Куда подальше. Космический аппарат Voyager 2 вышел за пределы Солнечной системы


Вояджер-2 сообщил, что стал интерстеллером

Интерстеллер (Interstellar ) — путешествующий в межзвездном пространстве — так теперь можно называть космический аппарат Вояджер-2 (Voyager 2), стартовавший с Земли 42 года назад. Он покинул не только Солнечную систему, но гелиосферу — эдакий пузырь, образованный разлетающимися в разные стороны частицами солнечного вещества. Пузырь противостоит космическому излучению, сдерживая его потоки. Там где внешний поток частиц встречается с внутренним, проходит граница гелиосферы. Её-то и пересек Вояджер-2, отлетевший от Земли на 18 миллиардов километров — это почти в 120 раз дальше, чем от нас до Солнца.

Вояджер-2 покинул гелиосферу. То есть, вышел в межзвездное пространство.

Вояджер-2 покинул гелиосферу. То есть, вышел в межзвездное пространство.

Факт пересечения границы зафиксировали научные приборы, установленные на борту аппарата. О чем было торжественно объявлено еще в прошлом году на собрании Американского геофизического союза (American Geophysical Union — AGU). Ныне ученые в который раз проанализировали данные, полученные от детекторов магнитных полей, датчиков энергетических частиц, частиц плазмы, и подтвердили: Вояджер-2 действительно покинул наш мир. Произошло это 5 ноября 2018 года, когда, по словам Эда Стоуна (Ed Stone) — научного руководителя миссии, профессора физики из Калифорнийского технологического института (Caltech), плотность частиц гелиосферы резко снизилась, а космическая радиация, наоборот, усилилась.

На борту Вояджера-2 пять научных приборов, данные которых сейчас проанализировали ученые.

— Граница между гелиосферой и межзвездным пространством реально существует, — заверил Стоун. — Данные, присланные Вояджером-2, свидетельствуют: аппарат проник в новую — неизведанную пока — область космоса.

Подробные научные отчеты и данные от каждого из пяти приборов, установленных на борту аппарата, опубликованы в журнале Nature Astronomy, на который ссылается NASA, рассказывая об историческом событии.

Вояджер-2 не велик, но и не мал.

Что там в межзвездном пространстве? Пока — ничего особенного. За границей гелиосферы тоже имеется плазма, но она холоднее и плотнее «нашей». Космического излучения за границей больше — примерно на 70 процентов. Гелиосфера нас от него весьма эффективно защищает.

СПРАВКА «КОМСОМОЛКИ»

Атака инопланетных хакеров

Вояджер-2 в пути уже 42 год. Запустили его не только в надежде «пощупать» загадочное межзвездное пространство, но и в расчете на встречу с братьями по разуму. Именно им адресована информация, записанная на позолоченных пластинках, имеющихся на борту.

И вот в 2010 году сложилось впечатление, что инопланетяне получили послание, ознакомились с ним и взяли контроль над Вояджером-2. Зонд стал передавать какие-то закодированные сообщения. Специалисты NASA сами сообщили о загадочных неполадках, которые начались 22 апреля.

— Правду никто не скажет, но похоже, будто бы зонд захвачен и перепрограммирован — с таким предположением выступил тогда некто Хартвиг Хаусдорф, которого вполне авторитетная немецкая газета «Бильд» представила «академиком». Не удивительно, что его заявление понравилось мировой прессе и было активно размножено.

Больше месяца предложение «академика» — попробовать расшифровать ту абракадабру, которую слал зонд, и тем самым откликнуться на послание инопланетян — выглядело вполне разумно. Но 24 мая 2010 года NASA сняло подозрение с братьев по разуму, сообщив, что разобралось в причине аномалии и без них. Сбой, якобы, вызвали космические лучи, которые чуть-чуть повредили бортовой компьютер — конкретно одну из ячеек памяти и систему форматирования данных. Они-то, по мнению специалистов, и «шифровали» передаваемую научную информацию.

