Насколько изучена Солнечная система: как человечество продвигалось в космос и когда освоит новые миры?

Мы все понимаем, как ракеты взлетают, но редко задумываемся над тем, что космонавтика многогранна, и помимо всего прочего, как итог, ставятся задачи приземления и обеспечения деятельности.

Когда началась космонавтика?

Этот вопрос очень важен, ведь когда она начиналась, функция была совершенно иной – первое рукотворное изделие в космос человек запустил на пятнадцать лет раньше, чем первый спутник. Это была боевая ракета ФАУ-2, созданная гениальным немецким инженером Вернером фон Брауном. Функцией этой ракеты было долететь до места и не приземляться, а нанести урон. Эти ракеты послужили толчком к началу космонавтики вообще.

После войны, когда победители начали делить имущество побеждённой Германии, холодная война хоть и не началась, но, скажем так, нотка соперничества в этих действиях присутствовала. Счёт изъятой технической и научной документации вёлся не по количеству страниц, а в тоннах. Наибольшее усердие проявили американцы: по официальным данным, ими было вывезено полторы тысячи тонн документов. Старались не отставать от них и англичане, и Советский союз.
При этом, прежде чем на Европу опустился «железный занавес», а в общее употребление вошёл термин «холодная война», американцы охотно делились добытыми документами и описанием немецких технологий. Специальная комиссия регулярно публиковала сборники немецких патентов, которые мог купить любой желающий: и американские частные компании, и советские структуры. Цензурировали ли американцы публикуемые материалы? Думаю, что ответ очевиден.

Американские спецслужбы провели две специальных операции – «Скрепки» (Paper clips) и «Сплошная облачность» (Overcast), в ходе которых частым гребнем прочесали немецкое научно-техническое сообщество. В результате к концу 1947-го на новую родину поехали жить 1800 инженеров и учёных и более 3700 членов их семей. В их числе был Вернер фон Браун, хотя это лишь верхушка айсберга.

Президент США Гарри Трумэн приказал не брать в Штаты ученых-нацистов. Однако исполнители в спецслужбах, понимавшие ситуацию лучше политикана, скажем так, творчески переосмыслили это распоряжение. В результате вербовщикам было приказано отказывать в переселении учёным-антифашистам, если их знания бесполезны для американской промышленности, и не обращать внимания на «вынужденное сотрудничество» ценных кадров с нацистами. Так получилось, что в основном в Америку поехали жить учёные со схожими взглядами, что не вызывало, например, идеологических конфликтов.

Советский Союз старался не отставать от западных "победителей" и тоже активно приглашал к сотрудничеству немецких учёных. В результате более 2000 технических специалистов отправились знакомиться с промышленностью СССР. Однако, в отличие от США, абсолютное большинство из них вскоре вернулись на родину.

К концу войны в Германии на различных стадиях разработки находилось 138 типов управляемых ракет. Наибольшую пользу СССР принесли захваченные образцы баллистической ракеты «Фау-2», созданной гениальным инженером Вернером фон Брауном. Переработанная и избавленная от ряда «детских болезней» ракета получила название Р-1 (Ракета первой модификации). Работами по доведению немецкого трофея до ума руководил никто иной, как будущий отец советской космонавтики – Сергей Королев.

Слева – немецкая «ФАУ-2» на полигоне Пеенемюнде, справа – советская Р-1 на полигоне Капустин Яр

Советские специалисты активно изучали экспериментальные зенитные ракеты «Вассерфаль» и «Шметтерлинг». Впоследствии СССР приступила к выпуску своих зенитно-ракетных комплексов, которые неприятно удивили своей эффективностью американских пилотов во Вьетнаме. В СССР были вывезены немецкие реактивные двигатели Jumo 004 и BMW 003. Их клоны получили название РД-10 и РД-20 (Ракетный двигатели и номер модификации). Из-за последних модификаций двигателей серии РД сегодня, как вы знаете, много шумихи. Советские подводные лодки, оружие, в том числе ядерное и даже автомат Калашникова в той или иной степени имеют немецкие прототипы. В общем, можно без тени сомнения сказать, что немецкие учёные дали серьёзнейший толчок к развитию науки во всём мире в целом и космонавтики в частности. Но такой рассказ достоин отдельной статьи.

