Просмотр кода страницы Гюйгенс (зонд)

{{Значения|Гюйгенс}}
{{Космический аппарат
 | Имя                 = Зонд «Гюйгенс»
 | Уточнение названия  = 
 | Изображение         = Huygens probe model.jpg
 | Подпись             = Макет зонда «Гюйгенс»
 | Организация         = {{Флаг|Европа}} [[Европейское космическое агентство|ЕКА]]
 | Производитель       = {{Флаг|Европа}} [[Европейское космическое агентство|ЕКА]]
 | Оператор            = 
 | Задачи              = спуск на [[Титан (спутник)|Титан]]
 | Пролёт              = 
 | Спутник             = [[Сатурн]]
 | Выход_на_орбиту     = [[25 декабря]] [[2004 год|2004]] 02:00 [[Всемирное координированное время|UTC]]
 | Количество витков   = 
 | Запуск              = [[15 октября]] [[1997 год|1997]] 08:43:00 UTC
 | Ракета-носитель     = [[Титан-4 (ракета-носитель)|Титан-4]]-B / [[Центавр (разгонный блок)|Центавр]]
 | Стартовая площадка  = {{Флаг|США}} [[База ВВС США на мысе Канаверал|Канаверал]] LC40
 | Длительность_полёта = 
 | Сход_с_орбиты       = 
 | NSSDC_ID            = 1997-061C
 | NORAD_ID            = 
 | Стоимость           =
 <!--                Технические характеристики               -->
 | Платформа         = 
 | Масса             = 319 кг
 | Размеры           = 1,3 м в диаметре,<br>2,7 м (термозащитный панцирь)
 | Мощность          = 250 Ватт
 | Источники питания = 
 | Ориентация        = 
 | Движитель         = 
 | Срок активного существования = 22 дня (всего),<br>4 часа (активная фаза)
 <!--                Орбитальные элементы                     -->
 | Тип_орбиты          = 
 | Большая_полуось     = 
 | Эксцентриситет      = 
 | Наклонение          = 
 | Период_обращения    = 
 | Апоцентр            = 
 | Перицентр           = 
 | Точка стояния       = 
 | Интервал повторения = 
 | Витков за день      = 
 | Опорная система     = 
 | Высота орбиты       = 
 | Повторение орбиты   = 
 | Полоса обзора       = 
 | Время пересечения экватора =
 <!--                Для посадочных аппаратов                 -->
 | Дата посадки       = [[14 января]] [[2005 год|2005]], 12:43 [[Всемирное координированное время|UTC]]
 | Координаты посадки = {{coord|10.2936|S|163.1775|E|globe:titan|noosm=1}}, [[Адири (Титан)|Адири]], [[Титан (спутник)|Титан]]
 | Дата взлёта        = 
 | Дата возврата      = 
 <!--                Данные по полезной нагрузке               -->
 | Аппаратура1            = 
 | Описание аппаратуры1   = 
 | Аппаратура             = 
 | Транспондеры           = 
 | Покрытие               = 
 | Разрешение             = 
 | Полоса захвата         = 
 | Спектральная полоса    = 
 | Скорость передачи      = 
 | Бортовая память        = 
 | Разрешение изображения = 
 <!--                Низ карточки                              -->
 | Логотип миссии          = 
 | Сайт                    = http://www.esa.int/SPECIALS/Cassini-Huygens/
}}

'''Зонд «Гю́йгенс»''' ({{lang-en|Huygens probe}}) создан [[Европейское космическое агентство|Европейским космическим агентством]] и назван в честь голландского [[астроном]]а XVII века [[Гюйгенс, Христиан|Христиана Гюйгенса]]. Зонд был запущен 15 октября 1997 года в связке с космическим аппаратом «[[Кассини-Гюйгенс|Кассини]]». 25 декабря 2004 года зонд отделился от своего носителя и начал самостоятельное движение к [[Титан (спутник)|Титану]]. 14 января 2005 года зонд «Гюйгенс» успешно вошёл в атмосферу Титана и совершил посадку на его поверхность в области, получившей название [[Ксанаду (Титан)|Ксанаду]]. Это была первая (и пока единственная) в истории [[мягкая посадка]], совершённая во [[Солнечная система#Внешняя область Солнечной системы|Внешней Солнечной системе]]. Зонд сел на твёрдую поверхность, хотя посадка в океане была также предусмотрена его конструкцией.

