Արեգակնային համակարգի համառոտ ուսումնասիրության մեթոդներ. Արեգակնային համակարգ. Երկիրը մութ նյութի լուսապսակում

2016 թվականի հունվարին գիտնականները հայտարարեցին, որ Արեգակնային համակարգում կարող է լինել ևս մեկ մոլորակ։ Շատ աստղագետներ փնտրում են այն, մինչ այժմ ուսումնասիրությունները հանգեցնում են ոչ միանշանակ եզրակացությունների: Այնուամենայնիվ, X մոլորակի հայտնաբերողները վստահ են նրա գոյության մեջ։ խոսում է այս ուղղությամբ կատարված աշխատանքների վերջին արդյունքների մասին։

Պլուտոնի ուղեծրից այն կողմ X մոլորակի հնարավոր հայտնաբերման մասին աստղագետները և Կոնստանտին Բատիգինը Կալիֆորնիայի տեխնոլոգիական ինստիտուտից (ԱՄՆ): Իններորդ մոլորակ Արեգակնային համակարգ, եթե այն գոյություն ունի, մոտ 10 անգամ ավելի ծանր է, քան Երկիրը, և իր հատկություններով նման է Նեպտունին՝ գազային հսկա, մեր աստղի շուրջ պտտվող ամենահեռավոր հայտնի մոլորակը:

Ըստ հեղինակների՝ Արեգակի շուրջ X մոլորակի պտույտի ժամանակաշրջանը 15 հազար տարի է, նրա ուղեծրը ինքնաթիռի համեմատ խիստ երկարաձգված է և թեքված։ երկրի ուղեծիր. X մոլորակի Արեգակից առավելագույն հեռավորությունը գնահատվում է 600-1200 աստղագիտական ​​միավոր, որն իր ուղեծիրը բերում է Կոյպերի գոտուց այն կողմ, որում գտնվում է Պլուտոնը։ X մոլորակի ծագումն անհայտ է, բայց Բրաունը և Բատիգինը կարծում են, որ դա տիեզերական օբյեկտ 4,5 միլիարդ տարի առաջ Արեգակի մոտ տապալվել է նախամոլորակային սկավառակից:

Աստղագետները տեսականորեն հայտնաբերեցին այս մոլորակը` վերլուծելով գրավիտացիոն խանգարումները, որոնք այն գործադրում է Կոյպերի գոտու այլ երկնային մարմինների վրա. պարզվեց, որ վեց խոշոր տրանս-Նեպտունյան օբյեկտների հետագծերը (այսինքն, գտնվում են Նեպտունի ուղեծրից այն կողմ) միավորված են մեկ կլաստերի մեջ ( նմանատիպ պերիհելի արգումենտներով, աճող հանգույցի երկայնությամբ և թեքությամբ): Բրաունը և Բատիգինը սկզբում գնահատել են իրենց հաշվարկներում սխալվելու հավանականությունը 0,007 տոկոս:

Որտե՞ղ է գտնվում X մոլորակը, հայտնի չէ, թե երկնային ոլորտի որ հատվածին պետք է հետևեն աստղադիտակները, պարզ չէ: Երկնային մարմինը գտնվում է Արեգակից այնքան հեռու, որ դուք կարող եք տեսնել նրա ճառագայթումը ժամանակակից միջոցներչափազանց դժվար. Իսկ X մոլորակի գոյության ապացույցները, որոնք հիմնված են Կոյպերի գոտու երկնային մարմինների վրա նրա գրավիտացիոն ազդեցության վրա, միայն հանգամանքներ են:

Տեսանյութ՝ caltech / YouTube

2017 թվականի հունիսին Կանադայից, Մեծ Բրիտանիայից, Թայվանից, Սլովակիայից, ԱՄՆ-ից և Ֆրանսիայից աստղագետները որոնել են X մոլորակը՝ օգտագործելով Տրանս-Նեպտունյան օբյեկտների Արտաքին Արեգակնային Համակարգի Ծագման հետազոտության (OSSOS) կատալոգը: Ուսումնասիրվել են տրանս-Նեպտունյան ութ օբյեկտների ուղեծրի տարրերը, որոնց շարժման վրա պետք է ազդի X մոլորակը՝ առարկաները կխմբավորվեն որոշակի ձևով (կխմբավորվեն)՝ ըստ իրենց թեքությունների։ Ութ օբյեկտներից չորսն առաջին անգամ են դիտարկվում, բոլորն էլ Արեգակից ավելի քան 250 աստղագիտական ​​միավոր հեռավորության վրա են։ Պարզվել է, որ մեկ օբյեկտի՝ 2015 GT50-ի պարամետրերը չեն տեղավորվում կլաստերավորման մեջ, ինչը կասկածի տակ է դնում X մոլորակի գոյությունը։

Սակայն X մոլորակի հայտնաբերողները կարծում են, որ 2015 թվականի GT50-ը չի հակասում իրենց հաշվարկներին։ Ինչպես նշել է Բատիգինը, Արեգակնային համակարգի, ներառյալ X մոլորակի, դինամիկայի թվային մոդելավորումը ցույց է տալիս, որ երկու կլաստերներ պետք է գոյություն ունենան 250 աստղագիտական ​​միավորների կիսահիմնական առանցքից դուրս: երկնային մարմիններ, որի ուղեծրերը համահունչ են X մոլորակի հետ՝ մեկը կայուն է, մյուսը՝ մետակայուն։ Չնայած 2015 թվականի GT50 օբյեկտը ներառված չէ այս կլաստերներից որևէ մեկում, այն դեռ վերարտադրվում է սիմուլյացիայի միջոցով:

Բատիգինը կարծում է, որ կարող են լինել մի քանի նման օբյեկտներ։ Հավանաբար դրանց հետ է կապված X մոլորակի փոքր կիսաառանցքի դիրքը, աստղագետն ընդգծում է, որ X մոլորակի վերաբերյալ տվյալների հրապարակումից ի վեր ոչ թե վեց, այլ 13 տրանսնեպտունյան օբյեկտներ են վկայում դրա գոյության մասին, որոնցից 10 երկնային մարմինները պատկանում են Ա. կայուն կլաստեր:

Մինչ որոշ աստղագետներ կասկածում են X մոլորակին, մյուսները նոր ապացույցներ են գտնում նրա օգտին: Իսպանացի գիտնականներ Կառլոս և Ռաուլ դե լա Ֆուենտե Մարկոսները հետազոտել են Կոյպերի գոտում գիսաստղերի և աստերոիդների ուղեծրի պարամետրերը։ Օբյեկտների շարժման մեջ հայտնաբերված անոմալիաները (վերընթաց հանգույցի երկայնության և թեքության հարաբերակցությունը) հեշտությամբ բացատրվում են, ըստ հեղինակների, արեգակնային համակարգում զանգվածային մարմնի առկայությամբ, ուղեծրի կիսահիմնական առանցքով: որը կազմում է 300-400 աստղագիտական ​​միավոր։

Ընդ որում, Արեգակնային համակարգում կարող է լինել ոչ թե ինը, այլ տասը մոլորակ։ Վերջերս Արիզոնայի համալսարանի (ԱՄՆ) աստղագետները Կոյպերի գոտում հայտնաբերել են ևս մեկ երկնային մարմին՝ Մարսին մոտ չափերով և զանգվածով։ Հաշվարկները ցույց են տալիս, որ հիպոթետիկ տասներորդ մոլորակը աստղից գտնվում է 50 աստղագիտական ​​միավոր հեռավորության վրա, և նրա ուղեծրը ութ աստիճանով թեքված է դեպի խավարածրի հարթությունը։ Երկնային մարմինը խանգարում է Կոյպերի գոտու հայտնի օբյեկտներին և, ամենայն հավանականությամբ, հին ժամանակներում ավելի մոտ է եղել Արեգակին: Փորձագետները նշում են, որ նկատված ազդեցությունները չեն բացատրվում X մոլորակի ազդեցությամբ, որը գտնվում է «երկրորդ Մարսից» շատ ավելի հեռու։

Ներկայումս հայտնի է մոտ երկու հազար տրանս-Նեպտունյան օբյեկտ։ Նոր աստղադիտարանների, մասնավորապես LSST-ի (Large Synoptic Survey Telescope) և JWST-ի (James Webb տիեզերական աստղադիտակի) ներդրմամբ գիտնականները նախատեսում են Կոյպերի գոտում և դրանից դուրս հայտնի օբյեկտների թիվը հասցնել 40000-ի: Սա թույլ կտա ոչ միայն որոշել տրանս-Նեպտունի օբյեկտների հետագծերի ճշգրիտ պարամետրերը և արդյունքում անուղղակիորեն ապացուցել (կամ հերքել) X մոլորակի և «երկրորդ Մարսի» գոյությունը, այլև ուղղակիորեն հայտնաբերել դրանք:

Արեգակնային համակարգը, որտեղ մենք ապրում ենք, աստիճանաբար ավելի ու ավելի է ուսումնասիրվում երկրային հետազոտողների կողմից:

Մենք կդիտարկենք հետազոտության փուլերը և արդյունքները.

  • Մերկուրի
  • Վեներա,
  • լուսին,
  • Մարս
  • Յուպիտեր
  • Սատուրն
  • ուրան,
  • Նեպտուն.

Երկրային մոլորակները և Երկրի արբանյակը

Մերկուրի.

Մերկուրին Արեգակին ամենամոտ մոլորակն է։

1973 թվականին գործարկվեց ամերիկյան Mariner 10 զոնդը, որի օգնությամբ առաջին անգամ հնարավոր եղավ գծել Մերկուրիի մակերեսի բավական հուսալի քարտեզներ։ 2008 թվականին առաջին անգամ լուսանկարվել է մոլորակի արևելյան կիսագունդը։

Այնուամենայնիվ, Մերկուրին 2018 թվականին մնում է երկրային խմբի՝ Վեներայի, Երկրի և Մարսի ամենաքիչ ուսումնասիրված մոլորակը: Մերկուրին փոքր է, ունի անհամաչափ մեծ հալված միջուկ և ունի ավելի քիչ օքսիդացված նյութ, քան իր հարևանները։

2018 թվականի հոկտեմբերին սպասվում է «Bepi Colombo» առաքելության մեկնարկը դեպի Մերկուրի՝ Եվրոպական և Ճապոնիայի տիեզերական գործակալության համատեղ նախագիծը։ Յոթ տարվա ճանապարհորդության արդյունքը պետք է լինի Մերկուրիի բոլոր հատկանիշների ուսումնասիրությունը և նման հատկանիշների ի հայտ գալու պատճառների վերլուծությունը։

Վեներա.

Վեներան հետազոտվել է ավելի քան 20 տիեզերանավերի միջոցով՝ հիմնականում խորհրդային և ամերիկյան: Մոլորակի ռելիեֆը կարողացել է տեսնել մոլորակի մակերևույթի ռադարային ձայնագրման միջոցով Pioneer-Venus (ԱՄՆ, 1978), Venera-15 և -16 (ԽՍՀՄ, 1983-84) և Magellan (ԱՄՆ, 1990) տիեզերանավի միջոցով: -94 տարի):

Ցամաքային ռադարը թույլ է տալիս «տեսնել» մակերեսի միայն 25%-ը և շատ ավելի ցածր դետալներով, քան կարող են տիեզերանավերը: Օրինակ, Մագելանը ստացել է 300 մ լուծաչափով ամբողջ մակերեսի պատկերները, պարզվել է, որ Վեներայի մակերեսի մեծ մասը զբաղեցնում են լեռնոտ հարթավայրերը:

Վեներայի վերջին ուսումնասիրություններից մենք նշում ենք Եվրոպական տիեզերական գործակալության Venus Express-ի առաքելությունը՝ ուսումնասիրելու մոլորակը և նրա մթնոլորտի առանձնահատկությունները: Վեներայի դիտարկումը տեղի է ունեցել 2006-ից 2015 թվականներին, 2015 թվականին սարքն այրվել է մթնոլորտում։ Այս ուսումնասիրությունների շնորհիվ ստացվել է Վեներայի հարավային կիսագնդի նկարը, ինչպես նաև տեղեկություններ են ստացվել հսկա Իդուն հրաբխի վերջին հրաբխային ակտիվության մասին, որն ունի 200 կիլոմետր տրամագիծ։

Լուսին.

Երկրացիների կողմից ուշադրության առաջին առարկան Լուսինն էր:

Դեռևս 1959-ին և 1965-ին խորհրդային Luna-3 և Zond-3 տիեզերանավերը առաջին անգամ լուսանկարեցին արբանյակի «մութ» կիսագունդը՝ Երկրից անտեսանելի։

1969 թվականին մարդիկ առաջին անգամ վայրէջք կատարեցին Լուսնի վրա։ Ամերիկյան ամենահայտնի տիեզերագնացը, ով քայլել է Լուսնի վրա, Նիլ Արմսթրոնգն է: Ընդհանուր առմամբ, «Ապոլոն» տիեզերանավի օգնությամբ Լուսին է այցելել ամերիկյան 12 արշավախումբ։ Հետազոտությունների արդյունքում Երկիր է բերվել մոտ 400 կիլոգրամ լուսնային քար։

Հետագայում, լուսնային ծրագրի հսկա ծախսերի պատճառով, դեպի Լուսին անձնակազմով թռիչքները դադարեցվեցին: Լուսնի հետախուզումը սկսեցին իրականացվել ավտոմատ և Երկրի կողմից կառավարվող տիեզերանավերի օգնությամբ։

Վերջին քառորդ դարում Լուսնի ուսումնասիրության նոր փուլ է տեղի ունենում։ 1994 թվականին «Clementine», «Lunar Prospector» 1998-1999 թվականներին և «Smart-1» տիեզերանավի ուսումնասիրությունների արդյունքում 2003-2006 թվականներին երկրային հետազոտողները կարողացել են ստանալ ավելի նոր և ճշգրիտ տվյալներ։ Մասնավորապես, հայտնաբերվել են ենթադրաբար ջրային սառույցի պաշարներ։ Այդ հանքավայրերի մեծ քանակությունը հայտնաբերվել է լուսնային բևեռների մոտ:

Իսկ 2007 թվականին հերթը հասավ չինական տիեզերանավերին։ Նման սարք է դարձել Chanye-1-ը, որը գործարկվել է հոկտեմբերի 24-ին։ 2008 թվականի նոյեմբերի 8-ին հնդկական Chandrayan 1 տիեզերանավը արձակվեց լուսնային ուղեծիր։ Լուսինը մարդկության կողմից մոտ տարածության զարգացման գլխավոր նպատակներից մեկն է:

Մարս.

Երկրագնդի հետախույզների հաջորդ թիրախը Մարս մոլորակն է: Առաջին հետազոտական ​​մեքենան, որը հիմք դրեց Կարմիր մոլորակի ուսումնասիրությանը, խորհրդային Mars-1 զոնդն էր: 1971 թվականին ձեռք բերված ամերիկյան «Մարիներ - 9» ապարատի տվյալների համաձայն՝ հնարավոր է եղել կազմել. մանրամասն քարտեզներՄարսի մակերեսը.

Ինչ վերաբերում է ժամանակակից հետազոտություններին, մենք նշում ենք հետևյալ հետազոտությունը. Այսպիսով, 2008 թվականին Phoenix տիեզերանավին հաջողվեց առաջին անգամ փորել մակերեսը և հայտնաբերել սառույցը։

Իսկ 2018 թվականին MARSIS ռադարը, որը տեղադրված է Եվրոպական տիեզերական գործակալության Mars Express ուղեծրի վրա, կարողացավ առաջին ապացույցը տալ Մարսի վրա հեղուկ ջրի առկայության մասին։ Այս եզրակացությունը բխում է սառույցի տակ թաքնված հարավային բևեռում հայտնաբերված զգալի չափերի լճից:

հսկա մոլորակներ

Յուպիտեր.

Յուպիտերն առաջին անգամ մոտ տարածությունից հետազոտվել է 1973 թվականին՝ օգտագործելով խորհրդային Pioneer 10 զոնդը: Թռիչքները կարևոր էին նաև Յուպիտերի ուսումնասիրության համար։ Ամերիկյան սարքերՎոյաջեր, իրականացվել է 1970-ական թթ.

Ժամանակակից հետազոտություններից մենք նշում ենք այս փաստը. 2017 թվականին ամերիկացի աստղագետների թիմը՝ Սքոթ Ս. Շեփպարդի գլխավորությամբ, Պլուտոնի ուղեծրից դուրս պոտենցիալ իններորդ մոլորակ որոնելով, պատահաբար նոր արբանյակներ հայտնաբերեցին Յուպիտերի շուրջ: Այդպիսի արբանյակներ կային 12, արդյունքում Յուպիտերի արբանյակների թիվը հասավ 79-ի։

Սատուրն.

1979 թվականին Pioneer 11 տիեզերանավը, ուսումնասիրելով Սատուրնի շրջակայքը, կարողացավ հայտնաբերել նոր օղակ մոլորակի շուրջ, չափել մթնոլորտի ջերմաստիճանը և բացահայտել մոլորակի մագնիսոլորտի սահմանները։

1980 թվականին «Վոյաջեր 1»-ն առաջին անգամ փոխանցեց Սատուրնի օղակների հստակ պատկերները։ Այս պատկերներից պարզ դարձավ, որ Սատուրնի օղակները կազմված են հազարավոր առանձին նեղ օղակներից։ Նաև հայտնաբերվել են Սատուրնի 6 նոր արբանյակներ։

Հսկա մոլորակի ուսումնասիրության մեջ ամենամեծ ներդրումն է ունեցել Cassini տիեզերանավը, որն աշխատել է Սատուրնի ուղեծրում 2004-ից 2017 թվականներին։ Դրա օգնությամբ հնարավոր եղավ, մասնավորապես, պարզել, թե ինչից է բաղկացած Սատուրնի վերին մթնոլորտը և նրա քիմիական փոխազդեցության առանձնահատկությունները օղակներից բխող նյութերի հետ։

Ուրան.

Ուրան մոլորակը հայտնաբերվել է 1781 թվականին աստղագետ Վ.Հերշելի կողմից։ Ուրանը սառցե հսկա է:

1977 թվականին պարզվեց, որ Ուրանը նույնպես ունի իր օղակները։

Դիտողություն 1

«Վոյաջեր 2»-ը միակ տիեզերանավն էր, որն այցելեց Ուրան 1986 թվականին: Նա լուսանկարել է մոլորակը, գտել 2 նոր օղակներ և Ուրանի 10 նոր արբանյակներ։

Նեպտուն.