Америка и Советский союз долгое время конкурировали друг с другом в освоении доставшихся им после войны технологий. Но, к сожалению, в виду того, что Америка обладала более стабильной политической системой на протяжении всей своей истории, в то время как в нашей стране была глобальная смена и мы долго буксовали на месте, Россия на сегодня серьёзно отстаёт от США в космической гонке.

Возвращаемся к космонавтике.

ФАУ-2. Боевая ракета, созданная в 1942 году. Её высота 14 метров, масса 12,5 тонн, максимальная высота вертикального полёта 208 км.

Ракета, которая смогла не просто вывести груз в космос, но и обеспечить ему первую космическую скорость, благодаря чему аппарат вышел на круговую орбиту вокруг Земли, была создана в КБ под руководством Королёва. Это не менее великая ракета – Р7 (Ракета 7-я модификация). По сути, она дожила до сегодняшних дней претерпев минимальные изменения (основная составляющая, первая ступень, не изменилась вовсе).

Семейство ракет на базе Р 7

4 октября 1957 года Р7 вывела на орбиту Земли первый искусственный спутник.

И этот, и последующие спутники (большинство нынешних) не предполагается сажать куда-либо. Их судьба состоит в том, что после отработки своей функции, они разрушаются при входе в плотные слои атмосферы.

Первых живых существ тоже, к сожалению, никто не предполагал возвращать на Землю.

Первым живым существом в космическом пространстве была дворняжка по кличке Лайка.

Этот опыт показал, что в космическом пространстве можно жить (при использовании соответствующего аппарата). А всем известные Белка и Стрелка были первыми, кто вернулся на Землю живыми после космического полёта, показав принципиальную возможность возврата.

Первые полёты к другим планетам тоже не предполагали посадку.

Луна – вполне себе планета. Очень хорошо, что она располагается близко к нам – так мы можем отрабатывать технологии для дальнейшей экспансии, изучения, освоения и пр.

12 ноября 1959 года был запущен, а 14 ноября в 22:02:24 осуществлён жёсткий контакт с Луной у юго-восточного Моря Дождей, Залив Лунника (болото гниения) советского "лунника".

Макет советского КА "Лунник-2"

Задача посадки на Луну вообще довольно сложная. Аппарат прилетает к ней со скоростью гораздо больше той, с которой он мог бы выйти на орбиту вокруг Луны (прямая посадка, без торможения на орбите, даже на сегодняшний день не возможна в виду отсутствия соответствующих технологий), так как у неё практически полностью отсутствует магнитное поле. Когда мы отправляем аппарат, который должен врезаться в поверхность Луны, как это было с первым "Лунником", он достигает цели со скоростью 2 км/сек. Артиллерийские снаряды, например, летят со скоростью до 1 км/сек, то есть кинетическая энергия Лунника в 4 раза больше. При ударе о лунную поверхность аппарат просто испаряется (т. н. тепловой взрыв). Достижение, как водится, предполагалось зафиксировать. В состав аппарата включили «Вымпелы СССР» из нержавейки, которые собрали в виде сферы. Очень интересно была решена задача, чтобы эти значки не разрушились. Внутри сферы поместили взрывчатку, которая взрывалась при касании щупа "Лунника" поверхности Луны. Одна половина аппарата, таким образом, ускорялась к Луне, а вторая отлетала от неё, затормозив своё падение, и не разрушаясь. Несколько десятков таких вымпелов сейчас лежат на Луне. Известна приблизительная зона их разброса с точностью 50х50 километров.

Это был первый в истории межпланетный перелёт.

В те годы (середина 60-х) американцы начали догонять СССР. У них была серия кораблей «Рейнджер», которые тоже разбивались о поверхность Луны, но у них были телекамеры, которые передавали изображения, подлетая к Луне. Последние снимки передавались с расстояния 300-400 метров.