== Цели ==
Всего «Гюйгенс» должен был выполнить пять основных задач<ref>{{cite web|url=http://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/masterCatalog.do?sc=1997-061C|url-status=dead|title=NASA Huygens|access-date=2010-10-01|archive-url=https://web.archive.org/web/20111020131032/http://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/masterCatalog.do?sc=1997-061C|archive-date=2011-10-20|lang=en}}</ref>:
# Определить физические характеристики атмосферы Титана (плотность, давление, температура и так далее) в зависимости от высоты.
# Измерить процентное соотношение составляющих атмосферы.
# Исследовать химические и, в частности, [[Фотохимия|фотохимические]] процессы в атмосфере, особенно в отношении органических молекул, а также формирование и состав аэрозолей.
# Охарактеризовать метеорологию Титана, в частности, физику облаков, грозовые разряды и общую циркуляцию.
# Исследовать физическое состояние, топографию и состав поверхности Титана.

== Инструментарий ==
Для осуществления научных экспериментов зонд «Гюйгенс» был оснащён шестью инструментами:
* Инструмент «Гюйгенса» для определения атмосферной структуры ({{lang-en2|Huygens Atmospheric Structure Instrument}}, '''{{lang-en2|HASI}}''') — измерение физических и электрических свойств атмосферы Титана;
* [[Доплеровский измеритель скорости и сноса]] ({{lang-en2|Doppler Wind Experiment}}, '''{{lang-en2|DWE}}''') — изучение [[роза ветров|направления и силы ветров]] Титана;
* Формирователь изображений при спуске/спектральный [[радиометр]] ({{lang-en2|Descent Imager/Spectral Radiometer}}, '''{{lang-en2|DISR}}''') — отображение спуска и исследование уровня освещённости;
* Газовый [[хроматограф]]/[[Масс-спектрометрия|масс-спектрометр]] ({{lang-en2|Gas Chromatograph/Mass Spectrometer}}, '''{{lang-en2|GC/MS}}''') — идентификация и измерение химического состава атмосферы Титана;
* Коллектор аэрозолей и [[пиролиз]]ёр ({{lang-en2|Aerosol Collector and Pyrolyser}}, '''{{lang-en2|ACP}}''') — анализ атмосферных [[аэрозоль]]ных частиц;
* Пакет для научного исследования поверхности ({{lang-en2|Surface-Science Package}}, '''{{lang-en2|SSP}}''') — определение свойств поверхности.

== Спуск на [[Титан (спутник)|Титан]] ==
[[Файл:Animation of Huygens trajectory.gif |мини|Траектория движения КА ''Гюйгенс'' с 25 декабря 2004 по 14 января 2005<br>{{legend2|magenta|  ''Гюйгенс''}}{{·}}{{legend2| Lime |[[Титан (спутник)|Титан]]}}{{·}}{{legend2| RoyalBlue|[[Сатурн]]}}]]
Спуск на парашютах сквозь атмосферу Титана занял у «Гюйгенса» 2 часа 27 минут 50 секунд. Столкновение аппарата с поверхностью Титана происходило на скорости {{num|16|км/ч}} (или {{num|4.4|м/с}}), при этом приборы испытали кратковременные перегрузки, в 15 раз превышающие [[ускорение свободного падения]] на Земле. Этот толчок вывел из строя один из сенсоров, однако несколько минут спустя его функционирование возобновилось. Работоспособность зонда превзошла самые оптимистичные ожидания. «[[Кассини (космический аппарат)|Кассини]]» принимал сигналы «Гюйгенса» на этапе спуска в течение 147 минут 13 секунд и с поверхности — ещё 72 минуты 13 секунд до момента, когда орбитальный аппарат скрылся за горизонт. После этого сигналы зонда некоторое время принимались на [[радиотелескоп]]е в [[Австралия|Австралии]], хотя и оказались слишком слабыми, чтобы использовать их в качестве канала передачи информации.

