L'universo è un posto molto grande in cui ci stringiamo in un piccolo angolo. Si chiama Sistema Solare e non è solo una minuscola frazione dell'universo conosciuto, ma anche una piccolissima parte dei nostri dintorni galattici: la Via Lattea. In breve, siamo un punto nell'infinito mare cosmico.
Tuttavia, il sistema solare rimane un luogo relativamente grande con molti segreti (per ora). Solo di recente abbiamo iniziato a studiare da vicino la natura nascosta del nostro piccolo mondo. In termini di esplorazione del sistema solare, abbiamo appena scalfito la superficie di questa scatola.
Capire il sistema solare
Con poche eccezioni, fino all'era dell'astronomia moderna, solo poche persone o civiltà capivano cosa fosse il sistema solare. La stragrande maggioranza dei sistemi astronomici postulava che la Terra fosse un oggetto stazionario attorno al quale ruotano tutti gli oggetti celesti conosciuti. Inoltre, era significativamente diverso dagli altri oggetti stellari considerati di natura eterea o divina.
Sebbene ci fossero alcuni astronomi greci, arabi e asiatici durante il periodo antico e medievale che credevano che l'universo fosse eliocentrico (cioè che la terra e altri corpi ruotassero attorno al sole), fu solo quando Niccolò Copernico sviluppò un modello predittivo matematico del sistema eliocentrico nel XVI secolo che questo l'idea era diffusa.
Galileo (1564-1642) mostrava spesso alle persone come usare un telescopio e osservare il cielo in Piazza San Marco a Venezia. Si prega di notare che a quei tempi non c'erano ottiche adattive.
Video promozionale:
Durante il XVII secolo, scienziati come Galileo Galilei, Johannes Kepler e Isaac Newton svilupparono una comprensione della fisica che portò gradualmente all'accettazione del fatto che la terra ruota attorno al sole. Lo sviluppo di teorie come la gravità ha anche portato alla realizzazione che altri pianeti obbediscono alle stesse leggi fisiche della Terra.
L'adozione diffusa di telescopi ha portato anche a una rivoluzione nell'astronomia. Dopo che Galileo scoprì le lune di Giove nel 1610, Christian Huygens scoprì che anche Saturno aveva le lune nel 1655. Sono stati scoperti anche nuovi pianeti (Urano e Nettuno), comete (la cometa di Halley) e la cintura degli asteroidi.
Nel 19 ° secolo, tre osservazioni fatte da tre astronomi separati determinarono la vera natura del sistema solare e il suo posto nell'universo. Il primo fu fatto nel 1839 dall'astronomo tedesco Friedrich Bessel, che misurò con successo lo spostamento apparente nella posizione di una stella creato dal movimento della Terra attorno al Sole (parallasse stellare). Questo non solo ha confermato il modello eliocentrico, ma ha anche mostrato la gigantesca distanza tra il Sole e le stelle.
Nel 1859, Robert Bunsen e Gustav Kirchhoff (chimico e fisico tedesco) usarono uno spettroscopio di nuova invenzione per determinare la firma spettrale del sole. Hanno scoperto che il Sole è costituito dagli stessi elementi che esistono sulla Terra, dimostrando così che il firmamento terrestre e il firmamento celeste sono fatti della stessa materia.
Quindi il padre di Angelo Secchi - un astronomo italiano e direttore della Pontificia Università Gregoriana - ha confrontato la firma spettrale del Sole con le firme di altre stelle e ha scoperto che erano quasi identiche. Ciò ha dimostrato in modo convincente che il nostro sole è composto dagli stessi materiali di qualsiasi altra stella nell'universo.
Ulteriori apparenti discrepanze nelle orbite dei pianeti esterni portarono l'astronomo americano Percival Lowell alla conclusione che il "Pianeta X" dovesse trovarsi fuori Nettuno. Dopo la sua morte, il Lowell Observatory intraprese le necessarie ricerche che alla fine portarono Clyde Tombaugh alla scoperta di Plutone nel 1930.
