Vesolje je zelo velik kraj, v katerem se stiskamo v majhnem kotu. Imenuje se Sončev sistem in ni le majhen delček znanega vesolja, temveč tudi zelo majhen del našega galaktičnega okolja - galaksija Rimske ceste. Skratka, mi smo točka v neskončnem kozmičnem morju.
Kljub temu sončni sistem ostaja razmeroma velik kraj s številnimi skrivnostmi (za zdaj). Šele pred kratkim smo začeli natančno preučevati skrito naravo našega malega sveta. Kar zadeva raziskovanje sončnega sistema, smo komaj opraskali površino te škatle.
Razumevanje Osončja
Z redkimi izjemami je pred obdobjem moderne astronomije le nekaj ljudi ali civilizacij razumelo, kaj je sončni sistem. Velika večina astronomskih sistemov je domnevala, da je Zemlja mirujoč objekt, okoli katerega se vrtijo vsi znani nebesni predmeti. Poleg tega se je bistveno razlikoval od drugih zvezdnih predmetov, ki so bili po naravi eterični ali božanski.
Čeprav je bilo v antičnem in srednjeveškem obdobju nekaj grških, arabskih in azijskih astronomov, ki so verjeli, da je vesolje heliocentrično (to je, da se zemlja in druga telesa vrtijo okoli sonca), je Nikolaj Kopernik v 16. stoletju razvil matematični napovedni model heliocentričnega sistema. ideja je bila razširjena.
Galileo (1564-1642) je na Piazza San Marco v Benetkah pogosto pokazal ljudem, kako uporabljati teleskop in opazovati nebo. Upoštevajte, da v tistih časih ni bilo prilagodljive optike.
Promocijski video:
V 17. stoletju so znanstveniki, kot so Galileo Galilei, Johannes Kepler in Isaac Newton, razvili razumevanje fizike, ki je postopoma privedlo do tega, da se zemlja vrti okoli sonca. Razvoj teorij, kot je gravitacija, je prav tako privedel do spoznanja, da drugi planeti upoštevajo enake fizikalne zakone kot Zemlja.
Vsesplošno sprejemanje teleskopov je privedlo tudi do revolucije v astronomiji. Potem ko je Galileo leta 1610 odkril Jupitrove lune, je Christian Huygens odkril, da ima tudi Saturn leta 1655 lune. Odkriti so bili tudi novi planeti (Uran in Neptun), kometi (Halleyev komet) in asteroidni pas.
Do 19. stoletja so tri opazovanja treh ločenih astronomov določila resnično naravo sončnega sistema in njegovo mesto v vesolju. Prvo je leta 1839 naredil nemški astronom Friedrich Bessel, ki je uspešno izmeril navidezni premik v položaju zvezde, ki ga je ustvarilo gibanje Zemlje okoli Sonca (zvezdna paralaksa). To ni samo potrdilo heliocentričnega modela, temveč je pokazalo tudi velikansko razdaljo med Soncem in zvezdami.
Leta 1859 sta Robert Bunsen in Gustav Kirchhoff (nemški kemik in fizik) z novo izumljenim spektroskopom določila spektralni podpis sonca. Ugotovili so, da je Sonce sestavljeno iz istih elementov, ki obstajajo na Zemlji, s čimer dokazujejo, da sta zemeljski in nebeški nebesni svod narejena iz iste snovi.
Nato je oče Angela Secchija - italijanski astronom in direktor papeške univerze Gregorian - primerjal spektralni podpis Sonca s podpisi drugih zvezd in ugotovil, da so skoraj enaki. To je prepričljivo pokazalo, da je naše sonce narejeno iz enakih materialov kot katera koli druga zvezda v vesolju.
Nadaljnja očitna odstopanja v orbitah zunanjih planetov so ameriškega astronoma Percivala Lowella privedla do zaključka, da mora "planet X" ležati zunaj Neptuna. Po njegovi smrti je Observatorij Lowell izvedel potrebne raziskave, ki so leta 1930 Clydea Tombaugha pripeljale do odkritja Plutona.
Leta 1992 sta astronoma David K. Jevitt z Havajske univerze in Jane Luu s Massachusetts Institute of Technology odkrila transneptunski objekt (TNO), znan kot (15760) 1992 QB1. Vstopila je v novo populacijo, znano kot Kuiperjev pas, o kateri astronomi že dolgo govorijo in bi morala ležati na robu sončnega sistema.
