آنچه وویجر در بیرون دید. آنها الان کجا هستند؟ کاوشگرهای فضایی فراموش شده "افق های جدید": فیلاتلی و سکه شناسی در فضا

آنچه وویجر در بیرون دید.  آنها الان کجا هستند؟  کاوشگرهای فضایی فراموش شده
آنچه وویجر در بیرون دید. آنها الان کجا هستند؟ کاوشگرهای فضایی فراموش شده "افق های جدید": فیلاتلی و سکه شناسی در فضا

تعداد کل سیارات فراخورشیدی در کهکشان راه شیری بیش از 100 میلیارد است. سیاره فراخورشیدی سیاره ای است که خارج از منظومه شمسی ما قرار دارد. در حال حاضر، تنها بخش کوچکی از آنها توسط دانشمندان کشف شده است.

تاریک ترین سیاره فراخورشیدی غول گازی دوردست TrES-2b به اندازه مشتری است.

اندازه‌گیری‌ها نشان داده است که سیاره TrES-2b کمتر از یک درصد نور را بازتاب می‌کند و آن را سیاه‌تر از زغال سنگ و به طور طبیعی تیره‌تر از هر یک از سیارات منظومه شمسی می‌کند. مقاله ای درباره این سیاره در ماهنامه انجمن نجوم سلطنتی منتشر شد. سیاره TrES-2b حتی نسبت به رنگ اکریلیک سیاه نور کمتری را منعکس می کند، بنابراین واقعاً دنیایی تاریک است.

بزرگترین سیاره ای که در کیهان یافت شده است TrES-4 است. در سال 2006 کشف شد و در صورت فلکی هرکول قرار دارد. سیاره ای به نام TrES-4 به دور ستاره ای می چرخد ​​که حدود 1400 سال نوری از سیاره زمین فاصله دارد.

محققان ادعا می کنند که قطر سیاره کشف شده تقریبا 2 برابر (به طور دقیق تر، 1.7) قطر مشتری است (این سیاره بزرگترین سیاره منظومه شمسی است). دمای TrES-4 حدود 1260 درجه سانتیگراد است.

COROT-7b

یک سال در COROT-7b بیش از 20 ساعت طول می کشد. جای تعجب نیست که آب و هوای این دنیا، به بیان ملایم، عجیب و غریب است.

اخترشناسان پیشنهاد کرده اند که این سیاره از سنگ های ریخته گری و جامد تشکیل شده است و نه از گازهای یخ زده که مطمئناً در چنین شرایطی می جوشند. به گفته دانشمندان، دما از 2000+ درجه سانتیگراد در سطح روشن به 200- درجه سانتیگراد در شب کاهش می یابد. .

WASP-12b

ستاره شناسان یک فاجعه کیهانی را دیدند: یک ستاره سیاره خود را که در نزدیکی آن قرار داشت جذب می کند. ما در مورد سیاره فراخورشیدی WASP-12b صحبت می کنیم. او در سال 2008 کشف شد.

WASP-12b، مانند اکثر سیاره های فراخورشیدی شناخته شده کشف شده توسط ستاره شناسان، یک جهان گازی بزرگ است. با این حال، برخلاف اکثر سیارات فراخورشیدی دیگر، WASP-12b در فاصله بسیار نزدیک به دور ستاره خود می چرخد ​​- کمی بیش از 1.5 میلیون کیلومتر (75 برابر نزدیکتر از زمین از خورشید).

محققان می گویند دنیای وسیع WASP-12b قبلاً به مرگ خود نگاه کرده است. بزرگترین مشکل این سیاره اندازه آن است. او به حدی رشد کرده است که نمی تواند ماده خود را در برابر نیروهای گرانش ستاره بومی خود نگه دارد. WASP-12b با سرعت فوق العاده ای ماده خود را به ستاره می دهد: شش میلیارد تن در هر ثانیه. در این صورت سیاره در حدود ده میلیون سال به طور کامل توسط ستاره نابود خواهد شد. طبق استانداردهای کیهانی، این مقدار کمی است.

Kepler-10b

ستاره شناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی توانسته اند کوچکترین سیاره فراخورشیدی صخره ای را با قطر حدود 1.4 قطر زمین شناسایی کنند.

سیاره جدید Kepler-10b نامگذاری شد. ستاره ای که به دور آن می چرخد ​​حدود 560 سال نوری از زمین در صورت فلکی دراکو فاصله دارد و شبیه خورشید ما است. Kepler-10b که متعلق به کلاس "ابر زمین ها" است، در مداری کاملاً نزدیک به ستاره خود قرار دارد و تنها در 0.84 روز زمینی به دور خود می چرخد، در حالی که دمای آن به چندین هزار درجه سانتیگراد می رسد. به گفته دانشمندان، با قطر 1.4 قطر زمین، Kepler-10b دارای جرم 4.5 زمین است.

HD 189733b

HD 189733b سیاره ای به اندازه مشتری است که به دور ستاره خود در فاصله 63 سال نوری از ما می چرخد. و اگرچه این سیاره از نظر اندازه شبیه مشتری است، اما به دلیل نزدیکی به ستاره اش، به طور قابل توجهی گرمتر از غول گازی غالب منظومه شمسی است. مانند سایر مشتری های داغ یافت شده، چرخش این سیاره با حرکت مداری آن هماهنگ است - سیاره همیشه از یک طرف به سمت ستاره می چرخد. دوره انقلاب 2.2 روز زمینی است.

Kepler-16b

تجزیه و تحلیل داده های سیستم کپلر-16 نشان داد که سیاره فراخورشیدی Kepler-16b که در ژوئن 2011 در آن کشف شد، به طور همزمان به دور دو ستاره می چرخد. اگر ناظری می توانست روی سطح سیاره باشد، دو خورشید طلوع و غروب می کرد، درست مانند سیاره تاتوئین از حماسه شگفت انگیز جنگ ستارگان.

در ژوئن 2011، دانشمندان اعلام کردند که سیاره ای در منظومه وجود دارد که به نام Kepler-16b شناخته می شود. پس از تحقیقات دقیق‌تر، آنها دریافتند که Kepler-16b به دور یک منظومه ستاره‌ای دوتایی در مداری تقریباً برابر با مدار زهره می‌چرخد و یک چرخش را در 229 روز کامل می‌کند.

به لطف تلاش مشترک منجمان آماتور شرکت کننده در پروژه شکارچیان سیاره و ستاره شناسان حرفه ای، سیاره ای در منظومه ای از چهار ستاره کشف شد. این سیاره به دور دو ستاره می‌چرخد، که به نوبه خود حول دو ستاره دیگر می‌چرخند.

PSR 1257 b و PSR 1257 c

2 سیاره به دور یک ستاره در حال مرگ می چرخند.

Kepler-36b و Kepler-36c

سیارات فراخورشیدی Kepler-36b و Kepler-36c - این سیارات جدید توسط تلسکوپ کپلر کشف شدند. این سیارات فراخورشیدی غیرمعمول به طرز چشمگیری به یکدیگر نزدیک هستند.

ستاره شناسان یک جفت سیاره مجاور با چگالی های مختلف را کشف کرده اند که به دور یکدیگر بسیار نزدیک به یکدیگر می چرخند. سیارات فراخورشیدی بسیار نزدیک به ستاره خود هستند و در به اصطلاح "منطقه قابل سکونت" منظومه ستاره ای نیستند، یعنی منطقه ای که آب مایع می تواند روی سطح وجود داشته باشد، اما برای این کار جالب نیستند. ستاره شناسان از نزدیکی بسیار نزدیک این دو سیاره کاملاً متفاوت شگفت زده شدند: مدار سیارات به اندازه سایر مدارهای سیارات کشف شده قبلی نزدیک است.

با مشارکت دستگاه های این مجموعه.

در مجموع دو وسیله نقلیه از سری Voyager ساخته و به فضا فرستاده شد: Voyager 1 و Voyager 2. این دستگاه ها در آزمایشگاه پیشرانه جت ( آزمایشگاه رانش جت- JPL) ناسا. این پروژه یکی از موفق‌ترین و سازنده‌ترین پروژه‌ها در تاریخ تحقیقات بین سیاره‌ای محسوب می‌شود - هم وویجرها تصاویر باکیفیت را برای اولین بار مخابره کردند و هم وویجر 2 برای اولین بار به آن دست یافت. وویجرها سومین و چهارمین فضاپیمایی بودند که برنامه پرواز آن ها برای پرواز خارج از منظومه شمسی پیش بینی شده بود (دو مورد اول پایونیر 10 و پایونیر 11 بودند). وویجر 1 اولین فضاپیمای تاریخ بود که به مرزهای منظومه شمسی رسید و از آن فراتر رفت.

خودروهای سری وویجر ربات‌های بسیار مستقلی هستند که به ابزارهای علمی برای کاوش در سیارات بیرونی و همچنین نیروگاه‌ها، موتورهای موشکی، رایانه‌ها، ارتباطات رادیویی و سیستم‌های کنترل خود مجهز هستند. وزن کل هر دستگاه حدود 721 کیلوگرم است.

پروژه ویجر

وویجر یک کاوشگر فضایی است.

پروژه وویجر یکی از برجسته‌ترین آزمایش‌هایی است که در ربع آخر قرن بیستم در فضا انجام شد. فاصله تا سیارات غول پیکر برای ابزارهای رصد زمینی بسیار زیاد است. بنابراین، عکس‌ها و داده‌های اندازه‌گیری ارسال شده به Voyagers هنوز از ارزش علمی بالایی برخوردار هستند.

ایده این پروژه برای اولین بار در اواخر دهه 1960 ظاهر شد، کمی قبل از پرتاب اولین فضاپیمای سرنشین دار و فضاپیمای پایونیر به مشتری.

لکه قرمز بزرگ مشتری. عکس گرفته شده توسط وویجر 1

طرح اولیه این بود که فقط مشتری و زحل را کاوش کنیم. با این حال، با توجه به این واقعیت که تمام سیارات غول پیکر با موفقیت در یک بخش نسبتاً باریک از منظومه شمسی ("رژه سیارات") قرار گرفتند، امکان استفاده از مانورهای گرانشی برای پرواز در اطراف تمام سیارات بیرونی وجود داشت، به استثنای . بنابراین، مسیر پرواز بر اساس این احتمال محاسبه شد، اگرچه مطالعه اورانوس و نپتون به طور رسمی در برنامه ماموریت گنجانده نشد (برای تضمین رسیدن به این سیارات، ساخت وسایل نقلیه گران‌تر با ویژگی‌های قابلیت اطمینان بالاتر مورد نیاز بود).

پس از اینکه وویجر 1 با موفقیت برنامه اکتشاف زحل را به پایان رساند، تصمیم نهایی برای ارسال وویجر 2 به اورانوس و نپتون گرفته شد. برای انجام این کار، ما مجبور شدیم کمی مسیر حرکت آن را تغییر دهیم و یک پرواز نزدیک در نزدیکی تیتان را رها کنیم.

تجهیزات علمی دستگاه

نپتون عکس گرفته شده توسط وویجر 2

  • از دوربین های تلویزیونی با تعریف 800 خط، وییکون های ویژه با حافظه استفاده می شود. خواندن یک فریم به 48 ثانیه نیاز دارد.
    • زاویه باز (میدان حدود 3 درجه)، فاصله کانونی 200 میلی متر؛
    • زاویه باریک (0.4 درجه)، فاصله کانونی 500 میلی متر؛
  • طیف سنج ها:
    • مادون قرمز، محدوده از 4 تا 50 میکرون؛
    • فرابنفش، محدوده 50-170 نانومتر؛
  • فتوپولاریمتر;
  • کمپلکس پلاسما:
    • آشکارساز پلاسما؛
    • آشکارساز ذرات باردار کم انرژی؛
    • آشکارساز پرتو کیهانی;
    • مغناطیس سنج با حساسیت بالا و پایین؛
    • گیرنده امواج پلاسما

منبع تغذیه دستگاه

جو لایه لایه تیتان، قمر زحل

بر خلاف فضاپیماهایی که سیارات درونی را کاوش می کنند، ویجرها نمی توانند از آن استفاده کنند، زیرا شار تابش خورشید، با دور شدن دستگاه ها، بسیار کوچک می شود - برای مثال، در نزدیکی مدار نپتون حدود 900 برابر کمتر از مدار سیاره است. زمین.

سه منبع برق وجود دارد. سوخت آنها توسط پلوتونیوم-238 (در مقابل پلوتونیوم-239 مورد استفاده در سلاح های هسته ای) تامین می شود. قدرت آنها در زمان پرتاب فضاپیما تقریباً 470 وات با ولتاژ 30 ولت جریان مستقیم بود. نیمه عمر پلوتونیوم-238 تقریباً 87.74 سال است و ژنراتورهایی که از آن استفاده می کنند 0.78٪ از توان خود را در سال از دست می دهند. در سال 2006، 29 سال پس از راه اندازی، چنین ژنراتورهایی باید تنها 373 وات قدرت داشته باشند، یعنی حدود 79.5٪ از قدرت اصلی. علاوه بر این، ترموکوپل دو فلزی که گرما را به برق تبدیل می کند نیز کارایی خود را از دست می دهد و قدرت واقعی حتی کمتر خواهد بود. در 11 آگوست 2006، قدرت ژنراتورهای وویجر 1 و وویجر 2 به ترتیب به 290 وات و 291 وات کاهش یافت، یعنی حدود 60 درصد از توان در زمان پرتاب. این عملکردها بهتر از پیش بینی های قبل از پرواز بر اساس یک مدل نظری محافظه کارانه تخریب ترموکوپل هستند. با کاهش قدرت، لازم است مصرف انرژی فضاپیما کاهش یابد که عملکرد آن را محدود می کند.

مشکلات فنی وویجر 2 و راه حل آنها

پرواز وویجر 2 بسیار بیشتر از آنچه برنامه ریزی شده بود به طول انجامید. در این راستا، پس از پرواز مشتری، دانشمندانی که مأموریت را همراهی می کردند، مجبور شدند تعداد زیادی از مشکلات فنی را حل کنند. رویکردهای اولیه صحیح در طراحی دستگاه ها این امکان را فراهم کرد. مهم ترین مشکلاتی که با موفقیت حل شده اند عبارتند از:

  • شکست تنظیم خودکار فرکانس نوسانگر محلی. بدون تنظیم خودکار، گیرنده فقط می تواند سیگنال ها را در پهنای باند خود دریافت کند، که کمتر از 1/1000 مقدار طبیعی آن است. حتی تغییرات داپلر از چرخش روزانه زمین 30 برابر بیشتر از آن است. تنها یک راه وجود داشت - هر بار برای محاسبه مقدار جدیدی از فرکانس ارسال شده و تنظیم فرستنده زمین به گونه ای که پس از همه جابجایی ها سیگنال فقط به پهنای باند گیرنده می افتد. این کار انجام شد - رایانه اکنون در مدار فرستنده گنجانده شده است.
  • خرابی یکی از سلول های RAM رایانه داخلی - برنامه بازنویسی و بارگذاری شد تا این بیت دیگر تأثیری بر آن نداشته باشد.
  • در بخش خاصی از پرواز، سیستم رمزگذاری سیگنال کنترل استفاده شده دیگر به دلیل بدتر شدن نسبت سیگنال به نویز، الزامات ایمنی کافی نویز را برآورده نمی کند. یک برنامه جدید در رایانه داخلی بارگذاری شد که با یک کد بسیار امن تر رمزگذاری شده بود (از یک کد Reed-Solomon دوگانه استفاده شد).
  • در طول پرواز هواپیما، احتمالاً توسط ذره ای از این حلقه ها، صفحه گردان با دوربین های تلویزیونی گیر کرده است. تلاش های دقیق برای چرخاندن چندین بار آن در جهت مخالف، در پایان باعث باز شدن قفل سکو شد.
  • افت قدرت عناصر ایزوتوپ تامین نیاز به گردآوری سیکلوگرام های پیچیده از عملکرد تجهیزات پردازنده دارد که برخی از آنها هر از گاهی خاموش می شوند تا قسمت دیگر برق کافی را تامین کنند.
  • حذف اولیه برنامه‌ریزی نشده وسایل نقلیه از زمین مستلزم نوسازی چندگانه مجتمع فرستنده گیرنده زمینی به منظور دریافت سیگنال تضعیف‌کننده بود.

پیامی به تمدن های فرازمینی

نمونه ای از ورق طلا چسبیده به دستگاه ها.

در کنار هر وویجر یک جعبه آلومینیومی گرد با یک دیسک ویدئویی با روکش طلا در داخل آن وصل شده بود. بر روی دیسک 115 اسلاید وجود دارد که حاوی مهمترین داده های علمی، نماهایی از زمین، قاره های آن، مناظر مختلف، صحنه هایی از زندگی حیوانات و انسان ها، ساختار تشریحی و ساختار بیوشیمیایی آنها از جمله مولکول DNA است.

توضیحات لازم در کد باینری انجام شده و مکان منظومه شمسی نسبت به 14 عدد قدرتمند مشخص شده است. ساختار فوق ریز مولکول هیدروژن (1420 مگاهرتز) به عنوان یک خط کش اندازه گیری نشان داده شده است.

علاوه بر تصاویر، صداها نیز بر روی دیسک ضبط شده است: زمزمه مادر و گریه کودک، صدای پرندگان و حیوانات، صدای باد و باران، غرش آتشفشان و زلزله، خش خش شن. و موج سواری در اقیانوس

گفتار انسان بر روی دیسک با سلام های کوتاه به 55 زبان مردم جهان نشان داده می شود. در روسی می گویند: "سلام، سلام می کنم!". فصل ویژه پیام، دستاوردهای فرهنگ موسیقی جهان است. این دیسک شامل آثار باخ، موتزارت، بتهوون، آهنگ های جاز از لوئیس آرمسترانگ، چاک بری، موسیقی محلی از بسیاری از کشورها است.

این دیسک همچنین حاوی سخنرانی کارتر است که در سال 1977 رئیس جمهور ایالات متحده بود. ترجمه رایگان درخواست تجدید نظر به این صورت است:

این دستگاه در ایالات متحده آمریکا ساخته شده است، کشوری با جمعیت 240 میلیون نفر در بین 4 میلیارد جمعیت کره زمین. بشریت هنوز به ملت ها و دولت های جداگانه تقسیم شده است، اما کشورها به سرعت به سمت یک تمدن زمینی واحد حرکت می کنند.

