A Voyager 1 az egyetlen ember által készített tárgy, amely híres arról, hogy kitör az alkotóinak "kozmikus otthonából" - a Naprendszerből. És legalább kétszer. Hol van most? Technikailag még mindig benne van.
Az első szenzációs jelentések szerint a Voyager 1 robotpróba, amelyet a NASA még 1977-ben indított a Jupiter és a Szaturnusz feltárására, elhagyta a Naprendszert 2013 márciusában.
Az Amerikai Geofizikai Unió (AGU), a Föld és az űrkutatással foglalkozó nonprofit társaság sajtóközleményt adott ki a kozmikus sugárzás hirtelen változásaira hivatkozva.
Alig néhány órával később, miután a NASA tudósai közvetlenül a projekten dolgoztak, miután nem tudtak ilyet állítani, az AGU szakértői visszaléptek. Felülvizsgálták a sajtóközleményt annak jelzésére, hogy az űrhajó "új űrrégióba lépett", és bevallották, hogy megfigyeléseik következtetéseit a nagyközönség számára is érthetővé tették.
Pár havonta többször is megjelentek hasonló üzenetek, míg hat hónappal később a NASA szakemberei valóban megerősítették az összes korábbi állítást. Végül hivatalosan is bejelentették, hogy a szonda egy évvel korábban - 2012. augusztus 25-én - lépett be a csillagközi térbe.
A média ezúttal sem tagadhatta meg magától azokat a nagy hírű címlapokat, amelyek szerint a Voyager elhagyta a Naprendszert - és nem is tévedtek teljesen. A NASA anyagaiban azonban még mindig nincsenek ilyen merész kijelentések - ráadásul ezek szerint egyikünk sem éli meg azt a pillanatot, amikor ez kétségtelenül valósággá válik.
Hol végződik a Naprendszer?
Promóciós videó:
Mint mindig, ez is terminológia kérdése - minden attól függ, hogy mi tekinthető pontosan a Naprendszernek.
A szokásos értelemben nyolc bolygóból áll, amelyek csillagunk körül forognak (Merkúr, Vénusz, Föld, Mars, Jupiter, Szaturnusz, Uránusz és Neptunusz), műholdjaikból, az aszteroidaövből (a Mars és a Jupiter pályája között), sok üstökösből, valamint a Kuiper övből. …
Leginkább kis testeket tartalmaz, amelyek a naprendszer kialakulásából maradtak, és több törpebolygót (köztük a Plútót, amelyet alig több mint egy évtizeddel ezelőtt e kategóriába soroltak le a közönséges bolygókról). A Kuiper-öv lényegében hasonló az aszteroidaövhez, de sokkal nagyobb és nagyobb, mint az utóbbi.
A Nap birodalmának ezen részének méretarányát elképzelni szokás csillagászati egységeket (au) használni - egy egység megegyezik a Föld és a Nap közötti hozzávetőleges távolsággal (körülbelül 150 millió km vagy 93 millió mérföld).
Az utolsó bolygó, a Neptunusz körülbelül 30 AU távolságra van a csillagtól. A Kuiper övig - 50 AU.
Ehhez adjunk hozzá valamivel több mint 70 csillagászati egységet - és elérkezünk a Naprendszer első feltételes határához, amelyet a Voyager átlépett - a helioszféra külső határához.
A fentiek mindegyikére - a bolygókra, a Kuiper-övre és a rajta túli térre - a napszél - a napkoronából kiáramló töltött részecskék (plazma) folyamatos áramlása hat.
Ez az állandó szél egyfajta hosszúkás buborékot képez rendszerünk körül, amely "kiszorítja" a csillagközi közeget, és helioszférának hívják.
Ahogy távolodnak a Naptól, a töltött részecskék sebessége csökken, amikor egyre több ellenállásba ütköznek - a csillagközi közeg támadása, amely főleg hidrogén- és héliumfelhőkből, valamint nehezebb elemekből, például szénből és porból áll (csak körülbelül 1%).
Amikor a napszél hirtelen lelassul, és sebessége kisebb lesz, mint a hangsebesség, eljön a helioszféra első határa, amelyet a lökéshullám (angolul - befejező sokk) határának hívunk. A Voyager 1 még 2004-ben keresztezte (ikertestvére, a Voyager 2 - 2007-ben), és így belépett a heliosheath nevű területre - a Naprendszer egyfajta előcsarnokába. A helio-pajzs térében a napszél kölcsönhatásba kezd a csillagközi közeggel, és egymásra gyakorolt nyomásuk kiegyensúlyozott.
Ahogy azonban tovább haladunk, a napszél ereje még inkább gyengülni kezd, és végül teljes mértékben enged a külső környezetnek - ezt a feltételes külső határt heliopauzának hívják. 2012 augusztusában túllépve a Voyager 1 belépett a csillagközi térbe, és - ha a napszél legérezhetőbb hatásának határait vesszük határnak - elhagyta a Naprendszert.
De valójában a tudományos közösség általánosan elfogadott értelmezése szerint a szonda még nem fejezte be az út felét.
Honnan tudták a tudósok, hogy a Voyager 1 átlépte a heliopauzát?
Mivel a Voyager korábban fel nem tárt tereket kutat, ijesztő feladat kitalálni, hogy pontosan hol van.
A tudósoknak azokra az adatokra kell támaszkodniuk, amelyeket a szonda jelek segítségével továbbít a Földre.
"Még soha senki nem járt csillagközi térben, ezért olyan, mintha hiányos útikönyvekkel utaznánk" - magyarázta Ed Stone, a Voyager 1 projekt kutatója.
Amikor a készüléktől kapott információ a körülötte lévő megváltozott környezetet kezdte jelezni, a tudósok először arról kezdtek beszélni, hogy a Voyager közel állt a csillagközi térbe való belépéshez.
A szondát körülvevő plazma hőmérsékletének, nyomásának és sűrűségének mérésével a legegyszerűbb módszer annak megállapítására, hogy az eszköz átlépte-e a dédelgetett határt. Egy ilyen mérésre képes eszköz azonban 1980-ban megszűnt működni a Voyageren.
A szakembereknek két másik műszerre kellett koncentrálniuk: egy kozmikus sugár detektorra és egy plazma hullám eszközre.
Míg az első időszakonként rögzítette a galaktikus eredetű kozmikus sugarak szintjének növekedését (és a napszemcsék szintjének csökkenését), a plazma hullám eszközzel sikerült meggyőzni a tudósokat a készülék helyéről - köszönhetően a csillagunkon előforduló úgynevezett koronális tömegkidobásoknak.
A Napból való kilökést követő lökéshullám során az eszköz rögzítette a plazma elektronok rezgéseit, amelyek segítségével meghatározható volt a sűrűsége.
"Ez a hullám úgy tűnik, hogy a plazma cseng" - magyarázta Stone. "Míg a plazma hullámhosszú műszer lehetővé tette számunkra, hogy megmérjük ennek a csengetésnek a frekvenciáját, a kozmikus sugár detektor megmutatta, honnan származik a csengés - a Nap kibocsátásából."
Minél nagyobb a plazmasűrűség, annál nagyobb az oszcillációs frekvencia. A Voyager beszámolójának második hullámának köszönhetően 2013-ban a tudósok megtudhatták, hogy a szonda több mint egy éve repül a plazmában, amelynek sűrűsége 40-szer nagyobb, mint a korábbi mérések. A Voyager által rögzített hangok - a bolygóközi környezet hangjai - az alábbi videóban hallhatók.
"Minél tovább mozog a Voyager, annál nagyobb lesz a plazmasűrűség" - mondta Ed Stone. „Ez azért van, mert a csillagközi közeg sűrűbbé válik, amikor eltávolodik a helioszférától, vagy maga a lökéshullám eredménye [a napkitörésből - BBC]? Még nem tudjuk."
A 2014 márciusában rögzített harmadik hullám a plazma sűrűségében jelentéktelen változásokat mutatott az előzőekhez képest, ami megerősíti a szonda csillagközi térben való elhelyezkedését.
Tehát a Voyager 1 kiszállt a Naprendszer "legsűrűbben lakott" részéből, és most 137 csillagászati egység, vagyis 20,6 milliárd kilométerre van a Földtől. Itt követheted őt.
Tehát mikor hagyja végre végleg a rendszert? A NASA számításai szerint körülbelül 30 ezer év alatt.
A tény az, hogy a Nap, az egész rendszer tömegének elsöprő részét - 99% -ot felhalmozva - maga gravitációs hatását messze túlterjeszti a Kuiper-övön és még a helioszférán is.
Körülbelül 300 év múlva a Voyager-nek találkoznia kell az Oort-felhővel - egy hipotetikus (mivel soha senki nem látta és a tudósoknak csak elméleti elképzelése van róla) gömb alakú régió, amely körülveszi a Naprendszert.
Ebben "élőben" vonzódik csillagunk, főleg jégtárgyak, amelyek vízből, ammóniából és metánból állnak - ezek a tudósok szerint kezdetben sokkal közelebb alakultak a Naphoz, de aztán az óriásbolygók gravitációja miatt a rendszer külterületére vetették őket. Több ezer évbe telik, mire megfordulnak nálunk. Úgy gondolják, hogy ezen objektumok némelyikének sikerül visszajutnia - és akkor üstökösök formájában észrevesszük őket.
Legfrissebb példák: a C / 2012 S1 (ISON) és a C / 2013 A1 (McNaught) üstökösök. Az első a Nap elhaladása után felbomlott, a második a Mars közelében haladt el, és elhagyta a rendszer belső régióját.
Az Oort-felhő hipotetikus határa a Naprendszer utolsó határa - csillagunk vagy Hill szférájának gravitációs erejének határa.
Az Oort felhőn kívül nincs semmi - csak a Napból és hasonló csillagokból áradó fény.
Néhány év múlva a tudósok elkezdik fokozatosan kikapcsolni a Voyager 1 műszereit. Ez utóbbi várhatóan 2025 körül áll le, ezt követően a szonda még néhány évig adatokat küld a Földre, mielőtt csendben folytatja útját.
Körülbelül két évbe telik, amíg az általunk ismert leggyorsabb sebességgel haladó napfény eléri a domb gömb határait. Körülbelül négy évbe telik, hogy elérjük a hozzánk legközelebbi csillagot - a Proxima Centaurit. A Voyager, ha útja eljutna hozzá, több mint 73 ezer évet vesz igénybe.
Voyager küldetés
- A név ellenére a Voyager 2 először 1977. augusztus 20-án került piacra. A Voyager 1 ugyanezen év szeptember 5-én jelent meg
- A szondák hivatalos küldetése a Jupiter és a Szaturnusz tanulmányozása volt
- Az eszközöknek sikerült tanulmányozniuk és fényképezniük a Jupitert, a Szaturnuszt, az Uránt és a Neptunust, valamint műholdjaikat, valamint egyedülálló vizsgálatokat végeztek a Szaturnusz gyűrűinek rendszeréről és az óriásbolygók mágneses teréről.
- A Voyager 1 ekkor nekilátott "csillagközi küldetésének", és a Földtől legtávolabbi tárgy lett, amelyhez egy személy hozzáért. Most feladata a heliopauza és a napszél hatásán kívüli környezet tanulmányozása. A Voyager 2-nek a következő években is át kell kelnie a heliopauzán
„Mindkét Voyager úgynevezett Aranylemezzel rendelkezik a fedélzeten audio- és videofelvételekkel. Reprodukálták a pulzárok térképét, amelyen megjelölték a Nap helyzetét a Galaxisban - arra az esetre, ha az, aki felfedezte, meg akar találni minket. Ezen túlmenően a szakértők a felvételekbe beépítettek mindent, amit véleményük szerint a földönkívüli élet képviselőinek tudnia kell az emberiségről: fényképeket, üdvözleteket 55 nyelven, beleértve az ókori görög, telugu és kantoni nyelvet, a földi természet hangjait (vulkánok és földrengések, szél stb.). eső, madarak és csimpánzok, emberi lépések, szívverés és nevetés), valamint zenei művek - Bachtól és Stravinsky-tól kezdve Chuck Berry és Blind Willie Johnsonig, valamint hagyományos énekek.
Polina Romanova