НАСА: зонд "Вояджер-2" празднует 35-летие прибытия к Сатурну. Вояджер зонд


Зонд "Вояджер" вышел на границу межзвездного пространства

Данные, полученные с межпланетного зонда "Вояджер-1" (Voyager-1), свидетельствуют о том, что аппарат вышел на границу межзвездного пространства, сообщает Лаборатория реактивного движения НАСА.

МОСКВА, 15 июн - РИА Новости. Данные, полученные с межпланетного зонда "Вояджер-1" (Voyager-1), свидетельствуют о том, что аппарат вышел на границу межзвездного пространства, сообщает Лаборатория реактивного движения НАСА.

По информации лаборатории, датчики автоматической станции зафиксировали резкий рост уровня галактических космических лучей - высокоэнергетических заряженных частиц межзвездного происхождения.

"Законы физики говорят, что в какой-то день "Вояджер" станет первым искусственным объектом, который выйдет в межзвездное пространство, но мы все еще не знаем точно, когда этот день настанет. Последние данные указывают, что мы, очевидно, находимся в новой области, где физические условия меняются очень быстро.... мы приближаемся к самой границе Солнечной системы", - сказал научный сотрудник проекта Эд Стоун (Ed Stone), слова которого приводятся в сообщении.

Граница солнечной системы определяется, как правило, как граница гелиосферы - области, заполненной солнечным ветром, то есть потоком заряженных частиц, исходящих от Солнца. Зона, где давление солнечного ветра уравновешивается давлением межзвездных заряженных частиц, является границей гелиосферы и рассматривается как граница солнечной системы и межзвездного пространства.

Согласно данным, полученным с "Вояджера", с января 2009 года по январь 2012 количество заряженных частиц галактического происхождения, зафиксированных "Вояджером" постепенно росло и увеличилось на 25%.

"В последнее время мы наблюдаем очень быстрый рост в этой части энергетического спектра. Начиная с седьмого мая количество галактических частиц увеличивалось на 5% в неделю", - отметил Стоун.

Кроме того, датчики зонда зафиксировали резкое снижение количества заряженных частиц, исходящих от Солнца. Эти данные заставляют ученых предполагать, что "Вояджер" приближается к границе Солнечной системы, хотя аппарат еще находится внутри гелиосферы, ученые ожидают, что вскоре он выйдет в межзвездное пространство. Согласно предположениям специалистов НАСА, в этот момент аппаратура зонда должна зафиксировать изменение в магнитном поле. Если в гелиосфере силовые линии ориентированы в направлении с востока на запад, то в межзвездном пространстве, как ожидается, они будут ориентированы с севера на юг.

Межпланетная станция "Вояджер-1", запущенная в 1977 году, удалилась на расстояние 18 миллиардов километров от Солнца, но все еще не проникла в межзвездное пространство и находится в так называемой гелиомантии (heliosheath) - границе гелиосферы, "пузыря" вокруг Солнца, наполненного солнечной плазмой.

ria.ru

Вояджер-1 автоматический зонд исследующий Солнечную систему

Вояджер мчится среди звезд

Вояджер мчится среди звезд

12 сентября 2013 года NASA проинформировало, что космическая станция «Вояджер-1» стала первым рукотворным искусственным аппаратом, который достиг межзвёздного пространства, покинув Солнечную систему. Такие выводы специалисты NASA сделали на основе данных, поступавших с борта аппарата в последнее время.

Граница Солнечной системы

Путь Вояджера

Путь Вояджера

 

Этого знаменательного события в истории изучения космоса ученые всего мира ждали несколько лет. В декабре 2010 года появилась первая информация о достижении аппаратом «Вояджер-1» границ Солнечной системы. Воздействие солнечного ветра в этой зоне равно нулю.

Радиосигнал Вояджера-1 имеет определенную поляризацию, которая помогла его идентификации.

Радиосигнал Вояджера-1 имеет определенную поляризацию, которая помогла его идентификации.

В середине июня 2012 года приборы космического зонда зафиксировали резкое увеличение потока галактических космических лучей и одновременно резкое уменьшение солнечных заряженных частиц. Это означало, что межпланетная станция приблизилась к границе межзвёздного пространства.

«Вояджер-1», по состоянию на 1 сентября 2013 года, находился на удалении около 19 млрд. км от Солнца. Такое расстояние луч света преодолевает за 17 часов и 21 минуту.

Так видят радиотелескопы сигнал от Вояджера-1

Так видят радиотелескопы сигнал от Вояджера-1. Передатчик зонда в настоящий момент имеет мощность всего 22 ватта, это меньше чем у бытовой лампочки

История проекта

Проект «Вояджер» возник в конце шестидесятых годов прошлого столетия, когда только начиналось освоение околоземного пространства космическими аппаратами. Первоначально в основную задачу двух зондов «Вояджер» входило только исследование двух планет, Юпитера и Сатурна.

Однако при создании проекта специалисты заложили в космические аппараты такие возможности, которые позволили бы им долететь до самых дальних планет нашего светила. Впрочем, когда «Вояджеры» 40 лет назад отправились в космос, мало кто верил в такой феноменальный успех.

