Космический зонд «Рассвет»: впереди Церера. Фото церера астероид
Максим Руссо: Рассвет над Церерой
6 марта в 4:39 утра по тихоокеанскому времени (15:39 по московскому времени) космический аппарат Dawn («Рассвет») вышел на орбиту вокруг карликовой планеты Церера. Приблизительно через час сообщение об этом достигло Земли.
Создатели автоматической станции ждали этого момента более семи лет. За это время Dawn преодолел 4,9 миллиарда километров, отделяющих Землю от пояса астероидов, где находится Церера. Напомним, что Церера была первым астероидом, открытым людьми. Ее обнаружил 1 января 1801 года итальянский астроном Джузеппе Пиацци. Короткое время ее называли планетой, наравне с давно известными большими планетами, потом, когда открытия малых планет между Марсом и Юпитером продолжились, для них ввели термин «астероиод». Но в 2006 году Международный астрономический союз выделил особую группу «карликовых планет», куда попала Церера и некоторые другие небесные тела, например «разжалованный» из больших планет Плутон. Масса Цереры составляет 0,00016 массы Земли, а объем – 0,0032 земных объема. Диаметр Цереры приблизительно 950 километров. Она совершает оборот вокруг Солнца за 4,599 земных лет.
Аппарат Dawn был захвачен притяжением Цереры на расстоянии 61000 километров до карликовой планеты. Расчетная высота орбиты, которая проходит над полюсами Цереры, составляет 13500 км. На такой орбите Dawn пробудет 15 дней, делая снимки Цереры и изучая ее поверхность. Затем он спустится по спиральной траектории на высоту 4430 км, где в течение 22 дней станет работать над составлением подробной карты Цереры в видимом и инфракрасном диапазонах. Потом, в августе 2015 года, последует новые спуск, уже на высоту 1480 км для еще более подробных снимков Цереры и создания изображений ее рельефа в формате 3D. Наконец, в ноябре произойдет максимальное сближение аппарата Dawn с Церерой. На высоте приблизительно 375 км он будет три месяца изучать силу тяжести на Церере, также в это время будет работать детектор нейтронов и гамма-квантов.
Первоначально специалисты НАСА планировали, что Dawn после работы на Церере сможет в 2018 году пролететь мимо астероида Паллада, но оказалось, что топлива его двигателя хватит только на стабилизацию орбиты вокруг Цереры. Поэтому Dawn останется на этой орбите, став постоянным спутником Цереры.
Но даже без встречи с Палладой Dawn принесет ученым много ценной информации. Да и сейчас уже его работа позволила узнать много нового о малых объектах Солнечной системы. Dawn отправился в далекое путешествие 27 сентября 2007 года с космодрома на мысе Канаверал при помощи ракеты-носителя Дельта-2. Около трех месяцев его бортовые системы тестировались на околоземной орбите, а затем аппарат начал путь к поясу астероидов. 17 февраля 2009 года Dawn прошел на расстоянии всего 549 километров от Марса, использовав его силу притяжения для набора скорости.
Запуск автоматической межпланетной станции Dawn
В начале мая 2011 года аппарат начал приближаться к первой из двух целей – астероиду Веста. 3 мая Dawn передал на Землю первые фотографии Весты, сделанные с расстоянии 1,2 млн. км. 16 июля он успешно вышел на круговую орбиту над Вестой, а к середине декабря опустился на минимальную предусмотренную программой высоту. В ходе исследований было обнаружено немало интересного.