Nel 1992, gli astronomi David K. Jewitt dell'Università delle Hawaii e Jane Luu del Massachusetts Institute of Technology scoprirono un oggetto transnettuniano (TNO) noto come (15760) 1992 QB1. Entrò in una nuova popolazione conosciuta come la fascia di Kuiper, di cui gli astronomi parlano da molto tempo e che dovrebbe trovarsi ai margini del sistema solare.
Ulteriori esplorazioni della fascia di Kuiper all'inizio del secolo hanno portato a ulteriori scoperte. La scoperta di Eris e di altri "plutoidi" da parte di Mike Brown, Chad Trujillo, David Rabinovich e altri astronomi ha portato ad un aspro dibattito tra l'Unione Astronomica Internazionale e alcuni astronomi sulla designazione dei pianeti, grandi e piccoli.
La struttura e la composizione del sistema solare
Al centro del sistema solare c'è il Sole (una stella della sequenza principale G2), che è circondato da quattro pianeti terrestri (pianeti interni), la fascia principale degli asteroidi, quattro giganti gassosi (pianeti esterni), un campo enorme di piccoli corpi che si estende da 30 UA. e. fino a 50 amu. e. dal Sole (cintura di Kuiper) e da una nuvola sferica di planetesimi ghiacciati, che si ritiene si sia allungata fino a una distanza di 100.000 UA. e. dal Sole (nuvola di Oort).
Il sole contiene il 99,86% della massa nota del sistema e la sua gravità influisce sull'intero sistema. La maggior parte dei grandi oggetti in orbita attorno al Sole giace vicino al piano dell'orbita terrestre (eclittica) e la maggior parte dei corpi e dei pianeti ruotano attorno ad esso nella stessa direzione (in senso antiorario se visti dal Polo Nord della Terra). I pianeti sono molto vicini all'eclittica, mentre le comete e gli oggetti della fascia di Kuiper sono spesso ad un angolo ripido rispetto ad essa.
I quattro corpi rotanti più grandi (giganti gassosi) rappresentano il 99% della massa rimanente, con Giove e Saturno che rappresentano oltre il 90% in totale. Il resto degli oggetti del sistema solare (inclusi i quattro pianeti terrestri, pianeti nani, lune, asteroidi e comete) insieme costituiscono meno dello 0,002% della massa totale del sistema solare.
Sole e pianeti
A volte gli astronomi dividono informalmente questa struttura in regioni separate. Il primo, il sistema solare interno, comprende quattro pianeti terrestri e la cintura degli asteroidi. Dietro di esso si trova il sistema solare esterno, che comprende quattro giganti gassosi. Nel frattempo, ci sono anche le parti estreme del sistema solare, che sono considerate una regione separata contenente oggetti transnettuniani, cioè oggetti oltre Nettuno.
La maggior parte dei pianeti del sistema solare ha i propri sistemi secondari, attorno ad essi ruotano oggetti planetari: satelliti naturali (lune). I quattro pianeti giganti hanno anche anelli planetari: sottili bande di minuscole particelle che ruotano all'unisono. La maggior parte dei più grandi satelliti naturali sono in rotazione sincrona, con un lato costantemente rivolto verso il loro pianeta.
Il sole, che contiene quasi tutta la materia del sistema solare, è composto per il 98% da idrogeno ed elio. I pianeti terrestri del sistema solare interno sono composti principalmente da rocce di silicato, ferro e nichel. Dietro la fascia degli asteroidi, i pianeti sono costituiti principalmente da gas (idrogeno, elio) e ghiacci: metano, acqua, ammoniaca, idrogeno solforato e anidride carbonica.