Американцы предполагали доставить на поверхность естественного спутника научную аппаратуру. Для решения этой задачи сверху на КА была деревянная коробка из бальзы, в которую эти приборы поместили. Была надежда, что это дерево смягчит удар, но разбивалось всё.

Аппарат серии Ranger

Впервые мягкую посадку на поверхность космического тела удалось осуществить СССР, посадив Луну-9. И СССР, и США готовили уже в те годы отправку человека на Луну. Но не было точной информации о том, что такое лунная поверхность. По сути учёные разделились на два лагеря. Одни считали, что поверхность твёрдая, а другие, что она покрыта толстым слоем мелкой пыли, которая бы просто засасывала всё и всех. Так, Сергей Королёв принадлежал к первому лагерю, о чём свидетельствует его записка, хранящаяся в музее РКК "Энергия".

В те годы сообщалось только об успехах. И сообщение в газете и по радио гласило: «Первый полёт к Луне 3 февраля 1966 года закончился удачной посадкой аппарата Луна-9». Перед этим сообщали только об аппарате Луна-3. Как стало известно намного позже 10 запусков к Луне окончились неудачей, вплоть до того, что ракета просто взрывалась на старте. И только 11-ая (почему-то «Луна-9») оказалась удачной.

В данном случае можно не прекращать восхвалять советских инженеров. Хотя в этой программе участвовали, как и сказано в самом начале, учёные из побеждённой Германии. Например, даже вулканолог – Генрих Штейнберг. Электроники фактически не было. Для отделения полезной нагрузки был установлен щуп, который «сообщал» о касании и вокруг аппарата надувалась подушка безопасности, которая его сбрасывала. Аппарат был яйцевидный со смещением центра тяжести, чтобы остановиться в нужной ориентации. Впервые были получены снимки поверхности другой планеты.

КА с полезной нагрузкой

Схема отделения полезной нагрузки при доставке на лунную поверхность

Первые в мире фотографии космического тела, полученные аппаратом "Луна-9"

Через год американцы решили эту задачу гораздо более изящно (уже начали обгонять СССР). К тому времени их компьютеры были на порядок лучше, чем у СССР. Они без всяких подушек безопасности, на реактивных двигателях, посадили несколько своих аппаратов Surveyor . Более того, эти аппараты могли включать свои двигатели повторно и перепрыгивать с одного места на другое. Но здесь СССР выигрывает тем, что вторых мало кто помнит.

Аппараты серии Surveyor

Затем посадки автоматов продолжались. Советские луноходы. Они уже были гораздо более продвинутыми и даже можно сказать, что изящными. Посадочная платформа прилунялась на реактивных двигателях. Затем раскрывались аппарели и по ним съезжала огромная машина весом почти в тонну, которая проезжала десятки километров по лунной поверхности. Электроника всё ещё была плохо развита (например камера в мобильном телефоне весит 1 грамм, а на луноходах были установлены две телекамеры по 12 килограмм каждая) и луноходами управляли с Земли по радиосвязи операторы.

Схема посадки лунохода

Фото посадочной платформы, сделанное Луноходом 1

Фотографии, сделанные луноходами

Последними автоматами были советские серии «Луна». Луна-16 доставила грунт с Луны на Землю. В данном случае была решена задача не только посадки на Луну но и возвращения обратно на Землю.

Наконец-то наступила эра полётов человека в космическое пространство.

Все они летали на Р7. Здесь Советский союз смог обогнать США из-за того, что наша водородная бомба была намного тяжелее американской, а именно для доставки бомбы и создавалась "семёрка". Благодаря грузоподъёмности первый корабль «Восток» можно было утяжелять добавлением большого количества дублирующих систем, что делало его очень безопасным.

Сферическая форма спускаемого аппарата КА «Восток» объясняется тем, что поначалу не умели управлять спуском при входе в атмосферу. Спускаемый аппарат вращался при падении во всех трёх плоскостях и единственная форма, которая могла бы обеспечить при таком спуске более или менее безопасный вход в атмосферу – это шар. Температура на поверхности аппарата во время прохождения плотных слоёв достигает 2000 градусов Цельсия. Мягкую посадку обеспечить не могли, поэтому космонавт катапультировался в нескольких километрах от поверхности, когда сам спускаемый аппарат уже опускался (очень быстро) на парашютах в атмосфере Земли.