Послание

Позолоченная пластина с сообщением

Позолоченная пластина с сообщением

На борту каждого «Вояджера» ученые установили алюминиевую коробку, поместив в нее позолоченный видеодиск, с общей информацией о нашей цивилизации, и приветствие, обращенное к представителям других цивилизаций.«Вояджеры» не оборудовались солнечными батареями, поскольку они неэффективны на большом удалении от Солнца. В качестве источника электроэнергии «космических путешественников» используются радиоизотопные термоэлектрические генераторы, работающие на плутонии-238.

Задачи аппаратов

Вид на наши планеты с 6-ти миллиардов километров. Вояджер-1.

Вид на наши планеты с 6-ти миллиардов километров. Вояджер-1.

Так как задачи у аппаратов были различны, их запуск с мыса Канаверал был осуществлен в разное время; «Вояджер-1» стартовал — 5 сентября 1977 года, а «Вояджер-2» — 20 августа.

«Вояджер-1», после успешно выполненной миссии по изучению Юпитера и Сатурна, продолжил путь к окраине Солнечной системы. Космический зонд «Вояджер-2», закончив основную программу исследований, был направлен на изучения Нептуна и Урана, которое он успешно завершил в 1989 году.

Вояджер-1

Вояджер-1

Технические решения, которые ученые заложили в конструкции «Вояджеров», позволили сохранить работоспособность аппаратов на протяжении почти четырех десятилетий. За время полета аппаратов, инженеры на Земле провели модернизацию системы космической связи, что позволило устойчиво принимать сигналы «Вояджеров», несмотря на их ослабевание по мере удаления аппаратов.

Вояджеры сегодня

На сегодняшний день «Вояджеры», сконструированные в 60-х годах, выглядят анахронизмами. Например, на каждом из «Вояджеров» машинная память составляет всего лишь 68 килобайт, что меньше памяти iPod Nano в 100 000 раз. Однако сведения, которые по-прежнему передают космические зонды, бесценны.

Антенна NASA Deep Space Network для связи с Вояджерами

Антенна NASA Deep Space Network для связи с Вояджерами

Несмотря на то, что сигнал до Земли от станции идет около 16 часов, такие условия пока позволяют ученым не только получать информацию, но и подавать команды аппарату, при помощи которых происходит корректировка работы научных приборов.

Расположение Вояджера-1

Расположение Вояджера-1

По расчётам специалистов, генераторы на плутонии-238, смогут поддерживать минимальную жизнедеятельность космических аппаратов до 2025-30 годов.

После того, как связь с Землёй прекратится, «Вояджеры» продолжат своё бесконечное путешествие. Примерно через 40 000 лет «Вояджер-1» будет находиться в 1 световом годе от Солнечной системы, а через 285 000 лет аппарат может достичь Сириуса, расположенного в 8,6 световых годах от Земли.

comments powered by HyperComments

Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!

Просмотров записи: 4691

Система Orphus

spacegid.com

Ученые потеряли зонд "Вояджер"

Несколько лет назад прозвучало громкое заявление о том, что космический зонд Voyager вышел за пределы Солнечной системы. Тем не менее, многие ученые считают, что он до сих пор не пересек границ гелиосферы. Где же тут истина? Американскими учеными был разработан специальный тест, позволяющий определить, находится ли аппарат в Солнечной системе.

Предполагалось, что, когда Voyager пересечет область, где полярность магнитного поля Солнца меняется с плюса на минус, аппаратура это зафиксирует, предоставив таким образом доказательство, что зонд все еще находится внутри гелиосферы… Если же такие изменения не будут зафиксированы в течение двух лет, то это означает, что аппарат уже перешел в межзвездное пространство.

Интересно, что, хотя наблюдалось множество признаков, указывающих на то, что зонд покинул Солнечную систему, включая воздействие космических лучей, изменений магнитной полярности за два прошедших года так и не было зафиксировано. Это привело к тому, что к самому тесту стали относиться с определенным скепсисом. Так, профессор атмосферных, океанических и космических наук, сотрудник Университета Мичигана Джордж Глокер одним из первых предположил, что Voyager до сих пор находится в нашей системе.

Тест, согласно которому предполагается определять местонахождение зонда, кажется, мягко говоря, странным, в силу того, что магнитное поле не имеет не плюса, ни минуса, заявил Глокер. Да и резкой переходной границы в космосе нет, добавил он.

Странным показался профессору и вывод авторов теста о том, что, если будут зафиксированы изменения полярности, то можно утверждать, что зонд еще в гелиосфере, а если нет, то он уже давно находится за ее пределами… Это выглядит просто нелогичным.

Но тогда что сейчас происходит с "Вояджером"? Предполагается, что солнечный ветер, имеющий высокую сверхзвуковую скорость, на орбите Земли наталкивается на сверхзвуковой поток межзвездного газа, который движется относительно Солнца со скоростью приблизительно 25 километров в секунду и имеет температуру около 8000 кельвинов. Затормозить этот поток невозможно без образования ударной волны. Тогда скорость падает, а температура возрастает.

Интересно, что на протяжении полета приборы "Вояджера-1" не зарегистрировали существенных изменений магнитного поля, но более чем в 100 раз увеличилась концентрация электрически заряженных частиц. Причем они стали концентрироваться не по направлению движения "Вояджера", как ранее, а вдоль линий магнитного поля перпендикулярно зонду, что было установлено косвенным путем, по факту замедления солнечного ветра.

