Сорок лет назад была запущена станция Voyager 2. Так началась одна из самых амбициозных и успешных миссий по изучению дальних пределов Солнечной системы, определившая направления последующих исследований на десятилетия вперед. Аппараты несут послания от человечества инопланетным цивилизациям (если они существуют).
«Мы надеемся, настанет день, когда будут решены нынешние проблемы, и мы присоединимся к галактической цивилизации», — сказал тогда президент США Джимми Картер.
Итоги миссии Voyager оставили больше вопросов, чем дали ответов, а Солнечная система оказалась гораздо разнообразнее, чем представляли себе ученые. О тайнах Voyager, прошлом, настоящем и будущем миссии, рассказывает «Лента.ру».
Инженер работает над Voyager (9 июля 1976 года)
Изображение: NASA
Voyager 1 и Voyager 2 идентичны, cтартовая масса одной станции (вместе с гидразином) — 815 килограммов. В развернутом виде аппарат помещается в куб со стороной четыре метра. Несмотря на название, Voyager 2 стартовал на 16 суток раньше Voyager 1.
Гравитационный маневр Voyager 2 от Сатурна к Урану
Изображение: NASA
Миссии различались своими траекториями. После пролета Сатурна Voyager 1 направился в межзвездное пространство, а Voyager 2 — к Урану и Нептуну. На данном этапе научная программа каждой из станций считалась выполненной: ученые получили огромное количество данных, оказавших определяющее влияние на исследования Солнечной системы вне пределов главного пояса астероидов.
Установленная на Voyager золотая пластина
Изображение: NASA
Станции Voyager несут послание инопланетным цивилизациям (если они существуют), в частности, золотые пластины, прикрепленные к корпусу каждого из аппаратов. На них нанесена карта, указывающая местоположение Солнечной системы. Найти землян можно по 14 пульсарам, первый из которых открыли всего за десять лет до запуска станций.
Травление пластины (28 июля 1977 года)
Изображение: NASA
Один из авторов послания, астрофизик Фрэнк Дрейк полагает, что отправка такой информации «может быть опасной идеей». В 1970-е годы ученые не знали, насколько велико число похожих на Землю планет в Млечном Пути. В то же время Дрейк отмечает, что вероятность встречи аппаратов с инопланетной цивилизацией крайне мала, поскольку они не нацелены на ближайшие звезды, а просто «идут туда, куда идут».
Из изображений, размещенных на пластине: репликация ДНК и человеческий плод
Voyager 2 — первая автоматическая станция, пролетевшая мимо сразу четырех планет-гигантов Солнечной системы. Это позволило открыть три новых спутника Юпитера, четыре — Сатурна, одиннадцать — Урана и шесть — Нептуна. До сих пор ни один космический аппарат не пролетал так близко к последним двум планетам.
Гладкая и молодая поверхность Европы (Voyager 2, 9 июля 1979 года)
Изображение: NASA
Именно станции Voyager обнаружили у Европы, одного из галилеевых спутников Юпитера, удивительно гладкую поверхность, испещренную каналами. По предположению планетологов, молодой возраст ледяной коры луны, практически свободной от кратеров, свидетельствует, что на небесном теле есть аналоги земной тектоники, а его недра скрывают подповерхностный водяной океан. Кроме того, на Европе обнаружены криовулканы, а астробиологи допускают, что внутри спутника имеются пригодные для жизни примитивных организмов условия.
Три крупных вулкана на Ио (Voyager 2, 10 июля 1979 года)
Изображение: NASA
Миссия Voyager позволила установить, что Ио, один из спутников Юпитера, представляет собой наиболее вулканически активное небесное тело в Солнечной системе. Voyager 1 впервые обнаружил молнии (в атмосфере Юпитера) и богатую азотом атмосферу (у спутника Сатурна Титана) вне Земли, а Voyager 2 первым заснял кольца Юпитера, Урана и Нептуна.
Типичный рельеф Ганимеда — крупнейшего спутника планеты (Юпитера) в Солнечной системе (Voyager 2, 9 июля 1979 года)
Изображение: NASA
Станция Voyager 1 стала первым рукотворным объектом в межзвездном пространстве. В декабре 2011 года, через 35 лет после старта, аппарат покинул пределы гелиосферы — магнитного аналога атмосферы планет — и оказался в районе гелиопаузы, отделяющей гелиосферу от межзвездного пространства. В тот момент Voyager 1 зарегистрировал стократное увеличение количества высокоэнергетических электронов, летящих в сторону Солнца из межзвездного пространства, и сокращение числа низкоэнергетических частиц, прилетающих от светила.
В первом полугодии 2012-го станция зафиксировала усиление интенсивности галактических космических лучей. В конце августа того же года аппарат, отметив практически полное угасание солнечного ветра, окончательно покинул гелиосферу и вышел в межзвездное пространство.
Существует другая точка зрения, согласно которой Voyager все еще находится в пределах Солнечной системы. Граница последней, кроме гелиопаузы, также часто определяется сферой Хилла — областью пространства, где определяющее гравитационное влияние оказывает центральное небесное тело. Для Солнца радиус сферы Хилла оценивается в один-два световых года. С этой точки зрения станция Voyager 1 еще не скоро покинет пределы Солнечной системы.
Цилиндрическая проекция Нептуна с Большим темным пятном (Voyager 2, 26 августа 1989 года)
Изображение: NASA
В настоящее время Voyager 1 находится в 139 астрономических единицах от Земли. Это расстояние свет преодолевает чуть более чем за 20 часов.
К рекордам первой станции приближается вторая — Voyager 2 удалился более чем на 114 астрономических единиц от Земли. Свет проходит это расстояние за 16 часов.
Крупнейший спутник Нептуна Тритон (Voyager 2, 24 августа 1989 года)
Фото: JPL / NASA
Что ждет станции Voyager? Три радиоизотопных термоэлектрических генератора позволят им поддерживать связь с Землей еще примерно десять лет.
Через 40 тысяч лет Voyager 1 окажется на расстоянии 1,6 светового года от красного карлика Gliese 445, расположенного в созвездии Жирафа на удалении 17,6 светового года от Солнца.
Voyager 2 через 40 тысяч лет пролетит на расстоянии 1,7 светового года мимо тусклого красного карлика Ross 248, находящегося на удалении 10,3 светового года от Земли в созвездии Андромеды.
Станции Voyager станут вечными странниками в межзвездном пространстве, а инопланетные цивилизации, если они существуют, обращенное к ним послание, скорее всего, просто не заметят.