Sonda kosmiczna

Artystyczne wyobrażenie sondy Pioneer Venus 1 na orbicie Wenus

Sonda kosmiczna – bezzałogowy, prawie zawsze zautomatyzowany statek kosmiczny przeznaczony do prowadzenia badań naukowych w przestrzeni pozaziemskiej.

Sondy kosmiczne wynoszone są przez rakiety nośne lub na pokładzie wahadłowców. Wyposażone w aparaturę naukową (np. kamery, magnetometry, spektrometry, liczniki promieniowania), zbierają dane i dostarczają na Ziemię (obecnie prawie zawsze przesyłają je drogą radiową). Niektóre sondy kosmiczne powracają na naszą planetę z próbkami materii z innych ciał kosmicznych oraz z danymi zapisanymi na nośnikach informacji.

Misje załogowe i bezzałogowe

Przesłanie Pioniera 11

Loty sond kosmicznych wzbudzają dużo mniejsze zainteresowanie niż loty załogowe. W praktyce okazało się, że działające poza Ziemią roboty badawcze dostarczyły nauce dużo więcej informacji niż ludzie. Poza tym, jedynym obiektem, na który wysłano astronautów jest Księżyc. Olbrzymie koszty i trudności techniczne uniemożliwiają obecnie dalsze wyprawy załogowe, np. do pobliskich planetoid, na Marsa, Wenus, Merkurego czy na księżyce galileuszowe Jowisza. Najważniejszą zaletą maszyn jest brak konieczności zabierania ogromnych ilości tlenu i wody. Utrzymanie ludzkiego organizmu przy życiu poza Ziemią jest bardzo kosztowne. Jeden lot promu kosmicznego odpowiada wysłaniu na Marsa około pięciu robotów badawczych. Strata sondy kosmicznej jest postrzegana jako bolesna porażka przez ograniczone grono osób zainteresowanych, podczas gdy śmierć astronautów skutkuje żałobą narodową. Zwolennicy lotów załogowych podkreślają jednak, że ryzyko oraz koszty wysyłania ludzi w kosmos są uzasadnione, gdyż służą otwarciu dla ludzkości nowej przestrzeni rozwoju.

Komunikacja kosmiczna

Uciążliwym problemem przy zastosowaniu sond kosmicznych w odległym kosmosie, jest opóźnienie komunikacji. Fale radiowe poruszają się z prędkością zbliżoną do światła. Wyłącznie roboty na Księżycu mogą być zdalnie sterowane z Ziemi (ok. jednej sekundy opóźnienia). Marsjańskie łaziki w najgorszym przypadku muszą czekać aż pół godziny na reakcję operatora (gdy obie planety nie są blisko siebie). Sondy wyposażane są jednak w coraz szybsze komputery z oprogramowaniem pozwalającym na coraz bardziej samodzielne podejmowanie decyzji i prowadzenie badań.

Zastosowania

Teleskop Hubble’a

Niektóre sondy kosmiczne spełniają swoje zadania, krążąc na orbicie wokół Ziemi jako jej sztuczne satelity. Oprócz celów naukowych służą one zastosowaniom komercyjnym. Mogą pomagać meteorologom w przewidywaniu pogody, służyć komunikacji, czy jako satelity geostacjonarne transmitować programy telewizyjne.

Jednak dla nauki najważniejsze okazały się sondy badające planety Układu Słonecznego i przestrzeń kosmiczną poza nim. Sondy jako nasze zdalne oczy i uszy dotarły w pobliże komety Halleya, kilku planetoid i wszystkich planet Układu Słonecznego. Sondy dotarły także (z miękkim lądowaniem lub uderzeniem) na powierzchnię następujących ciał: Wenus, Mars, Jowisz, Księżyc, Tytana, (433) Erosa, (25143) Itokawa, Tempel 1, prawdopodobnie także Fobosa.

Najdalej zawędrowały sondy kosmiczne Pioneer 10, Pioneer 11, Voyager 1 i Voyager 2, które opuściły już Układ Słoneczny i pomknęły ku innym gwiazdom naszej galaktyki. Na ich pokładzie umieszczono informacje o mieszkańcach planety ludzi. Zakodowane przez naukowców przesłanie dotrze w pobliże najbliższych gwiazd za więcej niż 40 000 lat.

Sondy kosmiczne stanowią ważny element w badaniach dotyczących Słońca. Sonda SOHO stale obserwuje naszą niespokojną gwiazdę, ostrzegając nas przed nagłymi uderzeniami wiatru słonecznego.

Dla współczesnej astronomii przełomowe okazały się badania prowadzone przez sondy spoglądające ku odległym gwiazdom. Teleskop Hubble’a sfotografował szereg odległych supernowych, czym pomógł określić, jak szybko w swojej historii rozszerzał się Wszechświat. Sondy COBE i WMAP umożliwiły zbadanie niejednorodności promieniowania tła, które pochodzi sprzed 13,6 mld lat. Badacze zajmujący się kosmologią obserwacyjną mogli wykluczyć kilka z proponowanych hipotez dotyczących początków naszego Wszechświata.

Najważniejsze misje sond kosmicznych

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Media użyte na tej stronie

Hubble 01.jpg
The Hubble Space Telescope (HST) begins its separation from Space Shuttle Discovery following its release on mission STS-82.
PIA16239 High-Resolution Self-Portrait by Curiosity Rover Arm Camera.jpg
On Sol 84 (Oct. 31, 2012), NASA's Curiosity rover used the Mars Hand Lens Imager (MAHLI) to capture this set of 55 high-resolution images, which were stitched together to create this full-color self-portrait.

The mosaic shows the rover at "Rocknest," the spot in Gale Crater where the mission's first scoop sampling took place. Four scoop scars can be seen in the regolith in front of the rover.

The base of Gale Crater's 3-mile-high (5-kilometer) sedimentary mountain, Mount Sharp, rises on the right side of the frame. Mountains in the background to the left are the northern wall of Gale Crater. The Martian landscape appears inverted within the round, reflective ChemCam instrument at the top of the rover's mast.

Self-portraits like this one document the state of the rover and allow mission engineers to track changes over time, such as dust accumulation and wheel wear. Due to its location on the end of the robotic arm, only MAHLI (among the rover's 17 cameras) is able to image some parts of the craft, including the port-side wheels.

This high-resolution mosaic is a more detailed version of the low-resolution version created with thumbnail images, at PIA16238.

JPL manages the Mars Science Laboratory/Curiosity for NASA's Science Mission Directorate in Washington. The rover was designed, developed and assembled at JPL, a division of the California Institute of Technology in Pasadena.

This file is modified in contrast, white balance, perspective distortion and some minor other settings compared to the official version released by NASA. Versions as released by NASA can be found below.
Rosetta and Philae at comet (11206660686).jpg
Autor: European Space Agency, Licencja: CC BY-SA 3.0 igo

Artist’s impression of the Rosetta orbiter deploying the Philae lander to comet 67P/Churyumov–Gerasimenko.

The image is not to scale; the Rosetta spacecraft measures 32 m across including the solar arrays, while the comet nucleus is thought to be about 4 km wide.

Credit: ESA–C. Carreau/ATG medialab