Grand Tour (программа)

Программа Grand Tour (с англ. — «Большое путешествие») — программа НАСА по отправке автоматических зондов к внешним планетам Солнечной системы. В рамках программы планировался запуск четырёх зондов, два из которых должны были посетить Юпитер, Сатурн и Плутон, а два других — Юпитер, Уран и Нептун. Значительная стоимость проекта, около $1 млрд, послужила причиной его замены на проект «Mariner Jupiter-Saturn», который впоследствии получил название «Вояджер».

Траектории Вояджер-1 и Вояджер-2.

Предыстория

Идея проекта возникла в 1964 году, когда Гэри Флэндро из лаборатории реактивного движения НАСА указал на то, что соединение планет Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун, которое должно было произойти в конце 1970-х годов[прим. 1], позволило бы приблизиться ко всем этим планетам с помощью одного зонда, запущенного по методу «гравитационного маневра»[прим. 2][1][2][3].  

Grand Tour

В 1969 году НАСА создала рабочую группу по исследованию внешних планет (англ. Outer Planets Working Group), которая предложила программу с двумя миссиями, каждая из которых предполагала посещение трёх планет (включая Плутон, который в тот момент также рассматривался как планета). Эти миссии получили общее название Grand Tour. Первый запуск планировался в 1977 году (на Юпитер, Сатурн и Плутон), второй — в 1979 году на Юпитер, Уран и Нептун. Такая схема, по сравнению с одним запуском ко всем планетам, позволяла почти вдвое сократить общее время миссии: с тринадцати до семи с половиной лет. Рабочая группа также предложила разработать новый вид зонда под названием «Термоэлектрический зонд для исследования внешних планет» (англ. Thermoelectric Outer Planets Spacecraft (TOPS))[4]:256 Новый зонд, спроектированный в Jet Propultion Laboratory (JPL) имел проектный срок эксплуатации более десяти лет.

В декабре 1971 года Конгресс отменил финансирование программы Grand Tour в пользу уже утверждённой программы «Спейс шаттл». Вместо этого НАСА было предложено ограничиться программой посещения двух планет с помощью двух зондов типа Маринер[4]:260–261.

Миссия Маринер Юпитер-Сатурн

Проект Маринер Юпитер-Сатурн был утверждён в начале 1972 года, с оценочной стоимостью 360 млн долл.[4]:263.

Зонды должны были посетить Юпитер, Сатурн и спутник Сатурна Титан. Титан был включен в список, поскольку  это единственный спутник в Солнечной системе, имеющий  атмосферу[5]. В марте 1977 года, всего за несколько месяцев до запуска, НАСА объявила конкурс на новое название проекта[4]:269.

«Вояджер»
Вояджер-1 снимок Титана

Зонды получили названия «Вояджер» (англ. Voyager — Путник): Вояджер-1 для облёта Титана и Вояджер-2 для полёта по траектории Grand Tour. Запуски и траектории зондов планировались так, чтобы подстраховать достижение общих целей программы. Первым предполагалось запустить «Вояджер-2», при этом, из-за особенностей траектории, он достиг бы Сатурна через девять месяцев после «Вояджера-1». Это давало возможность скорректировать программу «Вояджер-2» в зависимости от результатов, полученных Вояджером-1, в частности, решить, стоит ли отправлять его по траектории Grand Tour.

Кроме того, если бы запуск Вояджера-2 закончился неудачно, то по траектории Grand Tour можно было бы отправить «Вояджер-1»[5]:155 . Несмотря на вариант отмены облёта «Вояджером-1» Титана и перенаправления его на Сатурн и Плутон, Титан всё же считался более интересным объектом, особенно после того, как снимки зонда Пионер-11 показали наличие весьма существенной атмосферы Титана.

Несмотря на то, что атмосфера не позволила сделать чёткие снимки поверхности Титана, Вояджер-1 получил ценную информацию, включая убедительные доказательства существования озёр из жидких углеводородов на поверхности Титана. Поскольку полёт «Вояджера-1» оказался успешным, «Вояджер-2» получил добро на полёт к Урану и Нептуну, что и являлось изначально целью программы Grand Tour, начиная с 1964 года.

Примечания
Комментарии
  1. Сближение всех четырёх планет происходит раз в 175 лет
  2. Метод известен также как «гравитационная праща»
Сноски
  1. Flandro, G. Fast reconnaissance missions to the outer solar system utilizing energy derived from the gravitational field of Jupiter (англ.) // Astronautica Acta : journal. — 1966. — Vol. 12. — P. 329—337.
  2. Flandro, Gary Fast Reconnaissance Missions To The Outer Solar System Using Energy Derived From The Gravitational Field Of Jupiter. NASA-JPL Contract #7-100. GravityAssist.com.
  3. Стюарт, 2018, с. 242.
  4. Butrica, Andrew J. Voyager: The Grand Tour of Big Science. From Engineering Science to Big Science: The NACA and NASA Collier Trophy Research Project Winners. Washington, D.C.: NASA (1998). Дата обращения: 25 августа 2014. Архивировано 25 августа 2014 года.
  5. David W. Swift. Voyager Tales: Personal Views of the Grand Tour (англ.). — AIAA, 1997. — P. 69—. — ISBN 978-1-56347-252-7.

Литература
  • Иэн Стюарт. Математика космоса. Как современная наука расшифровывает Вселенную = Stewart Ian. Calculating the Cosmos: How Mathematics Unveils the Universe. — Альпина Паблишер, 2018. — 542 p. — ISBN 978-5-91671-814-0.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.