Космический зонд.
Для осуществления физических исследований околоземного межпланетного космического пространства, небесных тел Солнечной системы и их окрестностей, были созданы космические зонды и летательные аппараты. В отличии от высокоскоростных спутников, высокоскоростных зондирующих ракет и высотных зондов, К. з. осуществляют измерения на дистанциях от земной поверхности, превышающих радиус Земли. Если рассматривать термин «К.», который применяется к спутниковым системам, которые были выведены на орбиты с малым и средним эксцентриситетом, то он имеет в виду именно их. з.«З» в данном контексте не используется. К этой категории можно отнести космические аппараты, которые используются для полетов к Луне и планетам. Появление на свет первого в мире К. з., который получил название «Луна-1», произошло в СССР 2 января 1959 года. 4 января 1959 года он был выведен на гиперболическую орбиту, отличную от земной, и, двигаясь по ней, 4 января 1959 года оказался вблизи Луны, покинув зону действия тяготения Земли и став первой искусственной планетой Солнечной системы. Космические аппараты, выводимые на гелиоцентрические орбиты, часто называют дальними К. з. К. з., предназначенные для исследований Луны, Марса, Венеры, в отечественной практике часто называют автоматическими межпланетными станциями (АМС), лунными станциями и т. п. В США такие аппараты называются лунными зондами, марсианскими зондами и т. п. Космическими станциями часто называются зонды для исследования периферийных областей околоземного космического пространства и межпланетного пространства (например, американские спутники IMP, советские К. з., входившие в системы «Электрон»). Классическими К. з. считаются советские космические аппараты серии «Зонд» и американские аппараты серии «Пионер». Они были предназначены для исследования околоземного и межпланетного пространства; аппараты серии «Зонд», начиная с «Зонда-3», внесли большой вклад в изучение Луны и ее окрестностей (см. также «Луна»).
Проведение научных исследований на К. з. осуществляется либо с помощью бортовой аппаратуры (измерения потоков частиц, магнитного поля и т.д.), либо посредством проведения фотосъемки и дистанционных измерений. Для того чтобы получить результаты экспериментов, их обычно передают по телеметрическим или телевизионным каналам (например, эксперименты с «Луной-3», аппаратами серии «Венера» и др.) или доставляют на Землю в возвращаемом устройстве. Например, это могут быть аппараты типа «Луна-16», «Зонд».
Для того чтобы проложить межпланетные трассы, К. з. обычно запускают с промежуточной орбиты ИСЗ. Посадка их на иные небесные тела осуществляется как правило также с промежуточной орбиты, которая используется для создания искусственного спутника. В случае возвращения на Землю (например, некоторых аппаратов серии «Зонд») используется вход в атмосферу с использованием второй космической скорости. Показатели траектории К. з. определяются при помощи системы радиотехнических измерений. Иногда для данной цели используются фотографические наблюдения комет, которые являются искусственными (например, при запуске «Луны-1» и «Луны 2»).
Впервые были получены экспериментальные данные о периферийных областях околоземного космического пространства с помощью К. з.. В результате исследований была обнаружена и исследована магнитосфера Земли. («Луна-1», «Луна-2») был обнаружен солнечный ветер, который представляет собой непрерывный поток частиц, которые излучает Солнце в спокойных условиях и выброс частиц, характерных для повышения активности Солнца. В процессе исследования потоков, в них были обнаружены магнитные поля, которые были «вморожены» в них. Также было установлено взаимодействие потоков солнечного ветра с магнитосферой Земли, что имеет большое значение для изучения динамики магнитных бурь, возникновения полярных сияний и других геофизических явлений, которые обусловлены солнечно-земными связями.
К. При помощи К. з., которые были запущены к Венере и Марсу, удалось получить экспериментальные данные о том, как далеко находятся их ближайшие обитаемые планеты и атмосфера; также благодаря им были получены фотографии поверхности Луны и Марса, а также изучены физические характеристики лунного грунта. В процессе последних исследований, проводились как непосредственно на Луне, так и на образцах лунного грунта, которые были доставлены на Землю.