Компьютер удалось перезагрузить. Поток абракадабры прекратился. Данные стали приходить в нормальном виде.

Однако авторитетное «опровержение» удовлетворило далеко не всех. В первую очередь засомневался тот самый «академик», который оказался уфологом — правда, весьма известным — автором многочисленных книг.

Аномалию не забыли. И спустя почти 10 лет хватает энтузиастов, которые полагают, что в работу зонда все-таки вмешались инопланетные хакеры. А уфологи не исключают, что «Вояджер-2» до сих пор находится под внеземным контролем.

В дальние дали и еще дальше

У Вояджера-2 есть брат-близнец — Вояджер-1, запущенный в том же 1977 году, но на 16 дней позднее и в другую сторону.

Вояджер-1 пересек границу в 2012 году — то есть, на 6 лет раньше брата. Специалисты объясняют большую разницу во времени тем, что гелиосфера имеет свою форму. Более того, может раздуваться и сжиматься в зависимости от активности Солнца.

В любом случае Вояджер-1 — самый удаленный от нас объект, сделанный людьми. До него сейчас примерно 22 миллиарда километров. Свет проходит это расстояние за 19 часов.

Послания внеземным цивилизациям несут на борту оба аппарата. Они одинаковые. Представляет собой медные позолоченные диски. На одном — надписи, рисунки, схемы и формулы, из которых можно понять, что их авторы — существа разумные.

Имеется указание, где нас искать. Чему не все рады.

Другой диск — граммофонная пластинка. На ней записано обращение Джимми Картера — в то время президента США (см. «Разрешите обратиться»), короткие приветствия на 55 языках, включая русский, звуки земной природы, фрагменты музыкальных произведений. Часть пластинки отдана закодированным изображениям.

К пластинке прилагается граммофон с иголкой и инструкцией, понятной братьям по разуму.

Послания инопланетянам: оба Вояджера запущены в надежде на встречу с братьями по разуму.

Разрабатывая оба аппарата, ученые предполагали, что они проработают примерно 5 лет — сфотографируют за это время Юпитер и Сатурн. Но удалось «зацепить» еще Уран и Нептун. И проследовать дальше в рабочем состоянии.

Вояджеры будут путешествовать вечно. Стало быть, шансы на то, что их когда-нибудь кто-нибудь найдет отнюдь не нулевые.

РАЗРЕШИТЕ ОБРАТИТЬСЯ

Джимми Картер, президент США – инопланетянам:

— Этот аппарат создан в США, в стране с населением 240 миллионов человек, живущих среди 4-миллиардного населения Земли. Человечество все еще разделено на отдельные нации и государства, но страны быстро идут к единой земной цивилизации.

Мы направляем в космос это послание. Оно, вероятно, выживет в течение миллиарда лет нашего будущего, когда наша цивилизация изменится и полностью изменит лик Земли… Если какая-либо цивилизация перехватит Вояджер и сможет понять смысл этого диска — вот наше послание:

Это — подарок от маленького далекого мира: наши звуки, наша наука, наши изображения, наша музыка, наши мысли и чувства. Мы пытаемся выжить в наше время, чтобы жить и в вашем. Мы надеемся, настанет день, когда будут решены проблемы, перед которыми мы стоим сегодня, и мы присоединимся к галактической цивилизации. Эти записи представляют наши надежды, нашу решимость и нашу добрую волю в этой Вселенной, огромной и внушающей благоговение.

В NASA подтвердили: второй космический аппарат вышел в межзвездное пространство.

