Миссия “Voyager”: 35 лет полета…

Чуть более 50 лет назад мало кто мог себе вообразить, что исследование настолько обширных внеземных пространств вскоре станет не больше чем темой новостной заметки. Формальное начало космической гонке положил запущенный в 1957 году советский "Спутник-1", за которым в начале 1958 года последовал американский Explorer-1. Затем почти через десятилетие начался марафон к Луне…

NASA отмечает 35-летие миссии «Вояджеров»

Космические аппараты "Вояджер" в настоящий момент находятся в самых отдалённых областях гелиосферы и направляются к межзвёздному пространству. Это первые сделанные человеком устройства, которые настолько удалились от Земли.

«Вояджеры» приблизились вплотную к границам Солнечной системы, но покинут ее пределы только в ближайшие несколько лет, сообщают специалисты миссии. Аппараты, запущенные в космос 35 лет назад для исследования Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна, пограничных областей Солнечной системы и, возможно, межзвездного пространства, продолжают исправно поставлять ценнейшую для науки информацию.

Информация, поставляемая «Вояджерами» с границ Солнечной системы, представляет огромную научную ценность, и статьи, посвященные ее анализу, регулярно появляются в научной периодике, притом некоторые содержат настоящие научные открытия, которые изменили наши представления о важных процессах, происходящих на границе гелиосферы – области околосолнечного пространства, в которой в направлении от нашей материнской звезды движется плазма солнечного ветра.

В настоящий момент «Вояджеры» летят внутри гелиосферной мантии – пограничной области гелиосферы (условного геометрического пузыря, раздуваемого плазмой солнечного ветра, движущегося со скоростью порядка 400 км в секунду), находящейся за пределами ударной волны – поверхности внутри гелиосферы, где происходит резкое замедление солнечного ветра вследствие столкновения солнечной плазмы с ионизованными атомами галактического газа.

Граница этой ударной волны, как выяснилось, непостоянна и зависит от солнечной активности, но зафиксированное аппаратурой «Вояджеров» обратное движение заряженных частиц солнечного ветра позволило однозначно утверждать, что станции окончательно миновали этот важный рубеж в 2004 и 2007 годах на расстояниях 94 а. е. («Вояджер 1») и 76 а. е. («Вояджер-2») от Солнца.

Следующий важный рубеж, который предстоит преодолеть «Вояджерам», носит название гелиопаузы – теоретической границы, на которой происходит окончательное торможение солнечного ветра, а его давление уже неспособно оттеснять межзвёздное вещество из Солнечной системы, и вещество солнечного ветра начинает перемешиваться с межзвёздным.

Собственно, гелиопауза и является реальной физической границей Солнечной системы – входными воротами космического дома, в котором мы живем.

Когда именно «Вояджеры» минуют этот межзвездный Рубикон сейчас сказать сложно. Судить об этом можно по изменению направления, с какой движется вещество солнечного ветра: как показали предварительные вычисления, при окончательном торможении солнечного ветра направление его движения поменяется с радиального на меридиональное. Чтобы детектировать меридиональное движение плазмы команда миссии начиная с 2011 года постепенно переориентировала «Вояджер-1» с целью расположить по другим осям датчик заряженных частиц низких энергий, находящийся у него на борту.

Полученные после этих маневров данные, анализ которых содержится в статье, опубликованной сегодня в Nature, пока не позволяют говорить, что «Вояджер-1» достиг гелиопаузы. Более того, «мы пока не можем сказать, как далеко простирается эта переходная зона», заявляют авторы исследования.

Впрочем, научные специалисты миссии уверены, что «Вояджер-1», летящий с ускорением 17 км/с2, преодолеет границы Солнечной системы и выйдет в межзвездное пространство еще до того, как прекратит поставлять энергию его силовая установка. А произойдет это не раньше 2020 года.

Между тем в ночь на четверг по московскому времени в Лаборатории реактивного движения NASA в Пасадене (Калифорния, США) прошли мероприятия, посвященные 35-летней годовщине старта миссии «Вояджеров». В мемориальной аудитории фон Кармана состоялись конференция и круглый стол с участием руководства NASA и научных специалистов, которые рассказали об истории и дальнейших перспективах миссии (ее видеозапись можно посмотреть здесь), а также небольшой концерт, на котором были исполнены произведения Баха, Моцарта, Бетховена, джазовые композиции Луи Армстронга, Чака Берри и народная музыка разных стран, записанные, помимо прочей информации, на знаменитой Золотой пластинке – позолоченном медном диске с посланием внеземным цивилизациям, летящем на борту каждого «Вояджера».

«Вояджер-1» был запущен в космос 5 сентября 1977 года на ракете-носителе «Титан 3Е-Центавр» спустя несколько недель после запуска «Вояджера-2».

Оба аппарата достигли орбит Юпитера и Сатурна и передали на Землю первые качественные снимки газовых гигантов и их спутников. Далее «Вояджер-2» устремился к Нептуну и Урану, а «Вояджер-1», совершив гравитационный маневр около Сатурна, отправился к границам Солнечной системы. Спустя 35 лет «Вояджеры» продолжают поставлять научную информацию и остаются, наряду с «Пионером-10» и «Пионером-11», пока единственными творениями человеческого разума и рук, которые в ближайшем будущем покинут ее пределы, устремившись в межзвездное пространство.

Технические характеристики этих аппаратов, созданных в Лаборатории реактивного движения, сами по себе представляют интерес с исторической точки зрения, и спустя 35 лет могут вызвать разве что снисходительную улыбку у обладателей навороченных мобильных гаджетов.

Так, объем оперативной компьютерной памяти каждого из «Вояджеров» оставляет всего 68 килобайт, притом фотографии, бортовая телеметрия и другая тяжеловесная информация записывались на бортовые 8-дорожечные магнитофоны, для считывания же золотых дисков инопланетянам потребуется и более старинное оборудование типа граммофона – игла и специальный картридж, которые также летят на борту «Вояджеров».

Несмотря на некоторую винтажность аппаратной части и небольшие технические проблемы, возникшие у «Вояджера-2», аппараты продолжают сохранять функциональность: даже спустя 35 лет их силовые и двигательные установки позволяют совершать маневры, а пять оставшихся в строю научных приборов – измерять параметры магнитного поля, солнечного ветра и космического излучения.

Обработкой и изучением данных, продолжающих поступать с «Вояджеров», в Лаборатории реактивного движения занимается группа из примерно 20 специалистов, занятых в проекте уже факультативно – после реализации основных целей миссии по изучению газовых гигантов ее штатная команда была расформирована.

 

 

 

 

 

---

link