Voyager 2 en sonuncusu. Güneş sistemini terk eden araçlar

40 yıl önce Voyager 1 ve Voyager 2 uzay sondaları fırlatıldı. Sadece 12 yıl içinde güneş sisteminin dört büyük gezegeninin (Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün) yakınına uçtular. Her iki uzay sondası da sürekli olarak çalışıyor ve şu anda Plüton'un yörüngesinin çok ötesinde olmalarına rağmen Dünya'ya veri gönderiyor.

Aya iniş rekabetinin kızıştığı ve NASA'nın bu büyük hayali gerçekleştirecek paraya ve özgüvene sahip olduğu 1965 yılına geri dönelim.

O anda kimse Voyager'ı düşünmedi çünkü herkes öyle düşünüyordu. uzay teknolojisi henüz güneş sisteminin milyarlarca kilometre ötesine seyahat etmeye hazır değildi.

Ancak bilimle büyük ölçüde ilgilenen genç ve gelecek vaat eden matematikçileri işe almak için zaten para vardı. araştırma merkezi Kaliforniya JPL ve bu grup matematikçilerden ikisi Voyager'ın geliştirilmesinin temelini oluşturdu.

Michael Minovich ve Gary Flandro, güneş sistemindeki uzay sondalarının olası uçuş yollarını araştırmakla görevlendirildi. Bu, "Zamanında Sağduyu" sloganı altında yapılan bir çalışmaydı ve roketçilik gerekli gelişmişlik düzeyine ulaşamayacaktır.

Hiç kimse olağanüstü bir sonuç beklemiyordu, ancak bu iki genç matematikçi 1976'dan 1979'a kadar olan dönemde eşsiz fırsat dörde yakın uçuşa bir uzay sondası fırlatmak büyük gezegenler yüksek yakıt tüketimi olmadan. Bu 176 yılda bir gelen bir fırsattı. Bu üç yıl boyunca gezegenler, sondayı bir sonraki gezegene daha uzağa uçurmak için bir gezegenin yerçekimini kullanmanın mümkün olacağı şekilde konumlandırıldı.

Bağlam

Voyager 1 güneş sisteminin hangi kısmına ulaştı?

Boing Boing 09/13/2013

Voyager 1, güneş sisteminin kenarında garip bir alan keşfetti

Wired Dergisi 07/01/2013

İnsanlık güneş sisteminin ötesinde çabalıyor

The Verge 21.03.2013 Bu şanslı bir keşifti. Son kez bu 1801'de, biz Napolyon ve Kopenhag savaşlarıyla meşgulken oldu. deniz savaşı. Ancak bir dahaki sefere bu 2153'te gerçekleşecek.

NASA bu fırsatı kaçırmadı: Güneş sistemine büyük bir keşif gezisi için planlar hızla geliştirildi.

En az dört uzay sondasının gönderilmesi ve ayrıca uzak Plüton'un keşfedilmesi planlandı. 1976-77'de Jüpiter, Satürn ve Plüton'a iki sonda, 1979'da ise Jüpiter, Uranüs ve Neptün'e iki sonda daha gönderilmesi planlandı.

Ancak bu projenin maliyetinin bir milyar dolardan fazla olduğunu öğrenen Amerikan Kongresi bundan hoşlanmadı. O zamanlar çok paraydı. Kongre yalnızca Jüpiter ve Satürn'ü keşfetmek için gezegenlerin uygun hizalanmalarından yararlanacak iki uzay sondası için para istiyordu.


NASA "Büyük Yürüyüş"e hazırlanıyor

NASA küçük bir sivil itaatsizlik eylemi gerçekleştirdi ancak bu artık affedildi.

Voyager 1 tam olarak bunu yaptı resmi plan sadece Jüpiter ve Satürn'ü ziyaret etmekle sınırlıydı ve bu da mümkün kıldı yakın mesafe Jüpiter'in uydusu Io'yu keşfedin ve büyük uydu Satürn Titanı.

Ancak bu aynı zamanda Voyager 1'in Uranüs ve Neptün'e daha fazla uçmanın imkansız olduğu bir yörüngede olduğu anlamına da geliyordu. Bilim adamlarının Voyager 2'yi yedekte tutmak gibi gizli bir fikri vardı. Yavaş bir rota aldı ve bu nedenle her zaman Voyager 1'in arkasında uçtu. Voyager 1 görevlerini tamamlarken, Voyager 2'nin orijinal görevini tamamlayıp dört noktaya uçmasına izin verildi. büyük gezegenler yani bu sefere daha sonra verilen adla "Büyük Yürüyüş"e çıkmak.

Bu kararın komik bir sonucu oldu: Voyager 2, Voyager 1'den önce fırlatılmıştı. Sonuç olarak hızlı Voyager 1, Jüpiter ve Satürn'e ulaşan ilk araç oldu. Yavaş Voyager 2 ise ikincilikle yetinmek zorundaydı ama Uranüs ve Neptün'e ulaşan ilk sonda olma fırsatını yakaladı.


Büyük bir gözetim fazladan çalışmaya yol açar

Bu nedenle Voyager 2 20 Ağustos'ta fırlatıldı. Ve "yavaş" bir sonda olmasına rağmen yine de saatte 52 bin km hıza ulaştı ve bunun sonucunda Ay'ın yörüngesini 10 saatten daha kısa bir sürede geçti.

İki hafta sonra hızlı Voyager 1 fırlatıldı ve artık herkes Jüpiter'e sorunsuz bir uçuş umuyordu. Ancak daha sonra bir aksaklık meydana geldi ve bunun sonucunda önemli sayıda mühendis önümüzdeki 12 yıl boyunca fazla mesai yapmak zorunda kaldı.

Kontrol merkezi Voyager 2'ye rutin bir mesaj göndermeyi unuttu. Voyager 2 bilgisayarı beklenen mesajı alamayınca, talimatları bunun ancak yerleşik alıcının arızalanması durumunda gerçekleşebileceğini belirtiyordu. Kontrol merkezinin bu operasyonu unutamayacağına inanılıyordu.

Voyager 2 itaatkar bir şekilde yedek bir alıcıya geçti, ancak uygun şekilde yapılandırılmamıştı ve yalnızca 96 hertz gibi çok dar bir frekans aralığındaki sinyalleri alıyordu ve bu da sorunlar yarattı.

Kontrol merkezi doğal olarak çok spesifik bir frekansta sinyal gönderiyordu ancak Voyager Dünya'ya göre çok hızlı hareket ettiğinden Doppler etkisi nedeniyle farklı bir frekansta sinyal alıyordu. Bu nedenle alıcı, 100.000 hertz aralığındaki sinyalleri alacak şekilde yapılandırıldı.


Voyager 2 sessizdi

İlk tepki Voyager 2'yi ana alıcıya aktarmak oldu ancak bu alıcı hemen tamamen bozuldu. Sonuç olarak NASA, uzay sondasına komut gönderme yeteneğini kaybetti.

Bunun beklenenden çok daha büyük bir sorun olduğu ortaya çıktı. Dünya'ya göre hızı hesaplamak kolaydı ama daha da kötüsü, küçük değişiklikler 0,3 derecenin altındaki prob sıcaklıkları, alıcının frekans aralığını o kadar değiştirdi ki, Dünya ile temas kesildi. Bir alet açıldığında veya kontrol motorlarından biri kullanıldığında bile uzay sondasının sıcaklığının değiştiği keşfedildi.

Birkaç yıl boyunca NASA mühendisleri eksiksiz bir sistem geliştirdiler. matematiksel model Sondanın sıcaklığını derecenin yüzde biri hassasiyetinde hesaplayabilen Voyager. Model, sondanın Neptün'e uçuşu sırasında geliştirildi; onunla iletişim birkaç gün boyunca kesintiye uğradı.


Voyager Dünya'ya ilk görüntüleri gönderdi

Mart 1979'da Voyager 1 Jüpiter'e ulaştı ve bilim adamları merkeze gönderilen muhteşem fotoğraflar karşısında kelimenin tam anlamıyla hayrete düştüler: bulutlar ve Jüpiter'deki kırmızı bir nokta, turuncu ay Io ve beyaz, tamamı buzla kaplı Europa.


© NASA

Bilim insanları "Anlık Bilim"in ne anlama geldiğini, JPL'deki gazetecilerin yalnızca saatler önce gelen ve bu nedenle uzmanlar tarafından dikkatli bir şekilde analiz edilmeyen fotoğraflar hakkında derhal açıklama talep etmesiyle öğrendiler.

Birçok bilim insanının alışkın olduğu huzurlu yaşam ve aniden kendilerini içinde buldular geniş izleyici kitlesi Cevap almak isteyen düzinelerce gazetecinin önünde bu gerçek bir sınava dönüştü.