Gli oggetti più lontani dal Sole sono composti principalmente da materiali con punti di fusione inferiori. Le sostanze ghiacciate costituiscono la maggior parte dei satelliti dei pianeti giganti, così come Urano e Nettuno (motivo per cui a volte li chiamiamo "giganti del ghiaccio") e numerosi oggetti che si trovano oltre l'orbita di Nettuno.
I gas e i ghiacci sono considerati sostanze volatili. Il confine del sistema solare, oltre il quale queste sostanze volatili si condensano, noto come "linea di neve", è a 5 UA. e. dal sole. Oggetti e planetesimi nella fascia di Kuiper e le nuvole di Oort sono composti principalmente da questi materiali e roccia.
La formazione e l'evoluzione del sistema solare
Il sistema solare si è formato 4.568 miliardi di anni fa durante il collasso gravitazionale della regione in una gigantesca nuvola molecolare di idrogeno, elio e piccole quantità di elementi più pesanti sintetizzati dalle precedenti generazioni di stelle. Quando questa regione, che doveva diventare il sistema solare, collassò, la conservazione del momento angolare lo fece ruotare più velocemente.
Il centro, dove si era raccolta la maggior parte della massa, iniziò a diventare sempre più caldo del disco circostante. Quando la nebulosa collassante ruotava più velocemente, iniziò ad allinearsi in un disco protoplanetario con una protostella calda e densa al centro. I pianeti sono stati formati dall'accrescimento di questo disco, in cui polvere e gas si sono uniti e combinati per formare corpi più grandi.
A causa del punto di ebollizione più alto, solo metalli e silicati possono esistere in forma solida vicino al Sole e alla fine formare i pianeti terrestri: Mercurio, Venere, Terra e Marte. Poiché gli elementi metallici erano solo una piccola parte della nebulosa solare, i pianeti terrestri non erano in grado di crescere molto grandi.
Al contrario, i pianeti giganti (Giove, Saturno, Urano e Nettuno) si sono formati oltre il punto tra le orbite di Marte e Giove, dove i materiali erano abbastanza freddi da consentire alle componenti volatili del ghiaccio di rimanere solide (sulla linea della neve).
I ghiacci che formavano questi pianeti erano più numerosi dei metalli e dei silicati che formavano i pianeti terrestri interni, consentendo loro di crescere abbastanza massicci da catturare grandi atmosfere di idrogeno ed elio. I detriti rimanenti che non diventeranno mai pianeti sono stati raccolti in regioni come la cintura degli asteroidi, la cintura di Kuiper e la nube di Oort.
In 50 milioni di anni, la pressione e la densità dell'idrogeno al centro della protostella sono diventate abbastanza alte da avviare la fusione termonucleare. Temperatura, velocità di reazione, pressione e densità sono state aumentate fino al raggiungimento dell'equilibrio idrostatico.
A questo punto, il Sole è diventato una stella della sequenza principale. Il vento solare del Sole ha creato l'eliosfera e ha spazzato via il gas e la polvere rimanenti del disco protoplanetario nello spazio interstellare, ponendo fine al processo di formazione planetaria.
Il sistema solare rimarrà più o meno come lo conosciamo fino a quando l'idrogeno nel nucleo del sole non sarà completamente convertito in elio. Ciò avverrà tra circa 5 miliardi di anni e segnerà la fine della sequenza principale della vita del Sole. In questo momento, il nucleo del Sole collasserà e la produzione di energia sarà molto maggiore di quanto non sia ora.
Gli strati esterni del Sole si espanderanno di circa 260 volte il suo diametro attuale e il Sole diventerà una gigante rossa. Si prevede che l'espansione del Sole vaporizzi Mercurio e Venere e renderà la Terra inabitabile mentre la zona abitabile lascia l'orbita di Marte. Alla fine, il nucleo diventerà abbastanza caldo per iniziare la fusione dell'elio, il sole brucerà l'elio un po 'di più, ma poi il nucleo inizierà a ridursi.
