6081

Космические герои нашего времени

Passenger

offline
  • Автор темы
Недавно мне на глаза попалась одна очень интересная статья о спутниках «Вояджер-1» и «Вояджер-2».  Как оказалось, эти спутники уже давно стали легендарными.
Космические герои нашего времени

«Вояджер» -  это американские спутники, всего их было создано 2: «Вояджер-1» и «Вояджер-2» , запущенные  еще в 1977 году. Срок их службы давно истек, но они продолжают бороздить просторы космоса. В этом году им исполняется уже 37 лет!

Данные спутники были созданы для исследования планет-гигантов Юпитера и Сатурна. Однако благодаря тому, что все планеты-гиганты удачно расположились в сравнительно узком секторе Солнечной системы («парад планет»,  что бывает раз в несколько десятилетий), было возможно использование гравитационных манёвров для облёта всех внешних планет, за исключением Плутона.  Поэтому траектория полёта была рассчитана исходя из этой возможности, хотя официально изучение Урана и Нептуна не вошло в программу миссии (для гарантированного достижения этих планет потребовалось бы строительство более дорогих аппаратов с более высокими характеристиками по надёжности).

После того, как «Вояджер-1» успешно выполнил программу исследования Сатурна и его спутника Титана, было принято окончательное решение направить «Вояджер-2» к Урану и Нептуну. Для этого пришлось слегка изменить его траекторию, отказавшись от близкого пролёта около Титана.
Источником энергопитания явились не солнечные батареи как у спутников-исследователей внутренних планет, а радиоизотопные термоэлектрические генераторы (РИТЭГа) работающие на Плутонии-238 (в ядерном оружии используется Плутоний-239. Мощность генераторов в начале полета составляла 431 Вт.

Когда "Вояджеры" отправились с Земли ("Вояджер-1" – 5 сентября, "Вояджер-2" – 20 августа 1977 года), эра освоения космоса только начиналась, и никто не мог предположить, что через 12 лет сделанный человеком корабль достигнет Нептуна. Если ничего не выйдет из строя, аппараты смогут передавать данные еще много лет. Чтобы сократить потребление энергии, планетарные измерительные приборы за ненадобностью были отключены. Работают только 5 инструментов на каждом из двух кораблей, посылающих информацию несмотря на силу локального магнитного поля, температуру и плотность ветра, низкочастотные радиоволны и космические лучи. Если переключать питание между необходимым в данный конкретный момент времени оборудованием, то продлить жизнь "Вояджеров" можно до 2026 года.

Космические герои нашего времени

 В каждом аппарате находятся медные позолоченные пластины в виде дисков диаметром 30 см, покрытых характеризующими Землю изображениями и содержащих звуковую дорожку. Среди записей – Бах, Моцарт, Луи Армстронг, советские народные мелодии и ритуальные песни Новой Гвинеи. Изображения включают Землю, атомы, ДНК, клетки, ландшафты и животных. Алюминиевый "кейс" пластин содержит необходимые для воспроизведения записи компоненты и схему, указывающую, как собрать "фонограф". Возможно, эту информацию смогут понять представители внеземных цивилизаций, если они существуют на прокладываемом "Вояджером" пути.
Первый большой поток научных данных пролился в 1979 году, когда «Вояджеры» (сначала первый, потом второй) достигли Юпитера 

Они обнаружили серные вулканы на его спутнике Ио, деформированном мощной гравитацией гигантской планеты. На Европе они сфотографировали длинные, грязные на вид трещины в ледяной поверхности, намекающие на скрытый от любопытных глаз океан, в котором может быть жизнь. Они показали, что магнитосферу Юпитера окутывает плазма температурой в сотни миллионов градусов. Всё это теперь можно прочитать в учебниках.
В 1980–1981 гг. «Вояджеры» открыли луны, которые «пасут» «стада» льда и пыли во внешнем кольце Сатурна, и изучили гигантские полярные сияния на полюсах планеты.

