Александр Матанцев - Приоритет отечественной науки по влиянию солнечных вспышек в полетах на Луну и Марс стр 5.

Шрифт
Фон

Доставка рентгеновского телескопа на Луну по праву может расцениваться как новый этап в развитии внеатмосферной астрономии. Один из счетчиков регистрирует космическое рентгеновское излучение вместе с фоном космических частиц, а второй счетчик  только фон частиц и является контрольным. На «Луноходе-1» была установлена также радиометрическая аппаратура, предназначенная для измерения различных характеристик потоков солнечных и галактических космических лучей (состава заряженных частиц, их энергетического спектра, углового распределения и др.) и для контроля радиационной обстановки во время перелета станции «Луна-17» к Луне и во время работы самоходного аппарата. С самого начала полета станции «Луна-17» и в течение прошедшего периода активного функционирования лунохода радиометр неоднократно регистрировал значительное возрастание потоков протонов, электронов и альфа-частиц по сравнению с величинами фоновых потоков этих частиц в межпланетном пространстве. Эти данные хорошо согласуются с результатами одновременных измерений, выполнявшихся аналогичной аппаратурой автоматической межпланетной станции «Венера-7» и наземных наблюдений солнечной активности. В частности, начиная с 12 декабря 1970 года было зарегистрировано значительное (превышающее фон примерно в 100 тысяч раз) и продолжительное возрастание интенсивности солнечных корпускулярных потоков, а также понижение интенсивности галактических космических лучей, начавшееся 14 декабря. На Земле в тот же период наблюдалась большая магнитная буря. Эти явления были вызваны серией мощных солнечных вспышек, происшедших 10 и 11 декабря. Интересным фактом является то, что после посадки станции «Луна-17» на поверхность Луны интенсивность галактических космических лучей уменьшилась примерно в два раза по сравнению с уровнем, регистрировавшимся во время полета.

Автоматический самоходный аппарат «Луноход-1» состоит из двух основных частей: приборного отсека и колесного шасси (рис. 1). Вес лунохода составляет 756 килограммов.


Рис. 1


С запуском автоматических межпланетных станций эксперименты распространились на дальние окрестности Земли, Луну, межпланетное пространство, планеты Солнечной системы. Кроме того, исследования на первых спутниках проводились в период максимума активности Солнца. Для изучения зависимости параметров верхней атмосферы и межпланетной среды от солнечной активности необходимо было накопить достаточно большой экспериментальный материал в период ее спада и минимума. Возникала также необходимость в специализированных и комплексных экспериментах, направленных на решение усложняющихся с каждым годом проблем проникновения человека в космос. Эти задачи и были возложены на многочисленные спутники серии «Космос».

Исследовался энергетический состав радиационных поясов Земли с оценкой радиационной опасности при длительных космических полетах; магнитного поля Земли; коротковолнового излучения Солнца и других космических тел; метеорного вещества в окрестностях Земли и его воздействия на элементы конструкции космических объектов.

Для получения экспериментальных данных об отраженной солнечной радиации на спутнике были установлены узкоугольные трехканальные телефотометры. Измерялся баланс потоков прямой и отраженной солнечной радиации в широких спектральных интервалах (0,33 нм и 0,9- 3 нм) и потоков собственного излучения Земли в интервале 340 нм. Такие измерения позволяют сделать заключение о величине лучистой энергии, оставшейся на Земле и определяющей все основные земные процессы.

В эпоху «Аполлонов» американские астронавты якобы провели в космосе в общей сложности почти 90 дней. Поскольку радиация от непредсказуемых солнечных вспышек долетает до Земли или Луны менее чем за 15 минут, защититься от нее можно было бы только с помощью свинцовых контейнеров. Но если мощности ракеты хватило, чтобы поднять такой лишний вес, то почему надо было выходить в космос в тонюсеньких капсулах (буквально в 0,1 мм алюминия) при давлении в 0,34 атмосфер? Это притом, что даже тонкий слой защитного покрытия, именуемого «майларом», по утверждениям экипажа «Аполлон-11», оказался столь тяжел, что его пришлось срочно стирать с лунного модуля!

Американский исследователь проблемы Ральф Рене не поленился рассчитать, как часто каждая из якобы состоявшихся лунных экспедиций должна была попасть под солнечную активность.

«Общепринятый теоретический максимум 20-го солнечного цикла длился с декабря 1968 по декабрь 1969 гг. В этот период миссии Аполлон-8, Аполлон-10, Аполлон-11 и Аполлон-12 предположительно вышли за пределы зоны защиты поясов Ван Аллена и вошли в окололунное пространство» [5].

В связи с большим количеством вспышек на Солнце в СССР облёт Луны с людьми в корабле 7К-Л1 с 08.12.1968 и последующие отменены. Запускать корабль 7К-Л1 на ракете Протон к Луне продолжили в беспилотном режиме с биообъектами на борту

Оказалось также, что существенное влияние на вариации плотности атмосферы оказывают магнитные бури. Очевидно, это связано с воздействием на магнитосферу Земли потоков солнечной плазмы. Даже относительно слабые геомагнитные возмущения оказывают глобальное воздействие на температуру и плотность верхней атмосферы. Причем относительный эффект этих возмущений особенно велик в минимуме цикла солнечной активности. Во время сильных магнитных бурь температура в зонах полярных сияний может возрастать до 1500° К и даже иногда превышать 3000° К. По результатам анализа торможения спутников в областях полярных сияний на высотах около 300 км отмечено возрастание плотности в несколько раз большее, чем в низких широтах.

Наиболее значительными являются вариации температуры и плотности в течение одиннадцатилетнего солнечного цикла. Температура на экваторе в минимуме и максимуме солнечной активности изменяется в среднем от 600700 до 12001400° К ночью и от 1200- 1400 до 22002500° К днем. Таким образом, максимальный перепад температур на верхней границе термосферы от ночных условий в минимуме до дневных в максимуме солнечной активности может достигать почти 2000°К. При этом изменения средней плотности на высотах 500600 км могут составлять нескольких сотен раз. На ряде спутников серии «Космос» («Космос-108, -196» и др.) были установлены блоки ионизационных манометров для получения данных о плотности атмосферы методом прямых измерений.

На высотах 4001200 км было получено большое количество масс-спектров ионов водорода, гелия, азота и кислорода и обнаружены весьма значительные вариации ионного состава с местным временем, а также некоторые другие вариации. Оказалось, что ионы гелия в умеренных широтах Северного полушария в период низкой солнечной активности в любое время суток и года и на всех высотах являются лишь малой ионной компонентой. Этот результат изменил сложившиеся к 1964 г. взгляды на строение внешней ионосферы Земли, согласно которым ионы гелия должны были на высотах 10002000 км образовывать гипотетическую гелиосферу.

Таким образом, теперь можно уже достаточно определенно говорить о нейтральном составе верхней атмосферы. Начиная с 250300 км основным компонентом атмосферы становится атомарный кислород. Еще выше, начиная с высот 500600 км в годы минимума солнечной активности, а с высот 10001500 км в годы максимума, атмосфера становится гелиево-водородной. Слой с гелием в виде основной составляющей наблюдается, видимо, лишь в годы максимума солнечной деятельности.

Ваша оценка очень важна

0
Шрифт
Фон

Помогите Вашим друзьям узнать о библиотеке

Скачать книгу

Если нет возможности читать онлайн, скачайте книгу файлом для электронной книжки и читайте офлайн.

fb2.zip txt txt.zip rtf.zip a4.pdf a6.pdf mobi.prc epub ios.epub fb3

Похожие книги