In questo momento, gli strati esterni del Sole si dirigeranno nello spazio, lasciandosi dietro una nana bianca, un oggetto estremamente denso che avrà la metà della massa originale del Sole, ma avrà le dimensioni della Terra. Gli strati esterni espulsi formeranno una nebulosa planetaria, restituendo parte del materiale che ha formato il Sole nello spazio interstellare.
Sistema solare interno
Nel sistema solare interno, troviamo i "pianeti interni" - Mercurio, Venere, Terra e Marte - così chiamati perché orbitano più vicini al Sole. Oltre alla loro vicinanza, questi pianeti hanno una serie di differenze fondamentali rispetto ad altri pianeti del sistema solare.
Per cominciare, i pianeti interni sono solidi e terrosi, composti principalmente da silicati e metalli, mentre i pianeti esterni sono giganti gassosi. I pianeti interni sono più vicini tra loro rispetto alle loro controparti esterne. Il raggio di questa intera regione è inferiore alla distanza tra le orbite di Giove e Saturno.
In genere, i pianeti interni sono più piccoli e più densi delle loro controparti e hanno meno lune. I pianeti esterni hanno dozzine di lune e anelli di ghiaccio e roccia.
I pianeti terrestri interni sono costituiti principalmente da minerali refrattari come i silicati, che formano la loro crosta e mantello, e metalli - ferro e nichel - che si trovano nel nucleo. Tre dei quattro pianeti interni (Venere, Terra e Marte) hanno atmosfere abbastanza significative da modellare il tempo. Tutti sono punteggiati da crateri da impatto e hanno una tettonica di superficie, valli e vulcani.
Dei pianeti interni, Mercurio è il più vicino al nostro Sole e il più piccolo dei pianeti terrestri. Il suo campo magnetico è solo l'1% di quello terrestre e la sua atmosfera molto sottile impone temperature di 430 gradi Celsius durante il giorno e -187 di notte, poiché l'atmosfera non può riscaldarsi. Non ha satelliti ed è composto principalmente da ferro e nichel. Mercurio è uno dei pianeti più densi del sistema solare.
Venere, che ha all'incirca le dimensioni della Terra, ha una densa atmosfera tossica che intrappola il calore e rende il pianeta il più caldo del sistema solare. La sua atmosfera è composta per il 96% da anidride carbonica, insieme ad azoto e molti altri gas. Le nuvole dense all'interno dell'atmosfera venusiana sono composte da acido solforico e altri composti corrosivi, con poca aggiunta di acqua. La maggior parte della superficie di Venere è contrassegnata da vulcani e canyon profondi, il più grande con oltre 6.400 chilometri di lunghezza.
La Terra è il terzo pianeta interno e il meglio studiato. Dei quattro pianeti terrestri, la Terra è il più grande e l'unico con acqua liquida necessaria alla vita. L'atmosfera terrestre protegge il pianeta dalle radiazioni nocive e aiuta a mantenere la preziosa luce solare e il calore sotto il guscio, che è anche necessario per l'esistenza della vita.
Come altri pianeti terrestri, la Terra ha una superficie rocciosa con montagne e canyon e un nucleo di metalli pesanti. L'atmosfera terrestre contiene vapore acqueo, che aiuta a moderare le temperature giornaliere. Come Mercurio, la Terra ha un campo magnetico interno. E la nostra Luna, l'unico satellite, è costituita da una miscela di varie rocce e minerali.
Marte è il quarto e ultimo pianeta interno, noto anche come "pianeta rosso", grazie ai materiali ossidati e ricchi di ferro che si trovano sulla superficie del pianeta. Marte ha anche una serie di proprietà superficiali interessanti. Il pianeta ha la montagna più grande del sistema solare (Olimpo) con un'altezza di 21.229 metri sopra la superficie e il gigantesco canyon Valles Marineris, lungo 4000 km e profondo fino a 7 km.