"Восток" стал прототипом нынешних «Союзов». При подлёте к поверхности корабль с помощью пироболтов делится на три части, две из которых сгорают. Спускаемый аппарат в атмосфере опускается на парашюте, но перед самым касанием включаются реактивные движки (пороховые), которые работают буквально секунду. На всякий случай капсула сделана так, чтобы и в воде не утонула.

Изображение с сайта NASA

У первых американских астронавтов техника было хуже нашей. Их бомба была легче и ракету делали под стать. Их КА не имел достаточного количества дублирующих систем, но первый полёт астронавта прошёл успешно.

Полёты к Луне.

Задача усложнялась тем, что полёт предполагал две посадки – на поверхность Луны и затем возврат на Землю. Для осуществления полёта была создана Ракета Сатурн-5. И создал её тот же гениальный инженер Вернер фон Браун. Получается, что он открыл дорогу в космос и он же проложил путь к Луне в течение своей жизни – величайшие достижения для одного человека.

Изображение с сайта NASA Его можно загрузить и рассмотреть детально

Первые полёты были без посадки на Луну. Летали на корабле Аполлон. Первый полёт с посадкой – миссия "Аполлон-11". Двое членов экипажа "высадились" на поверхность Луны, третий остался на орбитальном модуле для осуществления контроля за миссией.

Полётная схема к Луне

В СССР тоже разрабатывали лунную программу, но отстали от США и не реализовали её. Предполагалась полётная схема из двух членов экипажа и только один должен был выйти на поверхность Луны. Первым советским космонавтом (да и вообще первым человеком), ступившим на Луну должен был стать Алексей Архипович Леонов.

Проект советского лунного взлётно-посадочного модуля

В конструкции спускаемого аппарата «Аполлонов» была решена задача управляемого входа в атмосферу.

Мало кто знает, но первые полёты с возвращением живых существ после облёта Луны были совершены советскими аппаратами серии «Зонд». Пассажирами были черепахи.

Аппарат серии "Зонд"

У Луны сегодня работают американские аппараты LRO и LADEE и два Artemis’а, а на её поверхности – китайский «Чанъэ-3» и луноход «Юйту».

LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) работает на окололунной орбите уже почти пять лет – с июня 2009 г. Пожалуй, самый интересный научный результат миссии был получен с помощью прибора российского производства LEND: нейтронный детектор обнаружил запасы водного льда в полярных областях Луны. Данные LRO показали, что «провалы» нейтронного излучения фиксируются как внутри кратеров, так и в их окрестностях. Значит, запасы льда есть не только в постоянно затемненных «холодных ловушках», но и рядом. Это послужило новым витком интереса уже к освоению естественного спутника Земли.

После Луны – эпоха многоразовых КА – шаттлов.

Одноразовая космонавтика очень дорогая. Необходимо создавать огромную сложную ракету, КА и используются они только для одной поездки. Над многоразовыми КА работали, как водится и США, и СССР, но в отличии от Америки в истории нашей страны этот проект можно назвать грандиознейшим провалом – все деньги космической программы были потрачены на создание и первый пуск (в том числе ракеты "Энергия"), после чего эксплуатация не состоялась.

Шаттл при возврате по сути является планёром, так как топлива не остаётся. Он брюхом входит в атмосферу, а когда плотные слои пройдены, переходит на самолётное планирование. После 30-ти лет эксплуатации шаттлы ушли в историю – дело в том, что они были слишком грузоподъёмные. Они могли выводить на орбиту 30 тонн груза, а сейчас господствует тенденция на уменьшение веса КА, что означает, что чем меньше от грузоподъёмности будет выводить шаттл, тем дороже становится стоимость каждого килограмма груза.

Одной из интереснейших миссий шаттлов была миссия "Индевор" STS-61 по ремонту телескопа Hubble. Всего было осуществлено 4 экспедиции.