ما این پیام را به فضا ارسال می کنیم. احتمالاً برای یک میلیارد سال آینده ما زنده خواهد ماند، زمانی که تمدن ما تغییر کند و چهره زمین را به طور کامل تغییر دهد... اگر تمدنی ویجر را رهگیری کند و بتواند معنای این دیسک را بفهمد، پیام ما این است:

این هدیه ای از یک دنیای کوچک دور است: صداهای ما، علم ما، تصاویر ما، موسیقی ما، افکار و احساسات ما. ما سعی می کنیم در زمان خود زنده بمانیم تا بتوانیم در زمان شما زندگی کنیم. امیدواریم روزی برسد که مشکلاتی که امروز با آن روبرو هستیم حل شود و به تمدن کهکشانی بپیوندیم. این رکوردها نشان دهنده امیدها، عزم و اراده ما در این دنیای عظیم و الهام بخش است.

در سال 2015، ناسا تصمیم گرفت تمام صداهای رکورد طلایی کاوشگر وویجر را به صورت آنلاین قرار دهد. هر کسی می تواند در وب سایت ناسا با آنها آشنا شود.

خروج فضاپیما از منظومه شمسی

تصویری از خروج فضاپیما از منظومه شمسی.

پس از برخورد با نپتون، مسیر وویجر 2 به سمت جنوب منحرف شد. اکنون پرواز آن با زاویه 48 درجه نسبت به دایره البروج، در نیمکره جنوبی می گذرد. وویجر 1 از دایره البروج بالا می رود (زاویه اولیه 38 درجه). دستگاه برای همیشه منظومه شمسی را ترک می کند.

قابلیت‌های فنی دستگاه‌ها به شرح زیر است: انرژی موجود در باتری‌های ترموالکتریک رادیوایزوتوپ برای کار بر اساس حداقل برنامه تا حدود سال 2025 کافی خواهد بود. از دست دادن احتمالی خورشید توسط حسگر خورشیدی می تواند مشکل ساز باشد، زیرا خورشید از فاصله دور کم نور می شود. سپس پرتو رادیویی هدایت شده از زمین منحرف می شود و دریافت سیگنال های دستگاه غیرممکن می شود. این ممکن است در حدود سال 2030 رخ دهد.

اکنون، از تحقیقات علمی Voyagers، در وهله اول مطالعه مناطق انتقالی بین پلاسمای خورشیدی و بین ستاره ای است. وویجر 1 از موج شوک هلیوسفر عبور کرد ( شوک خاتمه) در دسامبر 2004 در فاصله 94 AU. ه. از خورشید. اطلاعات دریافتی از وویجر 2 منجر به کشف جدیدی شد: اگرچه دستگاه در آن زمان هنوز به این مرز نرسیده بود، داده های دریافتی از آن نشان داد که نامتقارن است - قسمت جنوبی آن حدود 10 AU بود. ه) نزدیکتر به خورشید تا شمال (یک توضیح محتمل تاثیر میدان مغناطیسی بین ستاره ای است). وویجر 2 در 30 آگوست 2007 در فاصله 84.7 AU از شوک هلیوسفریک عبور کرد. ه- انتظار می رود وسایل نقلیه حدود 10 سال پس از عبور از شوک کمان هلیوسفر از هلیوپوز عبور کنند.

فضاپیمای وویجر 2 که در 20 آگوست 1977 به فضا پرتاب شد، از مرز منظومه شمسی (به طور دقیق تر، هلیوسفر) در آگوست 2007 عبور کرد. در 10 دسامبر 2007، ناسا نتایج تجزیه و تحلیل داده های ارسال شده توسط وویجر را اعلام کرد.

در یک فاصله معین، سرعت باد خورشیدی به شدت کاهش می یابد و دیگر مافوق صوت نیست. ناحیه ای (عملاً سطح) که در آن این اتفاق می افتد مرز موج ضربه ای (شوک پایانی یا شوک پایانی) نامیده می شود. این مرزی است که وویجرها از آن عبور کرده اند. می توان آن را به عنوان مرز هلیوسفر داخلی در نظر گرفت. با برخی از تعاریف، هلیوسفر در اینجا به پایان می رسد.

وویجر 2 تأیید کرد که هلیوسفر یک کره کامل نیست، بلکه مسطح شده است: مرز جنوبی آن به خورشید نزدیکتر از مرز شمالی آن است. علاوه بر این، فضاپیما مشاهدات غیرمنتظره دیگری انجام داد: کاهش سرعت باد خورشیدی به دلیل واکنش متقابل گاز بین ستاره ای باید منجر به افزایش شدید دما و چگالی پلاسمای باد می شد. در واقع، در مرز موج ضربه ای، دما بالاتر از هلیوسفر داخلی بود، اما هنوز 10 برابر کمتر از حد انتظار بود. علت این اختلاف چیست و انرژی به کجا می رود، ناشناخته است.

دانشمندان امیدوارند که ارتباط با وویجرها پس از عبور از هلیوپوز حفظ شود.



40 سال پیش، به عنوان بخشی از پروژه آمریکایی ناسا، وویجر 1 به فضا پرتاب شد - اولین دستگاه خارج از منظومه شمسی. از سال 1998، وویجر دورترین شی ساخته شده توسط انسان از زمین بوده است - مکان واقعی آن در وب سایت ناسا موجود است.

میکروفون های گرفته شده از ایستگاه در گالری عکس RBC هستند

,>,>​

اولین عکس از زمین و ماه در یک فریم که توسط وویجر 1 در فاصله 11.66 میلیون کیلومتری زمین گرفته شده است.

در 5 سپتامبر 1977، ناسا کاوشگر رباتیک بین سیاره ای وویجر 1 را با وزن 723 کیلوگرم به فضا پرتاب کرد. این پروژه در سال 1972 تصویب شد. برای 40 سال پرواز، این دستگاه تقریبا 20 میلیارد کیلومتر از زمین فاصله گرفت و به دورترین جسم مصنوعی تبدیل شد.

دستگاه دوم سری Voyager کمی زودتر - در 20 اوت 1977 - راه اندازی شد. به ویژه، این اولین و تنها فضاپیما است که به اورانوس (ژانویه 1986) و نپتون (اوت 1989) رسیده است.

لکه قرمز بزرگ در مشتری

در ابتدا، ایستگاه برای مطالعه مشتری و زحل در نظر گرفته شد - وویجر 1 اولین دستگاهی بود که تصاویر دقیقی از ماهواره‌های این سیارات گرفت. نزدیکترین نزدیک شدن ایستگاه به مشتری در 6 ژوئن 1979 اتفاق افتاد.

دهانه والهالا در قمر مشتری کالیستو

در سپتامبر 2013، ناسا رسما اعلام کرد که وویجر 1 سرانجام منظومه شمسی را ترک کرد و به اولین وسیله ای در تاریخ تبدیل شد که به مرزهای منظومه شمسی رسید و از آن فراتر رفت. مکان وویجر را می توان در وب سایت ناسا به صورت بلادرنگ رصد کرد.

آیو یک ماهواره طبیعی مشتری با بیش از 400 آتشفشان فعال در سطح آن است.

این دستگاه برای اولین بار فوران آتشفشانی روی سطح قمر مشتری Io را ثبت کرد. در مجموع 625 گیگابایت داده از فضاپیما به زمین منتقل شد.

سیاره نپتون

سیاره نپتون و قمر آن تریتون

حلقه های زحل که از فاصله 34 میلیون کیلومتری گرفته شده اند

در نوامبر 1980، وویجر 1 نیز نزدیکترین نزدیکی خود به زحل را انجام داد و در ارتفاع 124000 کیلومتری از کنار آن عبور کرد.

ابرهای زحل

به بدنه وویجر 1 پلاکی با پیامی به موجودات بیگانه در مورد تنوع فرهنگ بشری چسبانده شده است. به طور خاص، شامل یک تبریک به 55 زبان، یک سری تصاویر (عکس از زمین و مردم) و صداها (موسیقی کلاسیک و صداهای طبیعت) است. این صفحه همچنین موقعیت زمین و منظومه شمسی را نسبت به 14 نشان می دهد. تپ اخترهای قدرتمند (منابع کیهانی پرتوهای قدرتمند) و نموداری از انتشار اتم هیدروژن ترسیم شده است.

بر اساس آخرین داده ها، وویجر 1 در فاصله 20.8 میلیارد کیلومتری زمین و 20.9 میلیارد کیلومتری از خورشید قرار دارد. به گفته دانشمندان، ذخایر سوخت (انرژی را از ژنراتورهای رادیوایزوتوپی که روی پلوتونیوم 238 کار می کنند دریافت می کند) به دستگاه های سری وویجر اجازه می دهد تا ده سال دیگر فعال بمانند. سپس ارتباط با زمین قطع خواهد شد.

سیاره اورانوس

تصویری از زمین از فاصله 6 میلیارد کیلومتری

«نقطه آبی کمرنگ» یکی از مشهورترین عکس‌های گرفته شده توسط وویجر 1 در سال 1990 است. در تصویر، زمین از فاصله 6 میلیارد کیلومتری عکس گرفته شده است.

