Кіріспе

NASA ғарыш бағдарламасы сыртқы Күн жүйесін зерттеу мақсатында құрылған. "Ұлы саяхат" – NASA бағдарламасы, ол сыртқы Күн жүйесінің барлық планеталарына екі топ роботтық зондтарды жіберуді көздеген. Жобада төрт ғарыш кемесі қарастырылған, олардың екеуі Юпитер, Сатурн және Плутонға, ал қалған екеуі Юпитер, Уран және Нептунға баруы тиіс болған. Жобаның шамамен 1 миллиард долларлық жоғары құнына байланысты ол тоқтатылып, "Вояджер" бағдарламасына айналған "Маринер Юпитер Сатурн" жобасымен алмастырылды.

Өмірбаян

Гранд Тур тұжырымдамасы 1964 жылы реактивтік қозғалтқыш зертханасының (JPL) ғалымы Гэри Фландро 1970 жылдардың соңында Юпитер, Сатурн, Уран және Нептун планеталарының сирек кездесетін тұйысуын байқады. Бұл тұйысу бір ғарыш кемесіне гравитациялық көмек арқылы барлық сыртқы планеталарды сапармен аралауға мүмкіндік беретін еді. Мұндай тұйысу 175 жылда бір рет ғана болады. 1966 жылға қарай JPL жобаны ілгерілетуді бастады, бұл жоба сыртқы планеталарды толыққанды зерттеуге, әр планетаға жеке ғарыш зондарын жіберуге қарағанда аз уақыт пен шығынмен қол жеткізуге мүмкіндік беретінін атап өтті.

Үлкен тур

1969 жылы НАСА Сыртқы планеталар жұмыс тобын құрды, ол әрқайсысы үш планетаға (соның ішінде сол кезде планета саналған Плутонға) сапар шегетін екі миссия тұжырымдамасын қолдады. Бұл сапарлар «Ұлы тур» деп аталды. Бірі 1977 жылы ұшырылып, Юпитер, Сатурн және Плутонға, ал екіншісі 1979 жылы ұшырылып, Юпитер, Уран және Нептунға баратын болды. Бұл, жалғыз «Ұлы турға» қарағанда, миссияның жалпы уақытын он үш жылдан жеті жарым жылға дейін қысқартатын еді. Жұмыс тобы сондай-ақ, ұшу миссияларын жүзеге асыру үшін жаңа ғарыш кемесін жасауды ұсынды. «Термоэлектрлік сыртқы планеталар ғарыш кемесі» (TOPS) деп аталған бұл зондтар JPL-де жобаланып, он жылдан астам қызмет ету мерзіміне ие болды. Жоспар 1969 жылғы 3 тамызда 23 ғалым жариялаған есепте баяндалды. Зерттеу тобын Айова университетінің профессоры Джеймс А. Ван Аллен және Калифорния университетінің Санта-Барбара бөлімшесінің профессоры Гордон Дж. Ф. Макдональд бірлесіп жетекшілік етті. Президент Никсон 1970 жылғы 7 наурызда Ақ үйдің мәлімдемесі арқылы бұл тұжырымдаманы қолдады. 1971 жылға қарай «Ұлы турдың» бағасы 750-900 миллион долларға жететіні, ал ғарыш кемесін ұшыруға тағы 100 миллион доллардан астам қаражат қажет болатыны естілді. Конгресс тарапынан көрсетілген қысым және жақында бекітілген ғарыш шаттл бағдарламасымен болған ішкі бәсекелестік 1971 жылдың желтоқсан айында жобаны тоқтату туралы шешім қабылдануына әкелді. «Ұлы тур» және TOPS, екі планетаны зерттеу үшін «Маринер» зондтарының негізінде жасалған ұсыныспен алмастырылды. Зондтарды JPL құрастырмақ, олардың төрт алып планетаның түпкілікті «Ұлы турын» аяқтауға жеткілікті ұзақ өмір сүруі тиіс еді, бірақ жобаның жалпы құнын төмендету үшін тек Юпитер мен Сатурнға бағытталған миссиялар ретінде таныстырылатын еді. 1977 жылдың наурыз айында, ұшырылуға санаулы айлар қалғанда, НАСА жобаның атын өзгерту үшін конкурс өткізді.

" Вояджер "

Екі ғарыш кемесі де бастапқыда бірдей миссия тұжырымын сақтап қалды. "Вояджер-1" бағыты Титанды аралап өтуге, ал "Вояджер-2" бағыты "Ұлы саяхатқа" оңтайландырылды. "Вояджер-2" "Вояджер-1"-ден тоғыз ай кейін Сатурнға жетеді, бұл "Ұлы саяхатты" жалғастыру қажеттігін шешуге жеткілікті уақыт береді. Сонымен қатар, "Вояджер-2"-ні бірінші болып ұшқандықтан, егер "Вояджер-2" ұшыру кезінде сәтсіздікке ұшыраса, "Вояджер-1"-дің ұшырылу бағытын "Ұлы саяхатты" жүзеге асыру үшін қайта бағыттауға болады. "Вояджер-1"-нің Титанды аралап өту мүмкіндігін өткіріп, Сатурннан Плутонға тікелей ұшу опциясы қарастырылды, бірақ Титан бәрібір қызықтырақ мақсат деп есептелді, әсіресе "Пионер-11" жолдаған суреттер оның тым қалың атмосфераға ие екенін көрсеткеннен кейін. Титанның бетін атмосфералық тұман жасырғанмен, "Вояджер-1" оның орбитасынан өте келе Ай туралы құнды мәліметтер жинады, соның ішінде Титанның бетінде сұйық көмірсутектерден тұратын көлдер бар екенін көрсететін нақты деректер алды. "Вояджер-1" миссиясы аяқталған соң, "Вояджер-2" Уран мен Нептунға кеңейтілген миссияға бағытталды, осылайша 1964 жылы ұсынылған "Ұлы саяхат" мақсаты орындалды.

Үлкен турда басында сапар шегетін планеталар

Ескертпе: Плутон ғарыш саяхатының жоспары жасалған кезде және «Жаңа көкжиелек» ғарыш станциясы ұшырылған кезде әлі планета ретінде жіктеліп келген.