Результаты обработки данных вызвали бурю споров в научном мире. Одни эксперты считают, что "Вояджеру" удалось пройти ударную волну в солнечном ветре, другие же — что аппарат ее просто еще не достиг… Лишь в одном ученые оказались единодушны: они получили самую необычную информацию, которую удалось зарегистрировать за все время длительного полета Voyager!

Ряд специалистов полагают, что если бы аппаратом была пройдена ударная волна в солнечном ветре, то и магнитное поле усилилось бы, как это и показывают модели. Этой проблемы не существовало бы, если бы "Вояджер" мог напрямую измерять скорость частиц солнечного ветра. К сожалению, так необходимый в этих целях плазменный спектрометр уже давно перестал функционировать. Поэтому остается лишь опираться на данные других, еще работающих приборов.

Надо отметить, что потерянный космический аппарат уже изрядно послужил науке. Он находится в полете около 25 лет и успел исследовать четыре планеты и 48 спутников. Это он обнаружил быстрые ветра на Нептуне, изгибы в кольцах Сатурна, а также действующие вулканы на поверхности спутника Юпитера Ио.

Он зафиксировал огромное количество гигантских бурь в атмосфере Юпитера и выяснил, что туманная атмосфера Титана простирается высоко над его поверхностью. Он исследовал состав маленького спутника Урана — Миранды, состоящего как из древних, так и относительно новых пород. Без этого космического "путешественника" мы бы не узнали, что на поверхности спутника Нептуна — Тритона — находятся действующие гейзеры…

Не исключено, что, несмотря на трудность с определением местонахождения "Вояджера", он принесет нам в будущем еще какие-нибудь интересные новости. Ведь запаса топлива ему хватит аж до 2020 года, и вряд ли до этого срока связь с аппаратом будет окончательно утеряна.

Вы можете прочитать другие новости на эту тему:

paranormal-news.ru

Спутник "Вояджер-1" уже за пределами нашей галактики

Спутник "Вояджер-1" уже за пределами нашей галактикиПо сообщению американских учёных, космический зонд Вояджёр-1 покинул пределы Солнечной системы. Показатели гелия и водорода в среде, где он сейчас находится, как и предполагалось, совершенно иные, чем в нашей системе. Случившееся является огромным прорывом человечества, но не все радуются этому. Ряд учёных говорит, что аппарат не мог так быстро попасть в межзвёздную систему.

Граница Солнечной системы – гелиосфера. Известно, что она наполнена солнечным ветром. За ней находится уже межзвёздная среда. Оно обладает совершенно другими свойствами и не зависит от заряженных частиц, ни от магнитного поля.

Известно, что космический зонд, располагаясь на расстоянии в 121 астрономическую единицу, почувствовал, что характеристики космических лучей резко изменились. Всего за пару суток число альфа-частиц и протонов снизилось в 400 раз. Но интенсивность лучей увеличилась в 2 раза. Представленные изменения характерны для межзвёздного пространства.

Запуск зонда осуществился в 1977 г. Его целью является изучение окраин нашей Солнечной системы. Изначально предполагалось, что устройство будет применено для изучения больших планет и спутников, но вскоре цель поменяли на изучение приграничной зоны нашей системы.

Вояджёр-1 и Вояджёр-2 дали много новой информации. Вояджёр-1 выполнил фото Сатурна и Юпитера, до этого получить такие детальные изображения не удавалось. Его «близнец» помог сделать карту так называемых звёздных яслей, при этом было выявлено, как формируются звёзды в Галактике.

Помимо прочего, на обшивке зонда имеется позолоченная пластина, которая несёт послание для внеземных цивилизаций. На ней находятся видео- и звуковые сигналы, а также обозначено расположение нашей планеты.

На данный момент Вояджер-1 является наиболее удалённым от Земли и самым быстро перемещающимся аппаратом. Его близнец запустили на 16 дней раньше, но догнать своего собрата он не сможет, так как программы у них разные.

Ещё один интересный аппарат – Новые Горизонты. Его скорость выше, чем у Вояджёров, но последние двигаются быстрее. Это обусловлено тем, что ими были выполнены некоторые гравитационные маневры. Вояджёр двигается со скоростью 17 километров в секунду, а Новые горизонты – 15,5 километров за секунду.

Интересно, что несмотря на то, что зонды-близнецы формально выполнили свою работу, они до сих пор действуют в космосе. Всё дело в генераторах, работающих на плутонии, которые останутся работоспособными до 2025 года. Что будет потом? Предполагается, что аппараты будут вечно скитаться в космосе.

inoplanetyanin.ru

«Вояджер»: самое большое в истории путешествие началось 40 лет назад | Наука | ИноСМИ

40 лет назад были запущены космические зонды «Вояджер-1» и «Вояджер-2». Всего за 12 лет они пролетели вблизи четырех больших планет Солнечной системы — Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Оба космических зонда работают непрерывно и посылают данные на Землю, хотя в настоящее время они находятся далеко за пределами орбиты Плутона.

Давайте вернемся в 1965 год, когда активно шло соревнование за первенство в высадке на Луну, а у НАСА были деньги и уверенность в осуществлении большой мечты.

В тот момент никто и не думал о «Вояджере», потому что все считали, что космическая техника еще не была готова для путешествий длинной во много миллиардов километров за пределы Солнечной системы.