آشکارساز ذرات شارژ شده کم انرژی: شامل یک موتور پله ای است که به آشکارساز اجازه می دهد تا 360 درجه بچرخد. برای 500000 مرحله آزمایش شده است (تا بتواند به زحل برسد)، اکنون بیش از 6 میلیون مرحله را تکمیل کرده است.

تعداد کمی از مردم می دانند که کل ماموریت حتی در ماه اول می تواند به یک شکست بزرگ ختم شود. در شروع وویجر 2، 4 مرحله اول کاملاً کار می کرد: پرتاب کننده طبق برنامه 468 ثانیه کار کرد و سنتور که 4 ثانیه پس از جدا شدن از آن روشن شد، پس از 101 ثانیه کار کرد. دستگاه را به مدار پارکینگ منتقل کرد. پس از 43 دقیقه دوباره روشن شد و پس از 339 ثانیه کار، بلوک تقویت کننده سوخت جامد Star-37E با Voyager-2 را به مسیر برخاستن منتقل کرد. سپس رایانه سواری وویجر-2 وارد کار شد و مرحله بالایی را روشن کرد که پس از 89 ثانیه کار، دستگاه را به مسیر ملاقات با مشتری رساند.

اما جدایی Voyager-2 و Star-37E، با باز شدن بعدی بوم های دستگاه، آنطور که ما می خواستیم هموار پیش نرفت: بلافاصله پس از این دستکاری ها، دستگاه شروع به چرخش کرد و 16 ثانیه پس از جدا شدن دستگاه AACS اصلی، به طور کامل از کار کردن خودداری کرد (زیرا هر دو CCS به طور همزمان دستور آماده سازی موتورهای جهت گیری را به او منتقل کردند). در نهایت، این دستگاه را نجات داد، زیرا AACS دوم هیچ اطلاعاتی از ژیروسکوپ نداشت و جهت گیری را از ابتدا شروع کرد. جهت گیری هنوز هم انجام شد، اما 3.5 ساعت طول کشید و مشکلات به همین جا ختم نشد: این دستگاه ها می گفتند که یکی از میله ها به طور کامل باز نشده است. تصمیم بر این شد که میله را فشار دهیم تا قفل شود، با استفاده از رانشگرهای نگرش برای چرخاندن دستگاه، همراه با شلیک پوشش طیف سنج IRIS، اما کامپیوتر Voyager-2 این فرمان را لغو کرد و آن را خطرناک دانست. تا اول سپتامبر، هنوز هم می‌توانست مشخص شود که بوم واقعاً برقرار است، و بررسی‌های پس از پرتاب انجام شود، به طوری که تیم وویجر چندین روز بین انتقال وویجر 2 به خواب زمستانی و پرتاب وویجر مهلت داشت. 1.

در شروع Voyager-1، برعکس، جداسازی و عملکرد مراحل فوقانی بی عیب و نقص بود، اما نشت اکسید کننده در مرحله دوم Titan IIIE منجر به این شد که زودتر از حد انتظار خاموش شود و وسیله نقلیه پرتاب سنتور را تا 165.8 متر بر ثانیه از دست داد. کامپیوتر مرحله بالایی یک نقص را شناسایی کرد و زمان کار را هنگام ورود به مدار پارکینگ افزایش داد. اما برای گنجاندن دوم سوخت، بلوک تقویت کننده به اندازه کافی از انتها به انتها برخوردار بود: در زمان خاموش شدن موتورها، تنها 3.4 ثانیه سوخت در Centaur باقی مانده بود. اگر وویجر 2 روی این موشک پرواز می کرد، مرحله بالایی بدون کسب سرعت مورد نیاز خاموش می شد (هنگام خروج از زمین، سرعت وویجر 2 باید 15.2 کیلومتر بر ثانیه می بود، در حالی که سرعت وویجر 1 تنها 15 بود. ، 1 کیلومتر بر ثانیه).

در 18 سپتامبر، در طی کالیبراسیون ابزار، وویجر-1 یک عکس مشترک از زمین و ماه در یک فریم گرفت (برای اولین بار در میان دستگاه های خودکار)، فاصله تا زمین قبلاً 11.66 میلیون کیلومتر بود:

در 10 دسامبر، هر دو دستگاه وارد کمربند سیارکی شدند و 9 روز بعد (هنوز در داخل آن)، وویجر 1 در راه رسیدن به اولین هدف مشترک خود از وویجر 2 سبقت گرفت (این اتفاق به دلیل مسیر پرواز ملایم تر وویجر 1 رخ داد). بنابراین او پیش از برادرش به مشتری رسیده بود و سازندگان دستگاه ها با دانستن این موضوع به سراغ چنین شماره گذاری عجیبی رفتند.

در 23 فوریه 1978، صفحه گردان وویجر 1 در یک موقعیت گیر کرد. در 17 مارس، این نقص با کمک حرکات دقیق سکو به جلو و عقب برطرف شد.

در تابستان 1978، Voyager 2 فراموش شد که سیگنال آزمایشی را چندین بار ارسال کند، و یک هفته بعد (زمانی که شمارنده به پایان رسید)، دستگاه فرستنده اولیه را از کار انداخته و به دستگاه یدکی تغییر داد. با توجه به این موضوع، اپراتورها به دستگاه دستور دادند تا به فرستنده اصلی سوئیچ شود، اما دستگاه کاملاً بی صدا بود: در هنگام تعویض فرستنده ها، یک اتصال کوتاه رخ داد و هر دو فیوز روی فرستنده اصلی از کار افتادند. فرستنده دوم کمی خوش شانس تر بود: خازن کوپلینگ (مسئول تنظیم فرکانس) روی آن خراب شد، اما خود عملیاتی باقی ماند.

از آن لحظه تا کنون، برای برقراری ارتباط با وویجر-2، باید فرکانس دقیق ارسال سیگنال را با در نظر گرفتن سرعت دستگاه، حرکت زمین به دور خورشید و حتی دمای هوا محاسبه کرد. خود دستگاه دریافت کننده در داخل دستگاه (از آنجایی که تغییر نامشخص آن تنها 0.25 درجه سانتیگراد است منجر به این واقعیت می شود که ارتباط با دستگاه قطع می شود).

نزدیک شدن به مشتری


تأخیر سیگنال در هنگام برقراری ارتباط دستگاه ها در طول پرواز مشتری باید قبلاً 38 دقیقه باشد، بنابراین همه چیز باید از قبل آماده می شد: اگر دانشمندان در موقعیت دوربین ها چند کسری از درجه اشتباه کرده بودند، این دستگاه به جای مشتری و ماهواره هایش از فضای بی پایان فیلم می گرفت. بنابراین به‌روزرسانی نرم‌افزار برای وضوح تصویر در اواخر آگوست 1978 در دستگاه‌ها بارگذاری شد و برنامه پرواز دستگاه‌ها از چند روز قبل تدوین شد.

وویجر 1 اولین عکس های مشتری را در 6 ژانویه 1979 در فواصل زمانی 2 ساعته شروع کرد و وضوح آنها بلافاصله از وضوح تمام عکس های موجود از مشتری در آن زمان فراتر رفت. از 30 ژانویه، دستگاه با فاصله 96 ثانیه به عکاسی روی آورد و در 3 فوریه شروع به گرفتن عکس های موزاییکی 2x2 کرد (از آنجایی که اندازه مشتری از وضوح دوربین بزرگتر شد). از 21 فوریه، او به یک موزاییک 3x3 تغییر مکان داد و نزدیکترین رویکرد به مشتری در 5 مارس رخ داد.


تصاویری از مشتری با فاصله یک روز مشتری (10 ساعت) که از 6 ژانویه تا 3 فوریه 1979 توسط وویجر 1 گرفته شده است.

ویجر 1 علاوه بر تصاویر مشتری، از حلقه‌ها و قمرهای آن نیز عکس‌هایی گرفت که در میان آن‌ها سطوح بسیار متنوعی وجود داشت. از 27 فوریه، کنفرانس های مطبوعاتی روزانه JPL شروع به ارائه اکتشافات جدید به مطبوعات کرد. آنها تنها در 6 مارس به پایان رسیدند، زمانی که رسماً اعلام شد که وویجر 1 در کنار مشتری پرواز کرده است.

ادوارد استون در آخرین کنفرانس گفت: "من فکر می کنم ما تقریباً یک دهه از اکتشافات در این دوره دو هفته ای داشته ایم."
با این حال، همانطور که به زودی مشخص شد، این همه چیز نبود: وویجر 1 که قبلاً از سیستم خارج شده بود، از 4.5 میلیون کیلومتر عکسی از Io گرفت که نشان داد آنچه توسط فیلترهای پس از پردازش به عنوان نویز بی فایده دور ریخته شده بود: لیندا مورابیتو توانست در تصاویر، ابرهای خاکستری را که تا ارتفاع 260 کیلومتری بالا می‌روند، شناسایی کنید که به وضوح فعالیت آتشفشانی را نشان می‌دهد (در حالی که فوران دیگری در پایانه‌گر، درست زیر وسط عکس قابل مشاهده است). بنابراین، مقصر چنین فعالیت عظیمی از کمربندهای تابشی مشتری شناسایی شد - معلوم شد که آیو است.

وویجر 2 در 9 ژوئیه تا حد امکان به مشتری نزدیک شد و اگرچه "خوشمزه ترین" به همکار خود رسید و اپراتورها آن را در فاصله دو برابر مشتری (در تلاش برای محافظت از آن) سپری کردند، دستگاه دوم بدون آن باقی نماند. اکتشافات: 3 ماهواره جدید و یک حلقه مشتری جدید کشف کرد. از تصاویر Io (که با آن فقط به 1 میلیون کیلومتر نزدیک شد) می توان دریافت که سطح ماهواره تغییر کرده است، به طوری که آتشفشان های آیو در فاصله بین پروازهای وویجر به فعال بودن خود ادامه دادند. عکس‌های اروپا (گرفته‌شده از 206 هزار کیلومتر) سطح یخی به‌طور شگفت‌انگیزی صاف را نشان می‌دهد که تنها در برخی نقاط توسط ترک‌ها شکسته شده است. در مجموع، دستگاه ها تقریبا 19 هزار تصویر از مشتری، حلقه ها و ماهواره های آن دریافت کردند.

تصاویری از اروپا توسط دانشمندان علاقه مند Voyager 1 گرفته شده است و دوربین های دستگاه دوم برای مشاهده دقیق سطح آن ارسال شده است. اما داده ها در آن زمان برای تایید وجود یک اقیانوس زیرسطحی در اروپا کافی نبود و فضاپیمای گالیله متعاقباً برای تأیید این نظریه رفت.

نزدیک شدن به زحل


معلوم شد که زحل سیاره ای بسیار سرد اما بی قرار است: دمای لایه های بالایی جو آن -191 درجه سانتیگراد بود و فقط در قطب شمال دما تا +10 درجه سانتیگراد افزایش یافت. اما بادهایی که در آنجا موج می زند - به 1800 کیلومتر در ساعت در استوا رسید. تصاویر وویجر 1 نشان داد که مدار انسلادوس از متراکم ترین مناطق حلقه نادر E زحل می گذرد.

اما شگفت‌انگیزترین جسم موجود در سیستم، Mimas بود که دستگاه 88.44 هزار کیلومتر از آن پرواز کرد: ماهواره با قطر 396 کیلومتر به طرز شگفت‌انگیزی شبیه ستاره مرگ از جنگ ستارگان با دهانه 100 کیلومتری خود بود (قسمت پنجم آن منتشر شد. تنها در شش ماه قبل از پرواز وویجر 1 در کنار زحل):

آخرین هدف وویجر 1 تیتان بود که بزرگترین ماهواره منظومه شمسی (در آن زمان) به حساب می آمد. پرواز این دستگاه در فاصله 6490 کیلومتری از سطح آن اخبار تقریباً هیجان انگیزی را منتشر کرد: برآوردهای به روز شده از جرم آن می گوید که تاج بزرگترین ماهواره منظومه شمسی، تیتان، باید به نفع گانیمد کنار گذاشته شود. اما شگفتی بزرگتر جو تیتان بود: برعکس، معلوم شد که چگال تر از آنچه محاسبه شده است، و به همراه تخمین هایی از ترکیب و دمای آن، به این معنی است که دریاچه ها و دریاهای هیدروکربن های مایع می توانند در آن وجود داشته باشند. سطح

پس از زحل، مسیرهای فضاپیما از هم جدا شد: وویجر 1 با هزینه زیادی به تیتان نزدیک شد - از صفحه دایره البروج خارج شد و دیگر نتوانست به کاوش سیارات ادامه دهد. خوشبختانه، وویجر 1 نقش خود را به خوبی ایفا کرد، بنابراین نیازی به تغییر مسیر وویجر 2 برای قرار ملاقات با تایتان نبود و (در حال حاضر به تنهایی) برای ادامه Big Tour حرکت کرد.

پرواز وویجر 2 در 26 اوت 1981 از کنار زحل نیز بدون اکتشاف باقی نماند: معلوم شد که سطح انسلادوس بسیار مسطح است و تقریباً هیچ دهانه ای ندارد (یعنی بسیار جوان است). چنین سطح یخی باعث شد تا انسلادوس رکورددار منظومه شمسی در آلبدو (1.38) باشد. این همچنین عنوان "سردترین" ماهواره زحل را تضمین کرد - دمای آنجا حتی در ظهر از -198 درجه سانتیگراد بالاتر نمی رفت.

مدت روز اورانیا 17 ساعت و 12 دقیقه بود و آب و هوا اصلاً گرم نبود: میانگین دمای جو 214- درجه سانتیگراد بود و در کمال تعجب تقریباً دقیقاً در کل سطح از استوا تا استوا حفظ شد. قطب ها اما شگفت‌انگیزترین کشف این بود که میدان مغناطیسی اورانوس 60 برابر بیشتر از میدان مغناطیسی زمین است که تقریباً یک سوم شعاع مرکز سیاره است و تا 60 درجه از محور چرخش منحرف شده است. برای زمین این رقم فقط 10 درجه است). چنین رفتار عجیبی قبلاً در هیچ جسمی در منظومه شمسی ثبت نشده بود.

نزدیکترین ماهواره جوران - میراندا کمتر عجیب نیست. این ماهواره با شکل نامنظم که تنها 235 کیلومتر قطر دارد، شاید شگفت‌انگیزترین سطح را در میان تمام اجرام منظومه شمسی داشت: برخی از بخش‌های ماهواره با دهانه‌های متراکم پر شده بودند، برخی دیگر تقریباً چنین نبودند، اما با شبکه‌های عمیق خال خال شده بودند. دره ها و تاقچه ها همه چیز روی سطح میراندا از تاریخ فعال و غیرمعمول زمین شناسی ماهواره صحبت می کند:

برای برقراری ارتباط با وویجر 2 که در 25 آگوست 1989 از کنار نپتون عبور می کرد، حتی این ترفندها دیگر کافی نبود و ظروف DSN 64 متری در گلدستون (کالیفرنیا)، مادرید (اسپانیا) و کانبرا (استرالیا) به 70 عدد قابل توجه ارتقا یافتند. متر و صفحات 26 متری به قطر 34 متر "رشد" کردند.


مدرن سازی بشقاب در گلدستون

سوزان داد، رئیس DSN می گوید: «به نوعی، DSN و Voyagers با هم بزرگ شدند.
نپتون آخرین سیاره ای بود که وویجر 2 قرار بود ملاقات کند، بنابراین تصمیم گرفته شد که به طرز باورنکردنی از نزدیکی سیاره عبور کند - تنها 5 هزار کیلومتر از سطح آن (این کمتر از سه دقیقه پرواز با سرعت دستگاه بود). و داده های ارسال شده توسط این دستگاه ارزش آن را داشت: در مرکز عکس های نپتون یک "نقطه تاریک بزرگ" وجود داشت که ابعاد آن 2 برابر بزرگتر از زمین بود که یک آنتی سیکلون اتمسفر بود. این نقطه کوچکتر از لکه قرمز بزرگ مشتری بود، اما همچنان یک رکورد بود: سرعت باد در اطراف نقطه به 2400 کیلومتر در ساعت رسید!

با عبور نپتون، هزینه این پروژه به 875 میلیون دلار رسید، اما 30 میلیون دلار برای دو سال اول ماموریت بین‌ستاره‌ای گسترده بدون تردید تخصیص یافت و این مأموریت به نشان چهارم نیاز داشت:

در 10 اکتبر و 5 دسامبر 1989، دوربین های وویجر 2 برای همیشه خاموش شد و در 14 فوریه 1990، وویجر 1 آخرین تصاویر خود را به نام "پرتره خانوادگی" گرفت: آنها تمام سیارات منظومه شمسی را نشان می دهند. به استثنای عطارد و مریخ (نوری که از آن آنقدر ضعیف است که در دوربین ها دیده نمی شود). در همان روز دوربین ها و دستگاه دوم خاموش شد.


طرح تیراندازی:

در میان این عکس‌ها، عکسی از زمین ما که کارل ساگان به طور خاص از آن در طول سال‌ها درخواست گرفت، برجسته است. از دست او بود که نام "نقطه آبی کم رنگ" را دریافت کرد:

زمین روی خط قرمز سمت راست، زیر مرکز عکس. ابعاد زمین در این عکس 0.12 پیکسل است. تنها دلیلی که هنوز به نوعی قابل تشخیص است این است که نور کافی را منعکس می کند تا در پس زمینه تاریکی فضا قابل توجه باشد.

سخنرانی کارل سیگان در این عکس:

یک نگاه دیگر به این نقطه بیندازید. اینجاست. این خانه ما است. این ما هستیم هرکسی را که دوست دارید، هرکسی را که می شناسید، هرکسی که تا به حال نامش را شنیده اید، هرکسی که تا به حال زندگی کرده است، زندگی خود را بر اساس آن گذرانده است. لذت ها و رنج های فراوان ما، هزاران دین، ایدئولوژی ها و آموزه های اقتصادی با اعتماد به نفس، هر شکارچی و گردآورنده، هر قهرمان و ترسو، هر سازنده و ویرانگر تمدن ها، هر پادشاه و دهقان، هر زوج عاشق، هر مادر و هر پدری. هر کودک توانا، هر مخترع و مسافر، هر اخلاق مدار، هر سیاستمدار فریبکار، هر "ابر ستاره"، هر "بزرگترین رهبر"، هر قدیس و گناهکار در تاریخ نوع ما اینجا زندگی کرده است - روی یک تله معلق در پرتو خورشید.

زمین صحنه بسیار کوچکی در عرصه وسیع کیهانی است. به رودخانه های خونی که این همه سرداران و امپراتوران ریخته اند فکر کنید تا در پرتوهای شکوه و پیروزی، صاحبان لحظه ای کسری از یک دانه شن شوند. به ظلم‌های بی‌پایانی که ساکنان گوشه‌ای از این نقطه بر ساکنان به سختی قابل تشخیص گوشه‌ای دیگر مرتکب می‌شوند، فکر کنید. در مورد اینکه چقدر بین آنها اختلاف نظر وجود دارد، در مورد اینکه چقدر مشتاق هستند یکدیگر را بکشند، در مورد اینکه نفرت آنها چقدر داغ است.

وضعیت ما، اهمیت تصوری ما، توهم ما از موقعیت ممتاز ما در جهان، همه آنها به این نقطه از نور کم رنگ تسلیم می شوند. سیاره ما فقط یک ذره غبار در تاریکی کیهانی اطراف است. در این خلأ بزرگ، هیچ اشاره ای نیست که کسی به کمک ما بیاید تا ما را از دست خودمان نجات دهد.

زمین تاکنون تنها جهان شناخته شده ای است که قادر به پشتیبانی از حیات است. ما هیچ جای دیگری برای رفتن نداریم - حداقل نه در آینده نزدیک. بمان - بله حل و فصل - هنوز نه. چه بخواهیم چه نخواهی، زمین اکنون خانه ماست.

می گویند نجوم حیا را القا می کند و شخصیت را تقویت می کند. شاید هیچ نمایشی بهتر از این تصویر دور از دنیای کوچک ما از تکبر احمقانه انسانی وجود نداشته باشد. به نظر من بر مسئولیت ما تأکید می کند، وظیفه ما برای مهربان تر بودن با یکدیگر، نگه داشتن و گرامی داشتن نقطه آبی کم رنگ - تنها خانه ما.


در ابتدا، کارگران پروژه می ترسیدند که دوربین های وویجر به دلیل نور خورشید که از چنین فاصله ای بسیار نزدیک به زمین قرار داشت آسیب ببیند (وویجر 1 در آن زمان کمی بیشتر از 6 میلیارد کیلومتر فاصله داشت. زمین) - خطوط واقعی در این عکس مانند تابش خیره کننده خورشید هستند. در سال 1989، تصمیم به گرفتن عکس گرفته شد، اما کالیبراسیون دوربین‌ها به تعویق افتاد (زیرا دیش‌های DSN مشغول دریافت اطلاعات از وویجر 2 در حال عبور از نپتون بودند). پس از آن، مشکلاتی با این واقعیت به وجود آمد که کارمندانی که در مدیریت دوربین های وویجر شرکت داشتند، قبلاً موفق شده بودند به پروژه های دیگر منتقل شوند. حتی رئیس وقت ناسا، ریچارد ترولی، مجبور شد از ایده "پرتره خانوادگی" دفاع کند.

در 17 فوریه 1998، وویجر 1 با پیشی گرفتن از پایونیر 10 در این عنوان، به دورترین شی ساخت بشر تبدیل شد. متأسفانه، پیشگامان 10 و 11 قرار نبود اطلاعاتی در مورد مرزهای هلیوسفر خورشید منتقل کنند: سنسور خورشیدی پایونیر 11 از کار افتاد، به همین دلیل در فضا "گم شد" و نتوانست جهت آنتن بسیار جهت دار خود را به زمین حفظ کند. این اتفاق در 30 سپتامبر 1995 در فاصله 6.5 میلیارد کیلومتری رخ داد). پایونیر 10 تا آخرین ذخایر خود کار کرد، اما حتی ظروف عظیم DSN نیز نتوانستند سیگنال ضعیف شدن خود را در پایان دریافت کنند و ارتباط با آن در 23 ژانویه 2003 در فاصله 11.9 میلیارد کیلومتری قطع شد.

در فوریه 2002، وویجر 1 وارد موج ضربه ای هلیوسفر خورشید شد و در 16 دسامبر 2004 برای اولین بار در میان دستگاه های ساخت بشر از آن عبور کرد. در 30 آگوست 2007، برادرش نیز از آن عبور کرد و در 6 سپتامبر، دستگاه ضبط در وویجر 2 خاموش شد.

در 31 مارس 2006، یک آماتور رادیویی از بوخوم (آلمان) توانست با استفاده از تکنیک انباشت سیگنال، اطلاعات وویجر 1 را با استفاده از یک ظرف 20 متری دریافت کند. دریافت داده ها در ایستگاه DSN در مادرید تأیید شد.

در 13 آگوست 2012، وویجر 2 رکورد مدت ماندگاری دستگاه در فضا را شکست. این یک رکورد پایونیر 6 بود که 12758 روز در فضا دوام آورد - اگرچه ممکن است هنوز عملیاتی باشد (از 8 دسامبر 2000 تاکنون با آن تماسی گرفته نشده است). شاید برخی از علاقه مندان تصمیم بگیرند با او تماس بگیرند و او عنوان طولانی ترین فضاپیما را دوباره به دست آورد؟ کی میدونه…

در 22 آوریل 2010، وویجر 2 مشکلاتی را در داده های علمی کشف کرد. در 17 می، JPL علت را کشف کرد، که معلوم شد یک بیت حافظه در حالت قفل تریستور است. در 23 می، نرم افزار بازنویسی شد تا این بیت هرگز مورد استفاده قرار نگیرد.

در 25 آگوست 2012، وویجر 1 از هلیوپوز عبور کرد (تأیید این موضوع در 9 آوریل 2013 دریافت شد)، و در نهایت در محیط بین ستاره ای قرار گرفت. وویجر 2 باید به زودی برادرش را دنبال کند.




خوانش چگالی پرتوهای کیهانی از وویجر 1 (بالا) و وویجر 2 (پایین).

همانطور که از نمودارها مشاهده می شود، هر دو وویجر قبلا وارد لایه هلیکوپتری شده اند که منظومه شمسی را از محیط بین ستاره ای جدا می کند، و وویجر 1 قبلاً موفق به خروج از آن شده است. قله‌های ابتدای نمودارها تشعشعات بیشتری از مشتری (مرتبط با قمر فعال آن Io) و زحل را نشان می‌دهند. فرض بر این بود که (طبق ماموریت اولیه 5 ساله) وویجرها نیمی از دوز تابش را فقط با پرواز توسط مشتری دریافت می کنند.

وضعیت فعلی


آنها قبلاً 8 برابر از برنامه پرواز اولیه به مدت 5 سال فراتر رفته اند (اما این با رکورد کنونی 53 بار Opportunity که هنوز به کار خود ادامه می دهد فاصله زیادی دارد). سرعت وویجرها به ترتیب 17.07 کیلومتر بر ثانیه و 15.64 کیلومتر بر ثانیه است. جرم آنها (پس از استفاده از بخشی از سوخت) 733 و 735 کیلوگرم است. حدود 73 درصد پلوتونیوم 238 در RTG ها باقی می ماند، اما توان خروجی تأمین کننده دستگاه ها به 55 درصد کاهش یافته است (با در نظر گرفتن تخریب ژنراتورهای ترموالکتریک) و 249 وات از 450 اصلی است.

از 11 دستگاه اصلی، تنها 5 دستگاه روشن هستند: اینها MAG (مغناطیس‌سنج)، LECP (ردیاب ذرات باردار کم انرژی)، CRS (ردیاب پرتو کیهانی)، PLS (ردیاب پلاسما)، PWS (گیرنده امواج پلاسما). وویجر 1 به صورت دوره ای UVS دیگر (طیف سنج فرابنفش) را روشن می کند.


اعضای ماموریت وویجر 22 اوت 2014

آینده دستگاه ها

در حال حاضر، تیم وویجر برای بقای دستگاه‌ها می‌جنگد و تلاش می‌کند تا حداکثر انرژی موجود را برای عملکرد ابزارهای علمی و بخاری‌های آن‌ها استخراج کند. این فرآیند به بهترین وجه توسط سوزان داد توصیف شده است:
توسعه دهندگان می گویند، این سیستم 3.2 وات مصرف می کند. اما در واقعیت 3 وات مصرف می کند، اما آنها باید در فرآیند طراحی محافظه کارانه هنگام ساخت دستگاه عمل کنند. اکنون ما در آن نقطه از مأموریت هستیم که سعی می کنیم از ذخایر اضافی خلاص شویم و اعداد واقعی را بدست آوریم.
در آینده نزدیک باید ژیروسکوپ ها روی دستگاه ها خاموش شوند و از سال 2020 باید خاموش کردن برخی از ابزارهای علمی را آغاز کنیم. اعضای تیم هنوز نمی دانند در شرایط سرمای وحشی فضا چگونه رفتار خواهند کرد (از آنجایی که وسایل نقلیه یدکی و حتی ابزارهای فردی آنها که می توانند در یک محفظه فشار آزمایش شوند، روی زمین حفظ نشده اند). شاید دستگاه‌ها در فرآیند خاموش کردن بخاری‌هایشان فعال بمانند و سپس لحظه خاموش شدن آخرین دستگاه‌ها را بتوان از سال 2025 تا 2030 به تعویق انداخت.

