«Вояджер-1» и «Вояджер-2» находятся за границами Солнечной системы, передают данные из межзвездного пространства и несут на борту послание человечества. Рассказываем о самой дальней космической миссии в истории
Что такое «Вояджер»
"Вояджер" – это имя, данное двум автоматическим космическим аппаратам, спроектированным NASA для долгосрочных исследований планет нашей звездной системы и глубин космоса. Изначально задуманные как проект для изучения Юпитера и Сатурна, они превратились в одну из самых смелых инициатив в истории освоения космоса.
Отличительной чертой миссии "Вояджер" было не просто облететь планеты-гиганты, но и использовать силу их гравитации для выхода за границы Солнечной системы. Благодаря этому гравитационному маневру, оба зонда смогли пересечь гелиосферу, область, создаваемую солнечным ветром, и достичь межзвездного пространства.
Уникальность миссии заключается в ее невероятной длительности. Аппараты функционируют уже около полувека, сохраняя связь с Землей и передавая важные научные данные, несмотря на огромные расстояния и технические сложности. За это время они преодолели десятки миллиардов километров, став символом человеческого стремления к исследованию непознанного.
В настоящее время "Вояджеры" – это не просто космические аппараты, а своеобразные "послы Земли". Они несут на себе золотые диски с сообщениями для гипотетических внеземных цивилизаций и продолжают свое путешествие в бесконечность, являясь частью как научного, так и культурного наследия человечества.
Что такое «Вояджер-1»
Запущенный 5 сентября 1977 года, аппарат «Вояджер-1» является наиболее удаленным творением человечества, находящимся за пределами нашей планеты. В ходе своей миссии он пролетел вблизи Юпитера и Сатурна, предоставив уникальные и подробные изображения этих газовых гигантов.
На сегодняшний день «Вояджер-1» удалился от Земли на расстояние, превышающее 24 миллиарда километров. Чтобы осознать масштаб, представьте: автомобиль, движущийся с постоянной скоростью 100 км/ч без перерывов, потратит около 27 тысяч лет, чтобы преодолеть аналогичное расстояние.
Несмотря на почтенный возраст, «Вояджер-1» продолжает передавать ценные сведения о межзвездном пространстве, изучая космическую пыль, плазму и магнитные поля за границами гелиосферы. Аппарат поддерживает связь с Землей и продолжает выполнять свою научную миссию.
Что такое «Вояджер-2»
"Вояджер-2" занимает уникальное место в истории космонавтики, являясь единственным аппаратом, который исследовал все четыре газовые планеты-гиганта нашей Солнечной системы: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Запущенный 20 августа 1977 года по особой траектории, он позволил человечеству впервые увидеть детальные изображения этих ледяных гигантов, их колец и многочисленных спутников.
В настоящее время, подобно своему "брату" "Вояджеру-1", "Вояджер-2" находится в межзвездном пространстве, удалившись от Земли более чем на 20 миллиардов километров. Несмотря на свой почтенный возраст – почти полвека в полете – аппарат продолжает функционировать, передавая научные данные и поддерживая связь с NASA.
Какая скорость у «Вояджеров»
Аппарат «Вояджер-1» перемещается в пространстве со скоростью примерно 17 километров в секунду, что эквивалентно приблизительно 61 200 километрам в час. Этот рукотворный объект является рекордсменом как по скорости, так и по расстоянию, удалившему его от Земли.
«Вояджер-2» немного отстает от своего близнеца, двигаясь со скоростью около 15 километров в секунду, или 54 000 километров в час.
Для наглядности: скорость обычного пассажирского авиалайнера не превышает 900 километров в час. «Вояджеры» ежедневно покрывают расстояние, превышающее миллион километров, что позволяет им беспрепятственно продолжать свой путь в межзвездном пространстве на протяжении многих лет.
Несмотря на отсутствие активного разгона, запас инерции, полученный благодаря гравитационным маневрам у планет, обеспечивает им устойчивое движение в направлении звезд, расположенных за пределами нашей звездной системы.
Что такое золотая пластинка «Вояджера»
Если рассматривать космический аппарат как исследователя, то прикрепленная к нему золотая пластина выполняет функцию сообщения. Каждый из аппаратов серии "Вояджер" оснащен золотым диском, диаметр которого составляет 30 см. Этот диск представляет собой уникальную "временную капсулу", направленную в космическое пространство с целью познакомить инопланетные цивилизации, которые, возможно, обнаружат его, с человеческой расой.