Благодаря фотографиям с подробным разрешением удалось составить карты рельефа Весты. Оказалось, что он весьма разнообразен с северными равнинами и южными горами. Рабочей группе по номенклатуре Международного астрономического союза пришлось потрудиться придумывая названия для открытых объектов. Так как сам астероид назван в честь римской богини Весты, кратерам на нем дали имена в честь известных из римской истории жриц этой богини – весталок. Видимо, известных весталок не хватило, и в качестве исключения ряд кратеров получил имена в честь жен римских императоров, а также в честь Мии – жены знаменитого античного атлета Милона Кротонского. Отдельные элементы рельефа названы по римским религиозным праздникам. Так появились борозды Дивалии и Сатурналии, земля Весталии, равнина Фералии, уступы Агоналии и Матроналии, а также купола Лукарии и Брумалии. Из двух цепочек кратеров одну назвали Альбалонга по древнему италийскому городу, другую – Робигалии, снова в честь праздника.
Самый крупный кратер назвали Реясильвия (Rheasilvia) – в честь Реи Сильвии, весталки, ставшей матерью Ромула и Рема. Его диаметр равен 500 км, то есть почти равен диаметру самой Весты. Он оказался одним из самых крупных и глубоких кратеров в Солнечной системе. Глубина его составляет 20 – 25 км. В результате удара, образовавшего этот кратер, в космическое пространство улетело не менее 1 % вещества Весты. Удивительно, как Веста вообще уцелела после такой катастрофы, не развалившись на куски. Это событие вызвало появления многочисленных астероидов семейства Весты – бывших ее обломков. Многие обломки попадают и на Землю, это метеориты HED (по составляющим их минералам – говардиту, эвкриту, диогениту). В центре кратера Реясильвия была открыта вторая по высоте горная вершина в Солнечной системе. Высотой более 21 километра она уступает только Олимпу на Марсе.
Фотография Весты, сделанная 17 июля 2011 года
Примечательный объект из трех кратеров разного размера, расположенных вплотную друг к другу, астрономы прозвали Снеговиком (Snowman). Официальные имена этих кратеров – Марция, Кальпурния и Минуция. Марция – самый молодой из этих кратеров, он частично перекрывается с Кальпурнией, Минуция – самый старый. Диаметр Марции – 58 км, Кальпурнии – 50 км, Минуции – 21,5 км. Снеговик окружен областью более темной поверхности Весты, предполагается, что это обломки горных пород и пыль, осевшие после метеоритного удара.
Снеговик на Весте
С помощью детектора нейронов и гамма-излучения специалисты НАСА исследовали минеральный состав Весты. Результатом их работы стала карта минерального состава астероида. Также Dawn подтвердил предположение, что у Весты есть железное ядро, диаметром приблизительно 220 км.
5 сентября 2012 года космический аппарат покинул Весту и направился к Церере. 1 декабря 2014 года Dawn приблизился к Церере настолько, что стало возможным ее сфотографировать. В дальнейшем все более подробные фотографии поступали по мере приближения аппарата к Церере.
Фотография Цереры, сделанная 19 февраля 2015 года
Церера, в отличие от каменной Весты, покрыта слоем льда. На ней также имеются кратеры. Уже на февральских фотографиях ученые заметили необычные белые пятна, природа которых пока неясна. Высказывают гипотезы, что они могут быть связаны с вулканической активностью. Скорее всего, исследования с более близкого расстояния помогут решить эту проблему. Также ученые надеются проверить гипотезу о наличии под ледяной поверхностью планеты океана жидкой воды. Уже известно, что Международный астрономический союз намерен присваивать объектам на Церере названия связанные с именами богов и богинь земледелия и земледельческими праздниками.
polit.ru
Космос: Наука и техника: Lenta.ru
Космический аппарат НАСА Dawn получил новый снимок карликовой планеты Церера. Об этом сообщается на сайте агентства, где он представлен в обработанном виде.
На изображении видны участки, которые похожи на кратеры. Dawn наблюдал Цереру в течение часа 13 января 2015 года, находясь на расстоянии 383 тысяч километров от нее.
Разрешение картинки, представленной НАСА, равняется 27 пикселам (по горизонтали). Это в три раза больше, чем разрешение фотографий, полученных Dawn в начале декабря 2014 года. Изображение, представленное НАСА, получено при помощи обработки фотографий, сделанных Dawn в видимом и инфракрасном диапазонах.