При этом тридцатилетний опыт не пропал зря и шаттлы получили развитие в виде военного свободно летающего модуля X-37.

Boeing X-37 (также известный как X-37B Orbital Test Vehicle (OTV) — орбитальная летающая лаборатория) — экспериментальный орбитальный самолёт, созданный для испытания новых технологий. Этот беспилотный космический корабль многоразового использования предназначен для функционирования на высотах от 200—750 км, способен быстро менять орбиты, маневрировать. Предполагается возможность выполнять разведывательные задачи, доставлять небольшие грузы в космос (также и возвращать).

Один из его рекордов состоит в том, что он провёл на орбите 718 дней, совершив посадку на посадочную полосу Космического центра Кеннеди 7 мая 2017 года.

Луна освоена. Дальше – Марс!

На Марс летали многие роботы и в основном они работают в виде орбитальных аппаратов.

Осуществлённые миссии к Марсу

В мае 1971 советский КА «МАРС-2» впервые в истории достиг поверхности Красной планеты.

Для верности было отправлено сразу 4 аппарата, но долетел лишь один.

Схема посадки КА "Марс-2"

При этом, с аппаратом произошла странная история. Он сел в южном полушарии, на днище кратера Птолемей. В течение 1,5 минут после посадки станция готовилась к работе, затем начала передачу панорамы, но через 14,5 секунд трансляция по неизвестным причинам прекратилась. Станция передала только первые 79 строк фототелевизионного сигнала.

В составе аппарата был и первый марсоход размером с книгу, хотя об этом тоже мало кто знает. Не известно, «пошёл» ли он, а он должен был именно ходить.

Первый в истории марсоход

В декабре того же года АМС (автоматическая межпланетная станция) «Марс-3» совершила мягкую посадку и передала на Землю видеозапись.

Все роботы, кроме Phoenix и Curiosity, опускались на поверхность Марса при помощи подушек безопасности.

Полное видео посадки Кьюриосити на Марс .

Венера.

Полёты на Венеру начались в то же время, что и на Марс – в 60-е годы 20-го века.

Первые аппараты погибали, так как не было достоверных сведений об атмосфере Венеры. В телескоп было понятно, что атмосфера очень плотная и первые аппараты делались наугад с запасом на давление до 20-ти земных атмосфер. В итоге сделали аппараты серии «Венера», способные выдерживать давление в 100 атмосфер.

Сначала аппарат спускался на парашюте, но на высоте около 30-ти километров от поверхности Венеры парашют отбрасывался. Атмосфера Венеры была настолько плотной, что небольшого щита была достаточно, чтобы затормозить весь аппарат и мягко его посадить.

Аппарат там работал (почти 500 градусов Цельсия на поверхности) около 2 часов. Таким образом первые снимки с поверхности Венеры, а также составе её атмосферы получили в Советском союзе.

Американцы не достигли такого успеха. Ни один их зондов не смог работать на поверхности.

Юпитер.

Посадка на него в принципе невозможна, так как предполагается, что у него просто нет твёрдой поверхности.

Исследования начались с беспилотной миссии космического аппарата NASA «Пионер-10» в 1973 году, за ним несколькими месяцами спустя последовал «Пионер-11». Помимо съёмки планеты с близкого расстояния, они обнаружили её магнитосферу и окружающий её радиационный пояс.

«Вояджер-1» и «Вояджер-2» посетили планету в 1979 году, изучили её спутники и систему колец, открыли вулканическую активность Ио и наличие водяного льда на поверхности Европы.

«Улисс» производил дальнейшее изучение магнитосферы Юпитера в 1992 году, а затем возобновил её изучение в 2000 году.

«Кассини» достиг планеты в 2000 году и получил очень подробные изображения его атмосферы.

«Новые горизонты» прошёл рядом с Юпитером в 2007 году и произвёл улучшенные измерения параметров планеты и её спутников.