Сам «Гюйгенс» не отправлял информацию непосредственно на Землю. В его задачу входила передача данных «Кассини», который и осуществил дальнейшую её передачу на Землю, когда севший на Титан зонд остался в зоне, невидимой для передачи сигнала. Всего было передано более 500 [[мегабайт]] информации, в том числе порядка 350 изображений. Всего планировалось передать на Землю 700 фотографий, но из-за сбоя в компьютерной программе (предположительно, по причине ошибок при её разработке) половина изображений, переданных «Гюйгенсом», была утеряна.

Место посадки аппарата 14 марта 2007 года было решено назвать в честь {{нп3|Кюрьен, Юбер|Юбера Кюрьена|fr|Hubert Curien}}) — одного из основателей [[Европейское космическое агентство|Европейского космического агентства]]<ref>{{cite web|url=http://www.esa.int/esaCP/SEM9GNN0LYE_index_0.html|title=Huygens landing site to be named after Hubert Curien|publisher=ESA|date=2007-03-05|access-date=2007-08-06|archive-url=https://www.webcitation.org/617WdSgRI?url=http://www.esa.int/esaCP/SEM9GNN0LYE_index_0.html|archive-date=2011-08-22}}</ref>.

== Результаты ==

=== Основные результаты ===
[[Файл:Huygens descent.ogv|thumb|Запись посадки «Гюйгенса», зонд опускается на парашюте и приземляется на Титане 14 января 2005 года.]]
[[Файл:Drainage channels and shoreline on Titan, by Huygens probe.jpg|мини|Поверхность Титана с высоты {{num|16.2|км}}]]
{{Кратное изображение
 |зона            = right
 |направление     = horizontal
 |заголовок       = 
 |зона_заголовка  =
 |фон_заголовка   = 
 |подпись         = 
 |зона_подписи    = 
 |фон_подписи     = 
 |ширина          = 150
 |изобр1          = Huygens surface color.jpg
 |подпись1        = Поверхность Титана в месте посадки зонда «Гюйгенс». Единственное изображение с поверхности тела, находящегося дальше Марса.
 |изобр2          = Huygens_surface_color_sr.jpg
 |подпись2        = То же изображение с повышенной контрастностью.
 |язык_всех_изобр = 
}}
Во время спуска «Гюйгенс» отбирал пробы атмосферы. Скорость ветра при этом (на высоте от {{num|9}} до {{num|16|км}}) составила приблизительно {{num|26|км/ч}}. С помощью внешнего микрофона удалось сделать [http://esamultimedia.esa.int/images/huygens_alien_winds_descent.mp3 запись звука] этого ветра. Бортовые приборы обнаружили плотную [[метан]]овую дымку (ярусы облаков) на высоте {{num|18}}—{{num|19|км}}, где атмосферное давление составляло приблизительно {{num|50|килопаскалей}} ({{val|5.1|e=3|u=кгс/м²}}), или {{num|380|миллиметров}} ртутного столба. Внешняя температура в начале спуска составляла −202 °C, в то время как на поверхности Титана оказалась немного выше: −179 °C.

Согласно интерпретации данных с зонда «Гюйгенс», сделанной Тэцуо Токано из Кёльнского университета, верхняя часть облаков состоит из метанового льда, а нижняя — из жидких метана и [[азот]]а<ref>{{Cite web |url=http://news.cosmoport.com/2006/07/31/7.htm |title=Зонд «Гюйгенс» рассказал о погоде на Титане |access-date=2008-07-27 |archive-date=2016-03-04 |archive-url=https://web.archive.org/web/20160304212638/http://news.cosmoport.com/2006/07/31/7.htm |url-status=live }}</ref>.