Nadaljnje raziskovanje Kuiperjevega pasu na prelomu stoletja je privedlo do dodatnih odkritij. Odkritje Erisa in drugih "plutoidov", ki so jih izvedli Mike Brown, Chad Trujillo, David Rabinowitz in drugi astronomi, je privedlo do ostre razprave Mednarodne astronomske zveze in nekaterih astronomov o določitvi planetov, velikih in majhnih.
Struktura in sestava sončnega sistema
V jedru sončnega sistema je Sonce (zvezda G2 glavnega zaporedja), ki ga obkrožajo štirje zemeljski planeti (notranji planeti), glavni asteroidni pas, štirje plinski velikani (zunanji planeti), masivno polje majhnih teles, ki se razteza od 30 AU e. do 50 amu. e. od Sonca (Kuiperjev pas) in sferični oblak ledenih planetezimal, ki naj bi se razširil na razdaljo 100.000 AU. e. od Sonca (Oortov oblak).
Sonce vsebuje 99,86% znane mase sistema, njegova gravitacija pa vpliva na celoten sistem. Večina velikih objektov v orbiti okoli Sonca leži blizu ravnine Zemljine orbite (ekliptike), večina teles in planetov pa se vrti okoli nje v isti smeri (v nasprotni smeri urnega kazalca, če gledamo s severnega pola Zemlje). Planeti so zelo blizu ekliptike, kometi in predmeti Kuiperjevega pasu pa so pogosto pod njenim strmim kotom.
Štiri največja vrtljiva telesa (plinski velikani) predstavljajo 99% preostale mase, Jupiter in Saturn pa skupaj več kot 90%. Preostali predmeti v sončnem sistemu (vključno s štirimi zemeljskimi planeti, pritlikavimi planeti, lunami, asteroidi in kometi) skupaj predstavljajo manj kot 0,002% celotne mase sončnega sistema.
Sonce in planeti
Včasih astronomi to strukturo neuradno razdelijo na ločene regije. Prvi, notranji sončni sistem, vključuje štiri zemeljske planete in asteroidni pas. Za njim se skriva zunanji sončni sistem, ki vključuje štiri plinske velikane. Medtem obstajajo tudi skrajni deli sončnega sistema, ki veljajo za ločeno regijo, ki vsebuje transneptunske predmete, torej predmete zunaj Neptuna.
Večina planetov sončnega sistema ima svoje sekundarne sisteme, okoli njih se vrtijo planetarni predmeti - naravni sateliti (lune). Štirje velikanski planeti imajo tudi planetarne obroče - tanke pasove drobnih delcev, ki se vrtijo soglasno. Večina največjih naravnih satelitov je v sinhroni rotaciji, ena stran pa je nenehno obrnjena proti njihovemu planetu.
Sonce, ki vsebuje skoraj vso snov v sončnem sistemu, je 98% vodik in helij. Zemeljski planeti notranjega sončnega sistema so sestavljeni predvsem iz silikatnih kamnin, železa in niklja. Za asteroidnim pasom planete sestavljajo predvsem plini (vodik, helij) in led - metan, voda, amoniak, vodikov sulfid in ogljikov dioksid.
Predmeti, oddaljeni od Sonca, so sestavljeni predvsem iz materialov z nižjimi tališči. Ledene snovi tvorijo večino satelitov velikanskih planetov, pa tudi Uran in Neptun (zato jih včasih imenujemo tudi "ledeni velikani") in številne predmete, ki ležijo zunaj Neptunove orbite.
Plini in led se štejejo za hlapne snovi. Meja sončnega sistema, čez katero se te hlapne snovi kondenzirajo, znana kot "snežna meja", je na 5 AU. e. od sonca. Predmeti in planetezimali v Kuiperjevem pasu in Oortovih oblakih so večinoma sestavljeni iz teh materialov in kamnin.
Nastanek in razvoj sončnega sistema
Sončni sistem je nastal pred 4,568 milijardami let med gravitacijskim propadom regije v velikanskem molekularnem oblaku vodika, helija in majhnih količin težjih elementov, ki so jih sintetizirale prejšnje generacije zvezd. Ko je to območje, ki naj bi postalo sončni sistem, propadlo, je ohranjanje kotnega momenta povzročilo njegovo hitrejše vrtenje.
