Od 50 lat, od wystrzelenia sondy Pioneer 10 w 1972 r., ludzie wyrzucają rzeczy w przestrzeń kosmiczną, a teraz mamy pięć statków kosmicznych, które albo osiągnęły, albo szybko zbliżają się do krawędzi naszego Układu Słonecznego: Pioneer 10, Pioneer 11, Voyager 1, Voyager 2 i Nowe Horyzonty.
Większość z tych dochodzeń przeciwstawiła się przewidywalnym ofiarom śmiertelnym i nadal działa długo po ich pierwotnych planach misji. Te statki kosmiczne pierwotnie miały badać nasze sąsiednie planety, ale teraz wyruszają w drogę Układ Słonecznyzapewniając astronomom wyjątkową perspektywę w kosmosie — a w 2022 roku było ich bardzo dużo.
Podróżnicy 1 i 2
the Podróżnik Ekspedycje obchodziły w tym roku wyjątkową rocznicę: 45 lat działalności. Od bliskich przelotów egzoplanet do dalekosiężnych eksploracji kosmosu przez ludzi, te dwa statki kosmiczne w znacznym stopniu przyczyniły się do zrozumienia przez astronomów Układu Słonecznego.
Związane z: Voyager: 15 niesamowitych zdjęć naszego Układu Słonecznego uchwyconych przez bliźniacze sondy (galeria)
Ich głównym projektem jest teraz zbadanie, gdzie słońceJego wpływy się kończą, a zaczynają wpływy innych gwiazd. Podróżnik 1 Przekroczył heliosferę, granicę, na której napływ cząstek słonecznych przestał mieć największy wpływ, w 2012 r. Podróżnik 2 Po zamknięciu w 2018 r.
„Teraz Voyager 1 znajduje się w przestrzeni międzygwiezdnej od dekady… i nadal się rozwija, i nadal jest silny” – powiedziała Linda Spilker, naukowiec projektu Voyager i planetolog z NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) w Kalifornii. kom.
Zespół misji napotkał w tym roku poważny problem, kiedy statek kosmiczny został wystrzelony Wyślij zniekształcone informacje do domu o jego lokalizacji. Inżynierowie znaleźli przyczynę – użyto statku kosmicznego Zły kawałek sprzętu komputerowego Kiedy nie ma – i przywracania operacji.
Tego typu wypadków można się spodziewać w przypadku starzejącego się statku kosmicznego. Zespół aktywnie zarządza również zasilaniem na pokładzie każdego statku kosmicznego, które maleje z każdym rokiem, gdy radioaktywne generatory sondy stają się bardziej wydajne. W tym roku personel misji wyłączył grzejniki, które utrzymują ciepło wielu instrumentów naukowych na pokładzie w surowym, zimnym środowisku kosmicznym – i ku zaskoczeniu wszystkich, te urządzenia nadal działają dobrze.
Kamery mogły być wyłączone dziesiątki lat temu, ale inne instrumenty sondy kosmicznej zbierają dane dotyczące plazmy i pól magnetycznych Słońca w dużej odległości od samej gwiazdy. Ponieważ cząsteczki wiatr słoneczny – Ciągły strumień naładowanych cząstek wypływających ze Słońca – przebycie tak długiej drogi zajmuje dużo czasu, odległe obserwacje pozwalają naukowcom zobaczyć, jak zmiany od Słońca rozprzestrzeniają się po naszym kosmicznym sąsiedztwie.
Krawędzie Układu Słonecznego również były pełne niespodzianek. To może mieć sens, że plazma ze Słońca będzie rzadsza i rozprzestrzeniać się dalej od centrum Układu Słonecznego, ale w rzeczywistości Voyagery napotkały gęstszą plazmę po przekroczeniu heliosfery. Astronomowie wciąż są zdezorientowani.
„To absolutnie niesamowite, że nawet po tak długim czasie nadal obserwujemy wpływ Słońca w przestrzeni międzygwiezdnej” – powiedział Spilker. „Nie mogę się doczekać, aż Voyager będzie nadal działał i być może osiągnie 50. rocznicę”.
Pionierzy 10 i 11
Statek kosmiczny Pioneer zajmuje szczególne miejsce w historii kosmosu ze względu na swoją rolę, jak można się domyślić, jako pionierów. Niestety, te 50-letnie statki kosmiczne nie działają – Pionier 10 Kontakty zostały ponownie utracone w 2003 roku i Pionier 11 Milczała od ostatniego kontaktu w 1995 roku.
Ale oba statki kosmiczne są oznakami obecności ludzkości w Układzie Słonecznym i kontynuują swoje podróże, nawet jeśli nie wysyłamy im już rozkazów ani nie wystrzeliwujemy ich rakiet. Kiedy statek kosmiczny znajdzie się na trajektorii poza Układem Słonecznym, zgodnie z prawami fizyki, nie zatrzyma się, chyba że coś zmieni jego trajektorię.
nowe Horyzonty
New Horizons jest zdecydowanie młodszym rodzeństwem tych przełomowych misji i właśnie to ma Został uruchomiony w 2006 roku. Po uzupełnieniu pliku Słynny przelot planety karłowatej Pluton w 2015 rokuSonda ta wyleciała z Układu Słonecznego z rekordową prędkością i ma dotrzeć do heliosfery około 2040 roku.
Sonda nie tylko zakończyła swoją główną misję, ale także pomyślnie zakończyła przelot obok Mniejszego Obiektu Pasa Kuipera. Arrokoth, w 2019 roku jako pierwsze rozszerzenie misji. Na początku tego roku statek kosmiczny został wprowadzony w stan hibernacji, ponieważ rozszerzona misja nie została jeszcze zatwierdzona. Ale teraz zespół podekscytowany przechodzi do drugiej rozszerzonej misji Pasa Kuipera w ramach misji New Horizons, w skrócie KEM2. KEM2 wystartował 1 październikachoć sonda wejdzie w stan hibernacji do 1 marca 2023 roku.
Tymczasem zespół ekspedycji przygotowuje się do nowych, ekscytujących obserwacji. Dysponując najnowocześniejszymi instrumentami – znacznie bardziej zaawansowanymi niż to, które posiadał Voyager w latach 70. – zespół jest gotowy wykorzystać Nowe Horyzonty jako obserwatorium energii w odległym Układzie Słonecznym, zapewniając punkt widzenia, którego nie możemy osiągnąć tutaj. Grunt.
Bonnie Buratti, planetolog z Jet Propulsion Laboratory i członek zespołu New Horizons, szczególnie nie może się doczekać nowych poglądów. Pas Kuipera Ciała (KBO), kawałki lodu i skały z tyłu Neptun. Powiedziała, że wyjątkowe położenie New Horizons w zewnętrznym Układzie Słonecznym zapewnia nowe kąty patrzenia na te obiekty Pasa Kuipera. Różne widoki mogą powiedzieć astronomom, jak chropowate są powierzchnie obiektów, między innymi na podstawie tego, jak światło rozprasza się i rzuca na nie cienie.
Inny planetolog z zespołu z Southwest Research Institute w Kolorado, Leslie Young, chce użyć statku kosmicznego, aby rzucić nowe spojrzenie na coś bliżej domu: lodowe olbrzymy, Uran i Neptun. Unikalny widok New Horizons dostarcza naukowcom informacji o tym, jak światło jest rozpraszane w atmosferach planety – informacji, których nie możemy uzyskać z Ziemi, ponieważ nie możemy zobaczyć Urana i Neptuna pod tym kątem. Planetolodzy pragną uzyskać więcej informacji o tych planetach, zwłaszcza że NASA zaczyna planować nową misję odwiedzenia Urana.
Kiedy statek kosmiczny obudzi się ze stanu hibernacji, przemierzy tak zwaną „Szelf Kuipera”, gdzie naukowcy uważają obecnie, że jest znacznie mniej dużych obiektów z Pasa Kuipera. „Kiedy patrzymy na inne systemy gwiezdne, widzimy dyski szczątków rozciągające się na odległości znacznie większe niż ich gwiazdy macierzyste” – powiedział Space.com Brian Holler, astronom z Space Telescope Science Institute w Baltimore. „Gdyby istota pozaziemska spojrzała na nasz Układ Słoneczny, czy zobaczyłaby to samo?”
Ta kolejna rozszerzona misja wykracza poza pierwotną dziedzinę nauk planetarnych New Horizons. Teraz sonda zapewni lepsze niż kiedykolwiek pomiary światła tła i promieni kosmicznych w kosmosie, prześledzi rozkład pyłu w naszym Układzie Słonecznym i uzyska ważne informacje o wpływie Słońca, uzupełniając Voyagery. Ponieważ trzy funkcjonalnie odległe statki kosmiczne wskazują różne kierunki, pozwala to astronomom na wykreślenie nieprawidłowości w strukturze Układu Słonecznego.
Na szczęście dla New Horizons, wszystko wskazuje na to, że statek kosmiczny będzie wystarczająco potężny, aby przetrwać lata 40. XXI wieku i być może dłużej – każdego roku przemieszczając się 300 milionów mil (480 milionów kilometrów) na niezbadane terytorium.
Śledź autora na @34 na Twitterze. Śledź nas na Twitterze @Spacedotcom i dalej Facebook.
„Nieuleczalny student. Społeczny mediaholik. Niezależny czytelnik. Myśliciel. Alkoholowy ninja”.
More Stories
Kosmiczny Teleskop Webba ujawnia przypadek puszystej egzoplanety „Marshmallow Microwave”.
Coś dziwnego dzieje się z ogonem ziemskiego pola magnetycznego
Model pokazujący mikroskopijne pochodzenie entropii czarnej dziury