Снимки, сделанные в ходе спуска, показали сложный рельеф со следами действия жидкости (руслами рек и резким контрастом между светлыми и тёмными участками — «береговой линией»). Однако тёмный участок, на который спустился «Гюйгенс», оказался твёрдым. На снимках, полученных с поверхности, видны камни округлой формы размером до {{num|15|см}}, несущие следы воздействия жидкости ([[галька]]).

Изучение свойств грунта было осуществлено с помощью [[пенетрометр]]а. Первоначально грунт интерпретировали как тонкую корку сравнительно однородной консистенции на более мягкой основе («крем-брюле»). Позже данные пенетрометра были пересмотрены: теперь считается, что при посадке он ударился о гальку, после чего погрузился в грунт, общая консистенция которого соответствует консистенции влажного песка или плотного снега. Зонд погрузился в грунт на глубину {{num|10}}—{{num|15|см}}. При этом из грунта выделялся метан (его выбросы были зарегистрированы приборами зонда).

=== Неожиданности ===
{{нет ссылок в разделе|дата=2020-01-22}}
# Одной из первых неожиданностей стало существование на Титане второго, нижнего, слоя ионосферы, лежащего между 40 и 140 км (максимум электропроводности на высоте 70 км).
# Жёлтая метановая дымка, которая так мешает наблюдать поверхность Титана, присутствует в атмосфере на всех высотах, хотя первоначально ожидалось, что ниже 60 км атмосфера будет практически прозрачной.
# Полной неожиданностью для учёных оказалось то, что на высоте около 80 км в атмосфере Титана царит практически мёртвый штиль — сюда не проникают ни ветры, дующие ниже 60 км, ни турбулентные движения, наблюдаемые вдвое выше. Причины такого странного замирания движений пока не удаётся объяснить. Основу атмосферы Титана, как и на Земле, составляет [[азот]]. Второй по значимости газ — [[метан]] (CH{{sub|4}}) — занимает место, в чём-то подобное водяному пару в земной атмосфере. А в нижних слоях атмосферы могут даже образовываться метановые облака<ref>{{cite web |author=Александр Сергеев |url=http://elementy.ru/news/165022 |title=Миссия «Гюйгенс» завершилась пятью пресс-релизами |publisher=[[Элементы.ру]] |date=2005-12-05 |access-date=2021-01-14 |archive-date=2016-03-04 |archive-url=https://web.archive.org/web/20160304204723/http://elementy.ru/news/165022 |url-status=live }}</ref>.

== См. также ==
* [[Сатурн]] и его спутник [[Титан (спутник)|Титан]]
* [[Жизнь на Титане]]
* Программа «[[Кассини-Гюйгенс]]», космический аппарат «[[Кассини (космический аппарат)|Кассини]]»
* [[Dragonfly (космический аппарат)]], проект винтокрылого летательного аппарата для исследования Титана
* [[Список первых посадок на небесные тела]]

== Примечания ==
{{примечания}}

== Ссылки ==
{{Навигация}}
* [http://www.nasa.gov/mission_pages/cassini/main/index.html NASA Cassini page]{{ref|en}}
* [http://sci.esa.int/science-e/www/area/index.cfm?fareaid=12 ESA Huygens Homepage]{{ref|en}}
* [http://www.esa.int/SPECIALS/Cassini-Huygens/SEMD6E2VQUD_0.html ESA — Where is Cassini-Huygens now?]{{ref|en}}

{{Внешние ссылки}}
{{Европейское космическое агентство}}
{{Авиакосмическая техника Sud Aviation/Aérospatiale}}

[[Категория:Кассини — Гюйгенс]]
[[Категория:События 14 января|2005]]
[[Категория:Январь 2005 года в Европе|14]]
[[Категория:Титан]]
[[Категория:Спускаемые аппараты]]