Avustralya'da yağışlı hava sorunlara neden oluyor

Sondanın büyük bir izleme istasyonunun bulunduğu Avustralya üzerindeki uçuşu sırasında şiddetli yağmur sorunlara neden oldu. Voyager, verilerini Dünya'ya yalnızca 3,6 cm dalga boyunda gönderiyordu ve bu kadar kısa dalga boylarındaki radyo dalgaları, yağmur bulutlarından geçmekte zorluk çekiyordu. Bu nedenle veriler birkaç saat boyunca kaybedildi.

Ancak beklenmeyen olay yalnızca birkaç gün sonra, Voyager 1 Jüpiter'den Satürn'e giderken meydana geldi.

Güvenilir navigasyon için Voyager'ın konumunu doğru bir şekilde bilmek gerekiyordu ve bunun özellikle arka plandaki yıldız kütlesiyle birlikte Io ayının fotoğraflanmasıyla yapılması gerekiyordu. Bu nedenle uzun bir enstantane hızı kullanıldı ve bunun sonucunda Io, fotoğrafta aydınlatılmış beyaz bir disk gibi göründü.

Bilgisayardaki fotoğrafları analiz etme görevi, navigasyon ekibinin genç bir üyesi olan Linda Morabito tarafından gerçekleştirildi. Io'nun üzerinde buluta benzeyen bir şeyin olduğunu keşfetti. Io'nun atmosferi yok, dolayısıyla kimse yüzeyden birkaç yüz kilometre yüksekte bulutların olmasını beklemiyordu.


Gelgit kuvvetleri ve volkanik aktivite

Hemen volkanik bir patlama olduğundan şüphelenildi ancak fotoğrafları inceleyebilecek uzmanlar hafta sonu tatildeydi. Bu nedenle, NASA'nın Dünya dışındaki ilk aktif yanardağların keşfedildiğini ortaya çıkarması için tam üç gün geçti.

Bu haber vardı özel anlamüç Amerikalı bilim adamı için. Sadece bir hafta önce Science dergisinde, Jüpiter'in ve komşu aylar Europa ve Ganymede'nin Io'ya etki eden güçlü gelgit kuvvetlerinin bir sonucu olarak volkanların varlığını öngördükleri bir makale yayınladılar.

Dört ay sonra Voyager 2 Jüpiter'e yaklaştı. Artık bilim insanları Io'daki volkanları izlemeye ve Europa'nın sağlam buzlu yüzeyine daha yakından bakmaya hazırdı. Bugün bu buzlu yüzeyin, derinliği 100 km'ye kadar çıkabilen ve içinde yaşamın yaşayabileceği bir denizi gizlediğine inanılıyor.

Voyager ölçümleri sayesinde artık gelgit kuvvetlerinin neden olduğunu biliyoruz. sert yüzey Io, 100 metreye varan yükseklik farkıyla yukarı aşağı hareket ediyor. Dolayısıyla bundan kaynaklanan ısının yoğun volkanik aktiviteye yol açması şaşırtıcı değildir.


Voyager 1 Titan'a yakın uçuyor

Voyager 1'in Kasım 1980'de Satürn'e yaklaşmasından önce sakin bir dönemdi. Bilim insanları bir kez daha oturup hayranlıkla izleyebildiler fantastik fotoğraflar Satürn'ün halkaları. Ancak en büyük beklentiler Titan yakınlarındaki uçuşla ilgiliydi. Titan'ı geçen bu uçuş, Voyager 1'in Uranüs ve Neptün'e uçuşuna devam etme olasılığını ortadan kaldırdı.

Ancak görülebilen tek şey tamamen aşılmaz turuncu bir bulut örtüsüydü. Bununla birlikte, esas olarak aşağıdakilerden oluşan atmosferin bileşimi incelenmiştir. karbondioksitİle küçük bir miktar metan Yüzey basıncı Dünyadakinden 1,6 kat daha güçlüydü.

Ölçümler Titan'ın etrafındaki turuncu sisin içinde büyük miktarlar organik moleküller Güneş ışığı metanı etkilediğinde. Bu, Titan'ın her halükarda yaşamın ortaya çıkması için ön koşul olan birçok molekülü aldığı anlamına gelir. Maalesef ölçümler eksi 180 derecelik bir sıcaklık gösterdi. Bu yaşam için biraz soğuk ama deniz yüzeyinde metan bulma şansını iyi veren bir sıcaklık.

Cassini uzay sondasının radar kullanarak görebilmesi hâlâ 30 yıl alacaktı. ünlü denizler Kuzeydeki metan ve güney kutupları Titan.


Voyager 2 yine sorunlarla karşılaştı

Voyager 2, Ağustos 1981'de Satürn'e uçtu ve alıcıdaki sorunlara rağmen ilk başta her şey yolunda gitti. Bugün bildiğimiz gibi buzla kaplı yüzeydeki çatlaklardan devasa gayzerlerin fışkırdığı küçük uydu Enceladus'un fotoğraflarını çekti ve fotoğraflarını çekti. buz uydusu Yıkama süngerine çok benzeyen Hyperion.

Ama sonra sorunlar başladı. Bilimsel aletlerin bulunduğu dönen platform sıkıştı ve birçok veri kaybedildi. Mühendisler bir kez daha ekstra saatler çalışmak zorunda kaldı, ancak durum daha da kötüleşmeye devam etti çünkü NASA'nın personel kesintileri nedeniyle 200 yerine 108 çalışanı vardı.

Büyük iş yükü birçok çalışan için fiziksel ve zihinsel yorgunluğa yol açtı.

Ancak sorunlar tespit edildi; bunlar döner tablayı kontrol eden dişli kutusuyla ilgiliydi. Sorun yağlamaydı. Platform hızlı bir şekilde döndüğünde, yağ sıfır yerçekiminde dişlilerden uçtu, bu da metal parçaların birbirine temas ettiği anlamına geliyordu. Küçük metal talaşları belirip çıktı ve hareketi engelledi. Platformun yavaşça döndürülmesiyle sorun önlenebilirdi.


Uranüs'e uçuş

Neyse ki bu sorunu çözmek için bolca zaman vardı çünkü Voyager 2 neredeyse beş yıl boyunca Satürn'den Uranüs'e uçmak zorunda kaldı. Yine de öyleydi zor zamançünkü daha önce de belirtildiği gibi Uranüs'e uçuş tamamen sakin değildi.

Kaliforniya, İspanya ve Avustralya'daki üç büyük izleme istasyonunun, Voyager'in yalnızca 20 watt güce sahip küçük vericisinden son derece önemli sinyalleri alabilmesi için yükseltilmesi gerekiyordu. Bir yol kullanmaktır elektronik cihazlar 64 metrelik büyük çanak antenleri 34 metrelik daha küçük antenlere bağlayarak bunların tek bir büyük çanak görevi görmesini sağlayın.

Diğer bir sorun ise Voyager 2'nin Uranüs'ün yanından geçerkenki yüksek hızıydı. Fotoğraflar çok bulanık çıktı çünkü güneş ışığı Uranüs bölgesinde o kadar zayıf ki çerçeveyi uzun süre tutmak gerekiyor. Bütün bunlar, döner tablayla yapılanlara ek olarak ustaca çözümlere yol açtı (Sonunda, tekrar sıkışacağı korkusuyla sadece platformu döndürmek yerine tüm uzay sondasını çevirdiler).


Uranüs ile tanışırken kaza

Ocak 1986'da Voyager 2 Uranüs'e yaklaştığında görülebilen tek şey hiçbir görünür bulut belirtisi olmayan büyük mavimsi yeşil bir toptu. Voyager'ın gördüğü şey, derin bir atmosferde, hafif hidrojen ve helyum ile az miktarda metan ve diğer karbonhidratlardan oluşan bir pus tabakası gibi görünüyordu.

Ancak Voyager'ın uçuşu başka bir şeyle hatırlandı.


© NASA/JPL-Caltech

28 Ocak 1986'da NASA'nın, Uranüs'ün küçük uydularının, özellikle de neredeyse 10 kilometre yüksekliğinde dik buzlu kayalıklara sahip olduğu ortaya çıkan Miranda'nın ilk fotoğraflarını sunması gerekiyordu. Ancak izleyicilerin televizyon ekranlarında başka görüntüler ortaya çıktığı için basın toplantısı hiçbir zaman gerçekleşmedi. Patlama görüldü uzay mekiği Yedi astronotu öldüren Challenger.

Patlamadan kaynaklanan beyaz buhar bulutunu ve iki yardımcı cihazı defalarca gösterdiler. roket motoru, farklı yönlere dağılmış. Bundan sonra kimse Uranüs ile ilgili basın toplantısına katılmak istemedi. Böylece Voyager 2 sessizce Uranüs'ten ayrıldı ve Neptün'e doğru üç yıllık yolculuğuna başladı.


Veda ve yeni bir başlangıç

Ağustos 1989'da Voyager 2, Kongre'nin asla izin vermediği Büyük Yürüyüşün son hedefi olan Neptün'e uçtu.