تخمین زده می شود که وویجر 2 ظرف یک دهه هلیوسفر را ترک کند. تعیین تاریخ دقیق غیرممکن است، زیرا هلیوسفر کاملاً کروی نیست، بلکه تحت تأثیر نیروهای خارجی محیط بین ستاره ای کشیده شده است. بنابراین وویجر-2 باید زمان کافی برای خارج شدن از موج شوک برای شروع مطالعه ماده بین ستاره ای (در نقطه ای متفاوت از همتای خود) داشته باشد و با آن انجام دهد، شاید حتی آخرین کشف خود را نداشته باشد - شکل هلیوسفر خورشیدی.

وویجر 1 تا سال 2027 و وویجر 2 تا سال 2035 باید یک روز نوری از زمین فاصله داشته باشند. پس از سال 2030، دستگاه ها به حالت رادیو بیکن (بدون قدرت پشتیبانی از عملکرد دستگاه های خود) تغییر می کنند و تا سال 2036 به همین ترتیب کار می کنند و پس از آن برای همیشه ساکت خواهند شد. بنابراین دستگاه ها باید در سن 48 تا 53 سالگی «بازنشسته» شوند و تا سن 59 سالگی «بقا» کنند.

وویجر 1 به سمت نقطه ای با مختصات 35.55 درجه عرض جغرافیایی و 260.78 درجه طول دایره البروج حرکت می کند و باید در 40 هزار سال به 1.6 سال نوری نزدیک شود. سال با ستاره AC +79 3888 صورت فلکی زرافه (این ستاره به نوبه خود به خورشید نزدیک می شود و در زمان پرواز وویجر-1 در فاصله 3.45 سال نوری از ما خواهد بود). تقریباً در همان زمان، وویجر 2 (حرکت در جهت عرض جغرافیایی دایره البروجی -47.46 درجه و طول جغرافیایی دایروی 310.89 درجه) در فاصله 1.7 لیوانی به ستاره راس 248 نزدیک خواهد شد. سال، و پس از 296 هزار سال از هم اکنون با 4.3 sv پرواز خواهد کرد. سال از سیریوس

مدیر پروژه



1972 در Caltech، و 2017 در مصاحبهدر دانشگاه KAUST

ادوارد استون رهبر دائمی این پروژه است که کار خود را به عنوان اخترفیزیکدان با آزمایشاتی بر روی مطالعه پرتوهای کیهانی در سال 1961 آغاز کرد. از سال 1967 به استادی کامل در کالتک، در سال 1976 - استاد فیزیک و از سال 1983 تا 1988 - رئیس گروه فیزیک، ریاضیات و نجوم این مؤسسه بود. از اواخر دهه 80 تا سال 2007 او رئیس هیئت مدیره رصدخانه کک بود. در سال 1991-2001، او به عنوان رئیس JPL خدمت کرد، در سال 1996 سیارک شماره 5841 به نام او نامگذاری شد. اکنون او همچنان مدیر اجرایی تلسکوپ سی متری و استاد دانشگاه Caltech (که از سال 1964 بوده است) ادامه می دهد.

جوایز

1991 - مدال ملی علوم
1992 - حق بیمه ماژلانی
جایزه یادبود کارل ساگان 1999
2007 - جایزه فیلیپ جی کلاس برای یک عمر دستاورد
2013 - مدال خدمات عمومی ممتاز ناسا
2014 - جایزه یادبود هوارد هیوز

پس گفتار



سوزان داد می گوید: «ما همیشه در یک انکار از دست دادن ماموریت بوده ایم
این فضاپیما که در زمان اپیزود 4 جنگ ستارگان و برخوردهای نزدیک از نوع سوم راه اندازی شد، از ده ها نقص و 40 سال در خلاء درست بالای صفر مطلق جان سالم به در برده است. بارها ماموریت آنها زیر سوال رفته است - حتی قبل از پرتاب واقعی آنها. و با وجود همه چیز همچنان در صفوف باقی مانده اند. شاید هیچ چیز به عنوان سرود ماموریت بهتر از آهنگ مورد علاقه مارک واتنی از The Martian نباشد.

برچسب ها:

  • مسافرین
افزودن برچسب

بیشتر آنچه انسان خلق کرده روی سیاره زمین باقی خواهد ماند. از بزرگترین آثار هنری گرفته تا آخرین اختراعات فنی و مهندسی. اما چیزی که توسط مردم ایجاد شده است، هرگز در سیاره ما یا حتی در منظومه شمسی وجود نخواهد داشت. به عنوان مثال، فضاپیماها یا ماژول ها در سایر سیارات و ماهواره ها، با این حال، برخی از دومی ها همچنان در منظومه شمسی خواهند بود. اینها ربات های بسیار مستقلی هستند که هدفشان مطالعه سیارات درونی و بیرونی منظومه شمسی و همچنین آنچه فراتر از آن است می باشد. آنها تا کنون تنها اشیای مادی هستند که مردم ساخته اند و خارج از سیاره ما هستند. و در حال حاضر برخی از این ربات ها در حال انجام پروازهای بین ستاره ای هستند. در اینجا در مورد آنچه اکنون از زمین، خورشید، جهان ما در حال پرواز است و هرگز در محدوده گرانش و نور یک کوتوله قرمز - ستاره ما - باز نخواهد گشت، گفته خواهد شد.

برای شروع، به طور کلی باید دریابید که برای ترک منظومه شمسی برای همیشه به چه چیزهایی نیاز دارید؟

زمان

اتساع زمان نسبیتی معمولاً به عنوان اثر سینماتیکی نظریه نسبیت خاص درک می شود که شامل این واقعیت است که در یک جسم متحرک تمام فرآیندهای فیزیکی کندتر از آن چیزی است که برای یک جسم ساکن با توجه به زمان خوانش های ثابت (آزمایشگاه) ) چارچوب مرجع.

مسئله این است که آنقدرها هم سریع نیست. درست تر است اگر بگوییم «صبر». برای مثال، نور 18 ساعت و 48 دقیقه طول می کشد تا از مرز موج ضربه ای هلیوسفری باد خورشیدی به خورشید برسد. طبق SRT (نسبیت خاص)، به دلیل محدودیت‌های فیزیکی برای ماده با مربع جرم مثبت، نمی‌توانیم با سرعت نور یا سریع‌تر از آن پرواز کنیم. موتورهای سری Star Trek نیز اکنون اختراع نشده اند. بنابراین، دستگاه آمریکایی که در ادامه به آن پرداخته خواهد شد، 38 سال و 7 ماه زمان برد تا بر چنین فاصله ای غلبه کند.

سرعت

حرکت بیش از سرعت نور برای اجسام در فضا-زمان عادی غیرممکن است. با این حال، به جای حرکت سریعتر از سرعت نور در سیستم مختصات محلی، فضاپیما می تواند با فشرده کردن فضای مقابل و گسترش آن در پشت خود حرکت کند، که به آن امکان می دهد در واقع با هر سرعتی از جمله سریعتر از نور حرکت کند.

اگر خیلی آهسته در فضای بین سیاره ای حرکت کنید، به زودی میدان گرانشی خورشید (یا ستاره دیگری) شما را اسیر خواهد کرد و به تدریج به عقب باز خواهید گشت. 4 نوع سرعت کیهانی وجود دارد. 1- غلبه بر جاذبه یک جرم آسمانی و تبدیل شدن به قمر آن. 2- خروج از جرم آسمانی. 3 خروج از سیستم ستاره، غلبه بر جاذبه ستاره. چهارم - کهکشان را ترک کنید. بنابراین، برای خروج از منظومه شمسی، به سومین سرعت کیهانی نیاز است. برابر با 47 کیلومتر بر ثانیه است. زمین با سرعت 30 کیلومتر بر ثانیه می چرخد ​​و زمانی که بردار و لحظه درست را انتخاب کردید باید موتورها را روشن کنید و 17 کیلومتر بر ثانیه اضافه کنید. اما به این راحتی هم نیست. برای چنین شتابی، مقدار زیادی سوخت مورد نیاز است. حالا اینطوری پرواز کردن رسم نیست. با این حال، برای توسعه چنین سرعتی، از مانورهای گرانشی در اطراف اجرام آسمانی دیگر استفاده می شود. اما به این راحتی هم نیست. در زمان‌های مختلف، سیارات در نقاط مختلف نسبت به مسیر پرواز کاوشگر قرار دارند. باید مسیر را محاسبه کرد تا سیارات دیگر در راه باشند و بتوان از گرانش آنها برای به دست آوردن سرعت استفاده کرد.

مسیر حرکت

بر این اساس، سیر لازم برای سایر اجرام آسمانی نیز ضروری است. به دلیل کندی دورترین آنها - اورانوس و نپتون، چنین پیکربندی به ندرت رخ می دهد: تقریباً هر 170 سال یک بار. آخرین باری که مشتری، زحل، اورانوس و نپتون در یک مارپیچ قرار گرفتند در دهه 1970 بود.

دانشمندان آمریکایی از این ساخت سیارات استفاده کردند و فضاپیمایی را به خارج از منظومه شمسی فرستادند که اکنون به شما خواهیم گفت:

"پیونیر-10"

پایونیر 10

زمان شروع:

وظایف:

اکتشاف نواحی بیرونی منظومه شمسی و هلیوسفر

مدت زمان پرواز:

44 سال و 1 ماه و 10 روز

فاصله از خورشید:

106.960 الف. e. (16.001 میلیارد کیلومتر.)

