Разведчики внешних планет. Путешествие «Пионеров» и «Вояджеров» от Земли до Нептуна и далее

Книга охватывает значимую эпоху в истории космических исследований, рассматривая пионерские миссии, осуществленные Соединёнными Штатами и Советским Союзом, нацеленные на изучение наиболее близких к Земле планет нашей Солнечной системы. В центре внимания находятся ключевые космические аппараты, такие как "Маринер", "Пионер", "Вояджер" и их значимость для научного сообщества. Начало книги посвящено программе исследования Венеры, Марса, Юпитера и Сатурна, которая стала возможна благодаря высоким технологиям и разработкам американских и советских ученых. Описываются успехи миссий "Маринер-2" и "Маринер-4", которые открыли новые горизонты в астрономии и открыли информацию о небесных телах, ранее недоступную. Книга также выделяет значимость "Вояджеров" для понимания внешних планет. "Вояджер-1" и "Вояджер-2" не только изучили атмосферные составы и физические характеристики Юпитера и Сатурна, но и предоставили уникальные данные о таких планетах, как Уран и Нептун. Особое внимание уделяется космическим аппаратам "Пионер-10" и "Пионер-11", которые стали первыми исследователями удалённых планет, отправленных к Юпитеру и Сатурну. Эти миссии положили начало глубокому изучению внешнего космоса. Кроме того, книга подчеркивает, что "Вояджер-1", ставший наиболее удалённым объектом, когда-либо созданным человечеством, продолжает передавать данные о межзвёздной среде, что подчеркивает его исключительное значение. Ключевым аспектом миссий является использование гравитационного маневра — техники, позволяющей космическим аппаратам использовать гравитацию планет для изменения своей скорости и направления. Это позволяет экономить топливо и сокращать время полета. На примере полета к Нептуну объясняется необходимость точного расчета траектории, который зависит от взаимодействия с гравитационным полем планет, что позволяет оптимизировать маршрут и снизить расходы энергии. Книга также подробно рассматривает технические аспекты разработки систем связи для передачи данных с Нептуна и других планет на Землю. Здесь акцент делается на создании высокоэффективных радиокомплексов для передачи данных, которые включают передатчики, антенны и устройства хранения информации. Обсуждаются сложности кодирования и сжатия данных, а также важность автономности космического аппарата, который должен самостоятельно функционировать даже в случае сбоев. Завершает обсуждение вопросов разработки управляющих машин и компьютеров, таких как STAR и CCS, предназначенных для обеспечения связи и управления космическими аппаратами. Описана проблема компромисса между массой аппарата и его необходимой скоростью. Книга также касается разработки зондов, предназначенных для спуска в атмосферу гигантских планет, таких как Юпитер, подчеркивая сложности, возникающие при отклонениях от целевой траектории и необходимости адаптации конструкции. В заключение, книга представляет собой обширный обзор достижений человечества в освоении Sолнечной системы с акцентом на исторические, технические и научные аспекты создания и управления космическими аппаратами. Каждая миссия указывает на рост знаний о космосе и подчеркивает важность научных исследований для дальнейшего понимания нашего места во Вселенной.