Bu sefer JPL'nin bulunduğu Pasadena'daki gerçek bir uzay aracı kutlamasıyla ilgiliydi. Binlerce kişi katıldı ve ödüllendirildi ilginç fotoğraflar Fırtınanın saatte 2.000 km hızla sürüklediği beyaz bulutlu güzel mavi Neptün.

Böyle bir gezegenin nasıl olduğu hala bir sır olarak kalıyor uzun mesafe Güneş'ten gelen ve çok düşük sıcaklıktaki - eksi 215 derece = bu kadar güçlü fırtınalar yaratmaya yetecek enerjiye sahip olabilir.

Yakında Voyager 2'ye veda etme zamanı gelmişti. ve bu veda, gayzerlerin varlığıyla şaşırtan büyük buzlu uydu Triton'un fotoğraflarıydı. Bir çeşit patlamanın uzun, karanlık izlerini taşıyan en az 50 bölge bulundu.

Bazı fotoğraflarda gayzerlerin 8 kilometreye kadar yüksekliklere ulaştığı ve burada çok ince bir atmosferde bir tür jet akıntısıyla buluştuğu görülüyor. Dik gayzerleri uzatarak onları uzun duman şeritlerine dönüştürüyor. Gayzerlerin sadece buhardan oluşmadıkları, aynı zamanda toz ve organik madde de içerdikleri için bu kadar karanlık olduklarına inanılıyor.


Uçuş yeni başladı

Neptün'ün yanından geçen uçuş, haklı olarak Ay'a inişle karşılaştırılabilecek bir yolculuk olan "Büyük Yürüyüş"ün sonuydu. Ancak bu, ne Voyager 1'in ne de Voyager 2'nin henüz ayrılmadığı Güneş Sistemi'ne bir veda değildi.

Tamamlanmayı işaretlemek için 1990 yılında güneş sistemindeki tüm gezegenlerin veda fotoğrafı çekildi. Onlarda Dünya küçük bir "ışık" olarak görülebilir mavi nokta" Dünyamızın 6 milyar km uzaklıktan çekilen bu fotoğrafı, evrende aslında ne kadar az yer kapladığımızı gösteren bir nevi sembol haline geldi.

Her iki Voyager sondası da artık Plüton'un yörüngesinden ve küçük buzlu gezegenlerden oluşan Kuiper kuşağından uzakta. Ancak güneş sistemimizin son karakoluna, yani birçok kuyruklu yıldızın doğum yeri olarak kabul edilen Oort Bulutu'na ulaşmadan önce yine de binlerce yıl yolculuk yapmaları gerekiyor.

Voyager 1 141 kilometrelik mesafe kat ederek rekor kırdı astronomik birimler Güneş'ten (bir astronomik birim, Dünya'dan Güneş'e olan mesafedir).

Yavaş Voyager 2 yalnızca 116 AU yol kat etti. Her iki sonda da sürekli olarak Dünya'ya veri gönderiyor; bu veri artık esas olarak güneş rüzgarı ve Güneş'in manyetik alanıyla ilgili.

Bilim insanları her iki eski insanla da teması sürdürmeyi umuyor uzay sondaları 2025'e kadar. Bu iki sonda, başka herhangi bir uygarlık tarafından bulunması pek mümkün olmasa da, insanlığın neredeyse ebedi temsilcileridir.


Dünyalılardan mesaj

Her iki Voyager da yanlarında dünyalılardan gelen ve gemiye monte edilmiş 30 santimetrelik altın kaplama bir plakaya yazılmış bir mesaj taşıyor.

Mesaj, ünlü gökbilimci ve astrobiyolog Carl Sagan'ın (Carl Sagan, 1934 - 1996) liderliğindeki bir komisyon tarafından geliştirildi. Bu sondaların bulunma ihtimali son derece düşük olduğundan, bu mesajı kendimize bir mesaj olarak kabul edebiliriz.

Plakaya şifrelenmiş biçimde yerleştirilen hem resimleri hem de sesleri içerir. Bu, plakanın içeriğinin nasıl çoğaltılabileceğini açıklayan bir dizi resimdir. Plakayla birlikte gelen kalemi kullanarak oynatma dakikada 16 2/3 devirle çalışmalıdır. Bu eski moda bir yöntem ama eğer alıcılar bir dizi çizimi çözebilirse teknik olarak mantıklı olur.

InoSMI materyalleri yalnızca yabancı medyadan değerlendirmeler içerir ve InoSMI editör personelinin konumunu yansıtmaz.

Olaylar

Gezgin 1 bugün ilk ve tek nesne, Dünya'dan bu kadar uzakta olmayı başaran bir adam tarafından yaratıldı. Son zamanlarda cihaz girdi yeni alan güneş sisteminin sınırında Bu fizikçilerin kafasını çok karıştırdı. Teorileri böyle bir şeyi öngöremezdi.

Başlatıldı 36 yıl önce ikiz insansız uzay aracı Gezgin 1 Ve "Yolcu 2" tüm gezegenlerin arasından inanılmaz bir yol izleyerek onları Dünya'ya gönderen ilk kişilerdi birçok faydalı bilgi.

Birinci Gezgin zaten tüm sistemin üzerinden geçmeyi başardım 1980'e kadar ve o zamandan beri yıldızlararası uzaya doğru yola çıktı. Bugün bu nesne bizden uzakta 120 kat daha büyük Dünya ile Güneş arasındaki mesafeden daha fazladır.

Beklenmedik olayların dönüşü

Başlangıçta bilim insanları geçişin olduğuna inanıyorlardı. "Yolcu" V yeni gerçeklik tüm galaksinin etkisinin daha belirgin olduğu yerde, kademeli olarak uygulanacak ve özellikle ilgi çekici olmayacak. Ancak bu geçişin araştırmacıların şüphelendiğinden çok daha karmaşık hale geldiği ortaya çıktı. Artık cihaz kendisini, bilim adamlarının bir açıklama bulmakta zorlandığı garip bir alanda buldu. Bu alanda neler olacağını öngören tüm modeller yanlış olduğu ortaya çıktı.

Güneş rüzgarı ve kozmik ışınlar

Güneş, güneş rüzgarı adı verilen yüklü parçacıklardan oluşan bir akım üretir. Bu rüzgar çok hızlı esiyor saatte 1 milyon kilometreden fazla. Parçacıklar yanlarında güneşin manyetik alanını taşırlar.

Sonunda güneş rüzgarı çarpışır yıldızlararası ortam- tamamen farklı bir parçacık akışı ortaya çıktı patlamalar sonucu büyük yıldızlar . Patlamalar sonucu açığa çıkan süper yoğun iyonlara denir. galaktik kozmik ışınlar .


güneş rüzgarı kozmik ışınların güneş sistemine girmesini engeller. Galaksi de sırasıyla kendi manyetik alanı Güneş alanına önemli bir açıyla yerleştirildiği varsayılmaktadır.

biliniyor ki Gezgin 1 sınıra ulaştım kozmik rüzgar Daha 2003 yılında. Uzay aracının aletleri, etrafındaki parçacıkların ses altı hızlarda hareket ettiğini gösterdi; bu, Güneş'ten uzaklaştıkça hareketlerinin yavaşladığı anlamına geliyordu.


Yaklaşık bir yıl önce cihazın etrafındaki her şey sakinleşti. Teçhizat Gezgin 1 gösterdi güneş rüzgarı hızında azalma bin kez. Bu rakam o kadar önemli çıktı ki, şu ortaya çıktı: güneş rüzgarı tamamen azaldı. İlginçtir ki cihazın bu alana geçişi inanılmaz hızlı oldu ve yalnızca birkaç gün sürdü.

Aynı zamanda galaktik kozmik ışınlar önemli ölçüde arttı. Bilim insanları bunun tek bir anlama geldiğine inanıyor: Gezgin 1 Güneş'in kontrolünden çıktı.

Garip bir yer

Bu durumda tuhaf bir şey var: Eğer güneş rüzgarı tamamen ortadan kaybolmuşsa, galaktik kozmik ışınların her yönden "yağması" gerekir. Fakat Gezgin 1 bunu kaydetti ışınlar tek yönden gelir.

Üstelik güneş parçacıkları yok olmasına rağmen cihaz manyetik alanda herhangi bir değişiklik tespit edildi senin etrafında. Galaksinin manyetik alanının Dünya'ya göre 60 derece eğimli olduğu varsayıldığından bunu açıklamak oldukça zordur. manyetik alan Güneş. Hiçbir astrofizikçi henüz tam olarak ne olduğunu anlayamıyor.


Görünüşe göre Gezgin 1 güneşli evinden ayrılmak üzeredir ancak onun yerine "fuayede" durmaktadır. açık kapı, hangisinde rüzgar galaksiden esiyor. Bilim adamlarının böyle bir "lobinin" varlığından haberleri olmadığı gibi, aparatın burada ne kadar süre kalacağına dair de hiçbir fikirleri yok.