La maggior parte della superficie di Marte è molto vecchia e piena di crateri, ma ci sono anche zone geologicamente nuove. Le calotte polari si trovano ai poli marziani, che diminuiscono di dimensioni durante la primavera e l'estate marziane. Marte è meno denso della Terra e ha un debole campo magnetico, che parla più di un nucleo solido che liquido.
La sottile atmosfera di Marte ha portato alcuni astronomi all'idea che l'acqua liquida esistesse sulla superficie del pianeta, solo evaporata nello spazio. Il pianeta ha due piccole lune: Phobos e Deimos.
Sistema solare esterno
I pianeti esterni (a volte chiamati pianeti troiani, pianeti giganti o giganti gassosi) sono enormi pianeti avvolti nel gas, con anelli e molti satelliti. Nonostante le loro dimensioni, solo due di loro sono visibili senza telescopi: Giove e Saturno. Urano e Nettuno furono i primi pianeti scoperti fin dai tempi antichi, dimostrando agli astronomi che il sistema solare è molto più grande di quanto pensassero.
Giove è il pianeta più grande del nostro sistema solare, che ruota molto rapidamente (10 ore terrestri) rispetto alla sua orbita attorno al Sole (che impiega 12 anni terrestri per passare). La sua atmosfera densa è composta da idrogeno ed elio, che probabilmente circondano il nucleo terrestre. Il pianeta ha dozzine di lune, diversi anelli deboli e la Grande Macchia Rossa, una violenta tempesta che dura da 400 anni.
Saturno è noto per il suo prominente sistema di anelli: sette famosi anelli con divisioni e spazi ben definiti tra di loro. Come si siano formati gli anelli non è ancora del tutto chiaro. Il pianeta ha anche dozzine di satelliti. La sua atmosfera è composta principalmente da idrogeno ed elio e ruota abbastanza rapidamente (10,7 ore terrestri) rispetto al suo tempo intorno al Sole (29 anni terrestri).
L'uranio fu scoperto per la prima volta da William Herschel nel 1781. La giornata di un pianeta dura circa 17 ore terrestri e un'orbita attorno al Sole richiede 84 anni terrestri. L'uranio contiene acqua, metano, ammoniaca, idrogeno ed elio attorno a un nucleo solido. Il pianeta ha anche dozzine di satelliti e un debole sistema ad anello. L'unico veicolo che ha visitato il pianeta è il Voyager 2 nel 1986.
Nettuno - un pianeta distante contenente acqua, ammoniaca, metano, idrogeno ed elio e un possibile nucleo delle dimensioni della Terra - ha più di una dozzina di lune e sei anelli. La sonda Voyager 2 ha anche visitato questo pianeta e il suo sistema nel 1989 durante il suo passaggio attraverso il sistema solare esterno.
Regione transnettuniana del sistema solare
Sono stati scoperti più di mille oggetti nella fascia di Kuiper; si presume inoltre che vi siano circa 100.000 oggetti più grandi di 100 km di diametro. Date le loro piccole dimensioni e l'estrema distanza dalla Terra, la composizione chimica degli oggetti della fascia di Kuiper è difficile da determinare.
Ma studi spettrografici della regione hanno dimostrato che i suoi membri sono composti principalmente da ghiaccio: una miscela di idrocarburi leggeri (come il metano), ammoniaca e ghiaccio d'acqua - le comete hanno la stessa composizione. La ricerca iniziale ha anche confermato un'ampia gamma di colori negli oggetti della cintura di Kuiper, dal grigio neutro al rosso intenso.
Ciò suggerisce che le loro superfici siano composte da un'ampia varietà di composti, dal ghiaccio sporco agli idrocarburi. Nel 1996, Robert Brown ha ottenuto dati spettroscopici su KBO 1993 SC, che hanno mostrato che la composizione della superficie dell'oggetto è estremamente simile a quella dei plutoni (e della luna di Nettuno Tritone) in quanto ha una grande quantità di ghiaccio metano.