Նեպտունը հսկա մոլորակ է և առաջին մոլորակը, որը հայտնաբերվել է մաթեմատիկական հաշվարկներով։

«Վոյաջեր 2»-ը միակ տիեզերանավն է, որը մինչ այժմ եղել է այնտեղ: Այն անցել է Նեպտունի մոտով 1989 թվականին՝ բացահայտելով մոլորակի մթնոլորտի որոշ մանրամասներ, ինչպես նաև հարավային կիսագնդում Երկրի չափով հսկա անտիցիկլոն։

Գաճաճ մոլորակներ

Թզուկ մոլորակները այն երկնային մարմիններն են, որոնք պտտվում են Արեգակի շուրջ և ունեն այնքան զանգված, որ պահպանեն իրենց գնդաձև ձևը: Նման մոլորակները այլ մոլորակների արբանյակներ չեն, սակայն, ի տարբերություն մոլորակների, նրանք չեն կարող մաքրել իրենց ուղեծրը այլ տիեզերական օբյեկտներից։

Թզուկ մոլորակները ներառում են ցուցակից չգրանցված Պլուտոնը, Մակեմակեն, Ցերերան, Հաումեան և Էրիսը:

Դիտողություն 2

Նկատի ունեցեք, որ դեռևս բանավեճ կա Պլուտոնի մասին՝ այն համարել մոլորակ, թե գաճաճ մոլորակ:

Իններորդ մոլորակ

2016 թվականի հունվարի 20-ին Կալտեխի աստղագետներ Կոնստանտին Բատիգինը և Մայքլ Բրաունը ենթադրեցին Պլուտոնի ուղեծրից այն կողմ հսկայական տրանս-Նեպտունյան մոլորակի գոյության մասին։ Սակայն մինչ օրս Իններորդ մոլորակը չի հայտնաբերվել:

Լուսնի ուսումնասիրությունից հետո ուսմունքն անցավ Արեգակնային համակարգի մոլորակների ուսումնասիրությանը: 1961 թվականի փետրվարի 12-ին խորհրդային «Վեներա-1» ավտոմատ կայանը ուղարկվեց մոտակա մոլորակ՝ Վեներա: Այն մոլորակի ուղեծիր է հասել երեք ամսում։

1962 թվականին Փարիզում տեղի ունեցավ Միջազգային տիեզերական կոնֆերանսը, որում, ի թիվս այլոց, քննարկվեց հարցը՝ հնարավո՞ր է արդյոք տիեզերակայան ուղարկել Մարս մինչև 1980 թվականը, թե ոչ։ Մարս հրթիռ արձակել հնարավոր էր շատ ավելի վաղ՝ նույն 1962թ. Խորհրդային հրթիռը ստացել է «Մարս-1» անվանումը։ Ի պատասխան Երկրի խնդրանքների՝ ստացվել է 61 ազդանշան՝ Երկիր փոխանցելով մոլորակի մասին ամենատարբեր տեղեկություններ։ Սակայն 1963 թվականի մարտին հրթիռի հետ կապն ընդհատվեց և այլևս չվերականգնվեց։

1971 թվականի մայիսին արձակվեցին ևս երկու խորհրդային հրթիռներ՝ Mars-2 և Mars-3: Ենթադրվում էր, որ նրանք պետք է կատարեին մոլորակի մակերեսի և նրան շրջապատող տարածության համապարփակ ուսումնասիրություն։ Մարս-3-ից ուղարկվել է վայրէջք մեքենա, որը պատմության մեջ առաջին անգամ փափուկ վայրէջք է կատարել մոլորակի մակերեսին։ Նա տեղեկությունը փոխանցել է Մարս-3-ին, իսկ այնտեղից այն ուղարկվել է Երկիր։

Այնուհետև խորհրդային գիտնականներն այս մոլորակ ուղարկեցին «Մարս-4», «Մարս-5», «Մարս-6» և «Մարս-7» ավտոմատ կայաններ։ Այս կայանների շնորհիվ արվել են Մարսի մակերեսի առաջին լուսանկարները։

Լուսանկարներն ուսումնասիրելիս պարզվել է, որ Մարսի մակերեսը անհարթ է։ Այն բաժանված է բաց տարածքների՝ այսպես կոչված մայրցամաքների և մուգ, մոխրագույն-կանաչ «ծովերի»։ Ցամաքային տարածքները զբաղեցնում են մոլորակի ամբողջ մակերեսի մոտ 75%-ը։ Բարձրության տարբերությունը 14-ից 16 կմ է, սակայն կան նաև հրաբխային լեռներ, որոնք հասնում են 27 կմ բարձրության։

Ինչպես լուսնի մակերեսը, այն ծածկված է բազմաթիվ խառնարաններով, որոնք ունեն տարբեր չափերի և ձևերի։ Նրանք դեռ այնքան խորը չեն, որքան Լուսնի վրա, բայց զգալիորեն խնջույք են: Խառնարաններից ամենամեծը հասնում է երկու տասնյակ կիլոմետրից ավելի բարձրության և ունի 500-600 կմ տրամագծով հիմքեր։ Գիտնականները կարծում են, որ Մարսի վրա ակտիվորեն ընթանում էր հրաբխային ակտիվություն, որն ավարտվել է մի քանի հարյուր միլիոն տարի առաջ, այսինքն՝ համեմատաբար վերջերս՝ համեմատած մոլորակի տարիքի հետ։

Խառնարանների միջև հայտնաբերվել են ծալքեր, խզվածքներ և ճեղքեր։ Միջին հաշվով, դրանք ունեն մի քանի հարյուր կիլոմետր երկարություն և տասնյակ կիլոմետր լայնություն: Խորությունը հասնում է մի քանի մետրի։

Տիեզերանավերի շնորհիվ հայտնի է դարձել, որ մոլորակի մակերեսը անապատ է, որի վրա կյանքի նշաններ չկան։ Հաճախ ուժեղ փոթորիկներ են լինում, որոնք ավազի ամպեր են բարձրացնում: Պատահում է, որ քամու արագությունը հասնում է վայրկյանում հարյուրավոր մետրի։

«Մարս-6» իջնող մեքենայի նպատակն էր ուսումնասիրել մոլորակի մակերևույթից բարձր տարածությունը։ Նա անցել է մթնոլորտով և հավաքել տվյալներ դրա կառուցվածքի վերաբերյալ, որոնք փոխանցվել են ավտոմատ լաբորատորիայի վրա, իսկ այնտեղից Երկիր:

Մարսի վրա մթնոլորտը հազվագյուտ վիճակում է. Այն բաղկացած է 95%-ից ածխաթթու գազ, 3% ազոտ, 1,5% արգոն, 0,15% թթվածին և շատ քիչ գոլորշի։ Մարսի որոշ հողային ձևեր՝ երկար ձորեր, որոնք հիշեցնում են գետերի հուները և հարթ մակերեսները, ասես հարթեցված լինեն սառցադաշտերի կողմից, թույլ են տալիս գիտնականներին եզրակացնել, որ մոլորակի վրա ջուր կա: Հավանաբար, ներկայումս այն առկա է մոլորակի մակերեսին հավերժական սառույցի տեսքով, որը պատված է ավազով ու փոշով։ Որոշ գիտնականներ նույնիսկ ենթադրում են, որ ջուրը կարող է հեղուկ վիճակում մնալ մոլորակի աղիքներում: Սակայն մինչ այժմ այն ​​չի հայտնաբերվել, չնայած այն հանգամանքին, որ Մարսի ներքին կառուցվածքը նույնպես քիչ թե շատ ուսումնասիրված է։

Մարսի ուսումնասիրությանը զուգահեռ խորհրդային գիտնականները Վեներա են ուղարկել ավտոմատ կայաններ։ Սկզբում ուղարկվեց Venera 1, հետո Venera 2: Այնուամենայնիվ, այս սարքերը չէին կարող շատ բան հաղորդել մոլորակի մակերեսի մասին։ Վեներան շարունակում էր մնալ գիտնականների համար ամենաառեղծվածային մոլորակը, քանի որ դրա մակերեսի մասին ոչինչ չի կարելի ասել խիտ ամպամածության միջով: Առաջին անգամ Վեներայի մակերեսին հասավ Venera-3 ապարատը, իսկ հաջորդը՝ Venera-4-ը, կատարեց իր առաջին հարթ վայրէջքը մթնոլորտում։

Մթնոլորտային ուսումնասիրություններ են կատարել «Վեներա-7» հետազոտական ​​կայանը։ Ստացված տվյալների շնորհիվ հայտնի դարձավ, որ մոլորակի վրա շատ ծանր պայմաններ են ձևավորվել՝ ջերմաստիճանը բարձրանում է մինչև 750 °K, ճնշումը հասնում է 100 մթնոլորտի։ Մթնոլորտը բաղկացած է 97% ածխածնի երկօքսիդից, 3% ազոտից, շատ քիչ ջրային գոլորշուց և թթվածնից։ Բացի այդ, մթնոլորտում հայտնաբերվել են SO2, H2S, CO, HF: Ջրի գոլորշիների ամենաբարձր կոնցենտրացիան՝ մոտ 1%, դիտվում է մոտ 50 կմ բարձրության վրա։ Վեներայի ամպերը 75% ծծմբաթթու են։ Ջերմոցային էֆեկտի պատճառով Վեներայի մակերեսին ջրի հետք չկա։

Այս տվյալները ստանալուց հետո շատ գիտնականներ հիասթափվեցին, քանի որ հույս ունեին, որ հենց Վեներայի վրա կարող է գոյություն ունենալ Երկրին նման բուսական և նույնիսկ կենդանական աշխարհ: Սակայն մոլորակի վրա կյանք գտնելու հույսը չիրականացավ:

1975 թվականին արձակվեցին խորհրդային երկու ավտոմատ արբանյակներ՝ «Վեներա-9»-ը և «Վեներա-10»-ը: Իջնող մեքենաներին հաջողվել է փափուկ վայրէջք կատարել մոլորակի մակերեսին։ Երեք տարի անց մոլորակ ուղարկվեց ևս երկու մեքենա՝ Venera-11 և Venera-12, իսկ 1981-1982 թվականներին՝ Venera-13 և Venera-14։

1983 թվականին գործարկվեցին Վեներա-15 և Վեներա-16 ավտոմատ միջմոլորակային կայանները։ Հասնելով ուղեծիր՝ նրանք վերածվեցին մոլորակի արբանյակների՝ շարունակելով մթնոլորտի և մոլորակի մակերեսի համապարփակ ուսումնասիրությունները։ Հետազոտության մեթոդներից մեկը Վեներայի հյուսիսային կիսագնդի մակերեսի ռադարային քարտեզագրումն էր։

Բացի մթնոլորտային տվյալներից, Երկրի վրա արվել են մոլորակի մակերեսի և հողի նմուշների լուսանկարներ: Պարզվեց, որ Վեներայի վրա, ինչպես և Մարսի վրա, կան լեռներ, խառնարաններ և խզվածքներ, բայց դրանք համեմատաբար հազվադեպ են։ Մակերեւույթի մոտ 90%-ը հարթավայրեր են՝ ծածկված տարբեր չափերի քարերով ու սալերով։ Մնացած 10%-ը երեք հրաբխային տարածքներ են՝ Իշտարի հրաբխային սարահարթ, որը ընդգրկում է երկրի մայրցամաքային Ավստրալիային հավասար տարածք։ ամենաբարձր կետըՄաքսվել լեռն է (բարձրությունը 12 կմ է)։ Ինչ վերաբերում է հողին, ապա դրա բաղադրությունը շատ չի տարբերվում ցամաքային նստվածքային ապարների բաղադրությունից։

Տասնվեց կայանների շնորհիվ գիտնականներին հաջողվել է շատ բան իմանալ Վեներայի մթնոլորտի, մակերեսի և ներքին կառուցվածքի մասին։ Սակայն ստացված տվյալները դեռևս բավարար չեն այս մոլորակի զարգացման վերաբերյալ վերջնական եզրակացություններ անելու համար։ Ուստի Վեներայի վերաբերյալ հետազոտությունները, ամենայն հավանականությամբ, կշարունակվեն:

Ամերիկացի գիտնականները նույնպես մասնակցել են մեզ ամենամոտ երկու մոլորակների՝ Վեներայի և Մարսի ուսումնասիրությանը։ 1962 թվականին Մարիներ-2 կայանը ուղարկվել է Վեներա, իսկ 1964-1965 թվականներին՝ Մարիներ-4-ը՝ Մարս։

Դեպի Վեներա ուղղված կայանը մոտեցել է իր մակերեսին 35 կմ հեռավորության վրա։ Սարքավորումը ուժեղության հետքեր չի արձանագրել մագնիսական դաշտըև ճառագայթային գոտիներ: Նշվեց մոլորակի զանգվածը (պարզվեց, որ այն կազմում է Երկրի 0,81 զանգված)։ Ամերիկացիները նաև հետք էին փնտրում Վեներայի վրա՝ գոնե սպիտակուցային կյանքի ձևեր, բայց չգտան։

Mariner 4-ը լուսանկարել է մակերեսը և ուսումնասիրել Մարսի մթնոլորտը։ Սկզբում այդ ալիքների հետքեր չգտնվեցին լուսանկարներում, որոնք, ըստ 19-րդ դարի աստղագետների, առաջադեմ քաղաքակրթությունների գոյության նշաններ էին։ Պատճառն այն էր, որ լուսանկարները ցածր կոնտրաստ էին, բացի այդ, ազդել էին ռադիոսարքավորումների շահագործման ընթացքում հնարավոր միջամտությունները։

Երկրի վրա լուսանկարներն արվելուց հետո մոտ երկու տարի պահանջվեց, մինչև դրանք մաքրվեին արատներից, և Մարսի մակերեսը հայտնվեց աստղագետների առջև, ինչպես իրականում էր: Դրանից հետո բազմաթիվ ալիքներ և տարօրինակ ռելիեֆային մանրամասներ, որոնց ծագումը դեռ պարզված չէ, պարզորոշ տեսանելի են դարձել լուսանկարներում։

Այսօր ամենահակասականը Մարսի մակերեսին հայտնաբերված հայտնի «դեմքն» է։ Ոմանք կարծում են, որ այն պատրաստվել է տեղացիների կամ այլմոլորակայինների կողմից, որպեսզի զեկուցեն այլմոլորակային քաղաքակրթության գոյության մասին: Այնուամենայնիվ, հետազոտողների մեծամասնությունը կարծում է, որ սա միայն այն տարօրինակ բնապատկերներից մեկն է, որը լուսանկարում նման էր հսկա դեմքի՝ դրա վրա ընկած ստվերի պատճառով:

Ինչ վերաբերում է Մարսի վրա կյանքին, ապա նույնիսկ 20-րդ դարի 70-ականներին, չնայած ստացված տվյալներին, շատերը հույսը չէին կտրում «կարմիր մոլորակի» վրա ոչ միայն կյանք հայտնաբերելու, այլ բարձր զարգացած քաղաքակրթություն հայտնաբերելու հույսից։ Անապատային մոլորակի բազմաթիվ լուսանկարներ՝ առանց խելացի էակների գործունեության որևէ հետքի, որպես բավարար ապացույց չեն արվել։

Ամերիկացի աստղագետներից մեկն ասել է, որ Mariner 4-ը լուսանկարել է ոչ միայն Մարսի, այլև Երկրի մակերեսը, և դրանք ունեին նույն մասշտաբները։ Միևնույն ժամանակ, մարդկային գործունեության հետքեր կարելի էր գտնել Երկրի միայն մեկ լուսանկարում՝ անտառի բացատում: Ուստի Մարսի վրա քաղաքակրթության առկայությունը կամ բացակայությունը ապացուցելու համար, ըստ ամերիկացի գիտնականների, անհրաժեշտ են առնվազն տասնապատիկ աճով արված լուսանկարներ։

1969 թվականին Մարիներ 6 և Մարիներ 7 կայանները նորից գնացին Մարս՝ շարունակելու այս մոլորակի ուսումնասիրությունը և ավելի շատ լուսանկարներ անելու։ Բարձրորակ. Այս անգամ նրանց ուշադրության կենտրոնում սառցե գլխարկներն էին։ Շատ գիտնականներ, նույնիսկ մինչ այս արշավախումբը, կասկածներ էին հայտնում, որ սա սառույց է, քանի որ այդքան մեծ քանակությամբ սառցե ջրի առկայությունը չի բացատրում Մարսի մթնոլորտի չորությունն ու հազվադեպությունը: Ենթադրվում է, որ բևեռային մարսյան թղթապանակներն իրականում կազմված են սառեցված ածխաթթու գազից: Այնուամենայնիվ, այս դեպքում պետք է ձևավորվեր չոր սառույցի նման նյութ. այն անկայուն է և արագ վերածվում է գազի արդեն -78 °-ում: Այնուամենայնիվ, Մարսի վրա ջերմաստիճանը բարձրանում է այս նշագծից, և մարսյան թղթապանակները չեն փոխում իրենց ձևը:

Մարսի հարավային թղթապանակի հաստության վերաբերյալ տվյալներ ստանալուց հետո ավելացվեց ևս մեկ առեղծված, որը գիտնականները չկարողացան լուծել։

Միաժամանակ պարզվել է, որ Մարսի մթնոլորտը չի պարունակում ազոտի խառնուրդ՝ տարր, որը մտնում է Երկրի մթնոլորտ։ Հետաքրքիր է, որ այնտեղ շատ ավելի շատ թթվածին կա, քան Երկրի վրա: Սա գիտնականներին հնարավորություն է տվել եզրակացնելու, որ Մարսը ժամանակին աճել է, և գուցե հիմա կան բույսեր, որոնք ինտենսիվորեն թթվածին են թողարկում: Երկրի վրա, հատուկ լաբորատորիայում, նույնիսկ հաջող փորձ է իրականացվել ազոտ չպարունակող մթնոլորտում ցամաքային բույսերի՝ տարեկանի, բրինձ, եգիպտացորեն և վարունգ աճեցնելու վրա:

Մարսն ու Վեներան մեր Արեգակնային համակարգի ամենամոտ մոլորակներն են։ Նրանք ունեն Երկրի հետ ամենանման ֆիզիկական պայմանները և հետևաբար ուսումնասիրության համար ամենահետաքրքիր օբյեկտներն են: Սակայն նրանք միակը չեն, որ դարեր շարունակ մեծ հետաքրքրություն են առաջացրել աստղագետների համար։

Այլ մոլորակներ նույնպես ուսումնասիրվել են աստղագետների կողմից։ 1974 թվականին Մարիներ 10 տիեզերակայանն ուղարկվեց Մերկուրի։ Թռչելով մոլորակի մակերևույթից 700 կմ հեռավորության վրա՝ նա լուսանկարներ է արել, որոնց միջոցով կարելի է դատել Արեգակին այս փոքր և ամենամոտ մոլորակի ռելիեֆի մասին։ Մինչ այդ աստղագետները Երկրից արված լուսանկարներ ունեին հզոր աստղադիտակներով:

Տիեզերական կայանի կողմից արված լուսանկարների շնորհիվ հայտնի է դարձել, որ Մերկուրիի մակերեսը ծածկված է խառնարաններով և հիշեցնում է լուսինը։ Խառնարանները փոխարինվում են բլուրներով և հովիտներով, բայց բարձրության տարբերությունն այնքան մեծ չէ, որքան Լուսնի վրա:

Հետազոտության հաջորդ օբյեկտը Յուպիտերն էր: 1977 թվականին դրան են ուղարկվել ամերիկյան «Վոյաջեր 1» և «Վոյաջեր 2» տիեզերանավերը։ Նրանք լուսանկարել են Յուպիտերը և Գալիլեյան արբանյակները:

Մինչ օրս աստղագետները հայտնաբերել են Յուպիտերի 16 արբանյակներ: Դրանցից չորսը՝ Իոն, Եվրոպան, Գանիմեդը և Կալիստոն հայտնաբերվել են Գալիլեոյի կողմից: Մնացածը պարզվել է ավելի ուշ։ Աստղագետները կարծում են, որ հսկա մոլորակը որսում է փոքր աստերոիդները և դրանք վերածում իր արբանյակների:

Արբանյակների մեծ մասը, ներառյալ մոլորակին ամենամոտ երկուսը, հայտնաբերվել են արդեն 20-րդ դարում՝ միջմոլորակային թռիչքների դարաշրջանի սկզբով: Ես նրանց չէի տեսնում աստղադիտակով։ Այս արբանյակների մասին տեղեկատվությունը ստացվել է Pioneer տիեզերակայանների միջոցով (ուղարկվել է Յուպիտեր 1973 թվականին), Վոյաջեր 1 և Վոյաջեր 2։

Յուպիտերը անսովոր մոլորակ է։ Նրա առեղծվածներից շատերը մինչ օրս մնում են չբացահայտված: Ճիշտ է, դեպի այն թռչող տիեզերակայանների շնորհիվ Յուպիտերի մասին շատ նոր բաներ իմացվեցին։

Այսօր մենք գիտենք, որ Յուպիտերը շատ ավելի մեծ է, քան մյուս մոլորակները: Եթե ​​այն լիներ ութսուն անգամ ավելի զանգված, ապա նրա խորքերում կսկսվեին միջուկային միաձուլման ռեակցիաներ, որոնք այն կվերածեին աստղի։ Բայց դա տեղի չունեցավ, և նա մնաց մոլորակ:

Յուպիտերի կազմը տարբերվում է Արեգակնային համակարգի մյուս մոլորակներից։ Գերակշռող տարրերը, ինչպես Արևում, ջրածինը և հելիումն են, այդ պատճառով մոլորակը չունի ամուր մակերես: Այնուամենայնիվ, այն շրջապատված է մթնոլորտի նմանությամբ։ Դրա կազմը, բացի ջրածնից, ներառում է ամոնիակ, մեթան, փոքր քանակությամբ ջրի մոլեկուլներ և այլ տարրեր։

Յուպիտերն ունի կարմրավուն երանգ։ Ենթադրվում է, որ այն առաջացել է մթնոլորտում կարմիր ֆոսֆորի և, հնարավոր է, օրգանական մոլեկուլների առկայության պատճառով, որոնք կարող են հայտնվել հաճախակի էլեկտրական լիցքաթափումների պատճառով:

Յուպիտերն ունի ամպերի բազմագույն զուգահեռ լուսային և մուգ շերտեր և այսպես կոչված Մեծ կարմիր կետ: Ամպերն անընդհատ փոխում են իրենց ձևը և ներկվում տարբեր գույներով՝ կարմիր, շագանակագույն, նարնջագույն, ինչը վկայում է մթնոլորտում քիմիական միացությունների առկայության մասին։ Նրանք բավականին խիտ են, բայց դրանց միջով դեռ կարելի է տեսնել մոլորակի մակերեսը՝ բաժանված հատվածների։ Ըստ նրանց շարժման՝ որոշվել է պտտման արագությունը՝ հասարակածային հատվածը պտտվում է 9 ժամ 50 րոպե 30 վայրկյան արագությամբ։

Voyager-ի կողմից արված լուսանկարում երևում է Մեծ կարմիր կետը: Աստղագետները այն դիտարկել են ավելի քան երեք հարյուր տարի, սակայն այս առեղծվածային երևույթի բնույթը դեռևս լիովին չի հասկացվել։ Ենթադրվում է, որ այդ կետը հսկայական մթնոլորտային հորձանուտ է։ Նկատվել է, որ ժամանակի ընթացքում այն ​​փոխում է չափը, գույնը և պայծառությունը։ Բացի այդ, Մեծ կարմիր կետը պտտվում է ժամացույցի սլաքի հակառակ ուղղությամբ:

