент состоит из широкоугольной и узкоугольной камер, которые в деталях запечатлят ландшафт Меркурия. Он также снабжён поворотной платформой, которая позволит точно позиционировать оптические устройства аппарата.
Gamma-Ray and Neutron Spectrometer (GRNS). Предназначен для выявления гамма-лучей и нейтронов, излучаемых радиоактивными элементами на поверхности Меркурия, либо поверхностными породами, подвергающимися бомбардировке космическими лучами. Он также будет использоваться для поиска ледяных шапок на полюсах планеты. Известно, что они всегда находятся в тени.
Magnetometer (MAG). Будет наблюдать за магнитным полем Меркурия, а также поможет обнаружить залежи магнитных минералов на планете.
Mercury Laser Altimeter (MLA). Этот инструмент оборудован лазером, свет которого, отражённый поверхностью Меркурия, поможет составить точную топографическую карту этого космического тела.
Mercury Atmospheric and Surface Composition Spectrometer (MASCS). Этот спектрометр чувствителен к инфракрасной и ультрафиолетовой части спектра. Он позволит измерить плотность атмосферных газов, а также выявить некоторые минералы на поверхности планеты.
Energetic Particle and Plasma Spectrometer (EPPS). Измеряет состав, распределение и энергетичность заряженных частиц (электронов и ионов) в магнитосфере Меркурия.
Radio Science (RS). Этот инструмент будет использовать эффект Допплера для измерения небольших изменений в скорости аппарата в то время как тот находится на орбите Меркурия. Он поможет учёным изучать распределение массы планеты, а также толщину её коры.

Offline

#3  16.01.08 15:34

Re: [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

какие-нить результаты по первому пролету уже озвучены?

Offline

#4  16.01.08 15:46

Re: [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

Межпланетный аппарат Messenger достиг Меркурия
15 января 2008     http://science.compulenta.ru/344875

Как и планировалось, космический зонд Messenger (MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging spacecraft) пролетел над поверхностью Меркурия, сблизившись с планетой на расстояние около 200 километров.
Это первое из трёх запланированных сближений, которые Messenger осуществит в период до 2011 года, когда аппарат должен выйти на стабильную орбиту вокруг планеты. Данные, полученные при нынешнем прохождении зонда над Меркурием, послужат дальнейшему планированию экспедиции.
Инструментарий Messenger позволит изучить химический и минералогический состав поверхности Меркурия, а также исследовать магнитное поле планеты и получить более подробные данные о её силе притяжения. Кроме того, Messenger должен будет сфотографировать те 55% поверхности Меркурия, которые не попали в поле зрения камер аппарата Mariner 10, сблизившегося с Меркурием в 1975 году.
NASA опубликовала видеоролик, составленный из снимков Меркурия, выполненных Messenger в период между 9 и 13 января. Данные, полученные в ходе сближения, аппарат начнёт передавать лишь спустя 22 часа после самого манёвра. Первые кадры с него NASA обещает выложить 16 января (когда это произойдёт, "Компьюлента" об этом напишет) (Bream об этом напишет :) - прим.Bream). Следующие "рандеву" аппарата с планетой намечены на октябрь 2008 и сентябрь 2009 годов.

Offline

#5  16.01.08 15:55

Re: [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

интересно а как повлияла гравитация Меркурия на траеторию полета спутника?... хотя 200 км многова то.. наверное никак

Offline

#6  16.01.08 16:10

Re: [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

Prion, 200 км маловато, какие либо изменения траектории все равно произошли.
Да и все равно в конечном счете он на планету грохнется)

Bream, ждем продолжения ! и если можно, то с фотографиями :)

Offline

#7  16.01.08 16:58

Re: [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

Prion, так собственно, он для того и прошёл так близко, чтобы гравитация повлияла на его полёт, а точнее, уменьшила бы его скорость.

Offline

#8  16.01.08 17:36

Re: [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

Antony, только насколько.. и как повлияла на эклептику спутника..