Но уже были деньги для приглашения на работу молодых и многообещающих математиков, занимавшихся наукой в крупном исследовательском центре Калифорнии JPL, и двое из этой группы математиков создали основу для разработки «Вояджера».

Майкл Минович (Michael Minovich) и Гэри Флэндроу (Gary Flandro) получили задание исследовать возможные траектории полета космических зондов в Солнечной системе. Это было исследование под лозунгом «Своевременная осмотрительность», которое должно было продолжаться до того момента, пока ракетная техника не достигнет необходимого уровня развития.

Никто не рассчитывал на какие-либо выдающиеся результаты, но эти два молодых математика установили, что в период с 1976 по 1979 год существует уникальная возможность для запуска космического зонда в полет вблизи четырех крупных планет без больших затрат горючего. Это была возможность, которая возникала раз в 176 лет. Именно в эти три года планеты располагались таким образом, что было можно использовать гравитацию одной планеты для полета зонда дальше к следующей планете.

Магнитная "автотрасса" на краю Солнечной системыBoing Boing13.09.2013Wired Magazine01.07.2013The Verge21.03.2013Это было удачным открытием. Последний раз это происходило в 1801 году, когда мы были заняты войнами Наполеона и Копенгагенским морским сражением. А вот следующий раз это произойдет в 2153 году.

НАСА не упустило эту возможность: были быстро разработаны планы большой экспедиции по Солнечной системе.

Планировалось послать по меньшей мере четыре космических зонда и помимо этого исследовать далекий Плутон. В 1976-77 году планировалось отправить два зонда к Юпитеру, Сатурны и Плутону, а в 1979 — еще два зонда к Юпитеру, Урану и Нептуну.

Но американскому Конгрессу, узнавшему, что этот проект стоит больше миллиарда долларов, это пришлось не по душе. В то время это были большие деньги. Конгресс хотел выделить деньги только для двух космических зондов, которые воспользуются благоприятным расположением планет для исследования Юпитера и Сатурна.

НАСА готовится к «Большой прогулке»

НАСА совершила небольшой акт гражданского неповиновения, который, правда, сейчас уже прощен.

«Вояджер-1» точно выполнял официальный план, который ограничивался посещением лишь Юпитера и Сатурна, что дало возможность с близкого расстояния исследовать спутник Юпитера Ио и большой спутник Сатурна Титан.

Но это также означало, что «Вояджер-1» получил орбиту, с которой невозможно было лететь дальше к Урану и Нептуну. У ученых была тайная мысль держать в запасе «Вояджер-2». Он получил медленный трек и поэтому все время летел за «Вояджером-1». Пока «Вояджер-1» решал свои задачи, «Вояджеру-2» было позволено выполнить первоначальную миссию и лететь к четырем большим планетам, то есть совершить «Большую прогулку», как потом назвали эту экспедицию.

У этого решения было смешное последствие: «Вояджер-2» был запущен до «Вояджера-1». В результате этого быстрый «Вояджер-1» первым достиг Юпитера и Сатурна. А медленный «Вояджер-2» должен был довольствоваться вторым местом, но зато получил возможность стать первым зондом, достигшим Урана и Нептуна.

Большой недосмотр приводит к дополнительной работе

Поэтому «Вояджер-2» был запущен 20 августа. И хотя это был «медленный» зонд, он тем не менее достиг скорости в 52 тысячи км в час, в результате чего пролетел мимо орбиты Луны менее чем за 10 часов.

Две недели спустя был запущен быстрый «Вояджер-1», и теперь все надеялись на спокойный полет к Юпитеру. Но тут произошел сбой, в результате которого немалому числу инженеров в течение последующих 12 лет пришлось работать сверхурочно.

Центр управления забыл отправить рутинное сообщение «Вояджеру-2». Когда компьютер «Вояджера-2» не получил ожидаемого сообщения, то в его инструкции было записано, что это может произойти только в случае неисправности бортового приемника. Считалось, что центр управления просто не мог забыть об этой операции.

«Вояджер-2» послушно перешел на запасной приемник, но тот не имел соответствующей настройки и мог принимать сигналы только в очень узком диапазоне частот 96 герц, и это создало проблемы.

Центр управления естественно посылал сигналы на совершенно определенной частоте, но поскольку «Вояджер» двигался очень быстро относительно Земли, из-за эффекта Допплера он принимал сигнал на другой частоте. Поэтому приемник был настроен таким образом, чтобы принимать сигналы в диапазоне 100 000 герц.

«Вояджер-2» молчал

Первой реакцией был перевод «Вояджера-2» к главному приемнику, но этот приемник тотчас же полностью сломался. В результате НАСА лишилось возможности посылать команды космическому зонду.

Это оказалось гораздо более серьезной проблемой, чем ожидалось. Скорость относительно Земли рассчитывалась легко, но гораздо хуже было то, что даже очень небольшие изменения температуры зонда величиной менее 0,3 градуса так сильно меняли частотный диапазон приемника, что контакт с Землей прерывался. Было обнаружено, что даже при включении одного прибора или использовании одного из двигателей управления температура космического зонда менялась.

Инженеры НАСА в течение нескольких лет разработали полную математическую модель «Вояджера», которая могла рассчитать температуру зонда с точностью до одной сотой градуса. Модель разрабатывалась в течение всего полета зонда к Нептуну, связь с ним прерывалась на несколько дней.

