«Техника-молодежи» 1997 №2, с.18-19

1. Вот он какой — Юпитер на фотографии, сделанной с помощью космического телескопа Хаббл. 2. А это его знаменитое Красное пятно — на черно-белом снимке. До сих пор не объяснено это гигантское атмосферное образование Юпитера. «Галилей» изучает его весьма активно. 3. Схема показывает, как устроен и чем «начинен» космический аппарат «Галилей»: 1 — солнечные батареи; 2 — длинноволновая усиленная антенна; 3 — ультракоротковолновая антенна; 4 — датчики магнитометра; 5 — детектор высокоэнергичных частиц; 6 — плазмосенсор; 7 — счетчик тяжелых ионов; 8 — детектор радиопомех; 9 — возвращаемый модуль; 10 — поворачивающее устройство радиоизотопного термоэлектрического генератора; 11 — сам этот генератор (один из двух); 12 — платформа сканирования, включающая: фотокамеру, УФ-спектрофотометр, фотополяриметрический радиометр и спектрометр инфракрасного излучения; 13 — спускаемый атмосферный зонд; 14 — его антенна; 15 — второй термоэлектрический генератор; 16 — стартовый ускоритель возвращаемого модуля; 17 — звездный сканер; 18 — спектрометр жесткого ультрафиолета. 4. Так выглядят на снимках, сделанных с помощью телескопа Хаббл, некоторые спутники Юпитера: Ио, Европа, Каллисто и Ганимед. 5. А на этой схеме — одиннадцать орбит, которые приведут «Галилей» к спутникам Юпитера. 6. Загадочные трещины на поверхности Европы. Одна из гипотез предполагает, что эти разломы возникают в результате движения жидкой воды подо льдом, которым покрыта юпитерианская Европа. Состоятельна ли эта гипотеза, возможно, покажет близкое будущее.

Он добрался до окрестностей Юпитера в конце 1995 г, преодолев за 6 лет полета расстояние более 3,5 млрд км, и «завис» на орбите в 200 000 км от поверхности планеты. 13 июля от аппарата, весящего 2,23 т, отделился зонд массой 339 кг и вошел в юпитерианскую атмосферу.

ГЛАВНОЕ, ЧТО ОН ТАМ ПОКА ОБНАРУЖИЛ, это наличие (в большем, чем раньше считалось, количестве) биогенных элементов — углерода, азота, серы.

Это не значит, конечно, что на гиганте Юпитере есть жизнь, но представления о составе этой планеты, видимо, придется пересмотреть: считалось, что, как и Солнце, он состоит в основном из водорода и гелия. Так оно, видимо, и есть, но «примесь» более тяжелых элементов оказалась весомой.

Обнаружены также очень редкие сложные органические молекулы. Все это вместе дает основания предположить, что в эволюции Юпитера серьезную роль играли «посторонние тела» — метеориты и, возможно, астероиды.

А еще приборы, установленные на зонде, констатировали, что на Юпитере, в глубине его, теплее, чем думали раньше. И — намного теплее, чем, к примеру, на Сатурне.

Невероятно сильные ветры — до 600 км в час — дуют там, причем даже в глубинных слоях очень сухой юпитерианской атмосферы. Это и навело на мысль, что первопричина тех бурь — не солнечная радиация, а поток тепла из глубин планеты. Теперь это подтверждено прямыми измерениями. А вот молний там почти не возникает — их примерно в 10 раз меньше, чем на маленькой нашей Земле. Облаков тоже меньше, но они «совершенно гигантские по нашим земным стандартам», как заявил известный ученый из Калифорнийского технологического института Эндрю Ингерсол... Наблюдались, в частности, грозовые облака 100-километровых размеров, которые поднимались на 50 км выше других облаков.

Таковы первые результаты исследований с помощью спущенного с «Галилея» атмосферного зонда.

ЧЕМ ЕЩЕ ИНТЕРЕСЕН ЮПИТЕР — самая большая планета Солнечной системы: ее радиус в 11 раз больше земного, а масса — в 318. Твердой поверхности у Юпитера нет. Чем глубже, тем горячее и плотнее становится его газовая среда, и изнутри к внешним слоям исходит большое количество энергии,

У Юпитера самое сильное магнитное поле среди всех планет солнечной системы и мощная магнитосфера. Магнитные полюса не совпадают с осью вращения планеты, и магнитное поле прецессирует по отношению к ней, распространяя волны по магнитосфере. Вокруг своей оси Юпитер вращается быстро — сутки там длятся всего 9 ч 48 м. Быстрое вращение как бы сплющивает планету: экваториальный ее радиус 71 392 км, а полярный — на 4000 км меньше.