Անհնար է վայրէջքի մեքենաներ ուղարկել մոլորակ. Ուստի անհյուրընկալ մոլորակի ուսումնասիրությունը պետք է իրականացվեր տիեզերքից։ Յուպիտերի հետ մեկտեղ Վոյաջերները արբանյակների դիտարկումներ են կատարել։ Ամենահինն է թվում Կալիստոն: Նրա մակերեսը ծածկված է խառնարաններով, որոնք առաջացել են երկնաքարերի հարվածներից։

Հաջորդ մոլորակը, ուր ուղարկվեցին Pioneer և Voyager տիեզերանավերը, Սատուրնն էր: Այս մոլորակի կառուցվածքը շատ առումներով հիշեցնում է Յուպիտերին՝ այն նաև ամուր մակերես չունի և ծածկված է ամպերով։ Նրանք շատ ավելի խիտ են, քան Յուպիտերի վրա, ուստի դրանց միջով մոլորակի մակերեսը տեսնելը գրեթե անհնար է։ Նմանությունը հասնում է նրան, որ Սատուրնի վրա նույնպես կա մի կետ, բայց այն շատ ավելի փոքր է, քան Յուպիտերի վրա և ունի ավելի մուգ գույն: Այն կոչվում է Մեծ շագանակագույն կետ:

Սատուրնի շուրջը պտտվում է 17 արբանյակ, որոնց մեծ մասը հայտնաբերվել է միայն տիեզերանավերի թռիչքների շնորհիվ։ Դրանցից ամենամեծը՝ Տիտանը, ավելի մեծ է, քան Մերկուրին և ունի իր մթնոլորտը։ Գրեթե բոլոր մյուս արբանյակները պատրաստված են սառույցից, ոմանք ունեն ժայռերի խառնուրդ:

Սատուրնի շուրջ 7 օղակ է հայտնաբերվել. Նրանց տրվել են D, C, B, A, F, G, E անունները (մոլորակների մակերեւույթից հեռավորության կարգով)։ Դրանցից երեքը՝ A, B եւ C, Երկրից երեւում են աստղադիտակով, դրանք վաղուց հայտնի են։ Մնացածը հայտնաբերվել են 20-րդ դարում։ 1979 թվականին Pioneer 11 տիեզերական կայանը հայտնաբերեց F օղակը, որը բաղկացած էր երեք առանձին օղակներից։ Հաջորդ տարի աստղագետների ենթադրությունը, որ մոլորակը կարող է ունենալ ևս երկու օղակ, հաստատվեց. Վոյաջեր 1-ը հայտնաբերեց D և E օղակների գոյությունը: Բացի այդ, նույն կայանը գրանցեց G օղակի առկայությունը:

1986 թվականին «Վոյաջեր 2»-ը թռավ Նեպտունի կողքով և Երկիր փոխանցեց մոլորակի մակերևույթի մոտ 9000 լուսանկար: Սրա շնորհիվ տիեզերակայանՆեպտունի մասին նոր տեղեկություններ են ստացվել։ Մասնավորապես, արձանագրվել է նրա մագնիսական դաշտի պտույտը, ինչի շնորհիվ աստղագետները կարողացել են ապացուցել հենց մոլորակի պտույտը։

Պարզվել է, որ Նեպտունը խտությամբ գերազանցում է մյուս հսկա մոլորակներին։ Դա, ըստ երեւույթին, պայմանավորված է նրա խորքերում առկայությամբ ծանր տարրեր. Մթնոլորտը կազմված է հելիումից և ջրածնից։ Գիտնականները կարծում են, որ Նեպտունի մեծ կամ նույնիսկ ամբողջ մակերեսը զբաղեցնում է իոններով հագեցած ջրի օվկիանոսը: Ենթադրվում է, որ թիկնոցը նույնպես պատրաստված է սառույցից և կազմում է մոլորակի ընդհանուր զանգվածի 70%-ը։

Վոյաջերը մոտեցավ Նեպտունին ամպի շերտից 4900 կմ հեռավորության վրա և հայտնաբերեց անհասկանալի մութ գոյացություն, որը հետագայում կոչվեց Մեծ մութ կետ։ Կայանը օգտագործվել է նաև օդերևութաբանական հետազոտությունների և արբանյակների ուսումնասիրության համար։ Բացի այդ ժամանակ հայտնի Տրիտոնից և Ներեիդից, հայտնաբերվել են ևս վեց արբանյակներ, որոնցից մեկը՝ Պրոտեուսը, բավականին մեծ չափսեր 400 կմ տրամագծով, իսկ մնացածի չափերը տատանվում են 50-ից մինչև 190 կմ:

Վոյաջերի օգնությամբ կատարվեց ևս մեկ հայտնագործություն՝ Նեպտունը շրջապատված է բաց օղակներով, որոնք աստղագետներն անվանել են կամարներ։ Սակայն այս կազմավորումների մասին ավելի ստույգ տեղեկություններ դեռ չկան։

Աստղագետներն ուսումնասիրում են ոչ միայն մոլորակները, այլև Արեգակնային համակարգի մյուս մարմինները։ Տիեզերք են արձակվել հատուկ սարքեր, որոնք մշտական ​​դիտարկումներ են իրականացնում ամենահետաքրքիր ու առեղծվածային օբյեկտներից մեկի՝ Հալլի գիսաստղի նկատմամբ։ Այն Արեգակնային համակարգի ամենապայծառ պարբերական գիսաստղն է։ Ինչպես գիտեք, այն հայտնվում է երկնքում 76 տարի հաճախականությամբ։

Դարեր շարունակ մարդիկ հնարավորություն են ունեցել դիտելու այս երկնային մարմինը, սակայն նույնիսկ այսօր դրա մասին ամեն ինչ հայտնի չէ։ Աստղագետներն արդեն այն դիտարկել են 29 անգամ։ Հույս կա, որ հաջորդ՝ երեսուներորդ անգամ, դրա մասին ավելի շատ տեղեկություններ ստանալու հնարավորություն կլինի։

Այստեղ հարց է ծագում, թե ինչու է Հալլի գիսաստղն այդքան մեծ հետաքրքրություն աստղագետների համար: Ինչո՞ւ այս բարդ զարգացումները և նախապատրաստությունները։ Բանն այն է, որ, ըստ գիտնականների, գիսաստղի մարմնում կարող էին պահպանվել գազափոշու միգամածության մնացորդներ՝ մի նյութ, որից, ինչպես ենթադրվում է, առաջացել են Արեգակնային համակարգի բոլոր մարմինները։ Հետևաբար, գիսաստղի կառուցվածքի և կազմի ավելի մանրամասն ուսումնասիրությունը, ինչպես կարծում էին տիեզերագնացները, հնարավորություն կտա վերջնականապես ձևակերպել Արեգակնային համակարգի ծագման վարկածը, տեղեկատվություն ստանալ մոլորակների ձևավորման սկզբնական փուլի մասին։ , այս ընթացքում տեղի ունեցած գործընթացների մասին։

Մշակվեց հատուկ ծրագիր, ըստ որի՝ 1984 թվականին Վեներայի ուղղությամբ գործարկվեցին երկու միջմոլորակային կայաններ՝ մոլորակային և գիսաստղային զոնդերներով։ Մոտ վեց ամիս անց կայանները հասան մեզ ամենամոտ մոլորակ։

Այնուհետև զոնդն առանձնացավ AUS-ից: Մթնոլորտի միջով անցնելուց հետո նրանք տեղեկատվություն են փոխանցել տիեզերանավին, որը շարունակել է շարժվել պլանավորված հետագծով՝ մոտենալով Հալլի գիսաստղին։

Գիտնականները, մասնավորապես կենսաքիմիկոսները, պարզել են, որ Երկրի վրա կյանքի բոլոր հսկայական բազմազանության հիմքում ընկած են ընդամենը մի քանի մոլեկուլներ, որոնք կարող են ստեղծվել լաբորատոր պայմաններում: Ատոմներ, մոլեկուլներ և նույնիսկ ամինաթթուներ արդեն հայտնաբերվել են աստղերի բաղադրության մեջ, միջաստղային փոշու ամպերում և քարե երկնաքարեր. Այնուամենայնիվ, այս նյութը դեռևս չի կարելի անվանել կենդանի, նյութափոխանակություն և վերարտադրություն իրականացնելու ունակ։

1976 թվականին այս նպատակների համար ամերիկացիները կրկին Մարս ուղարկեցին երկու ավտոմատ վիկինգ միջմոլորակային կայաններ։ Վայրէջք կատարողները հասել են մոլորակի մակերես և կատարել հողի հետազոտություն՝ ածխածնի վրա հիմնված մանրէներ հայտնաբերելու համար: Ստացված տվյալներն այնքան անորոշ են ստացվել, որ կենսաբանները դեռևս չեն կարողանում վերջնական եզրակացություններ անել։

Այնուամենայնիվ, բակտերիաների կամ անսովոր ֆլորայի որոնումը կարող է հետաքրքրել միայն գիտնականներին: Երկրի վրա գտնվող մարդկանց մեծ մասը երազում է շփվել այլմոլորակային քաղաքակրթության հետ՝ մտքում ունենալով եղբայրներ: Այս թեմայով գրվել են շատ ֆանտաստիկ գրքեր և նկարահանվել են հիվանդագին ֆիլմեր։ Մարդիկ գիտակցում են, որ իրենց հանդիպած քաղաքակրթությունը կարող է ոչ թե բարեկամական, այլ թշնամական լինել, իսկ հետո անուղղելի վնասներ հասցվեն երկրացիներին։

Եվ այնուամենայնիվ, երկրացիները շարունակում են տիեզերքում այլ քաղաքակրթություններ փնտրել:

Որքա՞ն է հավանականությունը, որ տիեզերքում այլ բնակելի մոլորակներ կան: Հայտնի է, որ Արեգակը, որի շուրջը պտտվում է Երկիրը, համակարգի 100 միլիարդ աստղերից ընդամենը մեկն է։ Ծիր Կաթին«. Բացի դրանից, այսօր Երկրից կարելի է դիտել մոտ 1 միլիարդ գալակտիկա։ Քանի՞ խելացի քաղաքակրթություն կարող է գոյություն ունենալ Տիեզերքում: Այս հաշվարկը որոշեցին գիտնականներ Կ.Սագանը, Ֆ.Դրեյքը և Ի.Շկլովսկին: Նրանք հաշվում էին գալակտիկայի աստղերի թիվը: Հետո նրանք բացառեցին նրանցից, որոնց շուրջ մոլորակները չեն պտտվում։ Մնացած մոլորակային համակարգերը ուսումնասիրելուց հետո գիտնականները հաշվարկել են կյանքի համար հարմար պայմաններ ունեցող մոլորակների մոտավոր թիվը։ Հետո նրանք պարզեցին, թե քանի մոլորակների կյանքը կարող է զարգանալ քաղաքակիրթ խելացի օրգանիզմների մակարդակով, որոնք կարող են շփվել երկրացիների հետ:

Իոսիֆ Սամույլովիչ Շկլովսկին (1916-1985) երկար ժամանակ զբաղվել է այս հարցով։ Նա կարծում էր, որ գիտությունը չի կարողանա միանշանակ պատասխանել այս հարցին, քանի որ մինչ այդ կար միայն մեկ օրինակ՝ երկրային քաղաքակրթությունը։ Սա շատ քիչ է ճշգրիտ եզրակացություններ անելու համար։

Չնայած մոլորակների հարաբերական մոտիկությանը (տիեզերական չափանիշներով), դրանցից միայն երկուսն են քիչ թե շատ լավ ուսումնասիրված՝ Վեներան և Մարսը։ Ինչ վերաբերում է մնացած մոլորակներին, ապա նրանց երկու առեղծվածները դեռ բացահայտված չեն։ Աստղագետները կարող են միայն ենթադրություններ անել ճիշտ նույն մոլորակային համակարգերի գոյության մասին, սակայն երկար ժամանակ դրանցից ոչ մեկը չի հայտնաբերվել:

Շկլովսկին կարծում էր, որ 2,4 մ հայելու տրամագծով ուղեծրային օպտիկական աստղադիտակի գործարկումից հետո հնարավոր կլինի սկսել մոլորակային համակարգերի ուսումնասիրությունը։ Իրոք, 20-րդ դարի վերջում ամերիկացի աստղագետները կարողացան հայտնաբերել մոլորակները, որոնք պտտվում են Բառնարդի շուրջը՝ աստղ, որը գտնվում է Արեգակից համեմատաբար փոքր հեռավորության վրա։ Սակայն դեռ ոչինչ հայտնի չէ, թե արդյոք դրանք կյանքի համար պիտանի են։

Տիեզերքում քաղաքակրթություններ գտնելու լավագույն միջոցը կլինի թռչել դեպի այլ աստղեր: Բայց դեռ շատ տասնամյակներ և, հնարավոր է, դարեր կպահանջվեն, մինչև դրանք իրականանան: Տեխնիկական հնարավորությունները, որոնք այսօր կան, դա թույլ չեն տալիս։ Նույնիսկ եթե հնարավոր լիներ նավ ուղարկել մոտակա աստղին՝ Ալֆա Կենտավրոսին, ճանապարհորդությունը հազարավոր տարիներ կպահանջի:

1987 թվականին Pioneer-10 և Pioneer-11 տիեզերանավերը արձակվեցին անսահման արտաքին տիեզերք։ Դրանց կողմերում դրված են ափսեներ՝ ուղղված այլմոլորակային խելացի քաղաքակրթությունների ներկայացուցիչներին:

Տիեզերանավերի արձակումը դեպի աստղեր շարունակում է չափազանց թանկ արժենալ, չնայած այն հանգամանքին, որ նման թռիչքը տալիս է բազմաթիվ նոր գիտական ​​տվյալներ, որոնք փոխանցվում են Երկիր: Ուստի այսօր արտաերկրյա քաղաքակրթությունների հետքերը հայտնաբերելու ամենահասանելի միջոցները ռադիոաստղադիտակներն են։ Նրանց օգնությամբ աստղագետները ոչ միայն հույս ունեն ստանալ իրենց հաղորդագրությունները, այլեւ իրենք ազդանշաններ են ուղարկում տիեզերք:

Մարդկությունը նոր է բռնել այլմոլորակային քաղաքակրթությունների որոնման ուղին։ Սարքավորումները տարեցտարի ավելի ու ավելի կատարյալ են դառնում, և հնարավոր է, որ հեռու չէ այն օրը, երբ այլ մոլորակից (եթե միայն դրանք ուղարկված լինեն) ազդանշաններ ստացվեն և վերծանվեն։

Տիեզերքում բանական էակների որոնման ծրագրի մանրամասն մշակումը սկսվել է 70-ականների սկզբին: Հենց այդ ժամանակ էլ սկսվեց Cyclops նախագիծը: Այդ նպատակների համար օգտագործվել է հսկա աստղադիտակ՝ բաղկացած մեծ թվով ռադիոաստղադիտակներից։ Ամբողջ համակարգը համակարգչայինացված էր։

80-ականների կեսերին աստղագետները առաջարկ են արել միջազգային լուրջ որոնումներ իրականացնել այլմոլորակային քաղաքակրթությունների համար։ Այդ դեպքում Ռաշի ծախսերը պետք է կազմեն մի քանի միլիարդ դոլար: Հետագայում հայտնվեցին ավելի խնայող հնարավորություններ 100 sv-ի սահմաններում ազդանշանների որոնման համար: Տարիներ շարունակ Երկրից պահանջվում էր միայն ռադիոաստղադիտակ և համակարգիչ։ Ենթադրվում է, որ ազդանշանի հայտնաբերման ամենամեծ հավանականությունը գոյություն ունի 1400-ից 1730 ՄՀց հաճախականության միջակայքում:

Cyclops նախագծի համար օգտագործվող հսկա աստղադիտակների օգնությամբ հնարավոր կլինի ազդանշաններ որոնել 1000 լ շառավղով։ տարիներ։ Ապագայում ազդանշանների ընդունման ալեհավաքներ կտեղադրվեն ոչ միայն Երկրի, այլեւ Լուսնի վրա։

Արեգակնային համակարգի մոլորակների ուսումնասիրություն

Մինչև 20-րդ դարի վերջը ընդհանուր առմամբ ընդունված էր, որ Արեգակնային համակարգում ինը մոլորակ կա՝ Մերկուրի, Վեներա, Երկիր, Մարս, Յուպիտեր, Սատուրն, Ուրան, Նեպտուն, Պլուտոն։ Սակայն վերջերս Նեպտունի ուղեծրից այն կողմ բազմաթիվ առարկաներ են հայտնաբերվել, որոնցից մի քանիսը նման են Պլուտոնին, իսկ մյուսները նույնիսկ ավելի մեծ են, քան նրան: Հետևաբար, 2006 թվականին աստղագետները կատարելագործեցին դասակարգումը. 8 ամենամեծ մարմինները՝ Մերկուրիից մինչև Նեպտուն, համարվում են դասական մոլորակներ, իսկ Պլուտոնը դարձավ նոր դասի առարկաների՝ գաճաճ մոլորակների նախատիպը: Արեգակին ամենամոտ 4 մոլորակները կոչվում են երկրային մոլորակներ, իսկ հաջորդ 4 զանգվածային գազային մարմինները՝ հսկա մոլորակներ։ Գաճաճ մոլորակները հիմնականում բնակվում են Նեպտունի ուղեծրից այն կողմ՝ Կոյպերի գոտին։

Լուսին

Լուսինը Երկրի բնական արբանյակն է և ամենաշատը պայծառ օբյեկտգիշերային երկնքում. Ֆորմալ առումով, Լուսինը մոլորակ չէ, բայց այն զգալիորեն ավելի մեծ է, քան բոլոր գաճաճ մոլորակները, մոլորակների արբանյակների մեծ մասը, և չափերով շատ չի զիջում Մերկուրիին: Լուսնի վրա մեզ ծանոթ մթնոլորտ չկա, չկան գետեր ու լճեր, բուսականություն և կենդանի օրգանիզմներ։ Լուսնի վրա ձգողության ուժը վեց անգամ ավելի քիչ է, քան Երկրի վրա: Ցերեկը և գիշերը մինչև 300 աստիճան ջերմաստիճանի անկումներով տևում են երկու շաբաթ։ Այնուամենայնիվ, Լուսինը գնալով ավելի է գրավում երկրացիներին՝ իր յուրահատուկ պայմաններն ու ռեսուրսներն օգտագործելու հնարավորությամբ։ Հետևաբար, Լուսինը մեր առաջին քայլն է Արեգակնային համակարգի օբյեկտներին ճանաչելու համար:

Լուսինը լավ ուսումնասիրվել է ինչպես ցամաքային աստղադիտակների օգնությամբ, այնպես էլ ավելի քան 50 տիեզերանավերի և տիեզերագնացների հետ նավերի թռիչքների շնորհիվ։ Խորհրդային «Լունա-3» (1959) և «Զոնդ-3» (1965) ավտոմատ կայանները առաջին անգամ լուսանկարել են Երկրից անտեսանելի Լուսնի կիսագնդի արևելյան և արևմտյան հատվածները։ Լուսնի արհեստական ​​արբանյակները ուսումնասիրել են նրա գրավիտացիոն դաշտը և ռելիեֆը: «Լունոխոդ-1 և -2» ինքնագնաց մեքենաները Երկիր են փոխանցել հողի ֆիզիկական և մեխանիկական հատկությունների մասին բազմաթիվ նկարներ և տեղեկություններ։ Տասներկու ամերիկացի տիեզերագնաց՝ «Ապոլոն» տիեզերանավի օգնությամբ 1969-1972 թթ. այցելեցին Լուսին, որտեղ նրանք մակերևութային ուսումնասիրություններ կատարեցին տեսանելի կողմում գտնվող վեց տարբեր վայրէջքի վայրերում, այնտեղ գիտական ​​սարքավորումներ տեղադրեցին և Երկիր բերեցին մոտ 400 կգ լուսնային ժայռեր: «Լունա-16, -20 և -24» զոնդերը հորատում են կատարել ավտոմատ ռեժիմով և Երկիր են հասցրել լուսնային հողը։ Նոր սերնդի Clementine (1994), Lunar Prospector (1998-99) և Smart-1 (2003-06) տիեզերանավերը ստացել են ավելի ճշգրիտ տեղեկատվություն Լուսնի ռելիեֆի և գրավիտացիոն դաշտի մասին, ինչպես նաև հայտնաբերվել են ջրածնի մակերևութային հանքավայրերում: կրող նյութեր, հնարավոր է ջրային սառույց: Մասնավորապես, այս նյութերի ավելացված կոնցենտրացիան հայտնաբերվում է բևեռների մոտ մշտապես ստվերավորված իջվածքներում:

Չինական «Change-1» ապարատը, որը գործարկվել է 2007 թվականի հոկտեմբերի 24-ին, լուսանկարել է լուսնի մակերեսը և տվյալներ հավաքել՝ դրա ռելիեֆի թվային մոդելը կազմելու համար: 2009 թվականի մարտի 1-ին սարքը գցվեց Լուսնի մակերեսին։ 2008 թվականի նոյեմբերի 8-ին հնդկական Chandrayan 1 տիեզերանավը արձակվեց սելենկենտրոն ուղեծիր։ Նոյեմբերի 14-ին զոնդն անջատվել է դրանից՝ կոշտ վայրէջք կատարելով Լուսնի հարավային բևեռի մոտ։ Սարքն աշխատել է 312 օր և փոխանցել բաշխման տվյալները քիմիական տարրերռելիեֆի մակերեսին և բարձունքներին։ Ճապոնական AMS «Kaguya» և երկու լրացուցիչ միկրոարբանյակներ «Okina» և «Oyuna», որոնք գործում էին 2007-2009 թվականներին, ավարտեցին լուսնի հետախուզման գիտական ​​ծրագիրը և փոխանցեցին տվյալներ ռելիեֆի բարձրությունների և դրա մակերեսի վրա ձգողության բաշխման մասին բարձր մակարդակով: ճշգրտություն.