Снимок Цереры
Фото: NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA
В дальнейшем аппарат продолжит наблюдение за Церерой. С его помощью НАСА, как ожидается, представит новые снимки карликовой планеты.
Основная цель миссии Dawn заключается в исследовании карликовой планеты Церера и астероида Веста. Зонд запущен 27 сентября 2007 года с помощью ракеты-носителя Delta 2 с космодрома на мысе Канаверал. Стоимость проекта составляет 466 миллионов долларов.
У Весты аппарат находился с августа 2011-го в течение года. За это время Dawn произвел съемку поверхности астероида, позволяющую создать первую высокоточную карту этого космического тела.
Материалы по теме
08:00 — 31 декабря 2014
Церера находится в астероидном поясе между орбитами Марса и Юпитера. Карликовая планета была открыта в 1801 году итальянцем Джузеппе Пьяцци и получила свое название в честь древнеримской богини плодородия. Диаметр космического объекта составляет 950 километров, что делает его самым крупным телом в поясе астероидов. В 2006 году на XXVI Генеральной ассамблее Международный астрономический союз принял решение отнести Цереру не к астероидам, как считалось ранее, а к карликовым планетам.
lenta.ru
Церера (астероид) - это... Что такое Церера (астероид)?
Цере́ра (1 Ceres) — карликовая планета астероидного типа. Церера была открыта вечером 1 января 1801 года итальянским астрономом Джузеппе Пьяцци.
Это самое массивное небесное тело пояса астероидов и по размерам превосходит многие крупные спутники планет-гигантов. Длительное время Церера рассматривалась как полноценная планета Солнечной системы, впоследствии она была классифицирована как астероид, а по результатам уточнения понятия планета Международным астрономическим союзом 24 августа 2006 года на XXVI Генеральной Ассамблее МАС была отнесена к карликовым планетам.Орбита
Орбита Цереры
Орбита Цереры лежит между орбитами Марса и Юпитера и весьма «планетообразна»: слабоэллиптична (эксцентриситет 0,08) и имеет умеренный (10°) наклон к плоскости эклиптики. Большая полуось орбиты составляет 2,76 а. е., расстояния в перигелии и афелии — 2,54, 2,98 а. е. соответственно. Период обращения вокруг Солнца — 4,6 года.
Физические характеристики
Церера имеет форму сфероида размерами 975×909 км. Её масса равна 9,5×1020 кг, что составляет почти треть всей массы пояса астероидов, но в то же время более чем в 6000 раз уступает массе Земли. Значительная масса Цереры привела к тому, что под действием собственной гравитации это небесное тело, как и многие другие планетоиды, приобрело форму, близкую к сферической.
Строение Цереры: 1 — тонкий слой реголита; 2 — ледяная мантия; 3 — каменное ядро
Однако, на этом её эволюция не закончилась и, в отличие от большинства астероидов, на Церере началась дифференциация внутренней структуры — более тяжёлые породы опускались к центру, более лёгкие поднимались к поверхности. Таким образом сформировалось каменное ядро и мантия из водяного льда. Судя по низкой плотности Цереры, она содержит значительное количество льда, до 20—30 % по массе, что эквивалентно ледяной мантии толщиной 60—100 км. На начальном этапе существования ядро Цереры могло разогреваться за счёт радиоактивного распада и, возможно, какая-то часть ледяной мантии находилась в жидком состоянии. По всей видимости, значительная часть поверхности и сейчас покрыта льдом или некой разновидностью ледяного реголита. По аналогии с ледяными спутниками Юпитера и Сатурна можно предположить, что под действием УФ излучения Солнца часть воды диссоциирует и образует сверхразреженную «атмосферу» Цереры. Также остаётся открытым вопрос о наличии на Церере сейчас или в прошлом криовулканизма.