О вихрях в атмосфере Юпитера и раньше знали. Наблюдали их с Земли, фотографировали с «Пионеров» и «Вояджеров». Но все космические аппараты до «Галилея» лишь пролетали мимо Юпитера, причем довольно далеко. Их встречу с ним можно сравнить с однодневным посещением Парижа туристами: «отметились» у Эйфелевой башни, промчались по Лувру да прогулялись по Елисейским полям... «Галилей» же, можно сказать, должен целых два года жить жизнью Юпитера и его спутников, вдыхать его атмосферу и смотреть, смотреть, смотреть во все глаза своих приборов.

А посмотреть там есть на что! Одних спутников-лун его известно 16, причем первые 4 были открыты еще Галилео Галилеем с помощью им самим построенного телескопа. Космическому аппарату с тем же именем предстоит перепробовать 11 разных элиптических орбит вокруг Юпитера, благодаря чему он будет поочередно приближаться к каждому из его спутников и изучать, соответственно, и таинственные вулканы на Ио, и капризы тамошней Европы, и особенности Ганимеда, Каллисто и прочих ближних и дальних спутников. Да еще — кольца Юпитера, не столь популярные, как Сатурновы, но не менее таинственные и интересные.

ЧТО «ГАЛИЛЕЙ» ПООТКРЫВАЛ ДО ТОГО, КАК ПОПАЛ НА ОРБИТУ ЮПИТЕРА. Об этом тоже следует рассказать хотя бы кратко.

Более 10 000 ученых не только из США, но и многих других стран, включая Австралию и Канаду, принимали участие в подготовке экспедиции «Галилея». Как и предыдущие американские межпланетные космические аппараты, он использовал для набора скорости гравитационное поле планет. Вначале полетел к Венере, а в декабре 1992 г пронесся мимо Земли, набирая нужную для полета к Юпитеру скорость. Заодно заглянул на обратную сторону Луны с расстояния около 100 000 км и сделал снимки в инфракрасных лучах, подтвердившие бóльшую, чем считалось прежде, вулканическую активность нашей спутницы в далеком прошлом. «Галилей» передал на Землю новые данные о составе лунных минералов, обнаружил присутствие в них широко распространенного на Земле элемента титана.

В конце 1991 г. «Галилей» прошел пояс малых планет, ближе всего — около 1500 км — подошел к астероиду Гаспра, сделал и отправил на Землю множество его снимков, сообщил о химическом составе. Выход к Гаспре с опозданием всего на 1,5 с от расчетного времени и отклонением лишь в 1 км от расчетной точки считается высшим образцом навигационной механики, Один из участников работы сравнивал получение снимков этого крохотного астероида на пролете мимо него со скоростью 8 км/с — с попытками «сфотографировать дом в Сан-Франциско из Лос-Анжелеса»... Но и это удалось!

В дальнем рейсе «Галилея» не обошлось без неизбежных в любом деле сбоев. Для связи с Землей аппарат снабдили 5-метровой антенной, которую предстояло открыть лишь после того, как «Галилей» удалится от Солнца на расчетное расстояние. Антенна раскрылась не целиком, и никакие хитрые маневры (последний — уже на орбите спутника Юпитера) не помогли.

Большая антенна нужна для того, чтобы повысить скорость передачи информации с бортового компьютера. Но, как сейчас уже очевидно, из-за потери этой антенны меньше будет передано на Землю фотографий самого Юпитера и его спутников, вряд ли удастся изучить динамику знаменитого Красного пятна — одной из загадок юпитерианской атмосферы. Тем не менее в компьютерный «мозг« «Галилея» уже переданы специальные программы, позволяющие сжимать информацию и увеличивать скорость ее передачи. Это значит, что будет выполнена основная часть намеченных экспериментов.

А пока за 6 лет полета «Галилей» принял с Земли около 300 000 передач — при том, что большинство управляющих команд были загодя записаны в память бортового компьютера. «Галилей» по-прежнему работоспособен в широком интервале температур: от -220 до +220". Его энергообеспечение — от двух радиоизотопных плутониевых генераторов — действует бесперебойно. Все это вселяет уверенность, что в течение ближайшего года наши знания о самой большой из близких нам планет существенно пополнятся.

О самом главном будем сообщать. В первые 3 месяца этого года «Галилей» занят юпитерианской Европой, во втором квартале полетит к Ганимеду и Каллисто.