Birkaç ay veya yıl sürebilir Gezgin 1 yıldızlararası uzaya ulaşacak. Şu ana kadar bilim adamlarının bunu belirleyecek modelleri yok.


şimdilik şunu söyleyebiliriz Gezgin 1 güneş sistemini tamamen terk etmedi ancak güneş rüzgârının etki alanını terk etti. Cihaza bundan sonra ne olacağı herkesin tahminidir.

Voyager uzay aracı hakkında ilginç gerçekler

1) Uzay aracı Gezgin 1 Ve "Yolcu 2"- ikizler, yani onlar tasarım açısından kesinlikle benzersiz. Her biri yaklaşık ağırlığındadır. 680 kilogram. Cihazlar aşağıdakiler için kullanışlı araçlarla donatılmıştır: çeşitli çalışmalar Plazma konsantrasyonlarının fotoğraflanması ve ölçülmesine yönelik aletler dahil.


2) Bazıları 65 bin cihaz bileşeninin bugün saçma görünebilir, ancak 1970'lerin sonlarında ileri teknolojiler olarak kabul ediliyordu; dijital çok kanallı kayıt cihazı.

3) "Yolcular" Yaklaşık 5 yıllık bir süre için tasarlandılar ama aslında işlevsel oldukları ortaya çıktı 30 yılı aşkın süredir.

4) Gezgin 1 aslında başlatıldı 16 gün içinde sonrasında "Yolcu 2". Bu oldu 5 Eylül 1977. Gerçek şu ki, her 175 yılda bir Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün gezegenleri birbirlerine göre öyle bir düzenlemeye sahiptir ki, cihazın yanından geçip gitmesine izin verir. onları kullan yerçekimi alanları uzun mesafeleri kolaylıkla kat etmek için.

Cihazlar hizmete açıldı farklı yörüngeye sahip. Cihazlardan biri dört gezegeni de ziyaret etmeyi başardı, diğeri ise Gezgin 1 Derin uzaya gitmeden önce Jüpiter ve Satürn'ü ziyaret etti.


Gezgin 1 yakalandı "Yolcu 2" asteroit kuşağı bölgesinde ve görev sırasında lider bir pozisyon aldı planlandığı gibi.

5) NASA mühendislerinin dikkate alması gerekiyordu 10 binden fazla olası yörüngeler görev için "Yolcular".

6) Şu anda gerekli 16 saat 38 dakika bir sinyal almak için Gezgin 1. Cihaz yaklaşık olarak bir mesafede bulunmaktadır. 12 milyar kilometre Dünya'dan

Voyager 1'den sinyal alan NASA Derin Uzay Ağı radyo teleskopu (Kaliforniya, ABD)


7) Şubat 1990'da gezegenler arkandayken Gezgin 1, araştırmacılar cihaza kameralarını açması ve geride kalanları kaydetmesi için sinyal verdi. Böylece cihazın çektiği 60 adet fotoğraf yardımıyla "aile portresi"Güneş sistemi.


8) Her iki cihaz da şunları içerir: uzaylı yaşam formlarına mesajlar yaldızlı bakır diskler şeklinde topraklardan. Bu diskler bir gökbilimcinin NASA için hazırladığı bilgileri içeriyor Carl Sagan. Burada 55 dilde görseller, doğa seslerinin kayıtları, selamlar ve müzik besteleri farklı kültürler ve zamanlar.

5 Eylül 1977'de yıldızlararası uzaya giren ilk uzay aracı olan Voyager 1 gezegenlerarası istasyonu fırlatıldı. Görevinin beş yıldan fazla sürmemesi planlanmasına rağmen, sonda hala çalışıyor ve Dünya'ya değerli bilgiler aktarıyor. Cihaz, geçtiğimiz süre içerisinde gezegenimizin yüzeyinden 139,6 astronomik birim mesafeye kadar uzaklaşmayı başardı. Bu yıl Voyager 1'in fırlatılışının kırkıncı yılını kutluyor ve projenin tarihçesini konuşuyoruz.

Voyager projesi fikri, 60'lı yılların sonlarında NASA havacılık ajansı tarafından ortaya atıldı. İÇİNDE 1976 Güneş sistemi için ender görülen bir olay gerçekleşmek üzereydi: Her 177 yılda bir, Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün kendilerini üç yıl boyunca yıldızımızın aynı tarafında buluyorlar, böylece Dünya'dan küçük bir alanda görülebiliyorlar. gökyüzü. NASA mühendisleri bu olguyu iki uzay aracını fırlatmak için kullanmaya karar verdi. araştırma istasyonları- Gezegenlerin elverişli konumu, sondaların yerçekimsel manevralar yapmasına ve yakıt tasarrufu yapmasına olanak sağladı.

1977'de Voyager 1 ve onun aynı derecede ünlü ikizi Voyager 2, o zamanlar çok az keşfedilen dünyaları keşfetmek için yola çıktı. Adındaki sayıya rağmen Voyager 2, uzaya fırlatılan ilk gemiydi. Gerçek şu ki, sondaların dev gezegenlerin etrafında uçması gerekiyordu. farklı taraflar onlar hakkında mümkün olduğunca fazla bilgi toplamak. Voyager 2, sözde yavaş bir yörünge boyunca uçtu ve dört gezegenin tümüne yaklaşması gerekiyordu; Voyager 1 ise yalnızca Jüpiter ve Satürn'ü araştırdı ve yolu gözle görülür derecede daha kısaydı. Bilim insanları, daha sonra fırlatılan sondanın, Mars ile Jüpiter arasındaki asteroit kuşağına ikiz kardeşinden daha erken ulaşacağını en başından beri bildiklerinden, ona göre isim verdiler.

Voyager'ları göndermeden önce uzay NASA mühendisleri 10 binden fazla olası uçuş yörüngesini değerlendirdi ve ardından yalnızca birini seçtiler (ve başarılı olduğu ortaya çıktı). Ancak bu kadar ayrıntılı bir hazırlıktan sonra bile çoğu kişi görevin başarılı olacağından emin değildi. Voyager 2 fırlatıldıktan hemen sonra teknik sorunlar yaşadı, bu nedenle mühendisler ikinci cihazı uzaya göndermek için acele etmediler. Voyager 1'in başlangıçta 1 Eylül'de fırlatılması planlanmıştı ancak iki kez ertelendi. NASA, sondanın uçuşunu "kesin ve kusursuz" olarak değerlendirse de, görev katılımcılarının anıları aksini söylüyor. Programın yöneticisi John Casani'ye göre, kalkıştan hemen sonra kendisi ve Voyager'ın görev danışmanı ve navigasyon uzmanı Charles Colaise, Titan IIIE fırlatma aracından zayıf okumalar aldıklarında Cape Canaveral fırlatma merkezindeki kontrol odasındaydılar. ). Voyager 1 amacına ulaşamayacak gibi görünüyordu. “Korkmuştum. Korktuk” dedi Kasani. Colais, yanında oturan Kasani'ye döndü: "John, başarısız olabiliriz. Yeterli hızımız yok."

Titan'ın ikinci aşama yakıt hattında, başlangıçta tespit edilemeyen küçük bir sızıntı oluştu ve bu sızıntı, fırlatma sırasında büyük sorunlara neden oldu. Voyager 1 alçak Dünya yörüngesinin sınırlarına ulaşsa bile hedefine başarıyla ulaşacak kadar hızlı olmayabilir. sonraki hedef- Jüpiter.

Ancak fırlatma aracında durumu kurtarabilecek bir yakıt kaynağı vardı. Asıl tehlike, yakıtın tamamen bitmesi durumunda boş yakıt pompalarının patlayıp Voyager 1'e zarar vermesiydi. Ancak Titan Centauri, sondayı yakıtı bitmeden üç saniye önce yörüngeye ulaştırarak görevi kurtardı.

Gezgin 2

Voyager 2, 20 Ağustos 1977'de Cape Canaveral'dan fırlatıldı. Uçuşunun yörüngesi yalnızca Jüpiter, Satürn ve uydularını değil aynı zamanda diğer iki gaz devini (Uranüs ve Neptün) keşfetmeyi mümkün kıldı.

Voyager 2, güneş sisteminin dört dış gezegenini de yakın mesafeden inceleyen ilk ve tek uzay aracı oldu. Ek olarak, sonda Jüpiter'in Galilean uyduları Ganymede ve Europa'yı da fotoğrafladı; bu görüntüler sayesinde bilim adamları ilk kez Dünya'nın ötesinde sıvı bir okyanusun varlığını varsaydılar.

Voyager 2 ayrıca Satürn'ün halkalarının ve uydularının yüzeyinin fotoğraflarını, Uranüs'ün, uydularının ve halkalarının binlerce görüntüsünü çekti ve benzersiz fotoğraflar Neptün. Şimdi Voyager 1'inki gibi görevi devam ediyor; cihaz bizden giderek uzaklaşıyor ve yıldızlararası uzayı inceliyor.

Bu arada, başlangıçta Voyager'ların Mariner programının bir parçası olması gerekiyordu. iç gezegenler ve Mariner 11 ve Mariner 12 olarak adlandırılacaktı, ancak görev liderleri sonunda bu fikirden vazgeçti. Daha sonra Voyager 1'e Mariner-Jüpiter-Satürn 77 veya MJS-77 adını vermek istediler. “Ben de dedim ki, ‘Zaten görevin başlangıç ​​yılı kimin umurunda ki? Güzel ve akılda kalıcı bir isme ihtiyacımız var” diyor Kasani. - Bir yarışma düzenledik. Kazananın ana ödülü bir kutu şampanyaydı.” Voyager ismi bu şekilde ortaya çıktı.

Program en başından beri uzak gezegenlerin keşfedilmesini ima ettiğinden bilim adamları Voyager'lara kurulum yapamadılar güneş panelleri- Güneş'ten uzaklaştıkça radyasyonunun yoğunluğu gözle görülür şekilde azalır. Örneğin, Neptün'ün yörüngesinin yakınında, traşlanmış Dünya'nınkinden yaklaşık 900 kat daha azdır. Bu nedenle, sondaların her birindeki elektrik kaynakları üç radyoizotop termoelektrik jeneratörüdür (RTG'ler) ve yakıt olarak plütonyum-238 kullanırlar. Lansman sırasında güçleri yaklaşık 470 watt'tı; Plütonyum-238'in yarılanma ömrü 87,74 yıl olduğundan, onu kullanan jeneratörler yıllık güçlerinin yüzde 0,78'ini kaybediyor. 3 Eylül 2017 itibarıyla Voyager 1'in yakıt rezervinin yüzde 72,9'u kalmıştı. 2050 yılına kadar kapasite yüzde 56,5'e düşecek.


Voyager 1'den alınan Dünya ve Ay'ın ortak görüntüsü

Uzay aracına geniş açılı ve dar açılı iki televizyon kamerasından oluşan bir sistem kuruldu. Dar açılı bir kameranın çözünürlüğü bir kilometre mesafeden bir gazete manşetini okumaya yetiyor. Bu sistem sayesinde uzay aracı Güneş sisteminin eşsiz görüntülerini elde etmeyi başardı. Örneğin, fırlatıldıktan iki hafta sonra Voyager 1, Dünya ve Ay'ın ilk ortak portresini çekti.

Mart 1979'da sonda Jüpiter'in eteklerine ulaştı. Güneş sistemindeki en büyük atmosferik girdap olan ünlü Büyük Kırmızı Nokta'yı fotoğrafladı ve ayrıca Galileo aylarından biri olan Io'da volkanik aktiviteyi keşfetti. gaz devi. Bu, bilim adamlarının Dünya'nın ötesinde bir yerde aktif volkanları ilk kez görebilmeleriydi. Ayrıca Voyager 1 dikkat çekici bir keşif daha yaptı; Jüpiter'in halkalarını ilk kez gördü. Bundan önce sadece Satürn ve Uranüs'ün halka sistemine sahip olduğuna inanılıyordu.


Aktif yanardağ Voyager 1 tarafından çekilen bir görüntüde Jüpiter'in uydusu Io'da

Voyager 1'in bir sonraki durağı ünlü halka ve uydu sistemiyle Satürn'dü. Uzay aracı ile gezegen arasındaki en yakın yaklaşım 12 Kasım 1980'de gerçekleşti - ardından sonda 64,2 bin kilometredeki bulutların üst katmanına yaklaştı. Buz, kuyruklu yıldız ve toz parçalarından oluşan halkaların ilk yüksek kaliteli görüntülerini Dünya'ya geri gönderdi ve ayrıca Satürn'ün bazı uydularının fotoğraflarını çekti. Uzay aracı, ilk kez 17. yüzyılda fark edilen Cassini boşluğunun aynı zamanda bir tür seyrekleştirilmiş buz ve toz parçacıkları halkası olduğunu keşfetti. Aynı zamanda ince ve sönük bir E halkası keşfedildi. Ayrıca Voyager 1'e yerleştirilen kızılötesi ve ultraviyole spektrometreler, gezegenin atmosferinin neredeyse tamamen helyum katkılı hidrojenden oluştuğunu belirledi.

Cihazın asıl görevi Satürn ve Jüpiter'in incelenmesiyle sona erdi, ancak uzay yolculuğuna devam etti. Şubat 1990'da Voyager 1 kameralarını gezegenimize doğrulttu ve güneş sisteminin bir dizi portresini çekti. Aynı zamanda ünlü Soluk Mavi Nokta görüntüsü de çekildi: Dünya'yı 5,9 milyar kilometre mesafeden yakaladı. Fotoğraf, gezegenimizin içinde küçük mavi bir nokta gibi görünmesi nedeniyle adını almıştır; görüntüde yalnızca 0,12 piksel yer kaplar.

Voyager 1'den "Soluk Mavi Nokta"

Daha sonra Amerikalı astrofizikçi ve bilimin popülerleştiricisi Carl Sagan, kitabında bu görüntü hakkında şunları yazdı: “Bu noktaya tekrar bakın.<...>Burada. Burası bizim evimiz. Bu biziz. Sevdiğiniz herkes, tanıdığınız herkes, adını duyduğunuz herkes, var olan herkes hayatını bunun üzerinde yaşadı. her anne ve her baba, her yetenekli çocuk

Şubat 1998'de Voyager 1, Pioneer 10'u geride bırakarak bizden en uzak insan yapımı nesne oldu. Bugün, sonda Dünya'dan 139,6 astronomik birim (ya da yaklaşık 21 milyar kilometre - ya da Jules Verne'in romanında ölümsüzleştirdiği başka bir ölçü birimini kullanırsak, neredeyse 3,76 milyar deniz fersahı) uzaklıkta ve Güneş'in dış sınırlarına doğru ilerlemeye devam ediyor. Sistem saniyede 16,9 kilometre hıza ulaşıyor. Gemide, Voyager'ın iki altın plakından biri olan uzaylı uygarlıklara bir mesaj var. Carl Sagan ve gökbilimci Francis Drake, kayıt teknolojisinin yalnızca sesleri ve müziği değil aynı zamanda görüntüleri de bir plak üzerine kazımak için nasıl kullanılacağını bulan yaratılışına katıldı.


Her iki Voyager da diğer medeniyetlere mesaj içeren böyle bir altın tabak taşıyor.

Mesaj, alüminyum bir kutu içinde paketlenmiş, altın kaplamalı bir bakır disktir. Gezegenimizle ilgili en önemli bilgilerin tümünü kaydeder: türleri, 14 güçlü pulsarın konumu, atmosferin bileşimi, bilinen yaşam formları, DNA molekülü ve doğanın sesleri. Altın plaklar aynı zamanda biz insanlar hakkında da hikayeler anlatıyor. Eğer uzaylı uygarlıklar bu mesajı çözebilirlerse insan anatomisini öğrenebilecek, bir çocuğun ağlamasını ve bir annenin fısıltısını duyabilecek, Bach ve Mozart'ın müzikleriyle tanışabilecek ve Rusça dahil 55 dilde selam alabilecekler. Voyager 1'in motorları çalışmayı bıraksa bile (bu 2030'da gerçekleşecek), altın plaklar en az bir milyar yıl boyunca bozulmadan uzayda yavaşça süzülecek.

Aralık 2004'te Voyager 1'deki bir başka bilimsel araç olan Plazma Tesisi, sondanın heliosferik şok dalgasını (güneş rüzgarının aniden yavaşladığı heliosfer içindeki yüzey) geçtiğini gösterdi. ses hızları(Güneş'in hızına göre). Bunun nedeni, yüklü parçacıkların akışının yıldızlararası maddeye "çarpması" nedeniyle meydana gelir.şok dalgası


Güneş sisteminin sınırlarından biri olarak kabul edilir. O dönemde yıldıza olan uzaklık 94 astronomik birimdi.

Aralık 2011'de Voyager 1, 119 astronomik birim mesafeye hareket etti ve sözde durgunluk bölgesine ulaştı. son sınır, sondayı yıldızlararası uzaydan ayırıyor. Bu bölgede güçlü bir manyetik alan yaşanıyor çünkü uzaydan gelen yüklü parçacıkların basıncı, Güneş'in yarattığı alanın daha da yoğunlaşmasına neden oluyor. Yıldızlararası ortamdan gelen yüksek enerjili elektronların sayısında da (yaklaşık 100 kat) artış olduğu için bu bölge aynı zamanda Güneş sisteminin sınırlarından biri olarak kabul ediliyor.