Center, kjer se je zbrala večina množice, je začel postajati vse bolj vroč in bolj vroč kot okoliški disk. Ko se je propadajoča meglica vrtela hitreje, se je začela poravnati v protoplanetarni disk z vročim, gostim protozvezdnikom v središču. Planeti so nastali z naraščanjem tega diska, v katerem sta se prah in plin potegnila skupaj in združila v večja telesa.
Zaradi višjega vrelišča lahko le kovine in silikati obstajajo v trdni obliki blizu Sonca in sčasoma tvorijo kopenske planete - Merkur, Venero, Zemljo in Mars. Ker so bili kovinski elementi le majhen del sončne meglice, zemeljski planeti niso mogli zrasti zelo veliki.
V nasprotju s tem so se orjaški planeti (Jupiter, Saturn, Uran in Neptun) oblikovali onkraj točke med orbite Marsa in Jupitra, kjer so bili materiali dovolj hladni, da so hlapne ledene komponente ostale trdne (na snežni meji).
Ledov, ki so tvorili te planete, je bilo več kot kovin in silikatov, ki so tvorili notranje kopenske planete, kar jim je omogočilo, da so postali dovolj masivni, da so zajeli velike atmosfere vodika in helija. V regijah, kot so asteroidni pas, Kuiperjev pas in Oortov oblak, se je nabralo ostanke ruševin, ki nikoli ne bodo postali planeti.
Skozi 50 milijonov let sta tlak in gostota vodika v središču protozvezde postala dovolj visoka, da se je začela termonuklearna fuzija. Temperatura, hitrost reakcije, tlak in gostota so se povečevali, dokler ni bilo doseženo hidrostatično ravnovesje.
Na tej točki je Sonce postalo glavna zvezda zaporedja. Sončni veter iz Sonca je ustvaril heliosfero in odnesel preostali plin in prah protoplanetarnega diska v medzvezdni prostor, s čimer se je končal proces planetarne tvorbe.
Sončni sistem bo ostal podoben, kot ga poznamo, dokler se vodik v sončnem jedru popolnoma ne pretvori v helij. To se bo zgodilo čez približno 5 milijard let in bo pomenilo konec glavnega zaporedja Sončevega življenja. V tem času se bo jedro Sonca porušilo in izhod energije bo veliko večji kot zdaj.
Zunanje plasti Sonca se bodo razširile približno 260-krat od trenutnega premera in Sonce bo postalo rdeči velikan. Širjenje Sonca naj bi izhlapelo Merkur in Venero ter postalo Zemlja neprimerna za bivanje, ko bivalno območje zapusti Marsovo orbito. Sčasoma se bo jedro postalo dovolj vroče, da začne fuzijo helija, sonce bo še malo opeklo helij, potem pa se bo jedro začelo krčiti.
V tem trenutku bodo zunanje plasti Sonca odšle v vesolje in za seboj pustile belega pritlikavca - izjemno gost predmet, ki bo imel polovico prvotne mase Sonca, vendar bo velikosti Zemlje. Izvrženi zunanji sloji bodo tvorili planetarno meglico in vrnili del materiala, ki je tvoril Sonce, v medzvezdni prostor.
Notranji sončni sistem
V notranjem sončnem sistemu najdemo "notranje planete" - Merkur, Venero, Zemljo in Mars - imenovane tako, ker se vrtijo bližje Soncu. Poleg svoje bližine imajo ti planeti številne ključne razlike od drugih planetov v sončnem sistemu.
Za začetek so notranji planeti trdni in zemeljski, sestavljeni večinoma iz silikatov in kovin, medtem ko so zunanji planeti plinski velikani. Notranji planeti so si bližje kot njihovi zunanji kolegi. Polmer celotne te regije je manjši od razdalje med orbitama Jupitra in Saturna.
Običajno so notranji planeti manjši in bolj gosti kot njihovi kolegi in imajo manj lun. Zunanji planeti imajo na desetine lun in obročev ledu in kamnin.
Notranji zemeljski planeti so večinoma sestavljeni iz ognjevzdržnih mineralov, kot so silikati, ki tvorijo njihovo skorjo in plašč ter kovine - železo in nikelj -, ki ležijo v jedru. Trije od štirih notranjih planetov (Venera, Zemlja in Mars) imajo dovolj pomembne atmosfere, da oblikujejo vreme. Vsi so posejani z udarnimi kraterji in imajo površinsko tektoniko, razpoke in vulkane.