Снимки Цереры, сделанные «Хабблом» в 2003—2004 гг, разрешение 30 км/пиксель
О внешнем облике Цереры известно не так уж и много. На земном небосклоне она предстаёт слабой звёздочкой всего лишь 7-й величины. Видимый диск Цереры очень мал, поэтому первые подробности удалось разглядеть только в конце XX века с помощью орбитального телескопа «Хаббл». На поверхности Цереры различимы несколько светлых и тёмных структур, предположительно кратеров. По слежению за ними удалось точно установить период вращения Цереры (9,07 часа) и наклон оси вращения к плоскости орбиты (менее 4°). Самая яркая структура (см. рисунок справа) в честь первооткрывателя Цереры получила название «Пьяцци». Возможно, это кратер, обнаживший ледяную мантию или даже криовулкан. Наблюдения в ИК диапазоне показали, что средняя температура поверхности составляет 167 К, в перигелии она может достигать 240 К (−33 °C). Радиотелескопом в Аресибо несколько раз проводилось исследование Цереры в диапазоне радиоволн. По характеру отражения радиоволн было установлено, что поверхность Цереры довольно гладкая, видимо, за счёт высокой эластичности ледяной мантии. Спутников у Цереры не обнаружено. По крайней мере пока, наблюдения «Хаббла» исключают существование сателлитов размерами более 10—20 км.
Дальнейшие исследования
В настоящее время единственным способом изучения Цереры остаются телескопические наблюдения. Регулярно проводятся кампании по наблюдению покрытий звёзд Церерой, по возмущениям в движении соседних астероидов и Марса уточняется её масса. Качественно новым этапом в изучении Цереры должна стать миссия аппарата АМС Dawn, запущенного 27 сентября 2007 года. В 2011 году «Dawn» должен выйти на орбиту вокруг Весты, в феврале 2015 — достигнуть Цереры.
См. также
Ссылки
Wikimedia Foundation. 2010.
Космический зонд «Рассвет»: впереди Церера
Завершив исследования Весты, космический зонд НАСА направляется к Церере, самому крупному небесному телу в поясе астероидов.
Недавно специалисты НАСА в области малых небесных тел выступили с заявлением о перспективах и значении предстоящих научных исследований малой планеты Цереры, которые планируется провести в рамках миссии НАСА «Dawn» («Рассвет»). В настоящее время автоматический космический аппарат «Dawn» с ионной двигательной установкой малой тяги находится на полпути к Церере. Зонд, запущенный 27 сентября 2007 года, уже реализовал значительную часть своей научной программы. После выполнения пространственного гравитационного маневра в поле тяготения Марса в феврале 2009 года, получив дополнительное приращение вектора гелиоцентрической скорости, аппарат был направлен к астероиду Веста (его размер около 530 км) - одному из наиболее крупных малых небесных тел в поясе астероидов, который располагается между орбитами Марса и Юпитера.
Аппарат «Dawn» в полете.
Схема полета КА «Dawn» к Весте и Церере (голубым и синим цветом выделены активные и пассивные участки полета КА)
Астероид Веста с расстояния 5200 км.
Кратер на поверхности Весты (снимок с борта КА).
Вид Цереры с борта КА 10.09.2013.
Миссия «Dawn» на пути к Церере (сайт JPL).
‹
›
Совершив два оборота вокруг Солнца, «Dawn» в июле 2011 года прибыл в окрестности Весты, где в течение года проводил детальные дистанционные исследования астероида. Одна из основных задач состояла в картографировании поверхности небесного тела. Для этой цели аппарат был сначала выведен на высокую круговую орбиту вокруг Весты с высотой 16 000 км, затем путем выполнения ряда маневров высота орбиты была последовательно снижена до 210 км. Это позволило провести подробное картографирование поверхности небесного тела с разрешением до 23 м/пиксель.