2012 yılının ilk yarısında Voyager 1 yıldızlararası uzayın sınırlarına ulaştı. Cihazın sensörleri galaktik ışın seviyesinde yüzde 25 oranında bir artış kaydetti; bu, sondanın heliosfer sınırına yaklaştığı anlamına geliyordu. 12 Eylül 2013'te NASA, Voyager 1'in heliosferden ayrıldığını ve artık yıldızlararası uzayda olduğunu doğruladı. Ancak cihaz, Güneş'in çekimsel etkisinin sınırı olan varsayımsal Oort bulutundan hala uzakta.

Voyager 1'in tüm bilimsel aletleri 2025 yılına kadar kapatılacak ve sonrasında sondadan yalnızca teknik durumuyla ilgili veriler alınacak. Bugün sinyal nereden geliyor? uzay istasyonu

Dünya'ya ulaşmak 17 saat 20 dakika sürer. Gelecekte, misyon programı büyük bir gök cismine başka bir yaklaşım planlıyor - ancak bu yakın zamanda gerçekleşmeyecek, yalnızca 40 bin yıl sonra gerçekleşecek. Uzay aracı, Zürafa takımyıldızındaki AC+79 3888 yıldızının 1,6 ışıkyılı (15 trilyon kilometre) yakınında uçacak; ancak o zamana kadar Voyager 1'den artık hiçbir veri alamayacağız. Bundan sonra, sonda Samanyolu'nda dolaşmaya devam edecek ve evi olan Dünya'dan giderek uzaklaşacak. NASA tarafından 2006 yılında fırlatılan New Horizons gezegenler arası istasyonu tarafından toplanıyor.Şimdi bu sonda, Voyager'lar gibi yıldızlararası uzaya doğru ilerliyor, ancak Güneş'e çok daha yakın (39 astronomik birim uzaklıkta) ve daha fazlasına rağmen çok daha yavaş uçuyor. yüksek hızöğle yemeği. Bunun nedeni Voyager 1'in kazanmayı başarmasıdır. ekstra hız Jüpiter'in yerçekimi manevrası nedeniyle. Ayrıca New Horizons'ın motorları Voyager'larınkinden daha az güçlü olduğundan, uzay aracı 2020'lerde faaliyetlerini durdurduğunda ikiz sondaların menzil rekorunu kıramayacak.

toplam uzunluk


36 yıl önce Voyager 2 uzay aracı uzaya fırlatıldı. Her ne kadar son yıllarda daha hızlı uçan ikiz kardeşi Voyager 1 çok daha popüler hale gelse de (güneş sisteminin ötesine geçip geçmediği konusundaki tartışmalar gibi), Voyager 2'nin hala benzersiz bir başarıya sahip olduğunu unutmamalıyız. - ne ondan önce ne de sonra tek bir uzay aracı güneş sisteminin dört gezegenini tek seferde incelemeyi başaramadı. Üstelik daha sonra Satürn ve Jüpiter'e başka cihazlar fırlatıldıysa, o zaman Uranüs ve Neptün o zamandan beri ziyaret edilmedi. Dolayısıyla Voyager 2'nin aktardığı bilgilerle daha kaç on yıl daha yetinmemiz gerektiği bilinmiyor.

Konsept


Her şey 60'ların sonunda başladı. Tüm dev gezegenlerin nispeten dar bir sektöre başarıyla yerleştirilmesi ve bir tür dev "yay" oluşturması nedeniyle (böyle bir olay her 175 yılda bir gerçekleşir), NASA mühendisleri dört gezegenin tamamını tek bir yerde inceleyebilecek bir görev tasarladılar. Hızlanma için yerçekimi alanlarını kullanarak çok kısa bir sürede hareket ederler.


Voyager programının yazarlarından ve daimi yöneticilerinden biri olan Profesör Ed Stone.İlginç bir şekilde, mevcut proje katılımcılarının çoğu, cihazların piyasaya sürülmesinden sonra doğmuştur.

Orijinal plan dört tane göndermekti. uzay gemisi- ancak 70'lerin başındaki önemli NASA bütçe kesintileri nedeniyle, yalnızca Jüpiter ve Satürn'ü incelemesi gereken iki sonda için para tahsis edildi. Neyse ki, cihazın yaratıcıları Voyager 2'nin misyonunun Uranüs ve Neptün'ü incelemek üzere genişletilmesi olasılığını da içeren bir uçuş planına ulaşmayı başardılar. Bu, Voyager 1'in kendisine verilen tüm görevleri tam olarak tamamlamasını gerektiriyordu. Neyse ki Voyager 1 kusursuz bir performans sergiledi.

Başlangıç

O yılların uygulamasına uygun olarak VGR 77-1, VGR 77-2 ve VGR 77-3 kuyruk numaralı toplam üç cihaz üretildi. İkincisi, ana cihazlardan birinde sorun tespit edilmesi durumunda bir yedekti. Bu uygulama, VGR 77-2 numaralı cihazın testleri sırasında sorunlar ortaya çıktığında tamamen haklı çıktı ve bu nedenle, 20 Ağustos 1977'de piyasaya sürülen ve şu anda Voyager 2 olarak bilinen VGR 77-3 ile değiştirilmesi gerekiyordu.

İki hafta sonra, 5 Eylül 1977'de Voyager 1 fırlatıldı. 2 numaralı cihazın 1 numaralı cihazdan daha erken başlaması bazılarına garip gelebilir - ancak ilk Voyager daha hızlı ve daha ekonomik bir yörünge izledi ve bu nedenle kısa sürede "kardeşini" geride bıraktı. VGR 77-2 Dünya'da kaldı ve şimdi mühendisler, tüm komutları doğrudan cihazlara aktarmadan önce üzerinde çalışıyor.

Jüpiter


Sonda Temmuz 1979'da Jüpiter'e ulaştı. Voyager 2, Europa ve Ganymede'e Voyager 1'den daha yakındı; aktardığı görüntüler, Europa'nın yüzeyi altında sıvı bir okyanusun varlığına dair hipotez kurmamıza olanak sağladı.




Soldan sağa ve yukarıdan aşağıya: Io, Europa, Ganymede, Callisto


Muayene büyük uydu Ganymede güneş sisteminde, "kirli" bir buz kabuğuyla kaplı olduğunu ve yüzeyinin Europa'nın yüzeyinden çok daha eski olduğunu gösterdi. Buna ek olarak Voyager 2, Jüpiter'in uydusu Io'nun yanından geçerek uçuşunun devam ettiğini doğruladı. volkanik aktivite Ed Stone bunun görev sırasında yaptığı kişisel favori keşif olduğunu söylüyor.


Jüpiter'in arka planına karşı Io

Satürn


Ağustos 1981. Cihaz Satürn'ün yakınında uçuyor ve gaz devinin, halkalarının ve uydularının (Tethys, Iapetus ve Enceladus dahil) ayrıntılı fotoğraflarını yayınlıyor.


Enceladus ve Iapetus



Sağdaki fotoğraf Satürn'ün halkalarının bir parçasını gösteriyor. Soldaki fotoğraf sistemimizden sonsuza kadar ayrılan Voyager 1'in veda fotoğrafıdır.

Uranüs

Ocak 1985'te Voyager 2, Uranüs'ün yanına uçtu ve gezegenin, uydularının ve halkalarının binlerce görüntüsünü Dünya'ya iletti. Bilim insanları bu fotoğraflar sayesinde 10 yeni uydu, iki yeni halka keşfetti ve bilinen dokuz tanesini inceledi.


Uranüs'ün Halkaları

Uranüs'ün görünür spektrumdaki fotoğraflarda oldukça ifadesiz olduğu ortaya çıktı, ancak uydularının, özellikle de Miranda'nın fotoğrafları araştırmacıları şaşırttı.


Soldan sağa: Miranda, Ariel, Umbriel, Titania ve Oberon

Daha önce, küçük uyduların oluşumlarından sonra hızla soğuduğuna ve kraterlerle dolu monoton bir çölü temsil ettiğine inanılıyordu. Ancak Miranda'nın yüzeyinde vadiler olduğu ortaya çıktı. Dağ sıraları aralarında kayalık uçurumlar göze çarpıyordu. Bu, ayın tarihinin tektonik ve termal olaylar açısından zengin olduğunu göstermektedir.



Soldaki fotoğrafta Titania var. Sağdaki Miranda.


Uranüs'ün "Fascend" fotoğrafı

Neptün


24 Ağustos 1989'da cihaz, 2008'den beri kabul edilen Neptün'ün yüzeyinden 48 bin km uçtu. son gezegen Güneş sistemi. O zamana kadar uçuşun 12 yıl sürmüş olmasına rağmen, geminin ilk programdan sapması sadece birkaç dakikaydı.

Neptün ve onun eşsiz gezgini Triton'un birbirinden güzel fotoğrafları elde edildi. Triton'da soğuk volkanizma keşfedildi ve bu, projeye katılan tüm katılımcılar için büyük bir sürpriz oldu.