Od notranjih planetov je Merkur najbližji našemu Soncu in najmanjši od zemeljskih planetov. Njeno magnetno polje je le 1% zemeljskega in zelo tanka atmosfera narekuje podnevi 430 stopinj Celzija in ponoči -187, saj se ozračje ne more ogreti. Nima satelitov in je večinoma sestavljen iz železa in niklja. Živo srebro je eden najgostejših planetov v sončnem sistemu.
Venera, ki je približno toliko velike kot Zemlja, ima gosto strupeno atmosfero, ki ujame toploto in naredi planet najbolj vroč v sončnem sistemu. Njegova atmosfera je 96% ogljikovega dioksida, skupaj z dušikom in nekaterimi drugimi plini. Gosti oblaki v veneriskem ozračju so sestavljeni iz žveplove kisline in drugih jedkih spojin z malo dodajanja vode. Večino Venerovega površja zaznamujejo vulkani in globoki kanjoni - največji z dolžino več kot 6.400 kilometrov.
Zemlja je tretji notranji planet in najbolje preučena. Zemlja je od štirih kopenskih planetov največja in edina s tekočo vodo, potrebno za življenje. Zemeljsko ozračje ščiti planet pred škodljivim sevanjem in pomaga ohranjati dragoceno sončno svetlobo in toploto pod lupino, ki je prav tako potrebna za obstoj življenja.
Tako kot drugi zemeljski planeti ima Zemlja tudi kamnito površino z gorami in kanjoni ter jedro težkih kovin. Zemeljska atmosfera vsebuje vodno paro, ki pomaga pri zmernih dnevnih temperaturah. Tako kot Merkur ima tudi Zemlja notranje magnetno polje. In naša Luna, edini satelit, je sestavljena iz mešanice različnih kamnin in mineralov.
Mars je četrti in zadnji notranji planet, znan tudi kot "Rdeči planet", zahvaljujoč oksidiranim, z železom bogatim materialom, ki jih najdemo na površini planeta. Mars ima tudi številne zanimive površinske lastnosti. Planet ima največjo goro v sončnem sistemu (Olimp) z višino 21.229 metrov nad površino in velikanski kanjon Valles Marineris, dolg 4000 km in globok do 7 km.
Večina Marsovega površja je zelo stara in polna kraterjev, obstajajo pa tudi geološko nova območja. Polarne kape se nahajajo na Marsovskih polih, ki se v času pomladi in poletja na Marsu zmanjšujejo. Mars je manj gost kot Zemlja in ima šibko magnetno polje, ki govori bolj o trdnem jedru kot o tekočem.
Tanka atmosfera Marsa je nekatere astronome pripeljala do ideje, da je na površju planeta obstajala tekoča voda, ki je v vesolje le izhlapela. Planet ima dve majhni luni - Fobos in Deimos.
Zunanji sončni sistem
Zunanji planeti (včasih imenovani trojanski planeti, orjaški planeti ali plinski velikani) so ogromni planeti, zaviti v plin, z obroči in številnimi sateliti. Kljub svoji velikosti sta brez teleskopov vidna le dva: Jupiter in Saturn. Uran in Neptun sta bila prva planeta, odkrita že v antiki, kar je astronomom pokazalo, da je sončni sistem veliko večji, kot so mislili.
Jupiter je največji planet našega sončnega sistema, ki se zelo hitro (10 zemeljskih ur) vrti glede na svojo orbito okoli Sonca (ki mine 12 zemeljskih let). Njegova gosta atmosfera je sestavljena iz vodika in helija, ki lahko obkrožata jedro Zemlje. Na planetu je na desetine lun, več šibkih obročev in Velika rdeča pega - divja nevihta, ki traja že 400 let.
Saturn je znan po svojem vidnem obročnem sistemu - sedmih znanih obročih z natančno razdeljenimi pregradi in presledki med njimi. Kako so nastali obroči, še ni povsem jasno. Planet ima tudi na desetine satelitov. Njegovo ozračje sestavljata večinoma vodik in helij, vrti pa se dokaj hitro (10,7 zemeljske ure) glede na čas okoli Sonca (29 zemeljskih let).
