Юпитер — самая большая из планет Солнечной системы. В ясную погоду он отчетливо виден на ночном небе. Там, благодаря своим гигантским размерам, светило соперничает по яркости с более близкими к нам Марсом и Венерой.
Человечество издавна тянет к звездам. И мы невольно задаем себе вопрос, сколько лететь до Юпитера, кажущегося таким близким.
Местоположение в Солнечной системе
Юпитер — ближайшая к Земле планета-гигант, во время формирования Солнечной системы едва не ставшая вторым Солнцем. Его масса в 2,47 раза больше веса всех остальных планет, вместе взятых. Визуальное сходство со звездами на ночном небе — обыкновенная оптическая иллюзия, вызванная разницей расстояний между нашим взглядом и далекими небесными телами.
А дистанцию до Юпитера определить не так-то легко.
Орбита этого гиганта проходит между Марсом и Сатурном, таким образом, Юпитер является пятой по счету планетой от Солнца.
Расстояние от Земли
Расстояние между Землей и Юпитером в каждый момент времени разное — оно зависит от того, в каких точках своих орбит они находятся друг относительно друга. Наименьшая его величина составляет 588,5 млн км, а наибольшая — 968,6 млн км. Двигаясь по орбитам, планеты то сближаются, то расходятся. Разница между возможными расстояниями до Юпитера составляет более 380 млн км.
Юпитер движется по орбите вокруг Солнца со скоростью 13,07 км/с, орбитальная скорость Земли выше из-за меньшего радиуса ее траектории — 29,78 км/с. 1 раз в 398,9 суток наша планета обгоняет гиганта, проходя мимо него на минимальном расстоянии. С учетом эллиптического вытяжения обеих орбит эта дистанция каждый раз оказывается то больше, то меньше, но и она подчиняется циклическим ритмам Солнечной системы. Точку максимального сближения орбит планеты проходят примерно 1 раз в 12 лет, после чего начинает движение к точке наибольшей удаленности.
Эти моменты называются Великими противостояниями Земли и Юпитера. Гигантское небесное тело в это время приближается настолько близко, что по яркости превосходит все остальные ночные светила, кроме Луны и Венеры, становясь ярчайшей планетой на небосводе. А спутники звезды можно различить в простой бинокль со средним увеличением.
В стандартный телескоп уже может быть отчетливо видно знаменитое Большое красное пятно, участок поверхности гиганта с постоянным газовым вихрем, интригующий исследователей еще с XVII в. Хорошо различимы и четкие полосы на поверхности планеты-великана — настолько, что можно подсчитать их количество. Легко понять, почему изучающие Юпитер астрономы годами ждут дни Великого противостояния.
Оптимально планировать путешествие на Юпитер в эти краткие периоды сближения.
Время полета на Юпитер
Человечество накопило практический опыт полетов к планете-гиганту, поэтому длительность путешествия может быть рассчитана с точностью до 1 месяца. Всего за время исследований к Юпитеру отправилось 8 космических экспедиций. 9-я — Юнона — проходит прямо сейчас.
Ближайшее Великое противостояние наступит в последней декаде сентября 2022 г. Существуют планы отправить в эти дни следующий аппарат, длительность путешествия которого составит 20 лет. Хотя на выбор даты полета влияет не только расстояние от Юпитера до Земли. Следует учитывать и притяжение остальных планет Солнечной системы, которое при правильном выборе траектории может стать дополнительным источником энергии для полета.
Все экспедиции совершались автоматическими непилотируемыми космическими аппаратами. Это 7 пролетных миссий:
- «Пионер-10».
- «Пионер-11».
- «Вояджер-1».
- «Вояджер-2».
- «Улисс».
- «Кассини».
- «Новые горизонты».
Помимо пролетных, к Юпитеру были отправлены и 2 орбитальные миссии:
- «Галилео».
- «Юнона».
Время полета каждый раз определялось задачами космической миссии. Первым стал «Пионер-10», в 1972 г. затративший на полет к Юпитеру 640 дней. Он собирал данные о внешней системе гиганта, отдалившись от светила на 130000 километров. Следующим отправился «Пионер-11», полет которого длился уже 606 дней. Он приблизился к планете на 21000 км.
В 1979 г. у «Вояджер-1» путешествие заняло 546 дней — минимальный срок из всех экспедиций. У «Вояджер-2» он составил намного больше — 688 дней. Из этого следует, что средняя продолжительность полета к Юпитеру продлится 550-650 дней, если не ставить задач облета планеты и выхода на ее траекторию. Подобные цели требуют намного больше времени.
Из всех аппаратов на орбите светила до последнего момента находился только «Галилео», с 1989 г. по 2003 г. Он не мог подлететь к гиганту напрямую, из-за чего был вынужден сделать 2 гравитационные рогатки через Землю и Венеру, замедляясь при подлете, иначе на столь масштабных межпланетных дистанциях велик риск промахнуться мимо цели. Его путь занял 2242 дня — более 6 лет, прежде чем аппарат достиг орбиты и сделал знаменитые снимки поверхности планеты. Сейчас на орбите Юпитера находится «Юнона», чей путь к цели занял 5 лет — с августа 2011 г. до августа 2016 г.
Загрузка...