Что можно найти на диске? Вся наша планета, представленная в звуках и визуальных образах. Приветствия, произнесенные на 55 различных языках, в том числе на шумерском и китайском. Голоса окружающей среды: шум морского прибоя, щебет птиц, собачий лай, человеческие шаги, старт ракеты-носителя, звонкий детский смех и биение человеческого сердца. Музыкальные произведения – от классики Баха до блюзовых композиций, от звучания японской флейты до рок-н-ролла Чака Берри с его знаменитой "Johnny B. Goode".
На носителе информации содержится 115 изображений, охватывающих широкий спектр тематик: от строения человеческого тела и бытовых зарисовок до фотографий природы, городских пейзажей, кулинарных изысков, представителей фауны и даже научных иллюстраций. Все эти данные представлены в форме аналогового сигнала и сопровождаются руководством по расшифровке, выгравированным непосредственно на поверхности диска. В комплект входит игла, аналогичная тем, что использовались в старинных проигрывателях.
Кроме того, на обложке нанесена карта, указывающая координаты Солнечной системы относительно 14 пульсаров. Это своеобразный "маяк", обозначающий местоположение человечества во Вселенной: уникальные характеристики пульсаров позволяют с высокой точностью определить их позицию и, следовательно, установить отправную точку зонда. Карта дополнена информацией о времени запуска, закодированной посредством радиоактивного распада урана-238, нанесенного на пластину. Эти "космические часы" позволяют оценить время, прошедшее с момента старта "Вояджера". Для этого предполагаемый внеземной получатель сможет измерить пропорцию между оставшимся ураном и продуктами его распада и, зная скорость распада, вычислить дату отправки аппарата.
Что можно найти на диске? Вся наша планета, представленная в звуках и визуальных образах. Приветствия, произнесенные на 55 различных языках, в том числе на шумерском и китайском. Голоса окружающей среды: шум морского прибоя, щебет птиц, собачий , человеческие шаги, старт ракеты-носителя, звонкий детский смех и биение человеческого сердца. Музыкальные произведения – от классики Баха до блюзовых композиций, от звучания японской флейты до рок-н-ролла Чака Берри с его знаменитой "Johnny B. Goode".
Что с «Вояджерами» сейчас
Несмотря на почти полувековой срок с момента запуска, аппараты «Вояджер» продолжают функционировать. Они поддерживают связь с Землей и передают научные данные, хотя и в ограниченном объеме. Поддержание коммуникации с устройствами, находящимися на огромном расстоянии в десятки миллиардов километров, представляет собой выдающееся достижение инженерной мысли. Сигнал от зондов преодолевает это расстояние более чем за 20 часов в одну сторону и принимается мощными антеннами глобальной сети радиотелескопов NASA, известной как Deep Space Network.
Энергоснабжение аппаратов обеспечивается радиоизотопными термоэлектрическими генераторами, использующими тепло, выделяемое при распаде плутония. За прошедшие десятилетия их мощность снизилась примерно на 40%, что вынуждает инженеров отключать научные инструменты для экономии энергии.
Оба зонда постепенно приближаются к завершению своей миссии. Согласно данным NASA, они используют радиоизотопные термоэлектрические генераторы, мощность которых ежегодно уменьшается на 4 Вт. Это означает, что с каждым годом доступно все меньше ресурсов для работы научного оборудования и поддержания связи с Землей.
В связи с этим инженеры вынуждены постепенно отключать оборудование, начиная с наименее важного. В настоящее время функционируют только ключевые приборы, предназначенные для изучения полей и частиц, предоставляющие наиболее ценную информацию о межзвездной среде. Тем не менее, инженерные сигналы, такие как телеметрия о состоянии систем, могут продолжать поступать до середины 2030-х годов.
Даже после прекращения передачи данных «Вояджеры» продолжат свое путешествие в бесконечность. Возможно, через миллионы лет они пролетят мимо других звезд. На борту каждого аппарата находится золотая пластинка с музыкой, приветствиями и голосом планеты, которую они покинули навсегда.