նոր նշաձողԼուսնի ուսումնասիրության մեջ եղել է 2009 թվականի հունիսի 18-ին ամերիկյան երկու AMS «Lunar Reconnaissance Orbiter» (Lunar Orbital Reconnaissance) և «LCROSS» (արբանյակ լուսնային խառնարանների դիտարկման և հայտնաբերման համար): 2009 թվականի հոկտեմբերի 9-ին AMS «LCROSS»-ն ուղարկվել է Կաբեո խառնարան: 2,2 տոննա քաշով Atlas-V հրթիռի անցկացրած փուլը սկզբում ընկավ խառնարանի հատակը: Մոտ չորս րոպե անց այնտեղ ընկավ LCROSS AMS-ը (891 կգ քաշով), որն ընկնելուց առաջ վազեց փոշու ամպի միջով, որը բարձրացել էր փոշու ամպի միջով: փուլ՝ հասցրած լինելով անհրաժեշտ հետազոտություններ կատարել մինչև սարքի մահը։ Ամերիկացի հետազոտողները կարծում են, որ իրենց դեռ հաջողվել է որոշ ջուր գտնել լուսնային փոշու ամպի մեջ։ Lunar Reconnaissance Orbiter-ը շարունակում է Լուսնի ուսումնասիրությունը լուսնային բևեռային ուղեծրից: Տիեզերանավի վրա կա ռուսական LEND գործիքը (լուսնային հետազոտական ​​նեյտրոնային դետեկտոր), որը նախատեսված է սառեցված ջրի որոնման համար: Հարավային բևեռի շրջանում նա հայտնաբերել է մեծ քանակությամբ ջրածին, ինչը կարող է վկայել այնտեղ ջրի առկայության մասին՝ կապված վիճակում։

Մոտ ժամանակներս կսկսվեն Լուսնի հետախուզումը։ Արդեն այսօր մանրակրկիտ մշակվում են նախագծեր՝ դրա մակերեսի վրա մշտական ​​բնակելի բազա ստեղծելու համար։ Նման բազայի փոխարինող անձնակազմերի երկարաժամկետ կամ մշտական ​​ներկայությունը Լուսնի վրա հնարավորություն կտա լուծել ավելի բարդ գիտական ​​և կիրառական խնդիրներ։

Լուսինը շարժվում է գրավիտացիայի ազդեցությամբ, հիմնականում երկու երկնային մարմիններ՝ Երկիր և Արև Երկրից 384400 կմ միջին հեռավորության վրա։ Ապոգեում այս հեռավորությունը մեծանում է մինչև 405500 կմ, իսկ պերիգեում այն ​​նվազում է մինչև 363300 կմ։ Երկրի շուրջ Լուսնի պտույտի ժամանակահատվածը հեռավոր աստղերի նկատմամբ կազմում է մոտ 27,3 օր (կողմնակի ամիս), բայց քանի որ Լուսինը պտտվում է Արեգակի շուրջը Երկրի հետ միասին, նրա դիրքը Արև-Երկիր գծի նկատմամբ փոքր-ինչ կրկնվում է։ ավելի երկար ժամանակահատված՝ մոտ 29,5 օր (սինոդիկ ամիս): Այս ժամանակահատվածում տեղի է ունենում լուսնի փուլերի ամբողջական փոփոխություն՝ նորալուսնից առաջին քառորդ, ապա լիալուսին, վերջին քառորդ և կրկին նորալուսին: Լուսնի պտույտն իր առանցքի շուրջ տեղի է ունենում հաստատուն անկյունային արագությամբ նույն ուղղությամբ, որով այն պտտվում է Երկրի շուրջը և նույն ժամանակահատվածում՝ 27,3 օր։ Ահա թե ինչու Երկրից մենք տեսնում ենք Լուսնի միայն մեկ կիսագունդ, որը մենք այսպես կոչում ենք՝ տեսանելի; իսկ մյուս կիսագունդը միշտ թաքնված է մեր աչքերից: Երկրից չտեսանելի այս կիսագունդը կոչվում է հակառակ կողմըԼուսին. Լուսնի ֆիզիկական մակերևույթից ձևավորված պատկերը շատ մոտ է 1737,5 կմ միջին շառավղով կանոնավոր գնդին։ Լուսնի գնդակի մակերեսը կազմում է մոտ 38 միլիոն կմ 2, որը կազմում է տարածքի միայն 7,4%-ը։ երկրի մակերեսը, կամ երկրագնդի մայրցամաքների տարածքի մոտ մեկ քառորդը։ Լուսնի և Երկրի զանգվածների հարաբերակցությունը 1:81,3 է։ Լուսնի միջին խտությունը (3,34 գ / սմ 3) շատ ավելի քիչ է, քան Երկրի միջին խտությունը (5,52 գ / սմ 3): Լուսնի վրա ձգողության ուժը վեց անգամ ավելի քիչ է, քան Երկրի վրա: Ամառային կեսօրին, հասարակածի մոտ, մակերեսը տաքանում է մինչև +130°C, որոշ տեղերում՝ նույնիսկ ավելի բարձր; իսկ գիշերը ջերմաստիճանը իջնում ​​է մինչեւ -170 °C։ Մակերեւույթի արագ սառեցում է նկատվում նաեւ լուսնի խավարումների ժամանակ։ Լուսնի վրա առանձնանում են երկու տեսակի շրջաններ՝ լուսային՝ մայրցամաքային, որը զբաղեցնում է ամբողջ մակերեսի 83%-ը (ներառյալ հակառակ կողմը), և մութ շրջաններ, որոնք կոչվում են ծովեր։ Նման բաժանումն առաջացել է դեռևս 17-րդ դարի կեսերին, երբ ենթադրվում էր, որ Լուսնի վրա իսկապես ջուր կա։ Առանձին քիմիական տարրերի հանքաբանական բաղադրության և պարունակության առումով լուսնային ապարները մակերեսի մութ հատվածներում (ծովերում) շատ մոտ են ցամաքային ապարներին, ինչպիսիք են բազալտները, իսկ թեթև տարածքներում (մայրցամաքներ)՝ անորթոզիտներին:

Լուսնի ծագման հարցը դեռ լիովին պարզ չէ։ Լուսնի ապարների քիմիական կազմի առանձնահատկությունները հուշում են, որ Լուսինը և Երկիրը ձևավորվել են Արեգակնային համակարգի միևնույն շրջանում: Բայց դրանց կազմի և ներքին կառուցվածքի տարբերությունը ստիպում է մեզ մտածել, որ այս երկու մարմիններն էլ անցյալում մեկ ամբողջություն չէին։ Խոշոր խառնարանների և հսկայական գոգավորությունների մեծ մասը (բազմ օղակաձև ավազաններ) հայտնվել են լուսնային գնդակի մակերեսին մակերեսի ուժեղ ռմբակոծման ժամանակաշրջանում։ Մոտ 3,5 միլիարդ տարի առաջ ներքին տաքացման արդյունքում Լուսնի աղիքներից բազալտե լավաներ թափվեցին մակերեսի վրա՝ լցնելով հարթավայրերը և կլոր իջվածքները։ Այսպես ձևավորվեցին լուսնային ծովերը։ Հետևի կողմում, ավելի հաստ ընդերքի պատճառով, զգալիորեն ավելի քիչ արտահոսքեր են եղել: Տեսանելի կիսագնդում ծովերը զբաղեցնում են մակերեսի 30%-ը, իսկ հակառակ կողմում՝ ընդամենը 3%-ը։ Այսպիսով, լուսնի մակերեսի էվոլյուցիան հիմնականում ավարտվել է մոտ 3 միլիարդ տարի առաջ: Երկնաքարերի ռմբակոծությունները շարունակվեցին, բայց ավելի քիչ ուժգնությամբ: Մակերեւույթի երկարատև մշակման արդյունքում առաջացել է Լուսնի ապարների վերին չամրացված շերտը՝ մի քանի մետր հաստությամբ ռեգոլիթ։

Մերկուրի

Արեգակին ամենամոտ մոլորակը անվանվել է հնագույն աստծո Հերմեսի (հռոմեացիների մեջ Մերկուրի) անունով՝ աստվածների սուրհանդակ և արշալույսի աստված: Մերկուրին գտնվում է միջինը 58 միլիոն կմ հեռավորության վրա կամ 0,39 AU: արևից. Շարժվելով խիստ երկարաձգված ուղեծրի երկայնքով՝ այն մոտենում է Արեգակին 0,31 AU հեռավորության վրա՝ պերիհելիոնում, իսկ 0,47 AU հեռավորության վրա՝ իր առավելագույն հեռավորության վրա՝ կատարելով ամբողջական պտույտ 88 թվականին։ երկրային օրեր. 1965 թվականին Երկրից ռադարային մեթոդներով հաստատվեց, որ այս մոլորակի պտույտի ժամկետը կազմում է 58,6 օր, այսինքն՝ իր տարվա 2/3-ում այն ​​կատարում է ամբողջական պտույտ իր առանցքի շուրջ։ Առանցքային և ուղեծրային շարժումների ավելացումը հանգեցնում է նրան, որ լինելով Արև-Երկիր գծի վրա՝ Մերկուրին միշտ նույն կողմն է թեքում դեպի մեզ։ Արեգակնային օրը (Արեգակի վերին կամ ստորին գագաթնակետերի միջև ընկած ժամանակահատվածը) մոլորակի վրա շարունակվում է 176 երկրային օր:

19-րդ դարի վերջում աստղագետները փորձեցին նկարել Մերկուրիի մակերեսին նկատված մութ և լուսավոր մանրամասները։ Առավել հայտնի են Սկիապարելիի (1881-1889) և ամերիկացի աստղագետ Պերսիվալ Լովելի (1896-1897) ստեղծագործությունները։ Հետաքրքիր է, որ աստղագետ T. J. C.-ն նույնիսկ 1901 թվականին հայտարարեց, որ ինքը տեսել է խառնարաններ Մերկուրիի վրա: Քչերն էին հավատում դրան, բայց հետագայում պարզվեց, որ 625 կիլոմետրանոց խառնարանը (Բեթհովեն) գտնվում էր Սիի կողմից նշված վայրում: 1934 թվականին ֆրանսիացի աստղագետ Էժեն Անտոնիադին քարտեզագրեց Մերկուրիի «տեսանելի կիսագունդը», քանի որ այն ժամանակ ենթադրվում էր, որ նրա կիսագնդերից միայն մեկը միշտ լուսավորված է: Այս քարտեզի առանձին մանրամասներ Անտոնիադին տվել է անուններ, որոնք մասամբ օգտագործվում են ժամանակակից քարտեզներում։

1973 թվականին արձակված ամերիկյան Մարիներ-10 տիեզերական զոնդի շնորհիվ առաջին անգամ հնարավոր եղավ կազմել մոլորակի իսկապես հուսալի քարտեզներ և տեսնել մակերեսային տեղագրության նուրբ մանրամասները: Այն երեք անգամ մոտեցավ Մերկուրիին և հեռարձակեց տարբեր մասերի հեռուստատեսային պատկերներ: իր մակերեսը դեպի Երկիր: Ընդհանուր առմամբ նկարահանվել է մոլորակի մակերեսի 45%-ը, հիմնականում՝ արևմտյան կիսագունդը։ Ինչպես պարզվեց, նրա ողջ մակերեսը ծածկված է տարբեր չափերի բազմաթիվ խառնարաններով։ Հնարավոր է եղել ճշտել մոլորակի շառավիղի արժեքը (2439 կմ) և դրա զանգվածը։ Ջերմաստիճանի տվիչները թույլ են տվել պարզել, որ ցերեկային ժամերին մոլորակի մակերևութային ջերմաստիճանը բարձրանում է մինչև 510 ° C, իսկ գիշերը իջնում ​​է մինչև -210 ° C: Նրա մագնիսական դաշտի ուժը կազմում է երկրագնդի ուժի մոտ 1%-ը։ մագնիսական դաշտը. Երրորդ մոտեցման ժամանակ արված ավելի քան 3 հազար լուսանկար ունեին մինչև 50 մ թույլատրելիություն:

Մերկուրիի վրա ազատ անկման արագացումը կազմում է 3,68 մ/վ 2: Այս մոլորակի վրա գտնվող տիեզերագնացը կշռում է գրեթե երեք անգամ ավելի քիչ, քան Երկրի վրա: Քանի որ պարզվեց, որ Մերկուրիի միջին խտությունը գրեթե նույնն է, ինչ Երկրինը, ենթադրվում է, որ Մերկուրին ունի երկաթե միջուկ, որը զբաղեցնում է մոլորակի ծավալի մոտ կեսը, որի վրա գտնվում են թիկնոցը և սիլիկատային պատյանը: Մերկուրին յուրաքանչյուր միավորի մակերեսի վրա ստանում է 6 անգամ ավելի շատ արևի լույս, քան Երկիրը: Ավելին, արեգակնային էներգիայի մեծ մասը կլանում է, քանի որ մոլորակի մակերեսը մութ է, որն արտացոլում է ընկնող լույսի միայն 12-18 տոկոսը։ Մոլորակի մակերևութային շերտը (ռեգոլիթ) շատ փշրված է և ծառայում է որպես հիանալի ջերմամեկուսացում, այնպես որ մակերևույթից մի քանի տասնյակ սանտիմետր խորության վրա ջերմաստիճանը հաստատուն է՝ մոտ 350 աստիճան Կ։ Մերկուրիում ստեղծված է չափազանց հազվադեպ հելիումի մթնոլորտ։ «արևային քամու» միջոցով, որը փչում է մոլորակը: Նման մթնոլորտի ճնշումը մակերևույթի վրա 500 միլիարդ անգամ ավելի քիչ է, քան Երկրի մակերեսին: Բացի հելիումից, հայտնաբերվել է ջրածնի աննշան քանակություն, արգոնի և նեոնի հետքեր։

Ամերիկյան AMS «Մեսսենջեր» (Messenger - անգլերեն Courier-ից), մեկնարկած 2004 թվականի օգոստոսի 3-ին, իր առաջին թռիչքն իրականացրել է Մերկուրիի շուրջ 2008 թվականի հունվարի 14-ին մոլորակի մակերևույթից 200 կմ հեռավորության վրա: Նա լուսանկարել է մոլորակի նախկինում չլուսանկարված կիսագնդի արևելյան կեսը: Մերկուրիի ուսումնասիրություններն իրականացվել են երկու փուլով. նախ ուսումնասիրություն թռիչքի հետագծից մոլորակի հետ երկու հանդիպման ժամանակ (2008թ.), այնուհետև (2009թ. սեպտեմբերի 30) - մանրամասն: Հետազոտվել է մոլորակի ամբողջ մակերեսը սպեկտրի տարբեր տիրույթներում և ստացվել տեղանքի գունային պատկերներ, որոշվել է ապարների քիմիական և հանքաբանական բաղադրությունը և չափվել ցնդող տարրերի պարունակությունը մերձմակերևութային հողի շերտում: Լազերային բարձրաչափը չափեց Մերկուրիի մակերևութային ռելիեֆի բարձրությունները: Պարզվել է, որ այս մոլորակի վրա ռելիեֆի բարձրության տարբերությունը 7 կմ-ից էլ քիչ է։ Չորրորդ հանդիպման ժամանակ՝ 2011 թվականի մարտի 18-ին, AMS «Messenger»-ը պետք է մտնի Մերկուրիի արհեստական ​​արբանյակի ուղեծիր։

Միջազգային աստղագիտական ​​միության որոշմամբ՝ Մերկուրիի վրա խառնարաններն անվանվել են գործիչների՝ գրողների, բանաստեղծների, նկարիչների, քանդակագործների, կոմպոզիտորների անուններով։ Օրինակ՝ 300-ից 600 կմ տրամագծով ամենամեծ խառնարանները կոչվել են Բեթհովեն, Տոլստոյ, Դոստոևսկի, Շեքսպիր և այլն։ Այս կանոնից կան բացառություններ. ճառագայթային համակարգով 60 կմ տրամագծով խառնարանն անվանվել է հայտնի աստղագետ Կույպերի պատվին, իսկ մեկ այլ խառնարան՝ հասարակածի մոտ 1,5 կմ տրամագծով, որը վերցված է որպես Մերկուրիի երկայնությունների սկզբնաղբյուր։ Հուն Կալ անունով, որը հին մայաների լեզվով նշանակում է քսան: Պայմանավորվածություն է ձեռք բերվել այս խառնարանի միջով գծել միջօրեական՝ 20° երկայնությամբ։

Հարթավայրերին տրված են Մերկուրի մոլորակի անունները տարբեր լեզուներով, ինչպիսիք են Սոբկովյան հարթավայրը կամ Օդինի հարթավայրը։ Գոյություն ունեն երկու հարթավայրեր, որոնք անվանվել են իրենց գտնվելու վայրի պատճառով՝ Հյուսիսային հարթավայրը և Ժառայի հարթավայրը, որոնք գտնվում են առավելագույն ջերմաստիճանի տարածաշրջանում 180° երկայնության վրա։ Այս հարթավայրին սահմանակից լեռները կոչվում էին Ջերմության լեռներ։ Մերկուրիի ռելիեֆի տարբերակիչ առանձնահատկությունը երկարաձգված եզրերն են, որոնք ստացել են ծովային հետազոտական ​​նավերի անվանումները: Հովիտներն անվանվել են ռադիոաստղագիտական ​​աստղադիտարանների պատվին։ Երկու լեռնաշղթաներ կոչվում են Անտոնիադի և Սկիապարելլի՝ ի պատիվ աստղագետների, ովքեր կազմել են այս մոլորակի առաջին քարտեզները։

Վեներա

Վեներան Երկրին ամենամոտ մոլորակն է, այն ավելի մոտ է Արեգակին, քան մենք և հետևաբար այն ավելի պայծառ է լուսավորվում նրանով. վերջապես, այն շատ լավ արտացոլում է արևի լույսը: Բանն այն է, որ Վեներայի մակերեսը ծածկված է մթնոլորտի հզոր ծածկույթի տակ, որն ամբողջությամբ թաքցնում է մոլորակի մակերեսը մեր տեսադաշտից։ Տեսանելի տիրույթում այն ​​չի երևում անգամ Վեներայի արհեստական ​​արբանյակի ուղեծրից, և, այնուամենայնիվ, ունենք մակերեսի «պատկերներ», որոնք ստացվել են ռադարների միջոցով։

Արեգակից երկրորդ մոլորակը կոչվում է սիրո և գեղեցկության հնագույն աստվածուհի Աֆրոդիտեի անունով (հռոմեացիների մեջ՝ Վեներա): Վեներայի միջին շառավիղը 6051,8 կմ է, իսկ զանգվածը՝ Երկրի զանգվածի 81%-ը։ Վեներան Արեգակի շուրջը պտտվում է նույն ուղղությամբ, ինչ մյուս մոլորակները՝ կատարելով ամբողջական պտույտ 225 օրվա ընթացքում։ Իր առանցքի շուրջ նրա պտտման ժամանակահատվածը (243 օր) որոշվել է միայն 1960-ականների սկզբին, երբ սկսեցին կիրառել ռադիոտեղորոշիչ մեթոդներ մոլորակների պտույտի արագությունները չափելու համար։ Այսպիսով, Վեներայի ամենօրյա պտույտը բոլոր մոլորակների մեջ ամենադանդաղն է։ Բացի այդ, այն տեղի է ունենում հակառակ ուղղությամբ. ի տարբերություն մոլորակների մեծամասնության, որոնցում ուղեծրի և առանցքի շուրջ պտտման ուղղությունները համընկնում են, Վեներան առանցքի շուրջը պտտվում է ուղեծրի շարժմանը հակառակ ուղղությամբ: Եթե ​​ֆորմալ նայեք, ապա սա Վեներայի եզակի հատկությունը չէ։ Օրինակ՝ Ուրանն ու Պլուտոնը նույնպես պտտվում են հակառակ ուղղությամբ։ Բայց նրանք պտտվում են գրեթե «կողքի վրա պառկած», իսկ Վեներայի առանցքը գրեթե ուղղահայաց է ուղեծրի հարթությանը, ուստի այն միակն է, որ «իրոք» պտտվում է հակառակ ուղղությամբ։ Այդ իսկ պատճառով Վեներայի վրա արեգակնային օրն ավելի կարճ է, քան նրա առանցքի շուրջ պտտվելու ժամանակը և կազմում է 117 երկրային օր (այլ մոլորակների համար արեգակնային օրն ավելի երկար է, քան պտտման շրջանը)։ Վեներայի վրա մեկ տարին ընդամենը երկու անգամ ավելի երկար է, քան արեգակնային օրը:

Վեներայի մթնոլորտը 96,5% ածխածնի երկօքսիդ է և գրեթե 3,5% ազոտ։ Այլ գազեր՝ ջրային գոլորշի, թթվածին, ծծմբի օքսիդ և երկօքսիդ, արգոն, նեոն, հելիում և կրիպտոն, ավելանում են մինչև 0,1%: Բայց պետք է նկատի ունենալ, որ Վեներայի մթնոլորտը մոտ 100 անգամ ավելի զանգված է, քան մերը, ուստի, օրինակ, զանգվածով հինգ անգամ ավելի ազոտ կա, քան Երկրի մթնոլորտում:

Վեներայի մթնոլորտում մառախուղը տարածվում է դեպի վեր՝ հասնելով 48-49 կմ բարձրության: Մինչև 70 կմ բարձրության վրա կա ամպային շերտ, որը պարունակում է խտացված ծծմբաթթվի կաթիլներ, իսկ ամենավերին շերտերում առկա են նաև աղաթթուներ և հիդրոֆտորաթթուներ: Վեներայի ամպերն արտացոլում են իրենց վրա ընկած արևի 77%-ը: Վեներայի ամենաբարձր լեռների՝ Մաքսվելի լեռների գագաթին (մոտ 11 կմ բարձրություն) մթնոլորտային ճնշումը 45 բար է, իսկ Դիանա կիրճի հատակին՝ 119 բար։ Ինչպես գիտեք, ճնշում երկրագնդի մթնոլորտըմոլորակի մակերեսին ընդամենը 1 բար է: Վեներայի հզոր մթնոլորտը, որը բաղկացած է ածխաթթու գազից, կլանում և մասամբ անցնում է մակերեսին մոտ 23% արեւային ճառագայթում. Այս ճառագայթումը տաքացնում է մոլորակի մակերեսը, սակայն մակերևույթից ջերմային ինֆրակարմիր ճառագայթումը մեծ դժվարությամբ մթնոլորտով հետ է անցնում տիեզերք։ Եվ միայն այն դեպքում, երբ մակերեսը տաքացվում է մոտ 460-470 ° C, ելքային էներգիայի հոսքը հավասար է մակերևույթ ներթափանցողին: Այս ջերմոցային էֆեկտի պատճառով է, որ Վեներայի մակերեսը պահպանում է բարձր ջերմաստիճան՝ անկախ տարածքի լայնությունից: Բայց լեռներում, որոնց վրա մթնոլորտի հաստությունը ավելի քիչ է, ջերմաստիճանը մի քանի տասնյակ աստիճանով ցածր է։ Վեներան հետազոտվել է ավելի քան 20 տիեզերանավի միջոցով՝ Վեներա, Մարիներ, Պիոներ Վեներա, Վեգա և Մագելան: 2006 թվականին նրա շուրջ ուղեծրում աշխատել է Venera Express զոնդը։ Գիտնականները կարողացան տեսնել Վեներայի մակերևույթի ռելիեֆի գլոբալ առանձնահատկությունները Pioneer-Venus (1978), Venera-15 և -16 (1983-84) և Magellan (1990-94) ուղեծրերից հնչող ռադարների շնորհիվ: . Ցամաքային ռադարը թույլ է տալիս «տեսնել» մակերեսի միայն 25%-ը և շատ ավելի ցածր դետալներով, քան կարող են տիեզերանավերը: Օրինակ, Մագելանը ստացել է 300 մ լուծաչափով ամբողջ մակերեսի պատկերները, պարզվել է, որ Վեներայի մակերեսի մեծ մասը զբաղեցնում են լեռնոտ հարթավայրերը:

Բարձրությունները կազմում են մակերեսի միայն 8%-ը։ Ռելիեֆի բոլոր նկատելի մանրամասները ստացել են իրենց անունները: Վեներայի մակերևույթի որոշ տարածքների ցամաքային ռադարային առաջին պատկերների վրա հետազոտողները օգտագործել են տարբեր կոչումներ, որոնցից այժմ մնում են քարտեզների վրա՝ Մաքսվելի լեռները (անունն արտացոլում է ռադիոֆիզիկայի դերը Վեներայի հետազոտության մեջ), Ալֆա և Բետա շրջանները (ռադարային պատկերներում Վեներայի ռելիեֆի երկու ամենավառ մանրամասներն անվանվել են առաջինի անունով։ հունական այբուբենի տառերը): Բայց այս անունները բացառություններ են Միջազգային աստղագիտական ​​միության կողմից ընդունված անվանակոչման կանոններից. աստղագետները որոշել են Վեներայի մակերեսի ռելիեֆի մանրամասները կանացի անուններով անվանել։ Խոշոր բարձրադիր տարածքներն անվանվել են՝ Աֆրոդիտեի երկիր, Իշտարի երկիր (ի պատիվ ասորական սիրո և գեղեցկության աստվածուհու) և Լադայի երկիր (սլավոնական սիրո և գեղեցկության աստվածուհի): Խոշոր խառնարաններն անվանվել են բոլոր ժամանակների և ժողովուրդների նշանավոր կանանց անուններով, իսկ փոքր խառնարանները անձնական են։ կանացի անուններ. Վեներայի քարտեզների վրա կարելի է գտնել այնպիսի անուններ, ինչպիսիք են Կլեոպատրան (Եգիպտոսի վերջին թագուհին), Դաշկովան (Սանկտ Պետերբուրգի գիտությունների ակադեմիայի տնօրեն), Ախմատովան (ռուս բանաստեղծուհի) և այլ հայտնի անուններ։ Ռուսական անուններից կան Անտոնինա, Գալինա, Զինա, Զոյա, Լենա, Մաշա, Տատյանա և այլն։

Մարս

Արեգակից չորրորդ մոլորակը, որը ստացել է պատերազմի աստծո Մարսի անունը, Արեգակից 1,5 անգամ ավելի հեռու է, քան Երկիրը: Մարսի շուրջ մեկ ուղեծրը տևում է 687 երկրային օր: Մարսի ուղեծիրը նկատելի էքսցենտրիսիտություն ունի (0,09), հետևաբար նրա հեռավորությունը Արեգակից տատանվում է 207 միլիոն կմ պերիհելիում մինչև 250 միլիոն կմ աֆելիոնում։ Մարսի և Երկրի ուղեծրերը գտնվում են գրեթե նույն հարթության վրա. նրանց միջև անկյունը ընդամենը 2° է: Ամեն 780 օրը մեկ Երկիրը և Մարսը գտնվում են միմյանցից նվազագույն հեռավորության վրա, որը կարող է տատանվել 56-ից մինչև 101 միլիոն կմ: Այս մոլորակային հանդիպումները կոչվում են հակադրություն: Եթե ​​այս պահին մոլորակների միջև հեռավորությունը 60 միլիոն կմ-ից պակաս է, ապա հակադրությունը կոչվում է մեծ։ Մեծ առճակատումներ տեղի են ունենում 15-17 տարին մեկ։

Մարսի հասարակածային շառավիղը 3394 կմ է՝ 20 կմ-ով ավելի, քան բևեռայինը։ Զանգվածով Մարսը տասն անգամ փոքր է Երկրից, իսկ մակերեսով 3,5 անգամ փոքր է։ Մարսի առանցքային պտույտի ժամանակահատվածը որոշվել է մակերևույթի հակապատկեր մանրամասների ցամաքային հեռադիտակային դիտումներով. այն կազմում է 24 ժամ 39 րոպե 36 վայրկյան։ Մարսի պտտման առանցքը 25,2° անկյան տակ շեղվում է ուղեծրի հարթությունից ուղղահայացից։ Հետևաբար, Մարսը նույնպես սեզոնների փոփոխություն է զգում, բայց սեզոնները գրեթե երկու անգամ ավելի երկար են, քան Երկրի վրա: Ուղեծրի երկարացման պատճառով հյուսիսային և հարավային կիսագնդերում եղանակները տարբեր տևողություններ ունեն. հյուսիսային կիսագնդում ամառը տևում է 177 մարսյան օր, իսկ հարավային կիսագնդում այն ​​21 օրով կարճ է, բայց ավելի տաք, քան հյուսիսային կիսագնդում ամառը։

Արեգակից իր ավելի մեծ հեռավորության պատճառով Մարսը ստանում է էներգիայի միայն 43%-ը, որն ընկնում է երկրի մակերևույթի նույն տարածքում։ Մարսի մակերեսի միջին տարեկան ջերմաստիճանը մոտ -60 °C է։ Այնտեղ առավելագույն ջերմաստիճանը չի գերազանցում զրոյից մի քանի աստիճանը, իսկ նվազագույնը գրանցվել է հյուսիսային բևեռային գլխարկին և կազմում է -138 °C։ Օրվա ընթացքում մակերեսի ջերմաստիճանը զգալիորեն փոխվում է։ Օրինակ, հարավային կիսագնդում 50° լայնության վրա, տիպիկ ջերմաստիճանը աշնան կեսերին տատանվում է -18°C-ից կեսօրից մինչև -63°C գիշերը: Այնուամենայնիվ, արդեն մակերեսից 25 սմ խորության վրա ջերմաստիճանը գրեթե հաստատուն է (մոտ -60 ° C), անկախ օրվա ժամից և սեզոնից: Մակերեւույթի վրա ջերմաստիճանի մեծ փոփոխությունները բացատրվում են նրանով, որ Մարսի մթնոլորտը շատ հազվադեպ է, իսկ գիշերը մակերեսը արագ սառչում է, իսկ ցերեկը արագ տաքանում է Արեգակի կողմից։ Մարսի մթնոլորտը 95% ածխաթթու գազ է։ Այլ բաղադրիչներ՝ 2,5% ազոտ, 1,6% արգոն, 0,4% թթվածինից պակաս: Մթնոլորտի միջին ճնշումը մակերևույթի վրա 6,1 մբար է, այսինքն՝ 160 անգամ պակաս, քան երկրագնդի օդի ճնշումը ծովի մակարդակում (1 բար)։ Մարսի ամենախոր իջվածքներում այն ​​կարող է հասնել 12 մբարի: Մոլորակի մթնոլորտը չոր է, դրանում գործնականում ջրային գոլորշի չկա։

Մարսի բևեռային գլխարկները բազմաշերտ են։ Ստորին, հիմնական շերտը՝ մի քանի կիլոմետր հաստությամբ, ձևավորվում է սովորական ջրային սառույցից՝ խառնված փոշու հետ; այս շերտը պահպանվել է ամառային շրջան, ձևավորելով մշտական ​​գլխարկներ: Իսկ բևեռային գլխարկներում նկատվող սեզոնային փոփոխությունները տեղի են ունենում 1 մետրից պակաս հաստությամբ վերին շերտի պատճառով, որը բաղկացած է պինդ ածխաթթու գազից՝ այսպես կոչված «չոր սառույցից»։ Այս շերտով ծածկված տարածքը ձմռանը արագորեն աճում է՝ հասնելով 50° զուգահեռի, իսկ երբեմն նույնիսկ հատելով այս գիծը։ Գարնանը, երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է, վերին շերտը գոլորշիանում է, և մնում է միայն մշտական ​​գլխարկ: Մակերեւութային տարածքների «մթնացման ալիքը», որը դիտվում է եղանակների փոփոխության հետ կապված, բացատրվում է քամիների ուղղության փոփոխությամբ, որոնք անընդհատ փչում են մի բևեռից մյուսը ուղղությամբ: Քամին տանում է չամրացված նյութի վերին շերտը՝ թեթև փոշին՝ մերկացնելով ավելի մուգ ժայռերի տարածքները: Այն ժամանակաշրջաններում, երբ Մարսը անցնում է պերիհելիոն, մակերեսի և մթնոլորտի տաքացումը մեծանում է, և մարսյան միջավայրի հավասարակշռությունը խախտվում է։ Քամու արագությունը բարձրանում է մինչև 70 կմ/ժ, սկսվում են մրրիկներ և փոթորիկներ։ Երբեմն ավելի քան մեկ միլիարդ տոննա փոշի է բարձրանում և կասեցվում, մինչդեռ ամբողջ Մարսի երկրագնդի կլիմայական իրավիճակը կտրուկ փոխվում է: Փոշու փոթորիկների տևողությունը կարող է հասնել 50-100 օրվա: Մարսի հետախուզումը տիեզերանավի միջոցով սկսվել է 1962 թվականին՝ Mars-1 զոնդի արձակմամբ։ Մարսի մակերևույթի տարածքների առաջին պատկերները փոխանցվել են Mariner-4-ով 1965-ին, իսկ հետո Mariner-6-ով և -7-ով 1969-ին: Mars-3 իջնող մեքենան կարողացել է փափուկ վայրէջք կատարել: Մարիներ 9-ի (1971) պատկերների հիման վրա կազմվել են մոլորակի մանրամասն քարտեզներ։ Նա Երկիր է փոխանցել Մարսի 7329 պատկեր՝ մինչև 100 մ լուծաչափով, ինչպես նաև իր արբանյակների՝ Ֆոբոսի և Դեյմոսի լուսանկարները։ Չորս Մարս-4, -5, -6, -7 տիեզերանավերից բաղկացած մի ամբողջ նավատորմ, որը արձակվել է 1973 թվականին, հասել է Մարսի մոտակայքում 1974 թվականի սկզբին: Բորտային արգելակման համակարգի անսարքության պատճառով Մարս-4-ն անցել է մոտ հեռավորության վրա: Մոլորակի մակերևույթից 2200 կմ հեռավորության վրա՝ կատարելով միայն նրա լուսանկարումը։ «Մարս-5»-ը արհեստական ​​արբանյակի ուղեծրից մակերեսի և մթնոլորտի հեռահար ուսումնասիրություններ է իրականացրել։ Mars 6 վայրէջք կատարեց հարավային կիսագնդում փափուկ վայրէջք: Երկիր են փոխանցվել մթնոլորտի քիմիական բաղադրության, ճնշման և ջերմաստիճանի վերաբերյալ տվյալներ։ «Մարս-7»-ն անցել է մակերևույթից 1300 կմ հեռավորության վրա՝ առանց իր ծրագիրը կատարելու։

Ամերիկյան երկու վիկինգների թռիչքները, որոնք մեկնարկել են 1975 թվականին, ամենաարդյունավետն են եղել: Մեքենաների վրա եղել են հեռուստատեսային տեսախցիկներ, ինֆրակարմիր սպեկտրոմետրեր՝ մթնոլորտում ջրի գոլորշիները գրանցելու համար, և ռադիոմետրեր՝ ջերմաստիճանի տվյալներ ստանալու համար: «Վիկինգ-1» նավը փափուկ վայրէջք կատարեց 1976 թվականի հուլիսի 20-ին Քրիս հարթավայրում, իսկ «Վիկինգ-2»-ը՝ 1976 թվականի սեպտեմբերի 3-ին Ուտոպիայի հարթավայրում: Վայրէջքի վայրերում եզակի փորձեր են իրականացվել՝ Մարսում կյանքի նշաններ հայտնաբերելու նպատակով: հող. Հատուկ սարքը վերցրել է հողի նմուշը և տեղադրել այն տարաներից մեկում, որը պարունակում է ջրի կամ սննդանյութերի պաշար: Քանի որ ցանկացած կենդանի օրգանիզմ փոխում է իրենց բնակավայրը, գործիքները պետք է գրանցեին դա: Թեև սերտորեն փակ տարայի մեջ շրջակա միջավայրի որոշ փոփոխություններ են նկատվել, հողում ուժեղ օքսիդացնող նյութի առկայությունը կարող է հանգեցնել նույն արդյունքների: Ահա թե ինչու գիտնականները չեն կարողացել վստահորեն վերագրել այդ փոփոխությունները բակտերիաներին: Ուղեծրային կայանները մանրամասն լուսանկարել են Մարսի և նրա արբանյակների մակերեսը: Ստացված տվյալների հիման վրա կազմվել են մոլորակի մակերեսի մանրամասն քարտեզներ, երկրաբանական, ջերմային և այլ հատուկ քարտեզներ։

13-ամյա ընդմիջումից հետո գործարկված «Ֆոբոս-1, -2» խորհրդային կայանների առաջադրանքը ներառում էր Մարսի և նրա արբանյակ Ֆոբոսի ուսումնասիրությունը։ Երկրից սխալ հրամանի արդյունքում Ֆոբոս-1-ը կորցրեց իր կողմնորոշումը, և նրա հետ կապը չվերականգնվեց։ «Ֆոբոս-2»-ը մտավ Մարսի արհեստական ​​արբանյակի ուղեծիր 1989թ.-ի հունվարին: Մարսի մակերեսի ջերմաստիճանի փոփոխությունների վերաբերյալ տվյալները և Ֆոբոսը կազմող ապարների հատկությունների մասին նոր տեղեկություններ ստացվել են հեռավոր մեթոդներով: Ստացվել է 38 պատկեր՝ մինչև 40 մ թույլատրելիությամբ, չափվել է դրա մակերեսի ջերմաստիճանը, որն ամենաթեժ կետերում կազմում է 30 °C։ Ցավոք, Ֆոբոսի ուսումնասիրության հիմնական ծրագիրը հնարավոր չեղավ իրականացնել։ Սարքի հետ կապը կորել է 1989 թվականի մարտի 27-ին, խափանումների շարքն այսքանով չի ավարտվել։ Իր խնդիրը չի կատարել նաեւ ամերիկյան «Mars-Observer» տիեզերանավը, որը արձակվել է 1992 թվականին։ Նրա հետ կապը կորել է 1993 թվականի օգոստոսի 21-ին, հնարավոր չի եղել ռուսական Մարս-96 կայանը դնել դեպի Մարս թռիչքի ուղին։

ՆԱՍԱ-ի ամենահաջող նախագծերից մեկը Mars Global Surveyor-ն է, որը գործարկվել է 1996 թվականի նոյեմբերի 7-ին՝ Մարսի մակերեսը մանրամասն քարտեզագրելու համար: Սարքը նաև ծառայում է որպես հեռահաղորդակցական արբանյակ Spirit և Opportunity ռավերի համար, որոնք առաքվել են 2003 թվականին և գործում են մինչ օրս: 1997թ.-ի հուլիսին Mars Pathfinder-ը մոլորակ հասցրեց 11 կգ-անոց առաջին ռոբոտային ռոբոտը՝ Sojerner-ը, որը հաջողությամբ ուսումնասիրեց մակերևութային քիմիան և օդերևութաբանական պայմանները: Մարսագնացը Երկրի հետ կապ է պահպանել վայրէջքի միջոցով։ ՆԱՍԱ-ի «Mars Reconnaissance Satellite» ավտոմատ միջմոլորակային կայանը սկսեց իր աշխատանքը ուղեծրում 2006 թվականի մարտին: Մարսի մակերեսին բարձր լուծաչափով տեսախցիկի միջոցով հնարավոր եղավ տարբերակել 30 սմ չափի մանրամասներ. «Mars Odyssey», «Mars - Էքսպրեսը» և «Մարսի հետախուզական արբանյակը շարունակում են հետազոտությունները ուղեծրից. «Ֆենիքս» սարքը բևեռային տարածաշրջանում աշխատել է 2008 թվականի մայիսի 25-ից նոյեմբերի 2-ը։ Նա առաջինն էր, ով փորեց մակերեսը և հայտնաբերեց սառույց: «Ֆենիքսը» թվային գրադարան է հասցրել մոլորակ գիտաֆանտաստիկա. Մարս տիեզերագնացների թռիչքի ծրագրեր են մշակվում։ Նման արշավը կտևի ավելի քան երկու տարի, քանի որ վերադառնալու համար նրանք պետք է սպասեն Երկրի և Մարսի հարաբերական հարմար դիրքի։