Voyager 2, Neptün ve Triton'dan ayrılıyor. Cihaz tarafından çekilen son fotoğraflardan biri

Teknik sorunlar ve çözümleri

Voyager 2'nin uçuşu planlanandan çok daha uzun sürdüğünden, göreve eşlik eden bilim insanları bir karar vermek zorunda kaldı. büyük miktar teknik sorunlar. Cihazların tasarımına yönelik başlangıçta doğru yaklaşımlar bunu mümkün kıldı. En önemli ve başarıyla çözülen sorunlar şunlardır:

*Radyo vericisi sinyal frekans kompansatörünün arızası. Bu cihazın, yaklaşık 11,5 km/s hızla hareket ederken önemli bir Doppler kayması yaşaması nedeniyle radyo vericisinin taşıyıcı frekansını ayarlaması gerekiyordu. Sorun, mümkün olan en kısa sürede bu cihazın dünyevi bir analogunun oluşturulmasıyla çözüldü, ancak hala faaliyette olan yer tabanlı bir alıcı kompleksi için. Bu olmadan cihazla iletişim imkansız olurdu.

*Hücrelerden birinin arızalanması Veri deposu yerleşik bilgisayar - program, bu bitin onu etkilememesi için yeniden yazıldı ve yüklendi.

*Uçuşun belirli bir bölümünde, kullanılan kontrol sinyali kodlama sistemi, sinyal-gürültü oranındaki bozulma nedeniyle artık yeterli gürültü bağışıklığı gereksinimlerini karşılayamıyordu. Araç bilgisayarı yüklendi yeni program kodlamayı çok daha güvenli bir kodla gerçekleştirdi (çift Reed-Solomon kodu kullanıldı). En ilginç olanı ise 1977'de bu kodlama yönteminin henüz mevcut olmamasıydı.

*2010 yılında, sondadan bozuk bir mesaj aldıktan sonra ekip, yedek bilgisayarlardan birini kullanarak kapsamlı bir bellek dökümü gerçekleştirdi ve programdaki bir bitin 0'dan 1'e değiştiğini buldu. Programı yeniden başlatmak her şeyi düzeltti.

*Satürn'ün halkalarının düzlemi üzerinde uçarken, televizyon kameralarının bulunduğu dönen platform, muhtemelen bu halkaların bir parçacığı nedeniyle sıkıştı. Birkaç kez dikkatli bir şekilde çevirmeye çalışın zıt taraflar sonunda platformun engelinin kaldırılmasına izin verildi.

*İzotop besleme elemanlarının gücündeki düşüş, araç üstü ekipmanın çalışmasına ilişkin karmaşık siklogramların derlenmesini gerektirdi; bunlardan bazıları, diğer kısma yeterli elektrik sağlamak için zaman zaman kapatılmaya başlandı.

*Cihazın Dünya'dan muazzam uzaklığı, zayıflayan sinyali alabilmek için yerdeki alıcı ve verici kompleksinin tekrar tekrar modernizasyonunu gerektirdi.

GezegenX

Voyager 2'nin elde ettiği veriler, bilim adamlarının sözde varlığına dair neredeyse bir asırdır süren tartışmaya son vermesini sağladı. Gezegen X - varsayımsal gök cismi Uranüs'ün yörüngesi üzerinde açıklanamaz bir etkiye sahip olan. Bir zamanlar bu cismin aranması Plüton'un keşfedilmesine yol açmıştı, ancak kütlesinin Dünya'nın yalnızca %0,002'si olduğu ortaya çıkınca bu tür sapmalara neden olamayacağı ortaya çıktı.

Bu hikayenin sonu 1994 yılında, Voyager 2 tarafından elde edilen verilerin analizine dayanarak Neptün'ün kütlesinin güncellenmesinin sonuçlarına göre, hesaplanandan% 0,5 daha az olduğu ortaya çıktı. bir (fark Mars'ın kütlesiyle karşılaştırılabilir düzeydeydi). Sonuç olarak, Uranüs'ün yörüngesindeki farklılıklar ve onlarla birlikte Gezegen X'e olan ihtiyaç ortadan kalktı.

Şimdiki ve gelecek

Şu anda Voyager 2 102 AU uzaklıkta bulunuyor. Güneş'ten uzaklaşıyor ve ondan 3,2 AU daha uzaklaşmaya devam ediyor. yılda (karşılaştırma için Voyager 1, Güneş'ten 125 AU uzaklıkta bulunmaktadır). Sondadan elde edilen veriler heliosferin (içinde Güneş'in, onun manyetik alanının ve güneş rüzgarının hakim olduğu "balon") olduğunu gösteriyor. yıldızlararası ortam), dışa doğru bir çıkıntıya (sistemimizin kuzey yarımkürede) ve içe doğru (güney yarımkürede) bir çöküntüye sahiptir.


Ve Voyager 2 “güney” yönünde uçtuğu için bu, 2020 ile 2025 arasında gerçekleşecek olan radyoizotop elementleri tükenmeden yıldızlararası uzaya girmeyi başarabileceği anlamına geliyor.


İletişim kesildikten sonra cihaz yıldızlara doğru sonsuz bir yolculuğa çıkacak. Voyager 2, 40.000 yıl sonra Ross 248 yıldızının 1,7 ışıkyılı yakınından geçecek, 256.000 yıl sonra da Sirius'un 4,3 ışıkyılı yakınından geçecek. Voyager'ların her biri, diğer medeniyetlere mesajımızı içeren altın bir plaktır. Belki bir gün başka akıllı türler onu alıp deşifre edebilecektir.

36 yıl önce Voyager 2 uzay aracı uzaya fırlatıldı. Son yıllarda daha hızlı uçan ikiz kardeşi Voyager 1 çok daha yaygın olarak bilinmesine rağmen (tartışma nedir), Voyager 2'nin hala benzersiz bir başarıya sahip olduğunu unutmamalıyız - ne öncesinde ne de sonrasında başka bir uzay aracı yok. , güneş sisteminin dört gezegenini tek seferde incelemeyi başardı. Üstelik daha sonra Satürn ve Jüpiter'e başka cihazlar fırlatıldıysa, o zaman Uranüs ve Neptün o zamandan beri ziyaret edilmedi. Dolayısıyla Voyager 2'nin aktardığı bilgilerle daha kaç on yıl daha yetinmemiz gerektiği bilinmiyor.

Konsept


Her şey 60'ların sonunda başladı. Tüm dev gezegenlerin nispeten dar bir sektöre başarıyla yerleştirilmesi ve bir tür dev "yay" oluşturması nedeniyle (böyle bir olay her 175 yılda bir gerçekleşir), NASA mühendisleri dört gezegenin tamamını tek bir yerde inceleyebilecek bir görev tasarladılar. Hızlanma için yerçekimi alanlarını kullanarak çok kısa bir sürede hareket ederler.


Voyager programının yazarlarından ve daimi yöneticilerinden biri olan Profesör Ed Stone.İlginç bir şekilde, mevcut proje katılımcılarının çoğu, cihazların piyasaya sürülmesinden sonra doğmuştur.

Orijinal plan, uzaya dört uzay aracı göndermekti; ancak 70'lerin başındaki önemli NASA bütçe kesintileri nedeniyle, Jüpiter ve Satürn'ü incelemesi gereken yalnızca iki sonda için para tahsis edildi. Neyse ki, cihazın yaratıcıları Voyager 2'nin misyonunun Uranüs ve Neptün'ü incelemek üzere genişletilmesi olasılığını da içeren bir uçuş planına ulaşmayı başardılar. Bu, Voyager 1'in kendisine verilen tüm görevleri tam olarak tamamlamasını gerektiriyordu. Neyse ki Voyager 1 kusursuz bir performans sergiledi.

Başlangıç

O yılların uygulamasına uygun olarak VGR 77-1, VGR 77-2 ve VGR 77-3 kuyruk numaralı toplam üç cihaz üretildi. İkincisi, ana cihazlardan birinde sorun tespit edilmesi durumunda bir yedekti. Bu uygulama, VGR 77-2 numaralı cihazın testleri sırasında sorunlar ortaya çıktığında tamamen haklı çıktı ve bu nedenle, 20 Ağustos 1977'de piyasaya sürülen ve şu anda Voyager 2 olarak bilinen VGR 77-3 ile değiştirilmesi gerekiyordu.

İki hafta sonra, 5 Eylül 1977'de Voyager 1 fırlatıldı. 2 numaralı cihazın 1 numaralı cihazdan daha erken başlaması bazılarına garip gelebilir - ancak ilk Voyager daha hızlı ve daha ekonomik bir yörünge izledi ve bu nedenle kısa sürede "kardeşini" geride bıraktı. VGR 77-2 Dünya'da kaldı ve şimdi mühendisler, tüm komutları doğrudan cihazlara aktarmadan önce üzerinde çalışıyor.

Jüpiter


Sonda Temmuz 1979'da Jüpiter'e ulaştı. Voyager 2, Europa ve Ganymede'e Voyager 1'den daha yakındı; aktardığı görüntüler, Europa'nın yüzeyi altında sıvı bir okyanusun varlığına dair hipotez kurmamıza olanak sağladı.




Soldan sağa ve yukarıdan aşağıya: Io, Europa, Ganymede, Callisto


Güneş sistemindeki en büyük uydu Ganymede'nin incelenmesi, bunun "kirli" bir buz kabuğuyla kaplı olduğunu ve yüzeyinin Europa'nın yüzeyinden çok daha eski olduğunu gösterdi. Ek olarak Voyager 2, Jüpiter'in uydusu Io'nun yanından geçerek devam eden volkanik aktiviteyi doğruladı; Ed Stone bunun görev sırasında yaptığı kişisel favori keşif olduğunu söyledi.


Jüpiter'in arka planına karşı Io

Satürn


Ağustos 1981. Cihaz Satürn'ün yakınında uçuyor ve gaz devinin, halkalarının ve uydularının (Tethys, Iapetus ve Enceladus dahil) ayrıntılı fotoğraflarını yayınlıyor.


Enceladus ve Iapetus



Sağdaki fotoğraf Satürn'ün halkalarının bir parçasını gösteriyor. Soldaki fotoğraf sistemimizden sonsuza kadar ayrılan Voyager 1'in veda fotoğrafıdır.

Uranüs

Ocak 1985'te Voyager 2, Uranüs'ün yanına uçtu ve gezegenin, uydularının ve halkalarının binlerce görüntüsünü Dünya'ya iletti. Bilim insanları bu fotoğraflar sayesinde 10 yeni uydu, iki yeni halka keşfetti ve bilinen dokuz tanesini inceledi.


Uranüs'ün Halkaları

Uranüs'ün görünür spektrumdaki fotoğraflarda oldukça ifadesiz olduğu ortaya çıktı, ancak uydularının, özellikle de Miranda'nın fotoğrafları araştırmacıları şaşırttı.


Soldan sağa: Miranda, Ariel, Umbriel, Titania ve Oberon

Daha önce, küçük uyduların oluşumlarından sonra hızla soğuduğuna ve kraterlerle dolu monoton bir çölü temsil ettiğine inanılıyordu. Ancak Miranda'nın yüzeyinde, aralarında kayalık uçurumların farkedildiği vadiler ve dağ sıraları olduğu ortaya çıktı. Bu, ayın tarihinin tektonik ve termal olaylar açısından zengin olduğunu göstermektedir.



Soldaki fotoğrafta Titania var. Sağdaki Miranda.


Uranüs'ün "Fascend" fotoğrafı

Neptün


Cihaz, 24 Ağustos 1989'da, 2008'den beri güneş sisteminin son gezegeni olarak kabul edilen Neptün'ün yüzeyinden 48 bin km uçtu. O zamana kadar uçuşun 12 yıl sürmüş olmasına rağmen, geminin ilk programdan sapması sadece birkaç dakikaydı.

Neptün ve onun eşsiz gezgini Triton'un birbirinden güzel fotoğrafları elde edildi. Triton'da soğuk volkanizma keşfedildi ve bu, projeye katılan tüm katılımcılar için büyük bir sürpriz oldu.


Voyager 2, Neptün ve Triton'dan ayrılıyor. Cihaz tarafından çekilen son fotoğraflardan biri

Teknik sorunlar ve çözümleri

Voyager 2'nin uçuşu planlanandan çok daha uzun sürdüğü için, göreve eşlik eden bilim insanları çok sayıda teknik sorunu çözmek zorunda kaldı. Cihazların tasarımına yönelik başlangıçta doğru yaklaşımlar bunu mümkün kıldı. En önemli ve başarıyla çözülen sorunlar şunlardır:

*Radyo vericisi sinyal frekans kompansatörünün arızası. Bu cihazın, yaklaşık 11,5 km/s hızla hareket ederken önemli bir Doppler kayması yaşaması nedeniyle radyo vericisinin taşıyıcı frekansını ayarlaması gerekiyordu. Sorun, mümkün olan en kısa sürede bu cihazın dünyevi bir analogunun oluşturulmasıyla çözüldü, ancak hala faaliyette olan yer tabanlı bir alıcı kompleksi için. Bu olmadan cihazla iletişim imkansız olurdu.

*Yerleşik bilgisayarın RAM hücrelerinden birinde arıza - program, bu bitin onu etkilememesi için yeniden yazıldı ve yüklendi.

*Uçuşun belirli bir bölümünde, kullanılan kontrol sinyali kodlama sistemi, sinyal-gürültü oranındaki bozulma nedeniyle artık yeterli gürültü bağışıklığı gereksinimlerini karşılayamıyordu. Yerleşik bilgisayara, kodlamayı çok daha güvenli bir kodla gerçekleştiren yeni bir program yüklendi (çift Reed-Solomon kodu kullanıldı). En ilginç olanı ise 1977'de bu kodlama yönteminin henüz mevcut olmamasıydı.

*2010 yılında, sondadan bozuk bir mesaj aldıktan sonra ekip, yedek bilgisayarlardan birini kullanarak kapsamlı bir bellek dökümü gerçekleştirdi ve programdaki bir bitin 0'dan 1'e değiştiğini buldu. Programı yeniden başlatmak her şeyi düzeltti.

*Satürn'ün halkalarının düzlemi üzerinde uçarken, televizyon kameralarının bulunduğu dönen platform, muhtemelen bu halkaların bir parçacığı nedeniyle sıkıştı. Onu birkaç kez zıt yönlere çevirmek için yapılan dikkatli girişimler sonunda platformun kilidinin açılmasını sağladı.

*İzotop besleme elemanlarının gücündeki düşüş, araç üstü ekipmanın çalışmasına ilişkin karmaşık siklogramların derlenmesini gerektirdi; bunlardan bazıları, diğer kısma yeterli elektrik sağlamak için zaman zaman kapatılmaya başlandı.

*Cihazın Dünya'dan muazzam uzaklığı, zayıflayan sinyali alabilmek için yerdeki alıcı ve verici kompleksinin tekrar tekrar modernizasyonunu gerektirdi.

GezegenX

Voyager 2'nin elde ettiği veriler, bilim adamlarının sözde varlığına dair neredeyse bir asırdır süren tartışmaya son vermesini sağladı. Gezegen X, Uranüs'ün yörüngesi üzerinde açıklanamaz bir etkiye sahip olan varsayımsal bir gök cismidir. Bir zamanlar bu cismin aranması Plüton'un keşfedilmesine yol açmıştı, ancak kütlesinin Dünya'nın yalnızca %0,002'si olduğu ortaya çıkınca bu tür sapmalara neden olamayacağı ortaya çıktı.

Bu hikayenin sonu 1994 yılında, Voyager 2 tarafından elde edilen verilerin analizine dayanarak Neptün'ün kütlesinin güncellenmesinin sonuçlarına göre, hesaplanandan% 0,5 daha az olduğu ortaya çıktı. bir (fark Mars'ın kütlesiyle karşılaştırılabilir düzeydeydi). Sonuç olarak, Uranüs'ün yörüngesindeki farklılıklar ve onlarla birlikte Gezegen X'e olan ihtiyaç ortadan kalktı.

Şimdiki ve gelecek

Şu anda Voyager 2 102 AU uzaklıkta bulunuyor. Güneş'ten uzaklaşıyor ve ondan 3,2 AU daha uzaklaşmaya devam ediyor. yılda (karşılaştırma için Voyager 1, Güneş'ten 125 AU uzaklıkta bulunmaktadır). Sondadan elde edilen veriler, heliosferin (Güneş'in, manyetik alanının ve güneş rüzgarının yıldızlararası ortama hakim olduğu "balon") dışarıya doğru (sistemimizin kuzey yarımkürede) bir çıkıntıya ve içe doğru bir çöküntüye sahip olduğunu göstermektedir. (güney yarımkürede).


Ve Voyager 2 “güney” yönünde uçtuğu için bu, 2020 ile 2025 arasında gerçekleşecek olan radyoizotop elementleri tükenmeden yıldızlararası uzaya girmeyi başarabileceği anlamına geliyor.


İletişim kesildikten sonra cihaz yıldızlara doğru sonsuz bir yolculuğa çıkacak. Voyager 2, 40.000 yıl sonra Ross 248 yıldızının 1,7 ışıkyılı yakınından geçecek, 256.000 yıl sonra da Sirius'un 4,3 ışıkyılı yakınından geçecek. Voyager'ların her birinde bizimkiyle birlikte bir altın plak var. Belki bir gün başka akıllı türler onu alıp deşifre edebilecektir.

Makaleyi beğendin mi? Arkadaşlarınızla paylaşın!