«Галилео» до недавнего времени был единственным космическим аппаратом, который вышел на орбиту вокруг Юпитера и изучал планету с 1995 до 2003 года. В течение этого периода «Галилео» собрал большой объём информации о системе Юпитера, подходя близко ко всем четырём гигантским галилеевым спутникам. Он подтвердил наличие тонкой атмосферы на трёх из них, а также наличие жидкой воды под их поверхностью. Аппарат также открыл магнитное поле вокруг Ганимеда. Достигнув Юпитера, он наблюдал столкновения с планетой осколков кометы Шумейкеров-Леви. В декабре 1995 года аппарат направил спускаемый зонд в атмосферу Юпитера, и эта миссия по близкому исследованию атмосферы является единственной в своём роде. Скорость входа в атмосферу была 60 км/с. Несколько часов зонд спускался в атмосфере газового гиганта и передал химический, изотопный составы и много другой крайне полезной информации.

Сегодня Юпитер изучается аппаратом NASA под названием "Юнона".

Ниже показаны обработанные Gerald Eichstädt и Seán Doran недавно полученные кадры полёта «Юноны» над Юпитером. Тут вам и облачные широтные слои, и ураганы, и вихри, и северный полюс планеты. Завораживает!

Сатурн

Систему Сатурна изучали только четыре космических аппарата.

Первым был Пионер-11, который пролетел мимо в 1979 году. Он отправил на землю снимки планеты и ее спутников с низким разрешением. Изображение оказались недостаточно четкими, чтобы на них можно было подробно разобрать особенности системы Сатурна. Однако, аппарат помог сделать другое важное открытие. Выяснилось, что расстояние между кольцами заполнено неизвестным материалом.

В ноябре 1980 систему Сатурна достиг аппарат Вояджер-1. Через девять месяцев Сатурна достиг и Вояджер-2. Именно он смог отправил на Землю фотографии гораздо большего разрешения, чем его предшественники. Благодаря этой экспедиции, удалось открыть пять новых спутников и выяснилось, что кольца Сатурна состоят из маленьких колечек.

В июле 2004 к Сатурну приблизился аппарат Кассини-Гюйгенс. Он провел на орбите шесть лет и все это время фотографировал Сатурн и его спутники. Во время экспедиции аппарат высаживал зонд на поверхность самого крупного спутника Титана, откуда удалось сделать первые фотографии с поверхности. Позже этот аппарат подтвердил существование на Титане озера из жидкого метана. За шесть лет Кассини обнаружил еще четыре спутника и доказал присутствие воды в гейзерах на спутнике Энцеладе. Благодаря этим исследованиям, астрономы получили тысячи хороших снимков системы Сатурна.

Следующей миссией к Сатурну, вероятно, станет изучение Титана. Это будет совместный проект NASA и Европейского космического агентства. Ожидается, что это будет изучение недр самых больших спутников Сатурна. Дата запуска экспедиции до сих пор неизвестна.

Плутон

Эта планета изучалась лишь одним КА - "Новые горизонты". При этом целью миссии является далеко не только фотографирование Плутона.

Плутон и Харон Составное фото из двух кадров

Астероиды и кометы

По началу подлетали к ядрам комет. Разглядели их, многое поняли.

В 2005 году американский аппарат Deep Impact подлетел, сбросил ударник на комету Темпеля 1, который сфотографировал поверхность на подлёте. Был произведён взрыв (тепловой – от собственной кинетической энергии) и основной аппарат пролетел сквозь выброшенное вещество, производя химический анализ.

Впервые образец астероидного вещества (астероид Итокава) получили японцы.

Зонд Хаябуса-2. В его составе был робот для изучения астероида, но он пролетел мимо из-за неточных расчётов и малой силы тяжести самого астероида. Основной аппарат можно сказать пылесосом, не садясь, произвёл забор грунта.

Розетта. Первый объект, который вышел на орбиту кометы (Чурумова-Герасименко). В составе КА был небольшой посадочный аппарат. На каждой из трёх его лап был "шуруп", который должен был ввернуться в поверхность, закрепив аппарат.