«Вояджер» посылает первые снимки на Землю

В марте 1979 года «Вояджер-1» достиг Юпитера, и ученые были буквально поражены фантастическими фотографиями, присланными в центр: облака и красное пятно на Юпитере, оранжевый спутник Ио и белая, вся покрытая льдом Европа.

© NASAБольшое Красное пятно Юпитера. Фото сделано «Вояджером-1»

Ученые узнали, что значит понятие «Instant Science» (моментальная наука), когда журналисты в JPL сразу попросили дать пояснения о фотографиях, которые поступили всего несколько часов назад и поэтому не были тщательно проанализированы экспертами.

Для много ученых, привыкших к спокойной жизни и вдруг очутившихся в большой аудитории перед десятками желающих получить ответ журналистов, это стало настоящим испытанием.

Дождливая погода над Австралией создает проблемы

Во время полета зонда над Австралией, где расположена крупная станция слежения, сильный дождь создал проблемы. «Вояджер» посылал свои данные на Землю только на волне 3,6 см, а радиоволны столь короткой длины с трудом проходили через дождевые облака. Из-за этого пропадали данные за нескольких часов.

Но неожиданное событие произошло лишь спустя несколько дней, когда «Вояджер-1» был на пути от Юпитера к Сатурну.

Для надежной навигации необходимо точно знать положение «Вояджера», а это должно было, в частности, происходить с помощью фотографирования спутника Ио вместе с массой звезд на заднем плане. Поэтому применялась большая выдержка съемки, в результате чего Ио на фотографии выглядел как освещенный белый диск.

Задачу анализа фотографий на компьютере выполняла молодая сотрудница навигационной команды Линда Морабито (Linda Morabito). Она обнаружила, что над Ио находилось нечто, напоминающее облако. На Ио нет атмосферы, поэтому никто не ожидал, что в нескольких сотнях километров над поверхностью будут облака.

Приливно-отливные силы и вулканическая активность

Сразу же возникло подозрение, что это было извержение вулкана, но эксперты, которые могли изучить фотографии, были на отдыхе в выходные дни. Поэтому прошло целых три дня, прежде чем НАСА смогло рассказать, что были открыты первые активно действующие вулканы за пределами Земли.

Эта новость имела особое значение для трех американских ученых. Всего лишь неделю назад они опубликовали в Science статью, где предсказали существование вулканов как следствие действовавших на Ио мощных приливно-отливных сил Юпитера и соседних спутников Европы и Ганимеда.

Спустя четыре месяца «Вояджер-2» подошел к Юпитеру. Теперь ученые были готовы следить за вулканами на Ио и внимательнее рассмотреть неповрежденную ледяную поверхность Европы. Сегодня существует мнение, что эта ледяная поверхность скрывает море, глубина которого может достигать 100 км и в котором может существовать жизнь.

И благодаря измерениям «Вояджера» мы теперь знаем, что приливно-отливные силы заставляют твердую поверхность Ио двигаться вверх и вниз с перепадом высот до 100 метров. Поэтому не удивительно, что тепло, возникающее в результате этого, приводит к мощной вулканической активности.

«Вояджер-1» подлетает близко к Титану

Наступило спокойное время перед подлетом «Вояджера-1» к Сатурну в ноябре 1980 года. Ученые могли снова просто сидеть и с восторгом рассматривать фантастические фотографии колец Сатурна. Однако самые большие ожидания были связаны с полетом вблизи Титана. Этот полет мимо Титана исключал для «Вояджера-1» возможность продолжать полет к Урану и Нептуну.

Но единственным, что можно было увидеть, был совершенно непроницаемый оранжевый облачный покров. Тем не менее, был изучен состав атмосферы, который в основном состоит из углекислого газа с небольшим количеством метана. Поверхностное давление было в 1,6 раза сильнее земного.

Измерения показали, что в оранжевой дымке вокруг Титана возникают большие количества органических молекул, когда свет солнца воздействует на метан. Это значит, что Титан во всяком случае получает много молекул, являющихся предпосылкой к возникновению жизни. К сожалению, измерения показали температуру минус 180 градусов. Это холодновато для жизни, но это температура, дающая хорошую возможность найти на поверхности моря метан.

Должно было все-таки пройти 30 лет, прежде чем космический зонд Кассини с помощью радара смог несмотря на облачный покров увидеть знаменитые моря метана на северном и южном полюсах Титана.

«Вояджер-2» снова сталкивается с проблемами

 

«Вояджер-2» в августе 1981 года долетел до Сатурна, и сначала все шло хорошо несмотря на проблемы с приемником. Он сфотографировал маленький спутник Энкелад, на котором, как мы сегодня знаем, из трещин на покрытой льдом поверхности вырываются громадные гейзеры, и сделал фотографии ледяного спутника Гипериона, который очень напоминает губку для мытья.

Но потом начались проблемы. Заело поворотную платформу с научными приборами, была потеряна масса данных. Снова инженеры должны были работать дополнительно, но положение продолжало ухудшаться, потому что у НАСА из-за сокращений штата сотрудников было 108 человек вместо 200.

Большая рабочая нагрузка привела к физической и психической усталости многих сотрудников.

Но неполадки были установлены, они были связаны с коробкой передач, управляющей поворотной платформой. Проблема заключалась в смазке. При быстром повороте платформы смазка в невесомости слетала с зубчатых колес, это означало, что металлические части касались друг друга. Появлялись и отрывались маленькие металлические стружки, блокировавшие движение. Проблемы можно было избежать медленным поворотом платформы.