Il ghiaccio d'acqua è stato trovato in diversi oggetti della fascia di Kuiper, tra cui 1996 TO66, 38628 Huya e 2000 Varuna. Nel 2004, Mike Brown et al.hanno determinato l'esistenza di acqua cristallina e idrato di ammoniaca in uno dei più grandi oggetti di Kuiper conosciuti di 50.000 Quaoar. Entrambe queste sostanze sono state distrutte durante la vita del sistema solare, il che significa che la superficie di Kwavar è recentemente cambiata a causa dell'attività tettonica o della caduta di un meteorite.
La compagnia di Plutone nella fascia di Kuiper è degna di menzione. Kwavar, Makemake, Haumea, Eris e Ork sono tutti grandi corpi di ghiaccio della fascia di Kuiper, alcuni di loro hanno persino dei satelliti. Sono estremamente distanti, ma ancora a portata di mano.
Oort cloud e regioni lontane
Si ritiene che la nuvola di Oort si estenda da 2000-5000 UA. e. fino a 50.000 a. e. dal Sole, sebbene alcuni estendano questo intervallo a 200.000 UA. Si ritiene che questa nube sia composta da due regioni: la nube di Oort esterna sferica (entro 20.000 - 50.000 UA) e la nube di Oort interna a forma di disco (2000 - 20.000 UA).
La nube di Oort esterna può contenere trilioni di oggetti di dimensioni superiori a 1 km e miliardi di più di 20 km di diametro. La sua massa totale è sconosciuta, ma - supponendo che la cometa di Halley sia una tipica rappresentazione degli oggetti esterni della nube di Oort - può essere approssimativamente delineata a 3 × 10 ^ 25 chilogrammi, o cinque Terre.
Sulla base dell'analisi delle comete recenti, la stragrande maggioranza degli oggetti nella nube di Oort è composta da sostanze volatili simili al ghiaccio: acqua, metano, etano, monossido di carbonio, acido cianidrico e ammoniaca. Si ritiene che l'aspetto degli asteroidi sia spiegato dalla nube di Oort: potrebbe esserci l'1-2% degli asteroidi nella popolazione degli oggetti.
Le prime stime collocano le loro masse nelle 380 masse terrestri, ma la conoscenza ampliata della distribuzione delle comete da lunghi periodi ha abbassato queste cifre. La massa della nube di Oort interna non è ancora stata calcolata. Il contenuto della fascia di Kuiper e della nube di Oort sono chiamati oggetti transnettuniani perché gli oggetti in entrambe le regioni hanno orbite più lontane dal Sole di quelle di Nettuno.
Esplorazione del sistema solare
La nostra conoscenza del sistema solare si è ampliata notevolmente con l'avvento di veicoli spaziali robotici, satelliti e robot. Dalla metà del 20 ° secolo, abbiamo avuto la cosiddetta "era spaziale", quando veicoli spaziali con e senza pilota iniziarono a esplorare i pianeti, gli asteroidi e le comete del sistema solare interno ed esterno.
Tutti i pianeti del sistema solare sono stati visitati a vari livelli da veicoli lanciati dalla Terra. Durante queste missioni senza equipaggio, le persone sono state in grado di ottenere fotografie dei pianeti. Alcune missioni hanno addirittura permesso di “assaporare” il suolo e l'atmosfera.
"Sputnik-1"
Il primo oggetto artificiale inviato nello spazio fu lo Sputnik-1 sovietico nel 1957, che fece il giro della Terra con successo e raccolse informazioni sulla densità dell'atmosfera superiore e della ionosfera. La sonda americana Explorer 6, lanciata nel 1959, è stato il primo satellite a fotografare la Terra dallo spazio.