وزن:

پایونیر 10 اولین فضاپیمایی بود که نزدیک مشتری پرواز کرد و از این سیاره عکاسی کرد و همچنین اولین فضاپیمایی بود که به سرعت کافی برای غلبه بر گرانش خورشید رسید.

این دستگاه امکان آموختن چیزهای زیادی را در مورد مشتری فراهم کرد: میدان مغناطیسی، شار گرما، جرم سیاره، ترکیب جو، و چگالی چهار ماهواره بزرگ آن را اصلاح کرد. ما فهمیدیم که مشتری، با وجود اندازه و جرمش، سریعترین سیاره در حال چرخش در منظومه شمسی است - چرخش کامل آن در 10 ساعت انجام می شود، این به دلیل تابش عظیم و پس زمینه مغناطیسی این سیاره است.

عکس گرفته شده توسط پایونیر 10 برای ناسا

در سال 1983، این دستگاه برای اولین بار از مدار دورترین سیاره منظومه شمسی - نپتون - عبور کرد.

پایونیر 10 و 11 دو رکورد یکسان دارند که نویسندگان آنها کارل سیگان بودند. آنها از آلومینیوم آنودایز شده با اطلاعات نمادین در مورد شخص، زمین و موقعیت آن ساخته شده اند. فرض بر این است که اگر توسط گیرندگان، کسانی که این دستگاه را پیدا می کنند، کشف شوند، می توانند تعیین کنند که از کجا ارسال شده است و زمین کجاست، و همچنین حداقل ایده ای از افراد به دست آورند.


پیش نویس اولیه نقاشی حاوی تصویری از یک مرد و یک زن بود که دست در دست هم گرفته بودند. با این حال، کارل سیگان به سرعت متوجه این واقعیت شد که بیگانگان این تصویر را به عنوان نقاشی یک موجود زنده درک می کنند، این نقاشی اصلاح شد. علیرغم این واقعیت که در نسخه اصلی نقاشی، اندام تناسلی توسط یک مرد و یک زن به تصویر کشیده شده بود، مقامات ناسا این نقاشی را سانسور کردند. به دلایلی، بسیاری از مردم به طور کلی این نقاشی را دوست نداشتند، به عنوان مثال، اینکه یک مرد و یک زن برهنه به تصویر کشیده شده بودند، واکنش های منفی زیادی ایجاد کرد، ناسا متهم شد که پول مالیات دهندگان را برای ارسال "فحاشی" به فضا خرج کرده است. . می توان انتظار داشت که قانون "436" هنوز در فضا گسترده نشده است، در هر صورت پایونیر 10 به سلامت از آن پرواز کرد.

اگر در این راه اتفاقی برای او نیفتد، 2 میلیون سال دیگر به مجاورت این ستاره خواهد رسید.

آخرین سیگنال بسیار ضعیف از پایونیر 10 در 23 ژانویه 2003 دریافت شد، زمانی که 12 میلیارد کیلومتر (80 واحد نجومی) از زمین فاصله داشت. در حال حاضر این دستگاه از قوانین سانسور زمینی به سمت آلدباران آزاد و مستقل می رود و یک فحاشی کوچک را از سیاره زمین بر روی بدنه خود در زمان و مکان حمل می کند. اگر در این مسیر اتفاقی برای او نیفتد، 2 میلیون سال دیگر به مجاورت این ستاره خواهد رسید. برای پیشکسوت کوچولوی سبکسر آرزوی موفقیت کنیم، چون دیگر نمی توانیم از او خبری بگیریم.

"پیونیر-11"

پیشگام 11

زمان شروع:

وظایف:

کاوش مشتری و زحل، قمر تیتان

مدت زمان پرواز:

43 سال و 11 ماه و 27 روز

فاصله از خورشید:

86.662 الف. e. (12.964 میلیارد کیلومتر.)

وزن:

تفاوت این دستگاه با پایونیر 10 تنها در حضور یک مغناطیس سنج القایی برای اندازه گیری میدان های مغناطیسی شدید نزدیک سیارات است و نه بیشتر. او اولین کسی بود که نزدیک زحل پرواز کرد و تصاویر دقیقی از این سیاره را مخابره کرد. در 1 سپتامبر 1979 از نزدیکی زحل عبور کرد و اندازه‌گیری‌های مختلفی را انجام داد و عکس‌هایی از سیاره و قمر آن تیتان ارسال کرد.

عکسی از زحل و تیتان که توسط پایونیر ۱۱ برای ناسا گرفته شده است

پس از انجام ماموریت تحقیقاتی خود، او به صورت فلکی سپر فرستاده شد که در ماه جولای از سراسر روسیه قابل مشاهده است. پایونیر 11 تا حدودی کندتر از "همزاد" خود از منظومه شمسی خارج می شود. Pioneer 11 پلاستیک مشابهی با اطلاعاتی در مورد سیاره ما دارد.

در سپتامبر 1995، تماس با دستگاه قطع شد.

در واقع، برنامه پایونیر بسیار گسترده است، اگر فقط آن را در نظر بگیریم، دستگاه های اولیه به سمت زهره، عطارد، ماه، سیارک ها پرواز کردند و تنها 10 و 11 (به طور رسمی) به سمت مرزهای دور پرتاب شدند. ظاهراً همین سرنوشت برای S.S. در انتظار نیوهورایزنز، پس از پایان ماموریت اصلی خود، اما در حال حاضر آنها در حال مطالعه پلوتون هستند.

ویجر 2

ویجر-2

زمان شروع:

وظایف:

مدت زمان پرواز:

38 سال و 8 ماه و 3 روز

فاصله از خورشید:

110.338 الف. e. (16.5 میلیارد کیلومتر)

وزن:

مانند دو «پیشگام»، وویجر 1 و وویجر 2 از نظر ظاهر و طراحی یکسان هستند. وویجر 2 قرار بود بعد از اولین پرتاب شود، اما به دلیل تاخیر در پرتاب آخرین، زودتر از سیاره خارج شد. با این حال، از نظر سرعت و مسافت، وویجر 2 نسبت به همتای خود پایین‌تر است. مانور گرانشی در اطراف نپتون انجام نداد و دلیل سرعت پایین آن نیز همین است. با این حال، جبران مانورهای گرانشی در اطراف مشتری و زحل زمان پرواز تا نپتون را 20 سال کاهش داد. این دستگاه بزرگترین ماهواره های مشتری را کاوش کرد و به لطف آن می دانیم که اقیانوسی در زیر یخ های اروپا وجود دارد. این دستگاه همچنین دو حلقه جدید را در اطراف زحل و 9 ماهواره آن کشف کرد. او همچنین ثابت کرد که درجه حرارت در قطب های اورانوس یکسان است، با وجود این واقعیت که فقط یک قطب روشن است. به لطف او بود که دانشمندان موفق به دیدن آبفشان در تریتون، ماهواره نپتون شدند. فرض بر این بود که در چنین فاصله ای از خورشید، این غیرممکن است.

عکسی از انسلادوس که توسط وویجر 2 در سال 1979 گرفته شده است

انتظار می رود این دستگاه حداقل تا 10 سال دیگر کار کند. و هنگامی که منظومه شمسی را ترک می کند و خود را در فضای بین ستاره ای می یابد، برای همیشه تماس خود را با زمین از دست می دهد - قدرت فرستنده برای دریافت سیگنال در زمین کافی نخواهد بود. زمان‌بندی شگفت‌انگیز است، اما در 40000 سال، وویجر 2 از فاصله 1.7 سال نوری از ستاره راس 248 عبور می‌کند. این بسیار دور است که نمی‌توان توسط گرانش این ستاره "سفت" شود، بنابراین سیریوس شی بعدی روی آن خواهد بود. مسیری که او 296 هزار سال دیگر به آن پرواز خواهد کرد.

احتمالاً وویجر 2 برای همیشه در اطراف کهکشان پرواز خواهد کرد.

ویجر 1

ویجر-1

زمان شروع:

وظایف:

اکتشاف سیارات بیرونی منظومه شمسی

مدت زمان پرواز:

38 سال و 7 ماه و 18 روز

فاصله از خورشید:

134.75 a. e. (20.16 میلیارد کیلومتر)

وزن:

این دستگاه نیز مانند همتای خود حدود 40 سال است که در حال کار بوده و با 18 ساعت تاخیر دانش علمی ارزشمندی را به زمین منتقل می کند. این مقدار طول می کشد تا نور مسافتی را که وویجر طی کرده است طی کند. با وجود این واقعیت که این ماموریت به مدت 5 سال به طور رسمی طراحی شده بود. اکنون این دورترین جسم از زمین و سریعترین جسم متحرک است که توسط انسان ایجاد شده است.

نگاه کن این سیاره ما از فاصله 6 میلیارد کیلومتری است. در 14 فوریه 1990، ناسا دوربین های دستگاه را به طرفین چرخاند و چنین "عکس ولنتاین" را از آن دریافت کرد. کارل سیگان این شات را نقطه آبی کمرنگ نامید. تصویر زمین روی آن تنها 0.12 پیکسل است.