Перед этим, в момент касания, должны были сработать два гарпунных ружья, чтобы закрепить аппарат, затем троссы должны были подтянуть аппарат к поверхности и уже после этого он закреплялся бы лапами. К сожалению, не сработали пороховые заряды гарпунов из-за 10-тилетнего полёта. Под действием радиации порох потерял свои свойства. Аппарат ударился, отлетел на километр, ещё полтора часа опускался, затем ещё несколько раз отскакивал, пока не закатился в щель под скалой.

Орбитальный аппарат сфотографировал в итоге спускаемый, который лежит на боку, зажатый скалой. 30 сентября 2016 года материнский аппарат в момент касания перестал работать. Решение было принято в виду того, что комета, а значит и аппарат, удалялись от Солнца и энергии уже не хватало. Скорость касания была всего 1 м\с.

За пределами Солнечной системы

Наиболее дешевый способ покинуть Солнечную систему — разогнаться за счёт гравитации планет, сближаясь с ними, используя их как буксиры и постепенно наращивая скорость около каждой. Для этого нужна определенная конфигурация планет — по спирали — чтобы, расставаясь с очередной планетой, лететь именно к следующей. Из-за медлительности самых далеких Урана и Нептуна такая конфигурация возникает редко, примерно раз в 170 лет. Последний раз Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун выстроились в спираль в 1970-е годы. Американские учёные воспользовались этим построением и отправили за пределы Солнечной системы космические аппараты: «Пионер-10» (Pioneer 10, стартовал 3 марта 1972 года), «Пионер-11» (Pioneer 11, стартовал 6 апреля 1973), «Вояджер-2» (Voyager 2, стартовал 20 августа 1977) и «Вояджер-1» (Voyager 1, стартовал 5 сентября 1977).

Все четыре аппарата к началу 2015 года удалились от Солнца на границу Солнечной системы. «Пионер-10» имеет скорость 12 км/с относительно Солнца и находится сегодня от него на расстоянии около 115 а. е., что составляет приблизительно 18 млрд км. «Пионер-11» — со скоростью 11,4 км/с на расстоянии 95 а.е., или 14,8 млрд км. «Вояджер-1»— со скоростью около 17 км/с на расстоянии 132,3 а.е., или 21,5 млрд км (это самый далекий от Земли и Солнца объект, созданный людьми). «Вояджер-2» — со скоростью 15 км/с на расстоянии 109 а. е. или 18 млрд км.

Однако до звёзд этим аппаратам лететь ещё очень далеко: ближайшая звезда Проксима Центавра находится дальше аппарата «Вояджер-1» в 2 000 раз. Более того, все аппараты, не запущенные специально к конкретным звёздам (а таких пока планируется только совместный проект Стивена Хоккинга и Юрия Мильнера в качестве инвестора под названием Breakthrough Starshot), вряд ли вообще когда-нибудь пролетят рядом со звёздами. Конечно, по космическим меркам «сближениями» можно считать: пролет «Пионера-10» через 2 миллиона лет на расстоянии несколько световых лет от звезды Альдебаран, «Вояджера-1» — через 40 тысяч лет на расстоянии двух световых лет от звезды АС+79 3888 в созвездии Жирафа и «Вояджера-2» — через 40 тысяч лет на расстоянии двух световых лет от звезды Росс 248.

Ниже показаны все искусственные аппараты, запущенные в космос.

Все космические аппараты, запущенные на сегодняшний день

Человечество продвинулось очень далеко в изучении Вселенной в целом и собственной Солнечной системы в частности. Сейчас наступает эпоха освоения новейших технологий частными кампаниями, такими, как Space X, и их дальнейшее внедрение в повседневное использование. Да, пока не всё гладко, но ведь и первые пуски в космическое пространство были неудачными. Нам необходимо разработать новые системы жизнеобеспечения, материалы для защиты от столь недружелюбного, но всё же притягательного космоса, а главное, освоить новые скорости или даже принципы передвижения в пространстве. Нас ждёт много удивительных открытий – главное не останавливаться, двигаясь в едином порыве, как вид.

---

https://zen.yandex.ru/media/scikit/naskolko-izuchena-solnechnaia-sistema-kak-chelovechestvo-prodvigalos-v-kosmos-i-kogda-osvoit-novye-miry-598fe8d3e86a9ebf06d1a398