Offline

#9  16.01.08 22:45

Re: [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

Prion, в принципе, все это должно перед полетом моделироваться на супер-компах, чтобы в процессе экспедиции неожиданностей не возникало,  и скорее всего цифра в 200 км отнюдь не случайна - значит это наиболее удобная высота для таких маневров (и как следствие гравитация окажет нужное влияние на траекторию движения спутника)

Исправлено TyPuCT (16.01.08 22:46)

Offline

#10  18.01.08 13:10

Re: [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

У Солнца под боком
17.01.2008     http://www.popmech.ru/part/?articleid=3289&rubricid=3

Впервые за 30 лет искусственный объект оказался в непосредственной близости от Меркурия – всего в каких-то 200 км.

Пролет зонда Messenger стал одним из трех, которые намечены прежде, чем аппарат окончательно снизит свою скорость и останется на орбите Меркурия в 2011-м г. В ходе этого процесса он сделал более 1300 снимков и ряд других наблюдений. Это первый наш визит к небольшой планете с 1975 г., когда ее посетила миссия Mariner 10 – так что событие вызвало настоящий переполох среди ученых-планетологов. Новый зонд Messenger сможет изучить не только поверхность и атмосферу самой близкой к Солнцу планеты, но и провести замеры ее магнитосферы, и даже заглянуть в недра. Все это позволит специалистам глубже понять процессы формирования и жизни каменистых планет, подобных нашей.
Пока что аппарат находится на середине своего 7-летнего путешествия по внутренним областям Солнечной системы. На окончательную орбиту он ляжет в марте 2011 г., а до тех пор ему предстоит серия маневров с тем, чтобы снизить скорость своего движения. В ходе ближайшего маневра скорость его снизилась на 8 тыс. км/ч – но все равно над Меркурием он пронесся на 25 тыс. км/ч. За 55 часов работы, пока зонд оставался неподалеку от планеты, бортовые инструменты собрали в общей сложности 700 Гб данных. Последние замеры прошли во вторник, после чего Messenger начал передачу информации на Землю.
Стоит заметить, что миссия работает в крайне непростых условиях. Установленную на зонде аппаратуру защищают специальные экраны, снижающие температуру, в которой она действует, до комнатной (при этом внешняя сторона экранов разогревается до 300 градусов и выше – при этой температуре олово уже плавится).
Меркурий относится к тому же типу планет, что и наша Земля. Считается, что все внутренние планеты Солнечной системы образовались примерно в одно и то же время и в результате схожих процессов. Но и среди них малютка Меркурий представляется исключительным. Во-первых, он так близок к Солнцу, что перепад температуры между днем и ночью превышает 600 градусов – и при этом на полюсах планеты и в кратерах, в глубокой тени сохраняется лед! Во-вторых, он крайне плотный: считается, что 2/3 его массы составляет железо.
Еще Mariner 10, предыдущая посетившая Меркурий миссия, показала, насколько глубоко изрыт он кратерами – похоже, всякая геологическая активность на планете закончилась еще на заре ее существования. При этом Меркурий, как и Земля, обладает собственным магнитным полем, что, возможно, обусловлено как раз присутствием в его составе железа. Так что планета эта – крайне интересный объект. Остается дождаться данных, собранных зондом Messenger и их анализа.

http://hostel.nstu.ru/uploaded/gallery/3365_1200640197.jpg


Меркурий: диаметр 4,8 тыс. км; местный год равен 88 земным суткам. Планета обладает глобальным магнитным полем

Offline

#11  18.01.08 20:22

Re: [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

Первые снимки сближения с Меркурием
18 января 2008     http://science.compulenta.ru/345368

Команда специалистов NASA, управляющая экспедицией межпланетного зонда Messenger, начала понемногу публиковать снимки, сделанные аппаратом в ходе максимального сближения с Меркурием. Напомним, это случилось в минувший понедельник, - аппарат тогда прошёл на расстоянии всего лишь 200 километров от поверхности ближайшей к Солнцу планеты Солнечной системы.