Уже в середине декабря 2011 года были отправлены на Землю первые снимки скалистой и заметно изрытой кратерами поверхности Весты. Кроме этого были также проведены измерения ее гравитационного поля, выполнены дистанционные исследования минералогического, а также - элементного состава поверхности. Как показали уже первые результаты анализа полученных данных, поверхность Весты содержит множество химических элементов, в том числе - водород, кремний, железо, магний.
Непосредственно с близкой орбиты вокруг Весты был передан на Землю большой объем научной информации. Анализ полученных данных, которые могут многое рассказать не только об этом первородном небесном теле (его возраст оценивается в 4.5 миллиарда лет), но и о самой Солнечной системе, ее происхождении, продолжается. В июле 2012 года, проведя более года на орбите в окрестностях Весты, аппарат закончил эту часть миссии и был переведен на траекторию полета к следующей цели исследования – малой планете Церере. Из всех «ледяных карликов» типа Плутона она расположена наиболее близко к Земле.
В окрестности Цереры зонд «Рассвет» должен прибыть в начале 2015 года. Цереру, открытую еще 1801 году и названную в честь римской богини земледелия и плодородия, длительное время относили к группе астероидов, однако в 2006 году она была классифицирована как карликовая планета. Это самое большое небесное тело в поясе астероидов. По размерам Церера входит в число наиболее крупных карликовых планет (ее диаметр более 950 км). Сферическая же форма Цереры, по мнению специалистов, указывает на то, что это небесное тело образовалась при возникновении Солнечной системы. При этом, отмечают ученые, относительно небольшой удельный вес Цереры, может являться косвенным доказательством наличия каменного ядра и значительного воды в виде льда. Температура на поверхности этого ледяного карлика оценивается в диапазоне от 130 до 200 градусов Кельвина. Предполагается, что ее поверхность покрыта внушительной коркой из водяного льда (толщиной до 100 км) с включениями карбонатов, гидратированных минералов, глины, под которой могут находиться океаны воды.
По мнению планетологов Бритни Шмидт (B. Schmidt, Georgia Institute of Technology) и Джули Кастильо-Роджес (J. Castillo-Rogez, Jet Propulsion Laboratory) исследование Цереры с борта автоматического космического аппарата позволит не только изучить с близкого расстояния эту ледяную карликовую планету, но и получить новые данные о происхождении и эволюции Солнечной системы, о возможных путях возникновения жизни на Земле и в Солнечной системе.( «Dwarf Planet Ceres – 'A Game Changer in the Solar System'» J. NASA «Astrobiology Magazine» - 28.08. 2013). «Церера буквально купается в воде, – утверждают американские планетологи. – Она, пожалуй, наиболее интересна из всех ледяных объектов. Если она – ледяная (в настоящее время), то в какой – то из периодов времени она могла быть полна океанов. Церера – настоящий хранитель истории воды в Солнечной системе». Кроме того, отмечается, что спектральный анализ позволяет говорить о наличии водосодержащих минералов на ее поверхности.
Подчеркивается также, что эта малая планета имеет много общего с такими небесными телами как спутник Сатурна Энцелад, который в настоящее время (наряду с Европой – спутником Юпитера) считается одним из первых в ряду небесных тел – претендентов, где в той или иной форме может существовать жизнь. Вместе с тем Церера, находясь ближе всех подобных ей небесных тел к Солнцу, получает и заметно больше солнечного света и тепла (примерно в 3 раза меньше, чем Земля). Все это дает основание для предположений о возможном существовании той или иной формы жизни на этой малой планете, по крайней мере, в какой-то момент своей истории, – заключают специалисты. В настоящее время «Рассвет» находится на расстоянии в 46 млн. км от Цереры. Уже менее чем через полтора года аппарат прибудет в ее окрестности, где в феврале 2015 года начнутся дистанционные научные исследования этой ледяной карликовой планеты. Предполагается, что они продлятся около полугода, в зависимости от сохранившихся энергоресурсов на борту станции.
Фото NASA.
www.nkj.ru
