«Америка» 1980 г. январь (№278), с.


«ВОЯДЖЕР» ИССЛЕДУЕТ
ЮПИТЕР


Две американские идентичные автоматические межпланетные станции «Вояджер-1» и «Вояджер-2» работающие с беспримерной точностью, внесли бесценный вклад в наши знания о Юпитере и главных спутниках этой планеты.

Обе АМС «Вояджер» общим весом 812 кг были запущены летом 1977 года с промежутком в 16 дней. Управляемые с помощью бортовой компьютерной системы, они пролетели — один в марте, другой в июле 1979 года — около окутанного облачным покровом Юпитера — крупнейшей планеты Солнечной системы.

Бортовые телевизионные камеры и комплект научной аппаратуры двух АМС послали на Землю поток потрясающих цветных изображений и захватывающей научной информации. Полностью проанализированные и расшифрованные, эти материалы помогут ученым глубже проникнуть в тайны формирования и развития планет, в том числе и Земли.

Полет обеих АМС «Вояджер», в который вложено 400 миллионов долларов, позволил ученым необычайно ясно увидеть мир Юпитера — мир турбулентный, изменчивый, поразительно многообразный и непостижимо сложный. Во многом Юпитер и тринадцать его спутников напоминают нашу Солнечную систему в миниатюре. Брэдфорд А. Смит, астроном Аризонского университета, говорит: «Тела в системе Юпитера, исследованные «Вояджером-1», а позднее «Вояджером-2», не похожи не только на планеты Солнечной системы, но даже друг на друга... Ощущение новизны едва было бы большим, если бы мы исследовали иную солнечную систему».

Смит — член коллектива ученых, разработавших программу «Вояджер». Межпланетным полетом руководит по заданию НАСА Лаборатория реактивных двигателей Калифорнийского технологического института в Пасадене.

«Вояджеры» стали третьей и четвертой АМС, которые достигли внешней Солнечной системы. До этого, в 1973-74 годах, две американских АМС «Пионер» пролетели около Юпитера. Они были оснащены менее совершенными радиотелевизионными системами, чем «Вояджеры», и изображения, посланные ими на Землю, были недостаточно четкими и детальными.

Оба «Вояджера» были выведены по двум траекториям к Юпитеру и его четырем главным спутникам — к Ио, Европе, Ганимеду и Каллисто. Их называют также «галилеевы луны» в честь Галилея, который открыл их в 1610 году с помощью первого в мире астрономического телескопа.

Каждый из спутников Юпитера имеет свое собственное «лицо». По словам научного писателя Тимоти Ферриса, они «индивидуальны, как цветы. Ганимед — это агат, увитый белыми прожилками. Европа — потрескавшийся шар цвета охры, несколько напоминающий Марс. Отдаленный Каллисто похож на ржавую римскую монету, а Ио, ярко-оранжевый и кремовый, напоминает причудливо окрашенный воздушный шар».

Фото вверху: на этом снимке «Вояджер-2» запечатлел освещенный лучами Солнца край Ио и извержения двух его вулканов. Снимок извержения одиночного вулкана (нижнее фото), сделан «Вояджером-1». Средняя высота султанов газа и пепла — 160 км.
Фото в самом верху: монтаж снимков, сделанных «Вояджером-1», показывает (вне масштаба) относительное положение окутанного облаками Юпитера и четырех главных спутников — Ио (слева вверху), Европы (справа), Ганимеда и Каллисто (на переднем плане). Верхнее фото: поверхность Европы, изрезанная мелкими трещинами. Ученые полагают, что это разломы в тонком льду, покрывающем воду, или рыхлый лед (снимок сделал «Вояджер-2»). Европа имеет удивительно ровную поверхность, лишенную метеоритных кратеров.

Одним из самых интересных открытий были действующие вулканы на Ио, ближайшей к Юпитеру «галилеевой луны». На планетах Солнечной системы вулканическая активность свойственна только Земле.

«Вояджер-1» обнаружил восемь действующих вулканов на Ио. «Вояджер-2» обследовал семь из них, причем шесть извергали с неослабевающей силой высокие султаны черного пепла и белого сернистого газа.

Лоренс А. Содерблом из Геологического управления США говорит, что, «по всей вероятности, извержения вулканов на Ио продолжаются по нескольку лет подряд, и мы захватили тот момент, когда один из них «выключился», чтобы немного передохнуть». На Земле извержения вулканов длятся несколько дней или недель.

Внешние «луны Галилея», в отличие от Ио, содержат в себе большую массу воды и льда. Роберт Джастроу, директор подведомственного НАСА Института космических исследований им. Годдарда, говорит: «Ганимед и Каллисто, в основном, состоят из воды и льда. Каждый из них можно описать как огромную каплю воды с ядром из камня или грязи, покрытым коркой смешанного с камнями льда. Европа содержит меньше льда или воды, здесь больше скальных пород, и на лед приходится от пяти до десяти процентов ее массы».

«Вояджер-1», обогнувший Юпитер на расстоянии 277 450 км от его облачного покрова (наибольшее приближение к планете), сделал еще одно важное открытие: Юпитер окружен тонким плоским кольцом. Это кольцо было едва различимо, потому что «Вояджер-1» находился под плохим для его обозрения углом. Но «Вояджер-2», уходящий в пространство после пролета планеты на расстоянии 650 175 км, сделал исключительные снимки кольца, ярко освещенного Солнцем (см. стр. 16).

Брэдфорд Смит говорит, что кольцо, не видимое с Земли, частично состоит из мелких частиц вещества, возможно, остатков астероида, пролетавшего слишком близко к Юпитеру и рассыпавшегося под действием силы тяготения планеты.

При пролете около Юпитера обе АМС использовали поле тяготения планеты и перешли на траекторию полета к Сатурну. «Вояджер-1» достигнет планеты в ноябре 1980 года, а «Вояджер-2» — в середине 1981 года.

Ученые, осуществляющие программу «Вояджер», ожидают новых открытий. Эдуард Стоун из Калифорнийского технологического института сказал журналистам в июле 1979 года: «Вы думаете, что этот год был на редкость удачный для космических исследований? Приходите-ка в будущем году!»

Монтаж снимков, сделанных «Вояджером-1», показывает изрытую кратерами поверхность Каллисто и зону гигантской кольцевой структуры (вверху), возможно, образованной большим метеоритом. Фото внизу: монтаж выполненных «Вояджером-2» снимков поверхности Ганимеда, покрытой метеоритными кратерами и сетью складок, трещин и гребней. Возможно, внутренние процессы, аналогичные земным, формируют сдвиги и ломают поверхность Ганимеда.



Яркое кольцо Юпитера, заснятое «Вояджером-2» с ночной стороны кольца, по-видимому, создает люминисценцию.