http://hostel.nstu.ru/uploaded/gallery/3365_1200666081.jpg

Горизонт Меркурия
На данный момент на сайте экспедиции опубликованы снимки, сделанные камерами Messenger за час до сближения, а также через 21, 37 и 58 минут после.
Снимки отличаются высочайшей чёткостью и детализацией. Для астрономов они представляют особый интерес, поскольку сфотографированные Messenger области Меркурия никогда раньше увидеть не удавалось, да и в ходе нынешней экспедиции они в поле зрения камер аппарата скорее всего уже не попадут, поскольку его постоянная орбита, на которую он выйдет в 2011 году, будет пролегать над полюсами.
Messenger - второй в истории аппарат, сблизившийся с Меркурием; первым был Mariner 10, побывавший на орбите ближайшей к Солнцу планеты в 1975 году, - почти 33 года назад.

ЗЫ: у кого есть возможность и желание, закопипастите plz сюда с указанных в статье ссылок еще фоток.

Offline

#12  18.01.08 23:07

Re: [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

Вот)))

http://hostel.nstu.ru/uploaded/gallery/1479_1200675958.png


http://hostel.nstu.ru/uploaded/gallery/1479_1200675919.png


http://hostel.nstu.ru/uploaded/gallery/1479_1200675873.png


http://hostel.nstu.ru/uploaded/gallery/1479_1200675706.png

Offline

#13  19.01.08 10:34

Re: [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

так вот ты какой, Меркурий... )

Offline

#14  19.01.08 11:40

Re: [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

Tomahawk написал(а):

так вот ты какой, Меркурий... )

ага, еще и на луну очень похож ))

malina, человек ! :)

Offline

#15  20.01.08 03:29

Re: [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

malina, Bream, спасибо за статью и за снимки. оч интересно. :)

Offline

#16  23.01.08 16:12

Re: [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

Messenger, возможно, обнаружил следы геологической активности на Меркурии
22 января 2008     http://science.compulenta.ru/345758

NASA и Университет им. Джона Хопкинса продолжают публиковать снимки, сделанные зондом Messenger в ходе его прохождения над поверхность Меркурия. В частности, в последние дни появились изображения, сделанные зондом через девять и через восемнадцать минут после максимального сближения с планетой, - и на этих снимках читается геологическая история Меркурия.

http://hostel.nstu.ru/uploaded/gallery/3365_1201083099.jpg


     Снимок поверхности Меркурия, сделанный Messenger спустя 18 минут после максимального сближения.
На снимках, в частности, на втором изображении видно огромное Y-видное образование, правая ветвь которого представляет собой "классический", по словам учёных, дольчатый обрыв, проходящий через дно старого кратера (занимающего левую часть снимка), через его край и выходящий за пределы кадра. По утверждению астрономов, подобные обрывы встречаются на известной им поверхности Меркурия буквально повсеместно, а это указывает на сжатие внешней оболочки планеты по мере её остывания.
Левая ветвь Y, в свою очередь, проходит исключительно по дну кратера. По мнению учёных, и этот обрыв, и другой, тянущийся от него вниз (на фотографии он намного светлее первого), чрезвычайно напоминают вулканические образования, наблюдаемые, например, на Луне.
В правой части кадра виднеются едва различимые следы древних кратеров, которые в результате были заполнены горными породами - либо в результате вулканических извержений, либо вследствие какого-то иного геологического процесса, - указывается на сайте NASA.
Следы вулканической активности в прошлом астрономы усматривают и на ряде других снимков Меркурия: так, например, на опубликованной 15 января фотографии внимание учёных привлекли тёмные области в районе северного полюса планеты, - по мнению специалистов, это следы потоков лавы от извержений, происходивших на планете, по всей видимости, спустя первые полмиллиарда лет после её формирования.

Offline

#17  31.01.08 10:51

Re: [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию

Обратная сторона Меркурия
28.01.2008     http://www.popmech.ru/part/?articleid=3327&rubricid=3

Эврика! – Нашли! – только это и остается повторять команде работающих с зондом Messenger ученых с тех пор, как аппарат приблизился к Меркурию. 14 января миссия подошла к нему на 200 км. Она успела снять и передать на Землю 500 Мб данных и более 1200 фотоснимков, покрывающих около 6 млн. кв. км прежде невиданной территории.

«Мы буквально тонем в информации – и это прекрасно», – делится планетолог Скотт Марчи (Scott Murchie). Самое интересное, что Messenger впервые заглянул на обратную сторону Меркурия: ученые ждали этого момента более 30 лет, с тех пор, как планету посетил первый рукотворный аппарат Mariner 10. На первый взгляд, снимок не представляет собой ничего интересного: пустынная каменистая местность, изрезанная скучными кратерами… Но это лишь на первый взгляд.
Во-первых, на фотографии перед учеными впервые во всей красе предстал бассейн Caloris, самый крупный кратер на этой планете, и один из самых больших во всей Солнечной системе. В 1970-х миссия Mariner 10 сумела зафиксировать его лишь «краем глаза», засняв кольцо укрытых тенью гор – общей площадью обширней, чем целый штат Техас – но что там, за ними, никто не мог сказать. «Такие мощные удары, - поясняет Скотт Марчи, - “естественные буровые”, открывающие для исследования внутренности планеты».
Messenger передал картину, о которой специалисты мечтали давно: кратер Caloris целиком, сверху, прекрасно освещенный – и картина эта удивила их. Большинство ученых сходились на том, что внутренние области Caloris покрыты темной породой, подобно темным, заполненным застывшей лавой глубоким «морям» на Луне, которые и создают на ней хорошо известный рисунок. Бассейн Caloris оказался, наоборот, ярким, покрытым пятнами необычного цвета.
Цвет – вообще конек зонда Messenger. «Цвет позволяет судить о минералогии, - говорит Марчи, - и два бортовых инструмента позволяют аппарату исследовать поверхность Меркурия на длинах волн от ультрафиолета до близкого инфракрасного. Сейчас мы заняты калибровкой данных и в ближайшее время планируем представить некоторые цветные изображения».
Еще одним интересным моментом стали снимки неровных откосов на поверхности планеты – дольчатых откосов (эскарпов), образовавшихся, возможно, миллиарды лет назад, в результате сжатия планеты из-за остывания ее ядра. По крайней мере, теперь, с новыми данными на руках, ученые смогут проверить эту гипотезу.
Messenger сделал массу других интересных снимков, сфотографировал Южный полюс планеты, обнаружил кратер с необычной «телефонной трубкой»… Над собранными им данными трудятся более сотни ученых, студентов и инженеров, обрабатывая фотографии, данные, собранные спектроскопами, лазерными радарами, датчиками магнитного поля. Это более чем кстати, ведь до сих пор самой малоизученной планетой Солнечной системы остается не самая удаленная, а самая близкая к Солнцу – то есть, все тот же Меркурий.

http://hostel.nstu.ru/uploaded/gallery/3365_1201755007.jpg


Обратная сторона Меркурия, осмотренная камерами Messenger 14 января, включая бассейн Caloris

http://hostel.nstu.ru/uploaded/gallery/3365_1201755031.jpg


Типичное изображение из передаваемых зондом: кратер Sholem Aleichem

http://hostel.nstu.ru/uploaded/gallery/3365_1201755058.jpg


Меркурий – впервые в цвете

Offline

Статьи и новости » [Космос] Зонд Messenger приближается к Меркурию 

ФутЕр:)

© Hostel Web Group, 2002-2025.   Сообщить об ошибке

Сгенерировано за 0.262 сек.
Выполнено 11 запросов.