Մարսի ժամանակակից քարտեզներում, արբանյակային պատկերներից հայտնաբերված հողային ձևերին տրված անունների հետ մեկտեղ, օգտագործվում են նաև Սկիապարելլիի առաջարկած հին աշխարհագրական և դիցաբանական անունները: Ամենամեծ բարձրադիր տարածքը՝ մոտ 6000 կմ տրամագծով և մինչև 9 կմ բարձրությամբ, անվանվել է Թարսիս (ինչպես կոչվել է Իրանը հնագույն քարտեզներում), իսկ հարավում՝ ավելի քան 2000 կմ տրամագծով օղակաձև գոգավորություն։ անվանվել է Հելլաս (Հունաստան): Մակերեւույթի խիտ խառնարաններով տարածքները կոչվում էին հողեր՝ Պրոմեթևսի երկիր, Նոյի երկիր և այլն։ Հովիտներին տրված են Մարս մոլորակի անունները տարբեր ժողովուրդների լեզուներից։ Մեծ խառնարանները կոչվում են գիտնականների, իսկ փոքր խառնարանները՝ Երկրի վրա գտնվող բնակավայրերի անուններով: Չորս հսկա հանգած հրաբուխներ բարձրանում են շրջակա տարածքից մինչև 26 մ բարձրության վրա: Դրանցից ամենամեծը՝ Օլիմպոս լեռը, որը գտնվում է Արսիդա լեռների արևմտյան ծայրամասում, ունի 600 կմ տրամագծով հիմք և կալդերա (խառնարան): ) վերևում՝ 60 կմ տրամագծով։ Երեք հրաբուխներ՝ Ասկրիսկայա, Պավլինա և Արսիա լեռ, գտնվում են նույն ուղիղ գծի վրա՝ Թարսիս լեռների գագաթին։ Հրաբխներն իրենք են Թարսիսի վրայով բարձրանում ևս 17 կմ: Բացի այս չորսից, Մարսի վրա հայտնաբերվել են ավելի քան 70 հանգած հրաբուխներ, սակայն դրանք շատ ավելի փոքր են իրենց տարածքով և բարձրությամբ։

Հասարակածից հարավ գտնվում է մինչև 6 կմ խորությամբ և ավելի քան 4000 կմ երկարությամբ հսկա հովիտ։ Այն կոչվում էր Մարիների հովիտ։ Հայտնաբերվել են նաև շատ ավելի փոքր հովիտներ, ինչպես նաև ակոսներ և ճեղքեր, ինչը ցույց է տալիս, որ հին ժամանակներում Մարսի վրա ջուր է եղել, և, հետևաբար, մթնոլորտն ավելի խիտ է եղել։ Մարսի մակերեսի տակ որոշ տարածքներում պետք է լինի մի քանի կիլոմետր հաստությամբ հավերժական սառույցի շերտ։ Նման շրջաններում, խառնարանների մոտ գտնվող մակերեսին, տեսանելի են ցամաքային մոլորակների համար անսովոր սառեցված հոսքեր, որոնք կարող են օգտագործվել ստորգետնյա սառույցի առկայության մասին դատելու համար:

Բացառությամբ հարթավայրերի, Մարսի մակերեսը մեծ խառնարաններով է: Խառնարանները հակված են ավելի շատ քայքայված տեսք ունենալ, քան Մերկուրիի և Լուսնի վրա գտնվող խառնարանները: Ամենուր նկատվում են քամու էրոզիայի հետքեր։

Ֆոբոսը և Դեյմոսը Մարսի բնական արբանյակներն են

Մարսի արբանյակները հայտնաբերվել են 1877 թվականի մեծ ընդդիմության ժամանակ ամերիկացի աստղագետ Ա.Հոլլի կողմից։ Նրանց անվանել են Ֆոբոս (թարգմանաբար հունարեն Վախ) և Դեյմոս (Սարսափ), քանի որ հին առասպելներում պատերազմի աստծուն միշտ ուղեկցել են իր երեխաները՝ Վախ և Սարսափ: Արբանյակները շատ փոքր են և ունեն անկանոն ձև. Ֆոբոսի կիսախոշոր առանցքը 13,5 կմ է, իսկ փոքրը՝ 9,4 կմ; Դեյմոսում, համապատասխանաբար, 7,5 և 5,5 կմ: Mariner 7 զոնդը լուսանկարել է Ֆոբոսը Մարսի ֆոնի վրա 1969 թվականին, իսկ Mariner 9-ը փոխանցել է երկու արբանյակների բազմաթիվ պատկերներ, որոնք ցույց են տալիս, որ դրանց մակերեսները անհավասար են՝ առատորեն ծածկված խառնարաններով։ Վիկինգ և Ֆոբոս-2 զոնդերը արբանյակներին մի քանի մոտեցումներ են արել։ Ֆոբոսի լավագույն լուսանկարները ցույց են տալիս ռելիեֆի մանրամասները մինչև 5 մետր չափի:

Արբանյակների ուղեծրերը շրջանաձև են։ Ֆոբոսը պտտվում է Մարսի շուրջը մակերևույթից 6000 կմ հեռավորության վրա՝ 7 ժամ 39 րոպե ժամանակով։ Դեյմոսը մոլորակի մակերևույթից գտնվում է 20000 կմ հեռավորության վրա, իսկ ուղեծրի շրջանը կազմում է 30 ժամ 18 րոպե։ Արբանյակների առանցքի շուրջ պտտման ժամանակաշրջանները համընկնում են Մարսի շուրջ նրանց հեղափոխության ժամանակաշրջանների հետ։ Արբանյակների ֆիգուրների հիմնական առանցքները միշտ ուղղված են դեպի մոլորակի կենտրոնը։ Ֆոբոսը բարձրանում է արևմուտքից և մայրանում է արևելքում 3 անգամ մարսյան օրվա ընթացքում: Ֆոբոսի միջին խտությունը 2 գ/սմ 3-ից պակաս է, իսկ ազատ անկման արագացումը նրա մակերեսին կազմում է 0,5 սմ/վ 2: Մարդը Ֆոբոսի վրա կկշռեր ընդամենը մի քանի տասնյակ գրամ և կարող էր, ձեռքով քարը նետելով, ստիպել նրան ընդմիշտ թռչել տիեզերք (Ֆոբոսի մակերևույթի վրա բաժանման արագությունը մոտ 13 մ/վ է): Ֆոբոսի ամենամեծ խառնարանն ունի 8 կմ տրամագիծ, որը համեմատելի է հենց արբանյակի ամենափոքր տրամագծի հետ: Դեյմոսի վրա ամենամեծ իջվածքն ունի 2 կմ տրամագիծ։ Արբանյակների մակերևույթի վրա փոքր խառնարանները կետավոր են այնպես, ինչպես Լուսինը: Ընդհանուր նմանությամբ, արբանյակների մակերեսները ծածկող նուրբ մասնատված նյութի առատությամբ, Ֆոբոսն ավելի «փշրված» է թվում, իսկ Դեյմոսն ավելի հարթ մակերես ունի՝ ծածկված փոշով: Ֆոբոսի վրա առեղծվածային ակոսներ են հայտնաբերվել, որոնք հատում են գրեթե ամբողջ արբանյակը։ Ակոսներն ունեն 100-200 մ լայնություն և ձգվում են տասնյակ կիլոմետրեր։ Նրանց խորությունը 20-ից 90 մետր է։ Այս ակոսների ծագման մասին կան մի քանիսը, բայց մինչ այժմ չկա բավարար համոզիչ բացատրություն, ինչպես նաև բացատրություն հենց արբանյակների ծագման վերաբերյալ: Ամենայն հավանականությամբ, դրանք Մարսի կողմից գրավված աստերոիդներ են:

Յուպիտեր

Յուպիտերին անվանում են «մոլորակների արքա» մի պատճառով։ Այն արեգակնային համակարգի ամենամեծ մոլորակն է, որը գերազանցում է Երկրին տրամագծով 11,2 անգամ և զանգվածով 318 անգամ։ Յուպիտերն ունի ցածր միջին խտություն (1,33 գ / սմ 3), քանի որ այն գրեթե ամբողջությամբ կազմված է ջրածնից և հելիումից: Այն գտնվում է Արեգակից միջինը 779 միլիոն կմ հեռավորության վրա և մեկ ուղեծրում անցկացնում է մոտ 12 տարի։ Չնայած իր հսկայական չափերին, այս մոլորակը շատ արագ է պտտվում՝ ավելի արագ, քան Երկիրը կամ Մարսը: Ամենազարմանալին այն է, որ Յուպիտերը ընդհանուր ընդունված իմաստով ամուր մակերես չունի՝ այն գազային հսկա է։ Յուպիտերը գլխավորում է հսկա մոլորակների խումբը։ Հին դիցաբանության գերագույն աստծո (հին հույների՝ Զևսի, հռոմեացիների՝ Յուպիտերի) անունն է ստացել, այն հինգ անգամ ավելի հեռու է Արեգակից, քան Երկիրը: Արագ պտույտի շնորհիվ Յուպիտերը խիստ թեքված է. նրա հասարակածային շառավիղը (71492 կմ) 7%-ով մեծ է բևեռայինից, որը հեշտ է տեսնել աստղադիտակի միջոցով։ Մոլորակի հասարակածի վրա ձգողության ուժը 2,6 անգամ ավելի մեծ է, քան Երկրի վրա։ Յուպիտերի հասարակածը իր ուղեծրի նկատմամբ թեքված է ընդամենը 3°, ուստի մոլորակի վրա եղանակներ չկան։ Ուղեծրի թեքությունը դեպի խավարածրի հարթությունը նույնիսկ ավելի քիչ է՝ ընդամենը 1 °: 399 օրը մեկ կրկնվում է Երկրի և Յուպիտերի հակադրությունը։

Ջրածինը և հելիումը այս մոլորակի հիմնական բաղադրիչներն են՝ ըստ ծավալի, այդ գազերի հարաբերակցությունը կազմում է 89% ջրածին և 11% հելիում, իսկ զանգվածային մասով՝ համապատասխանաբար 80% և 20%։ Յուպիտերի ամբողջ տեսանելի մակերեսը խիտ ամպեր է, որոնք կազմում են մուգ գոտիների և պայծառ գոտիների համակարգ հասարակածից հյուսիս և հարավ մինչև 40 ° հյուսիսային և հարավային լայնությունների զուգահեռներ: Ամպերը կազմում են դարչնագույն, կարմիր և կապտավուն երանգների շերտեր։ Պարզվեց, որ այս ամպերի շերտերի պտտման ժամանակաշրջանները նույնը չեն. որքան մոտ են դրանք հասարակածին, այնքան ավելի կարճ են պտտվում։ Այսպիսով, հասարակածի մոտ նրանք մոլորակի առանցքի շուրջ պտույտը կատարում են 9 ժամ 50 րոպեում, իսկ միջին լայնություններում՝ 9 ժամ 55 րոպեում։ Գոտիները և գոտիները մթնոլորտում ներքև և վերընթաց հոսքերի տարածքներ են: Հասարակածին զուգահեռ մթնոլորտային հոսանքներն ապահովվում են մոլորակի խորքերից ջերմային հոսքերով, ինչպես նաև Յուպիտերի արագ պտույտով և Արեգակի էներգիայով։ Գոտիների տեսանելի մակերեսը գտնվում է գոտիներից մոտավորապես 20 կմ բարձրության վրա։ Գոտիների և գոտիների սահմաններում դիտվում են գազերի ուժեղ տուրբուլենտ շարժումներ։ Յուպիտերի ջրածնային-հելիումային մթնոլորտը հսկայական տարածություն ունի։ Ամպածածկը գտնվում է «մակերեսից» մոտ 1000 կմ բարձրության վրա, որտեղ բարձր ճնշման պատճառով գազային վիճակը վերածվում է հեղուկի։

Դեռևս Յուպիտեր տիեզերանավերի թռիչքներից առաջ հաստատվեց, որ Յուպիտերի աղիքներից ջերմային հոսքը կրկնակի գերազանցում է մոլորակի ստացած արևային ջերմության ներհոսքը: Դա կարող է պայմանավորված լինել դանդաղ ընկղմմամբ դեպի մոլորակի կենտրոն ավելի շատ ծանր նյութերև ավելի թեթևների առաջացումը: Էներգիայի աղբյուր կարող է լինել նաև մոլորակի վրա երկնաքարերի անկումը։ Գոտիների գույնը բացատրվում է տարբեր քիմիական միացությունների առկայությամբ։ Մոլորակի բևեռներին ավելի մոտ՝ բարձր լայնություններում, ամպերը ձևավորում են շարունակական դաշտ՝ մինչև 1000 կմ լայնությամբ դարչնագույն և կապտավուն բծերով։ Յուպիտերի ամենահայտնի առանձնահատկությունը Մեծ կարմիր կետն է, որը տարբեր չափերի ձվաձեւ գոյացություն է, որը գտնվում է հարավային արևադարձային գոտում: Ներկայումս այն ունի 15000 × 30000 կմ չափսեր (այսինքն՝ ազատորեն կտեղավորի երկու երկրագունդը), իսկ հարյուր տարի առաջ դիտորդները նշում էին, որ Կետի չափը երկու անգամ ավելի մեծ էր։ Երբեմն դա շատ պարզ չի երևում։ Մեծ կարմիր կետը երկարակյաց հորձանուտ է Յուպիտերի մթնոլորտում, որն իր կենտրոնի շուրջ վեց երկրային օրվա ընթացքում ամբողջական պտույտ է կատարում: Յուպիտերի առաջին ուսումնասիրությունը մոտ տարածությունից (130000 կմ) տեղի է ունեցել 1973 թվականի դեկտեմբերին Pioneer-10 զոնդի միջոցով։ Այս ապարատի կողմից ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների վրա կատարված դիտարկումները ցույց են տվել, որ մոլորակն ունի ընդլայնված ջրածնի և հելիումի պսակ: Վերին ամպի շերտը կարծես ցիրուսի ամոնիակ է, մինչդեռ ներքևում կա ջրածնի, մեթանի և սառեցված ամոնիակի բյուրեղների խառնուրդ: Ինֆրակարմիր ճառագայթաչափը ցույց է տվել, որ արտաքին ամպի ծածկույթի ջերմաստիճանը մոտ -133 °C է։ Հայտնաբերվել է հզոր մագնիսական դաշտ և գրանցվել է ամենաինտենսիվ ճառագայթման գոտի մոլորակից 177 հազար կմ հեռավորության վրա։ Յուպիտերի մագնիսոլորտի փետուրը նկատելի է նույնիսկ Սատուրնի ուղեծրից այն կողմ:

Pioneer 11-ի ուղին, որը 1974 թվականի դեկտեմբերին թռչել է Յուպիտերից 43000 կմ հեռավորության վրա, հաշվարկվել է այլ կերպ։ Նա անցել է ճառագայթային գոտիների և բուն մոլորակի միջև՝ խուսափելով էլեկտրոնային սարքավորումների համար վտանգավոր ճառագայթման չափաբաժնից։ Ֆոտոբևեռաչափով ստացված ամպի շերտի գունավոր պատկերների վերլուծությունը հնարավորություն է տվել բացահայտել ամպերի առանձնահատկություններն ու կառուցվածքը։ Ամպերի բարձրությունը տարբեր է եղել գոտիներում և գոտիներում։ Դեռ մինչև Pioneer-10 և -11 թռիչքները Երկրից, ինքնաթիռով թռչող աստղադիտարանի օգնությամբ հնարավոր եղավ որոշել Յուպիտերի մթնոլորտում այլ գազերի պարունակությունը։ Ինչպես և սպասվում էր, հայտնաբերվել է ֆոսֆինի՝ ջրածնի (PH 3) գազային միացության առկայություն, որը գույն է հաղորդում ամպամածությանը։ Երբ տաքանում է, այն քայքայվում է կարմիր ֆոսֆորի արտազատմամբ։ Եզակի փոխադարձ դասավորությունը Երկրի և հսկա մոլորակների ուղեծրերում, որը տեղի է ունեցել 1976-1978 թվականներին, օգտագործվել է Յուպիտերի, Սատուրնի, Ուրանի և Նեպտունի հաջորդական ուսումնասիրության համար՝ օգտագործելով «Վոյաջեր 1» և «2» զոնդերը: Նրանց երթուղիները հաշվարկված էին այնպես, որ հնարավոր էր օգտագործել հենց մոլորակների ձգողականությունը՝ արագացնելու և թռիչքի ուղին մի մոլորակից մյուսը շրջելու համար։ Արդյունքում թռիչքը դեպի Ուրան տևեց ոչ թե 16, այլ 9 տարի, ինչպես դա կլիներ ավանդական սխեմայով, իսկ դեպի Նեպտուն թռիչքը՝ 20-ի փոխարեն 12 տարի: Մոլորակների նման փոխադարձ դասավորությունը կկրկնվի միայն դրանից հետո: 179 տարի.

Տիեզերական զոնդերի և տեսական հաշվարկների միջոցով ստացված տվյալների հիման վրա կառուցվում են Յուպիտերի ամպամածության մաթեմատիկական մոդելներ և ճշգրտվում են նրա ներքին կառուցվածքի մասին պատկերացումները։ Որոշակի պարզեցված ձևով Յուպիտերը կարող է ներկայացվել որպես մոլորակի կենտրոնի ուղղությամբ աճող խտությամբ պատյաններ: Մթնոլորտի հատակին 1500 կմ հաստությամբ, որի խտությունը խորության հետ արագ աճում է, կա գազահեղուկ ջրածնի շերտ՝ մոտ 7000 կմ հաստությամբ։ Մոլորակի շառավիղի 0,9 մակարդակում, որտեղ ճնշումը 0,7 Մբար է, իսկ ջերմաստիճանը՝ մոտ 6500 Կ, ջրածինը անցնում է հեղուկ-մոլեկուլային վիճակի, ևս 8000 կմ հետո՝ հեղուկ մետաղական վիճակի։ Ջրածնի եւ հելիումի հետ մեկտեղ շերտերի կազմը ներառում է փոքր քանակությամբ ծանր տարրեր։ Ներքին միջուկը՝ 25000 կմ տրամագծով, մետաղասիլիկատ է՝ ներառյալ ջուրը, ամոնիակը և մեթանը։ Ջերմաստիճանը կենտրոնում 23000 Կ է, ճնշումը՝ 50 Մբառ։ Նմանատիպ կառուցվածք ունի Սատուրնը։

Յուպիտերի շուրջ պտտվում են 63 հայտնի արբանյակներ, որոնք կարելի է բաժանել երկու խմբի՝ ներքին և արտաքին, կամ կանոնավոր և անկանոն; առաջին խումբը ներառում է 8 արբանյակ, երկրորդը՝ 55։ Ներքին խմբի արբանյակները պտտվում են գրեթե շրջանաձև ուղեծրերով՝ գործնականում ընկած մոլորակի հասարակածի հարթությունում։ Մոլորակին ամենամոտ չորս արբանյակները՝ Ադրաստեան, Մետիսը, Ամալթեան և Թեբան, ունեն 40-ից 270 կմ տրամագծեր և գտնվում են մոլորակի կենտրոնից Յուպիտերից 2-3 շառավղով: Նրանք կտրուկ տարբերվում են իրենց հաջորդող չորս արբանյակներից, որոնք գտնվում են Յուպիտերի 6-ից 26 շառավղով հեռավորության վրա և ունեն շատ ավելի մեծ չափեր՝ մոտ Լուսնի չափերին։ Այս խոշոր արբանյակները՝ Իոն, Եվրոպան, Գանիմեդը և Կալիստոն, հայտնաբերվել են 17-րդ դարի սկզբին։ գրեթե միաժամանակ Գալիլեո Գալիլեյը և Սիմոն Մարիուսը։ Նրանք սովորաբար կոչվում են Յուպիտերի գալիլիական արբանյակներ, չնայած այս արբանյակների շարժման առաջին աղյուսակները կազմել է Մարիուսը։

Արտաքին խումբը բաղկացած է 1-ից 170 կմ տրամագծով փոքր արբանյակներից, որոնք շարժվում են դեպի Յուպիտերի հասարակած ձգված և խիստ թեքված ուղեծրերով: Միևնույն ժամանակ Յուպիտերին ավելի մոտ գտնվող հինգ արբանյակներ շարժվում են իրենց ուղեծրերով Յուպիտերի պտտման ուղղությամբ, և գրեթե բոլոր ավելի հեռավոր արբանյակները շարժվում են հակառակ ուղղությամբ: Մանրամասն տեղեկություններ արբանյակների մակերեսների բնույթի մասին ստացվել են տիեզերանավի միջոցով։ Եկեք ավելի մանրամասն անդրադառնանք Գալիլեայի արբանյակներին: Յուպիտերին ամենամոտ արբանյակի՝ Իոյի տրամագիծը 3640 կմ է, իսկ միջին խտությունը՝ 3,55 գ/սմ 3։ Io-ի աղիքները տաքանում են Յուպիտերի մակընթացային ազդեցության և նրա հարևանների՝ Եվրոպայի և Գանիմեդի կողմից Io-ի շարժման մեջ ներմուծված խանգարումների պատճառով: Մակընթացային ուժերը դեֆորմացնում են Io-ի արտաքին շերտերը և տաքացնում դրանք։ Այս դեպքում կուտակված էներգիան դուրս է գալիս մակերես՝ հրաբխային ժայթքումների տեսքով։ Հրաբխների բերաններից ծծմբի երկօքսիդը և ծծմբի գոլորշին արտանետվում են մոտ 1 կմ/վ արագությամբ մինչև արբանյակի մակերևույթից հարյուրավոր կիլոմետր բարձրություն: Թեև Իոյի հասարակածային շրջանը միջինում կազմում է մոտ -140°C, կան թեժ կետեր, որոնց չափերը տատանվում են 75-ից մինչև 250 կմ, որտեղ ջերմաստիճանը հասնում է 100-300°C-ի։ Իոյի մակերեսը ծածկված է ժայթքումներով և ունի նարնջագույն գույն։ Դրա վրա մանրամասների միջին տարիքը փոքր է՝ մոտ 1 միլիոն տարի։ Իոյի ռելիեֆը հիմնականում հարթ է, սակայն կան մի քանի լեռներ՝ 1-ից 10 կմ բարձրությամբ։ Io-ի մթնոլորտը շատ հազվադեպ է (գործնականում դա վակուում է), բայց արբանյակի հետևում ձգվում է գազի պոչ. Իոյի ուղեծրի երկայնքով հայտնաբերվել է թթվածնի, նատրիումի և ծծմբի գոլորշիների ճառագայթում, հրաբխային ժայթքման արտադրանք:

Գալիլեայի արբանյակներից երկրորդը՝ Եվրոպան, չափերով փոքր-ինչ փոքր է, քան Լուսինը, նրա տրամագիծը 3130 կմ է, իսկ նյութի միջին խտությունը՝ մոտ 3 գ/սմ3։ Արբանյակի մակերեսը կետագծված է բաց և մութ գծերի ցանցով. ըստ երևույթին, դրանք տեկտոնական գործընթացների հետևանքով առաջացած սառցե ընդերքի ճաքեր են: Այս խզվածքների լայնությունը տատանվում է մի քանի կիլոմետրից մինչև հարյուրավոր կիլոմետրեր, իսկ երկարությունը հասնում է հազարավոր կիլոմետրերի։ Կեղևի հաստության գնահատականները տատանվում են մի քանի կիլոմետրից մինչև տասնյակ կիլոմետրեր: Եվրոպայի աղիքներում ազատվում է նաև մակընթացային փոխազդեցության էներգիան, որը պահպանում է թիկնոցը հեղուկ վիճակում՝ ենթասառցադաշտային օվկիանոսը, հնարավոր է նույնիսկ տաք: Ուստի զարմանալի չէ, որ այս օվկիանոսում կյանքի ամենապարզ ձևերի գոյության հնարավորության մասին ենթադրություն կա։ Արբանյակի միջին խտության հիման վրա օվկիանոսի տակ պետք է լինեն սիլիկատային ապարներ։ Քանի որ Եվրոպայի վրա, որն ունի բավականին հարթ մակերես, շատ քիչ խառնարաններ կան, այս նարնջագույն-շագանակագույն մակերեսի մանրամասների տարիքը գնահատվում է հարյուր հազարավոր և միլիոնավոր տարիներ: Գալիլեոյի կողմից արված բարձր լուծաչափով նկարները ցույց են տալիս առանձին անկանոն ձևի դաշտեր՝ երկարաձգված զուգահեռ լեռնաշղթաներով և հովիտներով, որոնք հիշեցնում են մայրուղիները: Մի շարք վայրերում աչքի են ընկնում մութ կետերը, ամենայն հավանականությամբ դրանք սառցե շերտի տակից դուրս բերված նյութի նստվածքներ են։

Ամերիկացի գիտնական Ռիչարդ Գրինբերգի կարծիքով՝ Եվրոպայի վրա կյանքի պայմանները պետք է փնտրել ոչ թե խորը ենթասառցադաշտային օվկիանոսում, այլ բազմաթիվ ճեղքերում։ Մակընթացային ազդեցության պատճառով ճաքերը պարբերաբար նեղանում և ընդարձակվում են մինչև 1 մ լայնություն: Երբ ճեղքը նեղանում է, օվկիանոսի ջուրն իջնում ​​է, իսկ երբ սկսում է ընդլայնվել, ջուրը բարձրանում է դրա երկայնքով գրեթե մինչև մակերես: Սառցե խրոցակի միջոցով, որը թույլ չի տալիս ջրի մակերևույթին հասնել, թափանցում են արևի ճառագայթները՝ տանելով կենդանի օրգանիզմներին անհրաժեշտ էներգիան։

Յուպիտերի համակարգի ամենամեծ արբանյակը` Գանիմեդը, ունի 5268 կմ տրամագիծ, բայց նրա միջին խտությունը ընդամենը երկու անգամ է, քան ջրից; սա խոսում է այն մասին, որ արբանյակի զանգվածի մոտ 50%-ը սառույց է: Բազմաթիվ խառնարաններ, որոնք ծածկում են մուգ շագանակագույն գույնի տարածքները, վկայում են այս մակերեսի հնագույն տարիքի մասին՝ մոտ 3-4 միլիարդ տարի։ Ավելի երիտասարդ տարածքները ծածկված են զուգահեռ ակոսների համակարգերով, որոնք ձևավորվում են ավելի թեթև նյութից սառցե ընդերքի ձգման ժամանակ։ Այս ակոսների խորությունը մի քանի հարյուր մետր է, լայնությունը՝ տասնյակ կիլոմետրեր, իսկ երկարությունը կարող է հասնել մինչև մի քանի հազար կիլոմետրի։ Գանիմեդի որոշ խառնարաններ ունեն ոչ միայն լուսային ճառագայթային համակարգեր (նման են լուսնին), այլ երբեմն էլ՝ մութ:

Կալիստոյի տրամագիծը 4800 կմ է։ Արբանյակի միջին խտության հիման վրա (1,83 գ/սմ 3) ենթադրվում է, որ ջրային սառույցը կազմում է նրա զանգվածի մոտ 60%-ը։ Սառցե ընդերքի հաստությունը, ինչպես Գանիմեդի հաստությունը, գնահատվում է տասնյակ կիլոմետրեր։ Այս արբանյակի ամբողջ մակերեսն ամբողջությամբ ցցված է տարբեր չափերի խառնարաններով: Այն չունի ընդարձակ հարթավայրեր կամ ակոսների համակարգեր։ Callisto-ի խառնարաններն ունեն թույլ արտահայտված լիսեռ և մակերեսային խորություն։ Ռելիեֆի եզակի դետալը 2600 կմ տրամագծով բազմաօղակ կառուցվածքն է՝ բաղկացած տասը համակենտրոն օղակներից։ Կալիստոյի հասարակածում մակերևույթի ջերմաստիճանը կեսօրին հասնում է -120 °C։ Արբանյակն ունի իր մագնիսական դաշտը։

2000 թվականի դեկտեմբերի 30-ին Cassini զոնդն անցավ Յուպիտերի մոտով, շարժվելով դեպի Սատուրն։ Միաժամանակ մի շարք փորձեր են իրականացվել «մոլորակների թագավորի» շրջակայքում։ Դրանցից մեկն ուղղված էր Գալիլեայի արբանյակների շատ հազվադեպ մթնոլորտի հայտնաբերմանը Յուպիտերի կողմից նրանց խավարման ժամանակ: Մեկ այլ փորձը ներառում էր Յուպիտերի ճառագայթման գոտիներից ճառագայթման գրանցումը: Հետաքրքիր է, որ Cassini-ի աշխատանքին զուգահեռ նույն ճառագայթումը գրանցվել է ցամաքային աստղադիտակների միջոցով ԱՄՆ-ի դպրոցականների և ուսանողների կողմից: Նրանց հետազոտության արդյունքներն օգտագործվել են Cassini-ի տվյալների հետ մեկտեղ:

Գալիլեայի արբանյակների ուսումնասիրության արդյունքում առաջ է քաշվել մի հետաքրքիր վարկած, որ իրենց էվոլյուցիայի վաղ փուլերում հսկա մոլորակները հսկայական ջերմային հոսքեր են ճառագայթել տիեզերք: Յուպիտերի ճառագայթումը կարող է հալեցնել Գալիլեայի երեք արբանյակների մակերեսի սառույցը: Չորրորդում՝ Կալիստո, դա չպետք է տեղի ունենար, քանի որ այն Յուպիտերից 2 միլիոն կմ հեռավորության վրա է: Հետեւաբար, նրա մակերեսը այնքան տարբեր է մոլորակին ավելի մոտ գտնվող արբանյակների մակերեսներից։

Սատուրն

Հսկա մոլորակներից Սատուրնը աչքի է ընկնում իր ուշագրավ օղակների համակարգով։ Ինչպես Յուպիտերը, այն հսկայական, արագ պտտվող գնդակ է, որը կազմված է հիմնականում հեղուկ ջրածնից և հելիումից։ Արեգակի շուրջ պտտվելով Երկրից 10 անգամ ավելի հեռավորության վրա՝ Սատուրնը 29,5 տարում ամբողջական պտույտ է կատարում գրեթե շրջանաձև ուղեծրով: Ուղեծրի թեքության անկյունը դեպի խավարածրի հարթությունը կազմում է ընդամենը 2 °, մինչդեռ Սատուրնի հասարակածային հարթությունը թեքված է 27 ° դեպի իր ուղեծրի հարթությունը, ուստի եղանակների փոփոխությունը բնորոշ է այս մոլորակին:

Սատուրնի անունը գալիս է հին տիտան Կրոնոսի հռոմեական նմանակին, Ուրանի և Գայայի որդի: Այս երկրորդ ամենամեծ մոլորակը 800 անգամ գերազանցում է Երկիր մոլորակին ծավալով, իսկ զանգվածով 95 անգամ։ Հեշտ է հաշվարկել, որ նրա միջին խտությունը (0,7 գ/սմ 3) պակաս է ջրի խտությունից՝ եզակի ցածր Արեգակնային համակարգի մոլորակների համար: Սատուրնի հասարակածային շառավիղը ամպի շերտի վերին սահմանի երկայնքով 60270 կմ է, իսկ բևեռային շառավիղը՝ մի քանի հազար կիլոմետր պակաս։ Սատուրնի պտտման շրջանը 10 ժամ 40 րոպե է։ Սատուրնի մթնոլորտը պարունակում է 94% ջրածին և 6% հելիում (ըստ ծավալի)։

Նեպտուն

Նեպտունը հայտնաբերվել է 1846 թվականին՝ ճշգրիտ տեսական կանխատեսման արդյունքում։ Ուրանի շարժումն ուսումնասիրելուց հետո ֆրանսիացի աստղագետ Լե Վերիեն որոշեց, որ յոթերորդ մոլորակի վրա ազդում է նույնքան զանգվածային անհայտ մարմնի ձգումը և հաշվարկեց նրա դիրքը: Առաջնորդվելով այս կանխատեսմամբ՝ գերմանացի աստղագետներ Հալլեն և Դ'Արեստը հայտնաբերեցին Նեպտունը: Հետագայում պարզվեց, որ Գալիլեոյից սկսած աստղագետները քարտեզների վրա նշել են Նեպտունի դիրքը, բայց այն շփոթել են աստղի հետ:

Նեպտունը հսկա մոլորակներից չորրորդն է, որը հին դիցաբանության մեջ անվանվել է ծովերի աստծո անունով: Նեպտունի հասարակածային շառավիղը (24764 կմ) գրեթե 4 անգամ գերազանցում է Երկրի շառավիղը, իսկ զանգվածով Նեպտունը 17 անգամ մեծ է մեր մոլորակից։ Նեպտունի միջին խտությունը 1,64 գ/սմ3 է։ Այն պտտվում է Արեգակի շուրջը 4,5 միլիարդ կմ հեռավորության վրա (30 AU)՝ կատարելով ամբողջական ցիկլ գրեթե 165 երկրային տարվա ընթացքում։ Մոլորակի ուղեծրի հարթությունը խավարածրի հարթության նկատմամբ թեքված է 1,8°-ով։ Հասարակածի թեքությունը դեպի ուղեծրի հարթությունը 29,6° է։ Արեգակից մեծ հեռավորության պատճառով Նեպտունի լուսավորությունը 900 անգամ ավելի քիչ է, քան Երկրի վրա:

«Վոյաջեր 2»-ի կողմից փոխանցված տվյալները, որոնք 1989 թվականին անցել են Նեպտունի ամպի շերտի մակերևույթից 5000 կմ հեռավորության վրա, բացահայտել են մոլորակի ամպամածության մանրամասները: Նեպտունի վրա գծերը թույլ են արտահայտված։ Նեպտունի հարավային կիսագնդում հայտնաբերված մեր մոլորակի չափ մեծ մութ կետը հսկա անտիցիկլոն է, որն ավարտում է հեղափոխությունը 16 երկրային օրվա ընթացքում: Սա բարձր ճնշման և ջերմաստիճանի տարածք է: Ի տարբերություն Յուպիտերի մեծ կարմիր կետի, որը շարժվում է 3 մ/վ արագությամբ, Նեպտունի մեծ մութ կետը շարժվում է դեպի արևմուտք 325 մ/վ արագությամբ։ Ավելի փոքր մութ կետ, որը գտնվում է հարավային 74°-ում: շ., մեկ շաբաթվա ընթացքում 2000 կմ դեպի հյուսիս է շարժվել։ Բավականին արագ շարժումով առանձնանում էր նաև մթնոլորտում առկա թեթև գոյացությունը՝ այսպես կոչված «սկուտերը»։ Տեղ-տեղ Նեպտունի մթնոլորտում քամու արագությունը հասնում է 400-700 մ/վրկ-ի։

Ինչպես մյուս հսկա մոլորակները, Նեպտունի մթնոլորտը հիմնականում ջրածին է: Հելիումի բաժինը կազմում է մոտ 15%, իսկ մեթանը` 1%: Տեսանելի ամպի շերտը համապատասխանում է 1,2 բար ճնշմանը։ Ենթադրվում է, որ Նեպտունի մթնոլորտի հատակում կա ջրի օվկիանոս՝ հագեցած տարբեր իոններով։ Մեթանի զգալի քանակությունը կարծես ավելի խորն է պահվում մոլորակի սառցե թիկնոցում: Նույնիսկ հազարավոր աստիճանի ջերմաստիճանի դեպքում, 1 Մբար ճնշման դեպքում, կարող է առաջանալ ջրի, մեթանի և ամոնիակի խառնուրդ. ամուր սառույց. Տաք սառցե թիկնոցը հավանաբար կազմում է ամբողջ մոլորակի զանգվածի 70%-ը: Նեպտունի զանգվածի մոտ 25%-ը, ըստ հաշվարկների, պետք է պատկանի մոլորակի միջուկին, որը բաղկացած է սիլիցիումի, մագնեզիումի, երկաթի և դրա միացությունների օքսիդներից, ինչպես նաև ապարներից։ Մոլորակի ներքին կառուցվածքի մոդելը ցույց է տալիս, որ նրա կենտրոնում ճնշումը մոտ 7 Մբար է, իսկ ջերմաստիճանը՝ մոտ 7000 Կ: Ի տարբերություն Ուրանի, Նեպտունի ներսից ջերմային հոսքը գրեթե երեք անգամ գերազանցում է Արևից ստացվող ջերմությունը։ . Այս երեւույթը կապված է մեծ ատոմային զանգված ունեցող նյութերի ռադիոակտիվ քայքայման ժամանակ ջերմության արտանետման հետ։

Նեպտունի մագնիսական դաշտը երկու անգամ ավելի թույլ է, քան Ուրանի դաշտը։ Մագնիսական դիպոլի առանցքի և Նեպտունի պտտման առանցքի միջև անկյունը 47° է։ Դիպոլի կենտրոնը 6000 կմ-ով տեղափոխվում է դեպի հարավային կիսագնդ, ուստի մագնիսական ինդուկցիան հարավայինի մոտ մագնիսական բևեռ 10 անգամ ավելի բարձր, քան հյուսիսում։

Նեպտունի օղակները ընդհանուր առմամբ նման են Ուրանի օղակներին, միայն այն տարբերությամբ, որ Նեպտունի օղակներում նյութի ընդհանուր մակերեսը 100 անգամ փոքր է, քան Ուրանի օղակներում: Նեպտունը շրջապատող օղակների առանձին կամարներ են հայտնաբերվել մոլորակի կողմից աստղերի թաքցման ժամանակ։ Վոյաջեր 2-ի պատկերները ցույց են տալիս Նեպտունի շուրջ բաց գոյացություններ, որոնք կոչվում են կամարներ։ Դրանք գտնվում են ցածր խտության ամուր ծայրամասային օղակի վրա։ Արտաքին օղակի տրամագիծը 69,2 հազար կմ է, իսկ կամարների լայնությունը՝ մոտ 50 կմ։ 61,9 հազար կմ-ից մինչև 62,9 հազար կմ հեռավորության վրա գտնվող մյուս օղակները փակ են։ Երկրից դիտարկումների ընթացքում քսաներորդ դարի կեսերին հայտնաբերվել են Նեպտունի 2 արբանյակներ՝ Տրիտոնը և Ներեյդը: «Վոյաջեր 2»-ը հայտնաբերել է ևս 6 արբանյակ՝ 50-ից 400 կմ երկարությամբ և նշել Տրիտոնի (2705 կմ) և Ներեյդի (340 կմ) տրամագիծը։ 2002-03 թթ Երկրից դիտումների ժամանակ հայտնաբերվել են Նեպտունի ևս 5 հեռավոր արբանյակներ։

Նեպտունի ամենամեծ արբանյակը՝ Տրիտոնը, պտտվում է մոլորակի շուրջը 355 հազար կմ հեռավորության վրա՝ մոտ 6 օր տևողությամբ շրջանաձև ուղեծրով, որը թեքված է մոլորակի հասարակածին 23 °-ով: Միևնույն ժամանակ, դա Նեպտունի ներքին արբանյակներից միակն է, որը պտտվում է հակառակ ուղղությամբ։ Տրիտոնի առանցքային պտույտի շրջանը համընկնում է նրա ուղեծրային շրջանի հետ։ Տրիտոնի միջին խտությունը 2,1 գ/սմ3 է։ Մակերեւույթի ջերմաստիճանը շատ ցածր է (38 Կ): Արբանյակային պատկերներում Տրիտոնի մակերեսի մեծ մասը հարթավայր է բազմաթիվ ճաքերով, ինչի պատճառով էլ այն նման է սեխի կեղևի։ Հարավային բևեռը շրջապատված է պայծառ բևեռային գլխարկով։ Հարթավայրում հայտնաբերվել են 150 - 250 կմ տրամագծով մի քանի գոգավորություններ։ Հավանաբար, արբանյակի սառցե ընդերքը բազմիցս մշակվել է տեկտոնական ակտիվության և երկնաքարերի անկման արդյունքում։ Տրիտոնը, ըստ երեւույթին, ունի մոտ 1000 կմ շառավղով քարե միջուկ։ Ենթադրվում է, որ մոտ 180 կմ հաստությամբ սառցե ընդերքը ծածկում է մոտ 150 կմ խորությամբ ջրային օվկիանոս՝ հագեցած ամոնիակով, մեթանով, աղերով և իոններով։ Տրիտոնի հազվադեպ մթնոլորտը հիմնականում ազոտ է, փոքր քանակությամբ մեթան և ջրածին: Տրիտոնի մակերեսին ձյունը ազոտային սառնամանիք է: Բևեռային գլխարկը ձևավորվում է նաև ազոտի ցրտահարությամբ: Բևեռային գլխարկի վրա հայտնաբերված զարմանալի գոյացություններ՝ մուգ բծեր՝ ձգված դեպի հյուսիս-արևելք (գտնվել է դրանցից մոտ հիսունը): Պարզվեց, որ դրանք գազային գեյզերներ էին, որոնք բարձրանում էին մինչև 8 կմ բարձրության վրա, իսկ հետո վերածվում մոտ 150 կմ երկարությամբ փետուրների։

Ի տարբերություն մնացած ներքին արբանյակների, Ներեյդը շարժվում է շատ երկարաձգված ուղեծրով, իր էքսցենտրիկությամբ (0,75) ավելի շատ նման է գիսաստղերի ուղեծրին։

Պլուտոն

Պլուտոնը 1930 թվականին հայտնաբերումից հետո համարվում էր Արեգակնային համակարգի ամենափոքր մոլորակը։ 2006 թվականին Միջազգային աստղագիտական ​​միության որոշմամբ այն զրկվեց դասական մոլորակի կարգավիճակից և դարձավ նոր դասի օբյեկտների՝ գաճաճ մոլորակների նախատիպը։ Մինչ այժմ գաճաճ մոլորակների խումբը, բացի նրանից, ներառում է Ցերերա աստերոիդը և մի քանի վերջերս հայտնաբերված օբյեկտներ Կոյպերի գոտում՝ Նեպտունի ուղեծրից այն կողմ; դրանցից մեկը նույնիսկ գերազանցում է Պլուտոնի չափը։ Կասկածից վեր է, որ նմանատիպ այլ առարկաներ կգտնվեն Կոյպերի գոտում. այնպես որ Արեգակնային համակարգում կարող են լինել բավականին շատ գաճաճ մոլորակներ:

Պլուտոնը Արեգակի շուրջը պտտվում է 245,7 տարում։ Հայտնաբերման պահին այն Արեգակից բավականին հեռու էր՝ զբաղեցնելով Արեգակնային համակարգի իններորդ մոլորակի տեղը։ Բայց Պլուտոնի ուղեծիրը, ինչպես պարզվում է, ունի զգալի էքսցենտրիսիտություն, ուստի յուրաքանչյուր ուղեծրային ցիկլում այն ​​ավելի մոտ է Արեգակին, քան Նեպտունը 20 տարով։ 20-րդ դարի վերջում հենց այդպիսի շրջան կար՝ 1979 թվականի հունվարի 23-ին Պլուտոնը հատեց Նեպտունի ուղեծիրը, այնպես որ պարզվեց, որ այն ավելի մոտ է Արեգակին և պաշտոնապես դարձավ ութերորդ մոլորակը։ Այն մնաց այս կարգավիճակում մինչև 1999 թվականի մարտի 15-ը: 1989 թվականի սեպտեմբերին անցնելով իր ուղեծրի պերիհելիոնով (29,6 AU)՝ Պլուտոնն այժմ շարժվում է դեպի աֆելիոն (48,8 AU), որին կհասնի 2112 թվականին և առաջին ամբողջական հեղափոխությունը։ Արեգակի շուրջը նրա հայտնաբերումից հետո կավարտվի միայն 2176 թ.