Устройство аппарата

Масса аппарата при старте составляла 798 кг, масса полезной нагрузки — 86 кг. Длина — 2,5 м. Корпус аппарата — десятигранная призма с центральным проёмом. На корпус посажен отражатель направленной антенны диаметром 3,66 метра[5]. Электропитание обеспечивают три вынесенных на штанге радиоизотопных термоэлектрических генератора, использующих плутоний-238 в виде окиси (в силу удалённости от Солнца солнечные батареи были бы бесполезны). На момент старта общее тепловыделение генераторов составляло около 7 киловатт, их кремний-германиевые термопары обеспечивали 470 ватт электрической мощности[6]. По мере распада плутония-238 (его период полураспада составляет 87,7 года) и деградации термопар мощность термоэлектрических генераторов падает (при пролёте мимо Урана — 400 ватт). На 13.07.2020 остаток плутония-238 равен 71.2% от начального, к 2025 году тепловыделение упадёт до 68.8% от начального. Кроме штанги электрогенераторов, к корпусу прикреплены ещё две: штанга с научными приборами и отдельная штанга магнитометра[5].

На «Вояджере» установлены два компьютера, которые можно перепрограммировать, что позволяло менять научную программу и обходить возникающие неисправности. Объём оперативной памяти — два блока по 4096 восемнадцатиразрядных слов. Ёмкость запоминающего устройства — 67 мегабайт (до 100 изображений от телевизионных камер). В системе трёхосной ориентации используются два датчика Солнца, датчик звезды Канопус, инерциальный измерительный блок, а также 16 реактивных микродвигателей. В системе коррекции траектории используются 4 таких микродвигателя. Они рассчитаны на 8 коррекций при общем приращении скорости 200 м/сек.

Антенны две: ненаправленная и направленная. Обе антенны работают на частоте 2113 МГц на приём и 2295 Мгц на передачу (S-диапазон), а направленная антенна — ещё и 8415 МГц на передачу (X-диапазон)[5]. Мощность излучения — 28 Вт в S-диапазоне, 23 Вт в X-диапазоне. Радиосистема «Вояджера» передавала поток информации со скоростью 115,2 кбит/с от Юпитера и 45 кбит/с — от Сатурна. Первоначально расчётная скорость передачи с Урана составляла лишь 4,6 кбит/с, однако её удалось повысить до 30 кбит/с, так как к тому времени ввели более чувствительные радиотелескопы на Земле, а также научились лучше сжимать данные: на определённом этапе миссии система кодирования радиосигналов была заменена на код Рида — Соломона, для чего был перепрограммирован бортовой компьютер.

На борту аппарата закреплена золотая пластина, на которой для потенциальных инопланетян указаны координаты Солнечной системы и записан ряд земных звуков и изображений.

В комплект научной аппаратуры входят следующие приборы:

  • Телевизионная камера с широкоугольным объективом и телевизионная камера с телеобъективом, каждый кадр которой содержит 125 кБ информации.
  • Инфракрасный спектрометр, предназначенный для исследования энергетического баланса планет, состава атмосфер планет и их спутников, распределения температурных полей.
  • Ультрафиолетовый спектрометр, предназначенный для исследования температуры и состава верхних слоёв атмосферы, а также некоторых параметров межпланетной и межзвёздной среды.
  • Фотополяриметр, предназначенный для исследования распределения метана, молекулярного водорода и аммиака над облачным покровом, а также для получения информации об аэрозолях в атмосферах планет и о поверхности их спутников.
  • Два детектора межпланетной плазмы, предназначенные для регистрации как горячей дозвуковой плазмы в магнитосфере планет, так и холодной сверхзвуковой плазмы в солнечном ветре. Установлены также детекторы волн в плазме.
  • Детекторы заряженных частиц низкой энергии, предназначенные для исследования энергетического спектра и изотопного состава частиц в магнитосферах планет, а также в межпланетном пространстве.
  • Детекторы космических лучей (частиц высоких энергий).
  • Магнитомеры для измерения магнитных полей.
  • Приёмник для регистрации радиоизлучения планет, Солнца и звёзд. Приёмник использует две взаимно перпендикулярные антенны длиной по 10 м.

Большинство приборов вынесено на специальной штанге, часть из них установлена на поворотную платформу[5]. Корпус аппарата и приборы оборудованы разнообразной теплоизоляцией, тепловыми экранами, пластиковыми блендами.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: