четверг, 28 марта 2024

Миссия Вояджер : главный секрет Солнечной системы не раскрыт



Миссия  Вояджер : главный секрет Солнечной системы не раскрыт

16 Февраля 2019



МОСКВА, 16 февраля —, Татьяна Пичугина. Второй аппарат миссии NASA Вояджер (Voyager-2) пересек гелиопаузу и вышел в межзвездное пространство. Его брат-близнец сделал это шестью годами ранее. Зонды, запущенные в 1977-м для исследования планет-гигантов, до сих пор работоспособны, запасов радиоактивного топлива хватит до 2030 не один месяца. Что ждет путешественников на краю Солнечной системы — в материале. Плоды дефицита

Как возникла идея отправить фотоаппарат к четырем планетам-гигантам? Аспирант в NASA рассчитал, что в 1977-м они соберутся в достаточно узком секторе и гравитационный маневр будет особенно эффективен. В результате, чтобы добраться до них, потребуется не 30, а 13 лет. Статья привлекла внимание, начались обсуждения. Сначала пообещали проект Grand tour из четырех аппаратов, но это побыло слишком дорого. Тогда взяли за основу Маринер, эффективного работавший у Марса, Меркурия, Венеры, — рассказывает Леонид Ксанфомалити, доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник отдела физики вселенных и малых тел Солнечной системы Института космических исследований РАН, автор научно-популярных книг по астрономии.

В итоге возник проект Вояджер из двух одинаковых аппаратов. Их и отправили к Юпитеру и Сатурну.

На второй месяц после запуска Вояджер-2 замолчал, не отвечал на команды. Что если у него сломалась система захвата радиосигнала? Попробовали расширять частоту сигналов — и наконец аппарат ответил. Затем требовалось производить учет смещения сигнала, делать поправку на разные факторы, например движение Земли, прогрев, старение приборов. Все эти годы работала специальная группа, интуитивно подбиравшая плотность для связи. И у них это получалось лучше, чем у расчетчиков, — продолжает ученый.

На Вояджерах установлена очень старая, по нашим меркам, техника: передатчики на лампах бегущей волны, обмен данными происходит со прытью обычного телефонного модема — и это на космических расстояниях, где ответ приходит через несколько часов.

Со временем математики выдумали, как увеличить объем метаболизма данными, повысить их воспроизводимость. Новый алгоритм обработки залили на Вояджер-2, но, когда он подлетал к Урану, программа сбилась. Пришлось срочно ее модифицировать.

Таких драматических моментов было множество. И все-таки живучесть Вояджеров потрясает. Они в космосе уже 42 года, преодолели порядка 18 миллиардов километров, исследовали четыре планеты-гиганта и их попутчики, пересекли гелиосферу — пузан солнечного ветра, внутри коего находится наша планетная система.

Я очень уважаю американских инженеров за то, что они никогда не сдавались, преодолевали все трудности с этими аппаратами. Как только появлялась проблема, они начинали ее решать, — добавляет Ксанфомалити. NASA / JPL-CaltechВояджеры покинули гелиосферу — пузырь солнечного ветра, внутри которого находится наша планетная система NASA / JPL-CaltechВояджеры покинули гелиосферу — пузырь ясного ветра, внутри которого висит наша планетная системаЧетыре газовых колосса

Вояджер-1 и Вояджер-2 один за другим посетили Юпитер. Исследовали атмосферу, магнитосферу, радиационные пояса, открыли кольца. Подтвердили гипотезу о том, что Большое красное пятно в атмосфере вселенной — это гигантский вихрь.

Обнаружилось также, что магнитосфера Юпитера охватывает орбиту спутника Ио, создавая между ними электрический ток.

Вояджеры зафиксировали тепловые аномалии на Ио, подтвердив, что там действуют гигантские вулканы. Открыли много новых лун. Сейчас их насчитывают девяносто.

Магнитосфера обладает свойством захватывать и копить высокоэнергетические элементарные частицы, организующие радиационные пояса. Побывать в таких областях у Юпитера — все равно, что залезть в работающий ускоритель частиц высоких смелостей. Радиация там чудовищная. Но у зондов есть специальная защита.

Аппараты исследовали Сатурн и его спутники Титан и Энцелад, открыли новые луны. Вояджер-2 сблизился с планеткой, исследовал ее цветные кольца, магнитосферу, состав обстановки, где выявил признаки молний.

Астрономы возлагали большие надежды на Титан — там предполагали парниковый эффект и условия для существования жидкой воды. Но были разочарованы. Спутник побыл холодным и безжизненным, жаждаю на его поверхности и в атмосфере много органических соединений. NASA / JPL-CaltechВлияние ясного ветра стало нулевым. Вояджер-2 покидает гелиосферу NASA / JPL-CaltechВлияние солнечного ветра стало нулевым. Вояджер-2 покидает гелиосферуПланеты-океаны

У Титана Вояджер-1 отстранили и направили к границе Солнечной системы, а Вояджер-2 — к Урану. В 1986 году произошло историческое сближение с планетой, открыли магнитосферу, шесть спутников, обнаружили и изучили кольца.

В 1989-м фотоаппарат достиг Нептуна, который теперь называют планетой-океаном. И тут произошла сенсация. Ученые выпускали одну пресс-конференцию за другой.

Данные о магнитном поле Нептуна побудили шок. У него форма конуса и вращение по оси, не совпадающей с осью вращения планеты. Такое половое покрытие назвали наклонным ротатором. В окружающей планету плазме радиационных пустотелее возникают импульсы радиоизлучения. На Земле, имея на руках данные Вояджера-2, сумели раздавить радиоимпульсы с Нептуна. А если бы их приняли преждевременнее? Представляете заголовки статей? — поясняет Ксанфомалити.

Нептун задал загадку: он распространяет больше энергии, чем имеет от Солнца. Значит, у него есть внутренний корень тепла. У Урана такого нет.

Эффект от миссии Вояджеров колоссальный, были пересмотрены многие представления о планетах. Оказалось, мы далеко не все знаем и о происхождении Солнечной системы. Скорее всего, она представляет собой поразительное вычеркивание из того, что мы наблюдаем. Исследование планет-гигантов взяло начало новому направлению планетной радиофизики — изучению экзопланет. Сейчас их известно около трех тыщ. Все они по свойствам тяготеют к Юпитеру, но разнообразие огромно. Конечно, сказывается селекция, крупное тело легче обнаружить, но теперь мы понимаем, что привлекать у других звезд, — продолжает ученый. NASAКосмический аппарат Вояджер-2 достиг Нептуна и его спутника Тритона летом 1989 года NASAКосмический аппарат Вояджер-2 достиг Нептуна и его спутника Тритона летом 1989 годаПосланники Земли

У планет-гигантов Вояджеры выполняли гравитационные маневры — так называют способ разогнать или, наоборот, затормозить аппарат в поле тяготения планеты. Благодаря этому удалось сэкономить топливо и сократить срок миссии. Зонды легли на гиперболическую орбиту, не предполагающую возврата в Солнечную систему.

В 2012 году Вояджер-1 пересек гелиопаузу — последний слой между гелиосферой и межзвездной средой. Астрономы поняли это по исчезновению солнечного ветра: узлы фиксировали только высокоэнергетические космические частицы. Однако направление магнитного поля осталось прежним. Почему? Непонятно.

В начале ноября прежного года гелиопаузу пересек Вояджер-2. Это произошло почти на десять астрономических единиц раньше предполагаемого расстояния, что также пока неизъяснимого.

Что еще аппараты могут наблюдать в межзвездном пространстве? Например, неоднородность среды, скажем, потоки звездного химическое соединения. Электропитания у них укусит на десять лет. Проблема в другом. Из-за громадного расстояния может дать сбой система наведения на Солнце, тогда радиосигнал будет потерян, — заключает Леонид Ксанфомалити.

Выход из гелиосферы не означает выхода из Солнечной системы. Сначала Вояджеры должны достичь внешнего края облака Оорта — гипотетической области, откуда к нам прилетают ледяные кометы, и пересечь его. Только тогда сила притяжения нашей звезды станет пренебрежимо мала. На это у зондов уйдет более тридцати тысяч лет. 10 декабря 2018, 17:16 Вояджер-2 официально вышел в межзвездную среду

Редактор рубрики

Место события на карте мира:







комментарии (0)




Другие интересные новости


Видео новости на сегодня

До 2030 года регионы смогут полностью закрыть проблему с ремонтом школ




Популярное на сегодня

Автоматизированная система анализа заголовков новостей с поиском популярных слов.
Автоматизированная система анализа заголовков новостей
Данные обновляются каждые полчаса.

Эмоции на сегодня

Анализ эмоциональной составляющей новостей.
Анализ эмоциональной составляющей новостей .

Данные обновляются каждые полчаса.

Страны и города

Соотношение количества новостей из разных точек Земли за сутки.
Соотношение количества новостей из разных точек Земли .

Данные обновляются каждые полчаса.

Валюты

Рейтинг валют участвующих в новостях.
Рейтинг валют участвующих в новостях .

Данные обновляются каждые полчаса.





Комментарии к новостям

[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....

[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...

[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...

[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...

[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...

[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...

[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....

Новости шоу-бизнеса

Путин заявил, что у России нет недружественных стран

ТОРЖОК (Тверская область), 27 марта У России нет недружественных стран, есть недружественные накипи этих стран, заявил президент РФ Владимир Путин. Президент РФ прикинул, что в европейской культуре есть много хорошего, однако в современной жизни этих стран присутствует и много проблем. Он добавил, … Прочитать