После «Вояджер-1» отправился прочь от плоскости планет к границе с межзвёздным пространством, а «Вояджер-2» в 1986 году посетил Уран, где обнаружил два новых кольца, десять новых спутников и несовпадение ориентации магнитного поля с направлением оси вращения. Изображения Миранды, самой маленькой и внутренней из крупных лун Урана, явили поразительно сложную поверхность с глубокими V-образными желобами, намекающими на бурное геологическое прошлое.

Когда «Вояджер-2» достиг, казалось бы, спокойного голубого диска Нептуна в 1989 году, он обнаружил ветры, дующие со скоростью 2 100 км/ч — самые сильные в Солнечной системе. Из-за них и сформировалась буря размером с Землю, известная как Большое тёмное пятно. Учёные не ожидали такого от планеты, которая получает всего 0,1% от того количества солнечной энергии, что омывает Землю и управляет её погодой.
После встречи с Нептуном траектория «Вояджера-2» отклонилась к югу. Теперь его полёт проходит под углом 48° к эклиптике, в южной полусфере. «Вояджер-1» поднимается над эклиптикой (начальный угол 38°). Аппараты навсегда покидают пределы Солнечной системы.

Технические возможности аппаратов таковы: энергии в радиоизотопных термоэлектрических батареях хватит для работы по минимальной программе примерно до 2025 года[3]. Проблемой может стать возможная потеря Солнца солнечным датчиком, так как с большого расстояния Солнце становится всё более тусклым. Тогда направленный радиолуч отклонится от Земли, и приём сигналов аппарата станет невозможным. Это может произойти около 2030 года.


Passenger

offline
  • Автор темы
На первом месте в научных исследований теперь изучение переходных областей между солнечной и межзвёздной плазмой. «Вояджер-1» пересёк гелиосферную ударную волну в декабре 2004 года на расстоянии 94 а. е. от Солнца. Информация, поступающая с «Вояджера-2», привела к новому открытию: хотя аппарат на тот момент ещё не достиг данной границы, но получаемые от него данные показали, что она асимметрична — её южная часть примерно на 10 а. е. ближе к Солнцу, чем северная (вероятное объяснение — влияние межзвёздного магнитного поля). «Вояджер-2» пересёк гелиосферную ударную волну 30 августа 2007 года на расстоянии 84,7 а. е. Ожидается, что аппараты пересекут гелиопаузу примерно через 10 лет после пересечения гелиосферной ударной волны.

Космический аппарат «Вояджер-2», запущенный 20 августа 1977 года, пересёк в августе 2007 года границу Солнечной системы -  гелиосферы. 10 декабря 2007 года NASA сообщило о результатах анализа данных, присланных «Вояджером».

На определённом расстоянии скорость солнечного ветра резко падает и перестаёт быть сверхзвуковой. Область , в которой это происходит, называется границей ударной волны. Это и есть граница, которую пересекли «Вояджеры». Можно считать её границей внутренней гелиосферы. По некоторым определениям, гелиосфера здесь и кончается.

«Вояджер-2» подтвердил, что гелиосфера — не идеальный шар, она сплющена: её южная граница находится ближе к Солнцу, чем северная. Кроме того, аппарат сделал ещё одно неожиданное наблюдение: торможение солнечного ветра за счёт противодействия межзвёздного газа должно было бы приводить к резкому повышению температуры и плотности плазмы ветра. Действительно, на границе ударной волны температура была выше, чем во внутренней гелиосфере, но всё равно в 10 раз меньше, чем ожидалось. Чем вызвано расхождение и куда уходит энергия, неизвестно.

"Биография" этих спутников очень интересна и есть в ней что-то романтичное. Очень интересно прочитать о более подробных передвижениях этих аппаратов.

Более подробно советую почитать в источниках
ru.wikipedia.orgВояджер
www.3dnews.ru
towertech.us
hi-news.ru
www.biguniverse.ru
compulenta.computerra.ru

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии и ответы. Перейти на страницу регистрации.

ПомощьЗарегистрироваться/войти через социальную сеть.

0 Пользователей и 1 гость просматривают эту тему.