Uran je prvi odkril William Herschel leta 1781. Dan planeta traja približno 17 zemeljskih ur, en obhod okoli Sonca pa traja 84 zemeljskih let. Uran vsebuje vodo, metan, amoniak, vodik in helij okoli trdnega jedra. Planet ima tudi na desetine satelitov in šibek sistem obročev. Edino vozilo, ki je obiskalo planet, je Voyager 2 leta 1986.
Neptun - oddaljeni planet, ki vsebuje vodo, amoniak, metan, vodik in helij ter možno jedro v velikosti Zemlje - ima več kot ducat lun in šest obročev. Vesoljsko plovilo Voyager 2 je leta 1989 med prehodom skozi zunanji sončni sistem obiskalo tudi ta planet in njegov sistem.
Transneptunska regija sončnega sistema
V Kuiperjevem pasu je bilo odkritih več kot tisoč predmetov; domneva se tudi, da obstaja približno 100.000 predmetov s premerom več kot 100 km. Glede na majhnost in ekstremno oddaljenost od Zemlje je kemijsko sestavo predmetov Kuiperjevega pasu težko določiti.
Toda spektrografske študije regije so pokazale, da so njeni člani večinoma sestavljeni iz ledu: mešanica lahkih ogljikovodikov (kot je metan), amoniaka in vodnih ledenih kometov ima enako sestavo. Začetne raziskave so potrdile tudi široko paleto barv predmetov Kuiperjevega pasu, od nevtralne sive do temno rdeče.
To kaže na to, da so njihove površine sestavljene iz najrazličnejših spojin, od umazanega ledu do ogljikovodikov. Leta 1996 je Robert Brown pridobil spektroskopske podatke o KBO 1993 SC, ki so pokazali, da je sestava površine predmeta zelo podobna sestavi plutonov (in Neptunove lune Triton), saj ima veliko količino metanovega ledu.
Vodni led so našli v številnih predmetih Kuiperjevega pasu, vključno z 1996 TO66, 38628 Huya in 2000 Varuna. Leta 2004 so Mike Brown in drugi ugotovili obstoj kristalne vode in amoniakovega hidrata na enem največjih znanih Kuiperjevih objektov s 50.000 Quaoarji. Obe snovi sta bili uničeni v času sončnega sistema, kar pomeni, da se je površina Kwavarja nedavno spremenila zaradi tektonske aktivnosti ali padca meteorita.
Plutonova družba v Kuiperjevem pasu je vredna omembe. Kwavar, Makemake, Haumea, Eris in Ork so velika ledena telesa Kuiperjevega pasu, nekateri imajo celo satelite. So izredno oddaljeni, a še vedno na dosegu roke.
Oortov oblak in oddaljene regije
Menijo, da se Oortov oblak razteza od 2000-5000 AU. e. do 50.000 a. e. od Sonca, čeprav nekateri to območje širijo na 200.000 AU. e. Ta oblak naj bi bil sestavljen iz dveh regij - sferičnega zunanjega Oortovega oblaka (znotraj 20.000 - 50.000 AU) in notranjega Oortovega oblaka v obliki diska (2000 - 20.000 AU).
Zunanji Oortov oblak ima lahko bilijone predmetov, večjih od 1 km, in premer milijard več kot 20 km. Njegova skupna masa ni znana, toda - ob predpostavki, da je Halleyev komet tipična predstavitev zunanjih predmetov Oortovega oblaka - ga lahko približno razmejimo s 3 × 10 ^ 25 kilogramov ali petimi Zemljami.
Na podlagi analize nedavnih kometov je velika večina predmetov v Oortovem oblaku sestavljena iz hlapljivih ledu podobnih snovi - vode, metana, etana, ogljikovega monoksida, vodikovega cianida in amoniaka. Pojav asteroidov naj bi pojasnjeval Oortov oblak - v populaciji predmetov je lahko 1-2% asteroidov.
Prve ocene so njihovo maso uvrstile v 380 zemeljskih mas, vendar je razširjeno znanje o porazdelitvi kometov iz dolgih obdobij znižalo te kazalnike. Masa notranjega Oortovega oblaka še vedno ni izračunana. Vsebino Kuiperjevega pasu in Oortovega oblaka imenujemo transneptunski objekti, ker imajo objekti v obeh regijah orbite, ki so bolj oddaljene od Sonca kot Neptunove.
Raziskovanje sončnega sistema
Naše znanje o sončnem sistemu se je močno razširilo s prihodom robotskih robotskih vesoljskih plovil, satelitov in robotov. Od sredine 20. stoletja imamo tako imenovano "vesoljsko dobo", ko so vesoljska plovila s posadko in brez posadke začela raziskovati planete, asteroide in komete notranjega in zunanjega sončnega sistema.
Vsa planeta sončnega sistema so v različni meri obiskala vozila, ki so jih izstrelila z Zemlje. Med temi misijami brez posadke so ljudje lahko dobili fotografije planetov. Nekatere misije so omogočale celo "okus" tal in ozračja.
"Sputnik-1"
Prvi umetni predmet, poslan v vesolje, je bil sovjetski Sputnik-1 leta 1957, ki je uspešno obkrožil Zemljo in zbiral informacije o gostoti zgornjih slojev atmosfere in ionosfere. Ameriška sonda Explorer 6, izstreljena leta 1959, je bila prvi satelit, ki je posnel Zemljo iz vesolja.
Robotska vesoljska plovila so razkrila tudi veliko pomembnih informacij o atmosferskih, geoloških in površinskih značilnostih planeta. Prva uspešna sonda, ki je preletela drug planet, je bila sovjetska sonda Luna 1, ki jo je leta 1959 pospešila Luna. Program Mariner je privedel do številnih uspešnih orbitalnih poletov, Mariner 2 je sondiral Venero leta 1962, Mariner 4 Mars leta 1965 in Mariner 10 Mercury leta 1974.
Do sedemdesetih let so bile sonde poslane na druge planete, začenši z misijo Pioneer 10 na Jupiter leta 1973 in misijo Pioneer 11 na Saturn do leta 1979. Sonde Voyager so od izstrelitve leta 1977 opravile veliko turnejo po drugih planetih, Jupiter leta 1979 in Saturn v letih 1980-1981. Voyager 2 se je nato leta 1986 približal Uranu in leta 1989 Neptunu.
Sonda New Horizons, ki je bila izstreljena 19. januarja 2006, je postala prvo umetno vesoljsko plovilo, ki je raziskovalo Kuiperjev pas. Julija 2015 je ta misija brez posadke letela mimo Plutona. V prihodnjih letih bo sonda preučevala številne predmete v Kuiperjevem pasu.
Orbiterji, roverji in pristajalci so se začeli uporabljati na drugih planetih sončnega sistema do šestdesetih let. Prvi je bil sovjetski satelit Luna-10, ki ga je leta 1966 poslal v lunino orbito. Sledila je 1971 z namestitvijo vesoljske sonde Mariner 9, ki je krožila okoli Marsa, in sovjetske sonde Venera 9, ki je leta 1975 vstopila v orbito Venere.
Sonda Galileo je postala prvi umetni satelit, ki je obkrožil zunanji planet, ko je leta 1995 dosegel Jupiter; sledila je misija Cassini-Huygens na Saturn leta 2004. Merkur in Vesto sta leta 2011 raziskali sondi MESSENGER oziroma Dawn, nato pa je Dawn leta 2015 obiskala orbito pritlikavega planeta Ceres.
Prva sonda, ki je pristala na drugem telesu v sončnem sistemu, je bila sovjetska Luna 2, ki je padla na Luno leta 1959. Od takrat so sonde pristale ali padle na površje Venere leta 1966 (Venera 3), Marsa leta 1971 (Mars 3 in Viking 1 leta 1976), asteroid Eros 433 leta 2001 (BLIZU Čevljar) in Saturnovo luno Titan (Huygens) in komet Tempel 1 (Deep Impact) leta 2005.
Curiosity Rover je ta mozaični avtoportret posnel s kamero MAHLI na ravno sedimentno skalo.
Do danes so roverji obiskali le dva svetova v sončnem sistemu, Luno in Mars. Prvi robotski rover, ki je pristal na drugem trupu, je bil sovjetski Lunokhod 1, ki je pristal na Luni leta 1970. Leta 1997 je Sojourner pristal na Marsu, ki je prepotoval 500 metrov površja planeta, sledili so mu Spirit (2004), Opportunity (2004), Curiosity (2012).
Misije s posadko v vesolje so se začele v zgodnjih petdesetih letih, dve velesili, ZDA in ZSSR, ki sta bili izenačeni v vesoljski tekmi, pa sta imeli dve središčni točki. Sovjetska zveza se je osredotočila na program Vostok, ki je vključeval pošiljanje vesoljskih kapsul s posadko v orbito.
Prva misija - "Vostok-1" - se je zgodila 12. aprila 1961, prvi mož - Jurij Gagarin - je odšel v vesolje. 6. junija 1963 je Sovjetska zveza v okviru misije Vostok-6 v vesolje poslala tudi prvo žensko - Valentino Tereshkovo.
V Združenih državah so začeli projekt Merkur z istim namenom postaviti kapsulo s posadko v orbito. 5. maja 1961 je astronavt Alan Shepard odšel v vesolje z misijo Freedon 7 in postal prvi Američan v vesolju.
Po koncu programov "Vostok" in "Merkur" je bil v središču pozornosti obeh držav in vesoljskih programov razvoj vesoljskega plovila za dve ali tri osebe, pa tudi dolgotrajni vesoljski leti in zunajhive dejavnosti (EVA), to je vesoljski sprehod v samostojnih vesoljskih oblekah.
Kot rezultat sta ZSSR in ZDA začeli razvijati lastna programa "Voskhod" in "Gemini". Za ZSSR je to vključevalo razvoj kapsule za dve ali tri osebe, medtem ko so se Dvojčki osredotočili na razvoj in strokovno znanje, potrebno za morebiten polet na Luno s posadko.
Ta najnovejša prizadevanja so privedla do misije Apollo 11 21. julija 1969, ko sta astronavta Neil Armstrong in Buzz Aldrin postala prva človeka, ki sta hodila po Luni. V okviru tega programa je bilo izvedenih še pet lunin pristankov, program pa je z Zemlje prinesel številna znanstvena sporočila.
Po pristanku na Luni se je poudarek ameriških in sovjetskih programov začel usmerjati v razvoj vesoljskih postaj in vesoljskih plovil za večkratno uporabo. Za Sovjete so to povzročile prve orbitalne postaje s posadko, namenjene vesoljskim raziskavam in vojaškemu izvidovanju, znane kot vesoljski postaji Salyut in Almaz.
Prva orbitalna postaja, ki je sprejela več kot eno posadko, je bil NASA-in Skylab, ki je od leta 1973 do 1974 uspešno sprejel tri posadke. Prvo pravo človeško naselje v vesolju je bila sovjetska postaja Mir, ki je bila stalno zasedena deset let, od leta 1989 do 1999. Zaprli so ga leta 2001, njegov naslednik Mednarodna vesoljska postaja pa od takrat ohranja stalno človeško prisotnost v vesolju.
Ameriška vesoljska plovila, ki so prvič nastopila leta 1981, so postala in ostajajo edina vesoljska plovila za večkratno uporabo, ki so uspešno opravila številne orbitalne polete. Pet zgrajenih šatlov (Atlantis, Endeavour, Discovery, Challenger, Columbia in Enterprise) je do zaključka programa leta 2011 izvedlo skupno 121 misij.
V svoji zgodovini delovanja sta dve taki napravi umrli v nesrečah. To sta bila katastrofa Challengerja, ki je eksplodiral ob vzletu 28. januarja 1986, in Columbije, ki je propadla ob ponovnem vstopu v ozračje 1. februarja 2003.
Kaj se je zgodilo potem, zelo dobro veste. Vrhunec 60-ih se je umaknil kratkemu raziskovanju sončnega sistema in sčasoma upadel. Morda bomo zelo kmalu prejeli nadaljevanje.
Vse informacije, prejete med misijami, o geoloških pojavih ali drugih planetih - na primer o gorah in kraterjih - pa tudi o njihovih vremenskih in meteoroloških pojavih (oblaki, prašne nevihte in ledene kape) so privedle do spoznanja, da imajo drugi planeti v bistvu enako pojavov, kot je Zemlja. Poleg tega je vse to znanstvenikom pomagalo izvedeti več o zgodovini sončnega sistema in njegovem nastanku.
Ko naše raziskovanje notranjega in zunanjega sončnega sistema še naprej dobiva zagon, se je naš pristop k kategorizaciji planetov spremenil. Naš sedanji model sončnega sistema vključuje osem planetov (štirje zemeljski, štirje plinski velikani), štiri pritlikave planete in vse večje število transneptunskih objektov, ki jih še ni treba identificirati.
Glede na ogromno velikost in kompleksnost sončnega sistema bo njegovo popolno raziskovanje trajalo mnogo let. Se bo splačalo? Vsekakor.
Ilya Khel