Полет к Урану

К счастью, было достаточно времени для решения этой проблемы, потому что «Вояджер-2» должен был лететь от Сатурна до Урана почти пять лет. Тем не менее это было трудное время, потому что, как уже было сказано, полет к Урану проходил не совсем спокойно.

Нужно было модернизировать три большие станции слежения в Калифорнии, Испании и Австралии, чтобы они смогли принимать необычайно важные сигналы от маленького передатчика «Вояджера», мощность которого составляла всего 20 ватт. Один из способов — с помощью электронных приборов соединять большие параболические антенны размером в 64 метра с меньшими антеннами размером в 34 метра, чтобы они могли функционировать как одна большая.

Другой проблемой была большая скорость, на которой «Вояджер-2» пролетал мимо Урана. Фотографии получались очень смазанными, так как солнечный свет в районе Урана настолько слаб, что необходимо долго выдерживать кадр. Все это помогло найти гениальные решения — в дополнение к тому, что было сделано с поворотной платформой (В конце концов все закончилось тем, что вместо поворота одной лишь платформы из опасений, что ее снова заклинит, стали поворачивать весь космический зонд).

Несчастный случай при встрече с Ураном

Когда «Вояджер-2» подлетел к Урану в январе 1986 года, единственным, что можно было разглядеть, был большой голубовато-зеленый шар без видимых признаков облаков. То, что «Вояджер» видел, казалось слоем дымки в глубокой атмосфере, состоящей из легкого водорода и гелия с небольшим количеством метана и других углеводов.

Но полет «Вояджера» запомнился кое-чем иным.

© NASA/JPL-CaltechФотография Урана с аппарата «Вояджер-2»

28 января 1986 года НАСА должно было представить первые фотографии небольших спутников Урана — в частности, Миранду, где, как оказалось, есть отвесные ледяные скалы высотой почти в 10 километров. Но пресс-конференция так и не состоялась, потому что на телевизионных экранах аудитории появились другие кадры. Был показал взрыв космического челнока «Челленджера», при котором погибли семь астронавтов.

Снова и снова показывали белое облако пара от взрыва и два вспомогательных ракетных двигателя, разлетавшихся в разные стороны. После этого никто не захотел участвовать в пресс-конференции, посвященной Урану. Поэтому «Вояджер-2» тихо покинул Уран и начал свой трехлетний путь к Нептуну.

Прощание и новое начало

В августе 1989 года «Вояджер-2» подлетел к Нептуну — последней цели «Большой прогулки», которую конгресс никогда не разрешал.

На этот раз речь шла о настоящем празднике космических аппаратов в Пасадене, где находится JPL. В нем приняли участие тысячи людей, которые были вознаграждены интересными фотографиями красивого голубого Нептуна с белыми облаками, которых шторм гнал со скоростью 2 000 км в час.

По-прежнему остается загадкой, как планета на таком большом расстоянии от Солнца и с очень низкой температурой — минус 215 градусов = может иметь достаточно энергии, чтобы создавать такие мощные бури.

Вскоре пришло время сказать прощай «Вояджеру-2». и этим прощанием были фотографии большого ледяного спутника Тритон, который удивил наличием гейзеров. Было найдено по меньшей мере 50 мест с длинными темными следами некой формы извержения.

Некоторые фотографии показывают, что высота гейзеров достигает 8 километров, где они встречают некий реактивный поток в очень разреженной атмосфере. Она растягивает отвесные гейзеры, превращая их в длинные полоски дыма. Считается, что гейзеры — такие темные, потому что они состоят не только из пара, но также содержат пыль и органические вещества.

Полет только начался

Полет мимо Нептуна был окончанием «Большой прогулки», путешествия, которое с полным правом можно сравнить с посадками на Луну. Но это не было прощанием с Солнечной системой, которую ни «Вояджер-1», ни «Вояджер-2» пока еще не покинули.

Чтобы отметить завершение, была сделана прощальная фотография всех планет Солнечной системы в 1990 году. На них Земля видна как маленькая «светло-голубая точка». Этот снимок нашей Земли с расстояния в 6 миллиардов км стал неким символом, показывающим, как мало места мы, собственно, занимаем во вселенной.

Оба зонда «Вояджер» сейчас находятся далеко от орбиты Плутона и от пояса Койпера, состоящего из небольших ледяных планет. Но им еще предстоит проделать путь продолжительностью в тысячи лет, прежде чем они достигнут последнего форпоста нашей Солнечной системы, а именно — Облака Оорта, которое считают местом рождения многих комет.

«Вояджер-1» установил рекорд, пройдя расстояние в 141 астрономических единиц от Солнца (одна астрономическая единица — это расстояние от Земли до Солнца).

Медленный «Вояджер-2» проделал путь длинной всего в 116 ае. Оба зонда постоянно посылают на Землю данные, которые сейчас в основном касаются солнечного ветра и магнитного поля Солнца.

Ученые надеются поддерживать контакт с обоими старыми космическими зондами до 2025 года. Эти два зонда являются почти вечными представителями человечества, хотя они вряд ли будут найдены какой-нибудь другой цивилизацией.

Послание землян

Оба «Вояджера» несут с собой послание землян, написанное на покрытой золотом 30-сантиметровой пластине, установленной на их борту.

Послание разработано комиссией под руководством известного астронома и астробиолога Карла Сагана (Carl Sagan, 1934 — 1996). Поскольку вероятность того, что эти зонды когда-либо будут найдены, бесконечно мала, можно воспринимать это послание как послание нам самим.

Оно включает в себя как картинки, так и звуки, которые в зашифрованном виде размещены на пластине. Это серия картинок, описывающих, как можно воспроизвести содержание пластины. Воспроизведение должно идти со скоростью 16 2/3 оборота в минуту с использованием иглы, которая прилагается к пластине. Это старомодно, но технически надежно, если получатели сумеют разобраться в серии рисунков.

Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.

inosmi.ru

НАСА: зонд "Вояджер-2" празднует 35-летие прибытия к Сатурну

МОСКВА, 25 авг – РИА Новости. Ровно 35 лет назад зонд "Вояджер-2" сблизился с Сатурном и получил первые фотографии этого удивительного мира и его крайне необычных лун, заставившие астрономов со всего мира с нетерпением ожидать возвращения в эту "мини-систему" планет, сообщает НАСА.

"Сатурн, как и все остальные планеты Солнечной системы, которые посетили "Вояджеры", явил нам множество удивительных открытий и сюрпризов. Дав нам шанс взглянуть на систему Сатурна, Вояджер дал нам гигантский список причин вернуться назад и присмотреться к ней", — заявил Эд Стоун (Ed Stone), руководитель и создатель миссии "Вояджер" из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене (США).

Миссия "Вояджер" в лице зондов-близнецов "Вояджер-1" и "Вояджер-2" была запущена в космос в сентябре 1977 года, и на сегодняшний день пара этих аппаратов является самыми далекими от Земли и самыми долгоживущими космическим аппаратами. Сейчас, как показывают наблюдения с датчиков "Вояджера-2", они находятся у границы Солнечной системы и или уже покинули, или близки к выходу из гелиосферы – "пузыря" из плазмы солнечного ветра, окружающего наш мир.

Межпланетный зонд НАСА Вояджер-1Человечество стало галактическим: "Вояджер" покинул Солнечную систему

Главной целью программы выступало изучение планет-гигантов Солнечной системы – "Вояджер-1" – на Юпитер и Сатурн, а "Вояджер-2" был "нацелен" на Уран и Нептун. Первый зонд достиг Юпитера и получил первые его фотографии в январе 1979 года, Сатурна – в августе 1980 года, а "Вояджер-2" сблизился с этими планетами и получил их первые высококачественные снимки и фотографии их лун в июле 1979 и 25 августа 1981 года. Миссия "Вояджера-2" была официально завершена в августе 1989 года, когда зонд сблизился и получил первые фотографии Нептуна и его спутника Тритона.

Самым интересным результатом работы "Вояджеров", как вспоминает Стоун, были не фотографии самих планет-гигантов, а их спутников, которые, в выражении Линды Спилкер, ведущего научного сотрудника миссии "Кассини", стали "настоящими звездами" их систем. К примеру, "Вояджер-2" нашел следы геологической активности на поверхности Ио, спутницы Юпитера, нашел намеки на наличие гейзеров на Энцеладе, открыл густую атмосферу на Титане, а также открыл несколько новых лун у Сатурна.

Стенд Госкорпорации Росатом. Архивное фотоNew Horizons долетел до Плутона на ядерном "топливе" из России

Несмотря на то, что с момента запуска "Вояджеров" прошло уже почти 40 лет, оба аппарата продолжают работать и изучать самые дальние подступы Солнечной системы, раскрывая тайны химического состава и физических свойств пространства за пределами гелиосферы. Вполне вероятно, что "Вояджер-2" переживет "Кассини", его наследника в деле изучения Сатурна, который будет разбит НАСА об верхние слои атмосферы планеты в конце 2017 года.

ria.ru

Программа космических исследований Вояджер - РИА Новости, 20.03.2013

21:5720.03.2013

(обновлено: 23:36 20.03.2013)

57780362

Межпланетный зонд НАСА "Вояджер-1", запущенный 35 лет назад, пересек границу гелиосферы и стал первым в истории искусственным объектом, покинувшим Солнечную систему.

Вояджер (Voyager) — программа космических исследований по изучению Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна, в которой участвовали два беспилотных космических зонда, "Вояджер-1" и "Вояджер-2", запущенные в 1977 году с промежутком в 16 дней с космодрома имени Кеннеди (мыс Канаверал, Флорида, США). В 1979 году они передали на землю ценнейшие снимки Юпитера с близкого расстояния. Затем зонды пролетели мимо Сатурна и сфотографировали структуру его колец.

Межпланетный зонд НАСА Вояджер-1Космический зонд впервые в истории вышел за пределы Солнечной системыДля осуществления этой миссии корабли были построены с расчетом на 5 лет работы. Но в процессе полета, когда планируемые цели были достигнуты, выяснилось, что возможен пролет вблизи еще двух далеких планет-гигантов — Урана и Нептуна. Летом 1989 года "Вояджер-1" стал первый космическим аппаратом, исследовавшим данную планету. Voyager 2 прошел в 4950 км над северным полюсом Нептуна. Он обследовал его "старые" луны Тритон и Нереиду и добавил к списку его спутников еще шесть (диаметром от 400 до 50 км). Он заметил также, что Нептун окружен тройкой совсем разреженных колец, и зафиксировал на Тритоне мощные газовые гейзеры высотой в несколько километров.

Пока корабли летели через Солнечную систему, многие их функции были перепрограммированы, так что "Вояджеры" стали обладать большими ресурсами, чем те с которыми они стартовали. Пятилетний срок службы растянулся на 12 лет и более. В результате были исследованы все планеты-гиганты Солнечной системы, 48 их спутников, системы их колец, их магнитные поля.

Цена проекта, включая запуск, управление полетом и ядерные батареи, поставленные министерством энергетики США составила 865 миллионов долларов. Дополнительные 30 миллионов были выделены на Межзвездную миссию — продолжение полета за пределы Солнечной системы. В 1990 году программа полета "близнецов" получила название "Межзвездная миссия Вояджеров". Была поставлена задача расширения исследований НАСА в Солнечной системе за пределы окрестности внешних планет, на внешних границах сферы влияния Солнца и за его пределами. Расширенная миссия продолжила изучение внешней среды солнечной системы и была нацелена достичь гелиопазы — условной границы Солнечной системы.

В 1993 году команда миссии Voyager приступила к широкому сканированию неба с использованием ультрафиолетовых спектрографов на борту двух аппаратов. После тщательного анализа данных от десяти лет измерений на "Вояджере-1" и пяти лет сканирования на "Вояджере-2", ученым удалось выявить рассеянное излучение с линиями Ly? от Млечного Пути. При этом пики таких выбросов совпали с районами звездообразования, выявленными другими методами.

Зонд "Вояджер-2"

В 1998 году "Вояджер-1" обогнал "Пионер-10" и стал наиболее удаленным земным зондом, уходящим из Солнечной системы.

Межпланетный зонд Вояджер-1"Вояджер-1" обнаружил "ямы" и "холмы" на границе Солнечной системы5 ноября 2003 года "Вояджер-1" находился уже на расстоянии 13,5 миллиарда километров от Солнца, продолжая осуществлять измерения параметров так называемого "солнечного ветра" на столь большом удалении от его источника.

10 декабря 2007 NASA сообщило о новых результатах анализа данных, присланных "Вояджером". На определенном расстоянии скорость солнечного ветра резко падает и перестает быть сверхзвуковой. Область, в которой это происходит, называется границей ударной волны. "Вояджер-2" подтвердил, что гелиосфера — не идеальный шар, она сплющена: ее южная граница находится ближе к Солнцу, чем северная.

22 апреля 2010 года "Вояджер-2" начал испытывать проблемы с передачей научной информации: из-за сбоя ученые не могли расшифровать данные. Аппарат перевели в режим, в котором он стал передавать информацию только о своем состоянии.

Дальнейшая диагностика показала, что источник проблем находился в одной из ячеек памяти бортового компьютера: значение в ячейке изменилось с нуля на единицу. Команда инженеров проекта отправила на аппарат команды перезагрузки, и после подтверждения нормальной работы бортового компьютера "Вояджер-2" переключили в обычный режим.

В декабре 2011 года зонд "Вояджер-1" проник в новую, ранее неизвестную область в пограничной зоне между нашей планетной системой и межзвездным пространством.

Данные, полученные с "Вояджера", свидетельствовали о том, что эта область представляет собой своего рода космическое чистилище: здесь поток исходящих от Солнца заряженных частиц успокаивается, магнитное поле Солнечной системы нарастает, и частицы высоких энергий готовятся "утечь" в межзвездное пространство".

Магнитная "автотрасса" на краю Солнечной системы

25 августа 2012 года зонд, который находился на тот момент на расстоянии 121,7 астрономической единицы (средних радиусов земной орбиты) от Солнца, "почувствовал" резкие изменения в потоке космических лучей разного происхождения. В течение нескольких дней поток протонов и альфа-частиц с энергиями 1,9-2,7 мегаэлектронвольт, исходящих от Солнца, сократился примерно в 300-500 раз. При этом интенсивность галактических космических лучей выросла вдвое. 4 декабря 2012 года Зонд "Вояджер-1" вошел в новый регион — магнитную "скоростную автотрассу" для заряженных частиц на окраине Солнечной системы, за которой находится межзвездная среда. Данные о магнитном поле, полученные аппаратом указывали, что магнитное поле усилилось, но направление магнитных силовых линий не изменилось.

20 марта 2013 года межпланетный зонд НАСА "Вояджер-1", пересек границу гелиосферы и стал первым в истории искусственным объектом, покинувшим Солнечную систему.

Границей Солнечной системы считается так называемая гелиосфера — "пузырь", заполненный солнечным ветром. За его пределами начинается межзвездное пространство, свойство которого уже не зависит ни от магнитного поля, ни от потока заряженных частиц, исходящих от Солнца.

На борту "Вояджера" находится золотая пластинка, представляющая собой покрытый золотом для предохранения от эрозии под действием космической пыли информационный диск с записью звуков и изображений, выбранных для демонстрации разнообразия жизни и культуры на планете Земля.

Материал подготовлен на основе открытых источников

ria.ru


Читайте также
  • Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
    Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
  • Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
    Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
  • Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
    Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
  • Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
    Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
  • Найден источник водородных газов для нашей Галактики
    Найден источник водородных газов для нашей Галактики