Աստղագետների հետաքրքրությունը Պլուտոնի նկատմամբ հասկանալու համար հարկավոր է հիշել նրա հայտնաբերման պատմությունը: 20-րդ դարի սկզբին, դիտելով Ուրանի և Նեպտունի շարժումը, աստղագետները որոշ տարօրինակություններ նկատեցին նրանց վարքագծում և առաջարկեցին, որ այս մոլորակների ուղեծրերից դուրս կա մեկ այլ, չբացահայտված, գրավիտացիոն ազդեցություն, որի վրա ազդում է հայտնի հսկա մոլորակների շարժը: Աստղագետները նույնիսկ հաշվարկել են այս մոլորակի` «X մոլորակի» ենթադրյալ վայրը, թեև ոչ այնքան վստահ: Երկար փնտրտուքներից հետո 1930 թվականին ամերիկացի աստղագետ Քլայդ Թոմբոն հայտնաբերեց իններորդ մոլորակը, որն անվանվել է անդրաշխարհի աստծո՝ Պլուտոնի անունով: Այնուամենայնիվ, բացահայտումը, ըստ երևույթին, պատահական էր. հետագա չափումները ցույց տվեցին, որ Պլուտոնի զանգվածը չափազանց փոքր է նրա ձգողականության համար, որպեսզի նկատելիորեն ազդի Նեպտունի և, հատկապես, Ուրանի շարժման վրա: Պարզվեց, որ Պլուտոնի ուղեծիրը շատ ավելի երկարաձգված է, քան մյուս մոլորակները, և նկատելիորեն թեքված է (17 °) դեպի խավարածիր, ինչը նույնպես բնորոշ չէ մոլորակներին: Որոշ աստղագետներ հակված են Պլուտոնի մասին մտածել որպես «սխալ» մոլորակ, որն ավելի շատ նման է ստերոիդ կամ Նեպտունի կորած արբանյակին: Այնուամենայնիվ, Պլուտոնն ունի իր արբանյակները, և երբեմն կա նաև մթնոլորտ, երբ նրա մակերեսը ծածկող սառույցը գոլորշիանում է ուղեծրի պերիհելիոնի շրջանում։ Ընդհանուր առմամբ, Պլուտոնը շատ վատ է ուսումնասիրվել, քանի որ ոչ մի զոնդ դեռ չի թռչել դեպի այն. Մինչեւ վերջերս նույնիսկ նման փորձեր չէին արվում։ Սակայն 2006 թվականի հունվարին New Horizons (NASA) տիեզերանավը մեկնարկեց դեպի Պլուտոն, որը պետք է թռչի մոլորակի կողքով 2015 թվականի հուլիսին:

Չափելով Պլուտոնի անդրադարձած արևի ինտենսիվությունը՝ աստղագետները պարզել են, որ մոլորակի ակնհայտ պայծառությունը պարբերաբար փոխվում է։ Այս ժամանակահատվածը (6,4 օր) ընդունվել է որպես Պլուտոնի առանցքային պտույտի ժամանակաշրջան։ 1978 թվականին ամերիկացի աստղագետ Ջ. Քրիստին ուշադրություն հրավիրեց Պլուտոնի պատկերի անկանոն ձևի վրա լավագույն անկյունային լուծաչափով արված լուսանկարներում. նրա դիրքորոշումը նույնպես փոխվել է 6,4 օր ժամկետով։ Քրիստին եզրակացրեց, որ Պլուտոնն ունի բավականին մեծ արբանյակ, որը կոչվել է Charon ի պատիվ առասպելական նավավարի, ով մահացածների հոգիները տեղափոխում էր գետերի երկայնքով մահացածների ստորգետնյա թագավորությունում (այս թագավորության տիրակալը, ինչպես գիտեք, Պլուտոնն էր): Քարոնը հայտնվում է Պլուտոնի կա՛մ հյուսիսից, կա՛մ հարավից, ուստի պարզ դարձավ, որ արբանյակի ուղեծիրը, ինչպես և բուն մոլորակի պտտման առանցքը, խիստ թեքված է դեպի իր ուղեծրի հարթությունը։ Չափումները ցույց են տվել, որ Պլուտոնի պտտման առանցքի և նրա ուղեծրի հարթության միջև անկյունը մոտ 32° է, իսկ պտույտը հակառակ է։ Քարոնի ուղեծիրը գտնվում է Պլուտոնի հասարակածային հարթությունում։ 2005 թվականին հայտնաբերվեցին ևս երկու փոքր արբանյակներ՝ Hydra և Nix, որոնք պտտվում էին ավելի հեռու, քան Charon-ը, բայց նույն հարթությունում: Այսպիսով, Պլուտոնն իր արբանյակներով հիշեցնում է Ուրանը, որը պտտվում է՝ «կողքի պառկած»։

Քարոնի պտտման շրջանը, որը կազմում է 6,4 օր, համընկնում է Պլուտոնի շուրջ նրա շարժման ժամանակաշրջանի հետ։ Լուսնի նման, Քարոնը միշտ նայում է մոլորակին մի կողմից: Սա բնորոշ է մոլորակին մոտ շարժվող բոլոր արբանյակներին։ Զարմանալիորեն, Պլուտոնը նույնպես կանգնած է Քարոնի դեմ միշտ նույն կողմով. այս առումով նրանք հավասար են։ Պլուտոնը և Քարոնը եզակի երկուական համակարգ են, շատ կոմպակտ և աննախադեպ բարձր վերաբերմունքարբանյակի և մոլորակի զանգվածները (1։8)։ Լուսնի և Երկրի զանգվածների հարաբերակցությունը, օրինակ, 1:81 է, մինչդեռ մյուս մոլորակներն ունեն նմանատիպ հարաբերակցություններ շատ ավելի քիչ: Ըստ էության, Պլուտոնը և Քարոնը կրկնակի գաճաճ մոլորակ են:

Պլուտո-Քարոն համակարգի լավագույն նկարներն արվել են Hubble տիեզերական աստղադիտակի կողմից։ Նրանք կարողացել են որոշել արբանյակի և մոլորակի միջև եղած հեռավորությունը, որը պարզվել է ընդամենը մոտ 19400 կմ։ Օգտագործելով Պլուտոնի աստղերի խավարումները, ինչպես նաև նրա արբանյակի կողմից մոլորակի փոխադարձ խավարումները, հնարավոր եղավ ճշտել դրանց չափերը. Պլուտոնի տրամագիծը, ըստ վերջին գնահատումների, 2300 կմ է, իսկ Քարոնի տրամագիծը 1200 է։ կմ. Պլուտոնի միջին խտությունը գտնվում է 1,8-ից 2,1 գ / սմ 3-ի սահմաններում, իսկ Քարոնը `1,2-ից 1,3 գ / սմ 3: Ըստ երևույթին, Պլուտոնի ներքին կառուցվածքը, որը բաղկացած է ժայռերից և ջրային սառույցից, տարբերվում է Քարոնի կառուցվածքից, որն ավելի շատ նման է հսկա մոլորակների սառցե արբանյակներին։ Քարոնի մակերեսը 30%-ով ավելի մուգ է, քան Պլուտոնինը։ Տարբեր է նաև մոլորակի և արբանյակի գույնը։ Ըստ երեւույթին, նրանք ձևավորվել են միմյանցից անկախ։ Դիտարկումները ցույց են տվել, որ ուղեծրի պերիհելիում Պլուտոնի պայծառությունը նկատելիորեն մեծանում է։ Սա հիմք է տվել ենթադրելու Պլուտոնի մոտ ժամանակավոր մթնոլորտի տեսք։ 1988 թվականին Պլուտոնի կողմից աստղը թաքցնելու ժամանակ այս աստղի պայծառությունն աստիճանաբար նվազեց մի քանի վայրկյանի ընթացքում, ինչից վերջնականապես հաստատվեց, որ Պլուտոնն ուներ մթնոլորտ։ Դրա հիմնական բաղադրիչը, ամենայն հավանականությամբ, ազոտն է, իսկ մյուս բաղադրիչները կարող են պարունակել մեթան, արգոն և նեոն։ Մշուշի շերտի հաստությունը գնահատվում է 45 կմ, իսկ բուն մթնոլորտը՝ 270 կմ։ Մեթանի պարունակությունը պետք է փոխվի՝ կախված իր ուղեծրում Պլուտոնի դիրքից։ Պլուտոնն անցել է պերիհելիոնը 1989 թվականին: Հաշվարկները ցույց են տալիս, որ սառեցված մեթանի, ազոտի և ածխածնի երկօքսիդի որոշ հանքավայրեր, որոնք առկա են նրա մակերեսին սառույցի և ցրտահարության տեսքով, անցնում են մթնոլորտ, երբ մոլորակը մոտենում է Արեգակին: Պլուտոնի մակերևույթի առավելագույն ջերմաստիճանը 62 Կ է: Քարոնի մակերեսը, կարծես, ձևավորվել է ջրային սառույցից:

Այսպիսով, Պլուտոնը միակ մոլորակն է (թեկուզ գաճաճ), որի մթնոլորտը կամ հայտնվում է կամ անհետանում, ինչպես գիսաստղը Արեգակի շուրջ շարժվելու ժամանակ։ 2005 թվականի մայիսին Hubble տիեզերական աստղադիտակի միջոցով հայտնաբերվել են գաճաճ Պլուտոն մոլորակի երկու նոր արբանյակներ, որոնք կոչվում են Նիքս և Հիդրա: Այս արբանյակների ուղեծրերը գտնվում են Քարոնի ուղեծրից այն կողմ: Նիքսը Պլուտոնից մոտ 50000 կմ է, իսկ Հիդրան՝ 65000 կմ։ «Նոր հորիզոններ» առաքելությունը, որը մեկնարկել է 2006 թվականի հունվարին, նախատեսված է Պլուտոնի և Կոյպերի գոտու շրջակայքը ուսումնասիրելու համար:

Տիեզերքն աներևակայելի ընդարձակ վայր է, այնքան անհավատալի, որ նույնիսկ մարդկային երևակայությունը չի կարող ըմբռնել տիեզերքի անսահմանության ողջ խորությունը: Ինչ վերաբերում է մեր արեգակնային համակարգին, ապա Տիեզերքի չափանիշներով այն դրա միայն մի փոքր մասն է: Մինչդեռ մեզ համար՝ Երկիր կոչվող փոքրիկ մոլորակի հասարակ մահկանացուներիս համար, Արեգակնային համակարգը շատ մեծ տեղ է, և չնայած աստղագիտության բոլոր մեծ նվաճումներին. վերջին տարիներին, դեռ շատ բան անհայտ է մնում, մենք նոր ենք սկսում մոտենալ մեր հայրենի արեգակնային համակարգի սահմաններին։

Արեգակնային համակարգի հետազոտության պատմություն

Հին ժամանակներից մարդիկ նայում էին աստղերին, հետաքրքրասեր մտքերը խորհում էին դրանց ծագման և բնույթի մասին: Շուտով նկատվեց, որ որոշ աստղեր փոխում են իրենց դիրքերը աստղային երկնքում, ուստի հայտնաբերվեցին առաջին մոլորակները։ «Մոլորակ» բառն ինքնին հին հունարենից թարգմանվում է որպես «թափառող»։ Մոլորակները ստացել են հին պանթեոնի աստվածների անունները՝ Մարս, Վեներա և այլն։ Նրանց շարժումն ու ծագումը բացատրվում էր գեղեցիկ բանաստեղծական առասպելներով, որոնք առկա են հնության բոլոր ժողովուրդներում։

Միեւնույն ժամանակ, անցյալի մարդիկ հավատում էին, որ Երկիրը տիեզերքի կենտրոնն է, մոլորակները, այլ աստղերը, ամեն ինչ պտտվում է Երկրի շուրջը: Թեև, իհարկե, արդեն հին ժամանակներում կային գիտնականներ, ինչպիսին, օրինակ, Արիստարքոս Սամոսացին (նա նաև կոչվում է հնության Կոպեռնիկոս), ովքեր կարծում էին, որ ամեն ինչ ինչ-որ չափով այլ է: Բայց արեգակնային համակարգի ուսումնասիրության իրական առաջընթացը տեղի է ունեցել Վերածննդի դարաշրջանում և կապված է նշանավոր աստղագետների՝ Նիկոլա Կոպեռնիկոսի, Ջորդանո Բրունոյի, Յոհաննես Կեպլերի անունների հետ: Հենց այդ ժամանակ հաստատվեց այն միտքը, որ մեր Երկիրը Տիեզերքի կենտրոնը չէ, այլ նրա միայն աննշան փոքր մասն է, որ Երկիրը պտտվում է Արեգակի շուրջը, և ոչ հակառակը։

Աստիճանաբար հայտնաբերվեցին Արեգակնային համակարգի բոլոր այսօր հայտնի մոլորակները, ինչպես նաև դրանց բազմաթիվ արբանյակները և շատ ավելին:

Արեգակնային համակարգի կառուցվածքը և կազմը

Արեգակնային համակարգի կառուցվածքը կարելի է բաժանել հետևյալ տարրերի.

  • Արեգակը, նրա կենտրոնը և էներգիայի հիմնական աղբյուրը, այն հզոր Արեգակն է, որը պահում է մոլորակները իրենց տեղերում և ստիպում նրանց պտտվել իրենց ուղեծրով:
  • Երկրային մոլորակներ. Գիտնականները աստղագետները Արեգակնային համակարգը բաժանել են երկու մասի՝ ներքին և արտաքին արեգակնային համակարգ: Արեգակնային համակարգում ընդգրկված էին մոտակայքում գտնվող չորս քարքարոտ մոլորակներ՝ Վեներա, Երկիր և Մարս:
  • Աստերոիդների գոտի, որը գտնվում է Մարսից այն կողմ. Ենթադրվում է, որ այն ձևավորվել է դեռևս մեր Արեգակնային համակարգի ծննդյան հեռավոր ժամանակներում և բաղկացած է տարբեր տիեզերական բեկորներից:
  • Հսկա մոլորակները, դրանք նաև գազային հսկաներ են, որոնք գտնվում են Արեգակնային համակարգի արտաքին մասում։ Սրանք են Յուպիտերը, Սատուրնը և Նեպտունը: Ի տարբերություն երկրային մոլորակների, որոնք ունեն թաղանթով և միջուկով ամուր մակերես, գազային հսկաները լցված են հիմնականում ջրածնի և հելիումի խառնուրդով։ Ավելի մանրամասն ուսումնասիրության դեպքում Արեգակնային համակարգի մոլորակների կազմը կարող է տարբեր լինել:
  • Կծիկավոր գոտի և Աորտայի ամպ: Նրանք գտնվում են Նեպտունից այն կողմ, և այնտեղ ապրում են գաճաճ մոլորակներ, որոնցից ամենահայտնիները բազմաթիվ են։ Քանի որ այս տարածքները մեզնից շատ հեռու են, ուրեմն ժամանակակից գիտշատ քիչ տեղեկություններ ունի դրանց մասին: Ընդհանուր առմամբ, Արեգակնային համակարգի կառուցվածքի շատ առանձնահատկություններ դեռևս վատ են ընկալվում:

Արեգակնային համակարգի կառուցվածքի դիագրամ

Այստեղ նկարը հստակ ցույց է տալիս արեգակնային համակարգի կառուցվածքի տեսողական մոդելը։

Արեգակնային համակարգի ծագումը և դրա էվոլյուցիան

Գիտնականների կարծիքով՝ մեր արեգակնային համակարգը հայտնվել է 4,5 միլիարդ տարի առաջ՝ հելիումից, ջրածնից և մի շարք ավելի ծանր քիմիական տարրերից բաղկացած հսկա մոլեկուլային ամպի մեծ գրավիտացիոն փլուզման արդյունքում։ Այս ամպի մեծ մասը հավաքվել է կենտրոնում, ուժեղ կլաստերավորման պատճառով ջերմաստիճանը բարձրացել է, և արդյունքում ձևավորվել է մեր Արևը։

Նորածին աստղի մոտ բարձր ջերմաստիճանի պատճառով միայն պինդ մարմիններ, և այդպիսով հայտնվեցին առաջին պինդ մոլորակները, որոնց թվում նաև մերը հայրենիք. Բայց մոլորակները, որոնք գազային հսկաներ են, առաջացել են Արեգակից ավելի հեռավոր հեռավորության վրա, այնտեղ ջերմաստիճանն այնքան էլ բարձր չի եղել, արդյունքում՝ սառույցի մեծ զանգվածները կազմել են այնտեղ մոլորակների հսկա չափերը։

Այս նկարը ցույց է տալիս, թե ինչպես է Արեգակնային համակարգի էվոլյուցիան տեղի ունեցել փուլերով։

Արեգակնային համակարգի ուսումնասիրություն

Տիեզերքի և արեգակնային համակարգի ուսումնասիրության հետ կապված իրական բումը սկսվեց անցյալ դարի կեսերին, հատկապես նախկինի տիեզերական ծրագրերի հետ: Սովետական ​​Միությունև ԱՄՆ՝ առաջինի մեկնարկը արհեստական ​​արբանյակներ, առաջին տիեզերագնացների թռիչքը, ամերիկացի տիեզերագնացների հայտնի վայրէջքը Լուսնի վրա (ինչը ճիշտ է, որոշ թերահավատներ կեղծ են համարում) և այլն։ Բայց մեծ մասը արդյունավետ մեթոդԱրեգակնային համակարգի ուսումնասիրության մեջ այն ժամանակ և հիմա հատուկ հետազոտական ​​զոնդերի ուղարկումն է:

Խորհրդային առաջին արհեստական ​​տիեզերանավը՝ Sputnik 1-ը (լուսանկարում), ուղեծիր է արձակվել դեռևս 1957 թվականին, որտեղ մի քանի ամիս անցկացրեց Երկրի մթնոլորտի և իոնոլորտի վերաբերյալ տվյալներ հավաքելով։ 1959 թվականին դրան միացավ ամերիկյան Explorer արբանյակը, հենց նա արեց մեր մոլորակի առաջին տիեզերական լուսանկարները: Հետո NASA-ի ամերիկացիները մեկնարկեցին ամբողջ գիծըՀետազոտական ​​զոնդեր այլ մոլորակների համար.

  • Մարիները թռավ Վեներա 1964 թվականին։
  • Mariner 4-ը Մարս ժամանեց 1965 թվականին, իսկ հետո հաջողությամբ անցավ Մերկուրի 1974 թվականին:
  • 1973 թվականին Pioneer 10 զոնդն ուղարկվեց Յուպիտեր, և սկսվեց արտաքին մոլորակների գիտական ​​ուսումնասիրությունը։
  • 1974 թվականին Սատուրն ուղարկվեց առաջին զոնդը։
  • Անցյալ դարի 80-ականներին «Վոյաջեր» տիեզերանավը, որն առաջինն էր թռչում գազային հսկաների և նրանց արբանյակների շուրջ, իսկական բեկումնային դարձավ։

Արտաքին տիեզերքի ակտիվ հետազոտությունը շարունակվում է մեր ժամանակներում, ուստի բոլորովին վերջերս՝ այս 2017 թվականի սեպտեմբերին, Casini տիեզերանավը, որը գործարկվել էր 1997 թվականին, մահացավ Սատուրնի մթնոլորտում: Իր քսանամյա հետազոտական ​​առաքելության ընթացքում նա բազմաթիվ հետաքրքիր դիտարկումներ է արել Սատուրնի մթնոլորտի, նրա արբանյակների և, իհարկե, հայտնի օղակների վերաբերյալ։ Կազինիի կյանքի վերջին ժամերն ու րոպեները ուղիղ եթերում հեռարձակել է NASA-ն։