I veicoli spaziali robotici hanno anche rivelato molte informazioni significative sulle caratteristiche atmosferiche, geologiche e di superficie del pianeta. La prima sonda riuscita a sorvolare un altro pianeta è stata la sonda sovietica Luna 1, che è stata accelerata dalla Luna nel 1959. Il programma Mariner ha portato a molti sorvoli orbitali di successo, con il Mariner 2 che sonda Venere nel 1962, il Mariner 4 Mars nel 1965 e il Mariner 10 Mercury nel 1974.
Negli anni '70, le sonde furono inviate su altri pianeti, a partire dalla missione Pioneer 10 su Giove nel 1973 e dalla missione Pioneer 11 su Saturno nel 1979. Le sonde della Voyager hanno intrapreso un grande tour di altri pianeti dal lancio nel 1977, passando sia Giove nel 1979 che Saturno nel 1980-1981. La Voyager 2 si è poi avvicinata a Urano nel 1986 e Nettuno nel 1989.
Lanciata il 19 gennaio 2006, la sonda New Horizons è stata la prima navicella spaziale artificiale ad esplorare la fascia di Kuiper. Nel luglio 2015, questa missione senza pilota ha sorvolato Plutone. Nei prossimi anni, la sonda studierà una serie di oggetti nella fascia di Kuiper.
Orbiters, rover e lander iniziarono a dispiegarsi su altri pianeti del sistema solare negli anni '60. Il primo è stato il satellite sovietico Luna-10, che è stato inviato in orbita lunare nel 1966. Fu seguito dal 1971 con il dispiegamento della sonda spaziale Mariner 9, che orbitava su Marte, e della sonda sovietica Venera 9, che entrò nell'orbita di Venere nel 1975.
La sonda Galileo è diventata il primo satellite artificiale in orbita attorno al pianeta esterno quando ha raggiunto Giove nel 1995; è stata seguita dalla missione Cassini-Huygens su Saturno nel 2004. Mercury e Vesta sono stati esplorati nel 2011 rispettivamente dalle sonde MESSENGER e Dawn, dopodiché Dawn ha visitato l'orbita del pianeta nano Cerere nel 2015.
La prima sonda ad atterrare su un altro corpo nel sistema solare è stata la sovietica Luna 2, che cadde sulla luna nel 1959. Da allora, le sonde sono atterrate o sono cadute sulla superficie di Venere nel 1966 (Venere 3), Marte nel 1971 (Marte 3 e Viking 1 nel 1976), l'asteroide Eros 433 nel 2001 (NEAR Shoemaker) e la luna di Saturno Titan (Huygens) e la cometa Tempel 1 (Deep Impact) nel 2005.
Il Curiosity Rover ha scattato questo autoritratto a mosaico con una fotocamera MAHLI su una roccia sedimentaria piatta.
Ad oggi, solo due mondi del sistema solare, la Luna e Marte, sono stati visitati da rover itineranti. Il primo rover robotico ad atterrare su un altro corpo è stato il Lunokhod 1 sovietico, che è atterrato sulla luna nel 1970. Nel 1997, il Sojourner è atterrato su Marte, che ha viaggiato per 500 metri sulla superficie del pianeta, seguito da Spirit (2004), Opportunity (2004), Curiosity (2012).
Le missioni con equipaggio nello spazio iniziarono all'inizio degli anni '50 e le due superpotenze, Stati Uniti e Unione Sovietica, che erano legate nella corsa allo spazio, avevano due punti focali. L'Unione Sovietica si è concentrata sul programma Vostok, che includeva l'invio in orbita di capsule spaziali con equipaggio.
La prima missione - "Vostok-1" - ebbe luogo il 12 aprile 1961, il primo uomo - Yuri Gagarin - andò nello spazio. Il 6 giugno 1963, l'Unione Sovietica inviò anche la prima donna nello spazio - Valentina Tereshkova - come parte della missione Vostok-6.
Negli Stati Uniti, il progetto Mercury è stato avviato con lo stesso scopo di mettere in orbita una capsula con un equipaggio. Il 5 maggio 1961, l'astronauta Alan Shepard andò nello spazio con la missione Freedon 7 e divenne il primo americano nello spazio.
Dopo la fine dei programmi "Vostok" e "Mercury", il centro dell'attenzione sia degli stati che dei programmi spaziali è stato lo sviluppo di un veicolo spaziale per due o tre persone, nonché i voli spaziali a lungo termine e le attività extraveicolari (EVA), ovvero la passeggiata spaziale in tute spaziali autonome.
Di conseguenza, l'URSS e gli Stati Uniti hanno iniziato a sviluppare i propri programmi "Voskhod" e "Gemini". Per l'Unione Sovietica, questo includeva lo sviluppo di una capsula per due o tre persone, mentre Gemini si concentrava sullo sviluppo e sul supporto esperto necessario per un possibile volo con equipaggio sulla luna.
Quest'ultimo sforzo ha portato alla missione Apollo 11 il 21 luglio 1969, quando gli astronauti Neil Armstrong e Buzz Aldrin sono diventati i primi umani a camminare sulla luna. Come parte di questo programma, sono stati effettuati altri cinque atterraggi lunari e il programma ha portato molti messaggi scientifici dalla Terra.
Dopo l'atterraggio sulla luna, l'attenzione dei programmi americani e sovietici iniziò a spostarsi verso lo sviluppo di stazioni spaziali e veicoli spaziali riutilizzabili. Per i sovietici, ciò ha portato alle prime stazioni orbitali con equipaggio dedicate alla ricerca scientifica spaziale e alla ricognizione militare, note come stazioni spaziali di Salyut e Almaz.
La prima stazione orbitale ad ospitare più di un equipaggio è stata lo Skylab della NASA, che ha ospitato con successo tre equipaggi dal 1973 al 1974. Il primo vero insediamento umano nello spazio è stata la stazione sovietica Mir, che è stata costantemente occupata per dieci anni, dal 1989 al 1999. È stato chiuso nel 2001 e da allora il suo successore, la Stazione Spaziale Internazionale, ha mantenuto una presenza umana costante nello spazio.
Le navette spaziali statunitensi, che hanno debuttato nel 1981, sono diventate e rimangono le uniche astronavi riutilizzabili che hanno completato con successo molti voli orbitali. Cinque navette costruite (Atlantis, Endeavour, Discovery, Challenger, Columbia ed Enterprise) hanno volato per un totale di 121 missioni fino alla chiusura del programma nel 2011.
Durante la sua storia di funzionamento, due di questi dispositivi sono morti in disastri. Questi furono il disastro del Challenger, esploso al decollo il 28 gennaio 1986, e il Columbia, che crollò rientrando nell'atmosfera il 1 ° febbraio 2003.
Cosa è successo dopo, lo sai benissimo. Il picco degli anni '60 ha lasciato il posto a una breve esplorazione del sistema solare e, infine, al declino. Forse molto presto riceveremo un sequel.
Tutte le informazioni ottenute durante le missioni sui fenomeni geologici o altri pianeti - su montagne e crateri, per esempio - così come sui loro fenomeni meteorologici e meteorologici (nuvole, tempeste di polvere e calotte di ghiaccio) hanno portato alla consapevolezza che altri pianeti stanno vivendo essenzialmente la stessa cosa fenomeni come la Terra. Inoltre, tutto ciò ha aiutato gli scienziati a conoscere meglio la storia del sistema solare e la sua formazione.
Poiché la nostra esplorazione del sistema solare interno ed esterno sta guadagnando costantemente slancio, il nostro approccio alla classificazione dei pianeti è cambiato. Il nostro attuale modello del sistema solare include otto pianeti (quattro terrestri, quattro giganti gassosi), quattro pianeti nani e un numero crescente di oggetti transnettuniani che devono ancora essere identificati.
Date le enormi dimensioni e complessità del sistema solare, ci vorranno molti anni per esplorarlo in modo completo. Ne varrà la pena? Certamente.
Ilya Khel
