Планетология

Миссия «Вояджера-1» подходит к завершению, и один ученый-планетолог размышляет о его наследии

Вояджер-1

Кредит: Pixabay/CC0 Public Domain

На протяжении почти 50 лет миссия НАСА «Вояджер-1» боролась за звание маленького двигателя для дальнего космоса, который мог бы это сделать. Запущенный в 1977 году вместе со своим близнецом «Вояджером-2», космический корабль сейчас парит на расстоянии более 15 миллиардов миль от Земли.

Во время своего путешествия по Солнечной системе космический корабль «Вояджер» передал на Землю поразительные изображения — Юпитера и Сатурна, затем Урана и Нептуна и их спутников. Самым известным снимком «Вояджера-1», возможно, является то, что знаменитый астроном Карл Саган назвал «бледно-голубой точкой», одинокое изображение Земли, полученное с расстояния в 6 миллиардов миль в 1990 году.

Но путешествие «Вояджера-1» теперь, возможно, подходит к концу. С декабря космический корабль, который весит меньше, чем большинство автомобилей, отправляет на Землю бессмысленные сообщения, и инженеры пытаются решить эту проблему. «Вояджер-2» продолжает работать.

Фрэн Багенал — планетолог из Лаборатории физики атмосферы и космоса (LASP) Калифорнийского университета в Боулдере. Она начала работать над миссией «Вояджер» во время летней студенческой работы в конце 1970-х годов и с тех пор внимательно следила за двумя космическими кораблями.

В честь «Вояджера-1» Багенал размышляет о наследии миссии и о том, какую планету она хочет посетить снова.

Многих впечатляет то, что космический корабль просуществовал так долго. Вы согласны?

Компьютер «Вояджера-1» был собран в 1970-х годах, и очень мало людей до сих пор используют эти компьютерные языки. Скорость передачи данных составляет 40 бит в секунду. Не мегабиты. Не килобиты. Сорок бит в секунду. При этом время связи туда и обратно составляет 45 часов. Удивительно, что они вообще до сих пор с ним общаются.

Каково было работать на «Вояджере» в первые дни миссии?

В самом начале мы использовали компьютерные перфокарты. Данные записывались на магнитные ленты, а линейные графики мы распечатывали на катушках бумаги. Это было очень примитивно.

Но планета за планетой, с каждым пролетом технология становилась все более сложной. К тому времени, когда мы добрались до Нептуна в 1989 году, мы занимались наукой на гораздо более эффективных компьютерах, и НАСА представило свои результаты в прямом эфире по всему миру через раннюю версию Интернета.

Подумайте об этом: переход от перфокарт к Интернету за 12 лет.

Как космический корабль «Вояджер» повлиял на наше понимание Солнечной системы?

Прежде всего, фотографии были потрясающими. Это были первые высококачественные снимки четырех газовых планет-гигантов и их спутников крупным планом. «Вояджеры» действительно произвели революцию в нашем мышлении, отправившись с одной планеты на другую и сравнив их.

Например, аммиачно-белые и оранжевые облака Юпитера и Сатурна сильно разносились сильными ветрами, в то время как более мягкие погодные системы Урана и Нептуна были скрыты и окрашены в синий цвет атмосферным метаном. Но самыми драматичными открытиями стали многочисленные отдельные миры на разных лунах: от покрытого кратерами Каллисто Юпитера и вулканического Ио до облачного Титана Сатурна и шлейфов извержений на Тритоне, спутнике Нептуна.

С тех пор системы Юпитера и Сатурна были исследованы более подробно с помощью орбитальных миссий: «Галилей» и «Юнона» на Юпитере, «Кассини» на Сатурне.

Миссия «Вояджера-1» подходит к завершению, и один ученый-планетолог размышляет о его наследии

Фрэн Багенал, аспирантка Массачусетского технологического института в 1980-х годах, работает над данными «Вояджера» с Юпитера. Кредит: Фран Багеналь

«Вояджер-2» — единственный космический корабль, посетивший Уран и Нептун. Нам нужно вернуться?

Я голосую за возвращение на Уран — единственную планету в нашей солнечной системе, перевернутую набок.

До «Вояджера» мы не знали, есть ли у Урана магнитное поле. Когда мы прибыли, мы обнаружили, что Уран имеет магнитное поле, сильно наклоненное по отношению к вращению планеты. Это странное магнитное поле.

Юпитер, Сатурн и Нептун излучают изнутри много тепла. Они светятся в инфракрасном диапазоне, излучая в два с половиной раза больше энергии, чем получают от Солнца. Эти вещи горячие.

Уран уже не тот. У него нет внутреннего источника тепла. Так что, возможно, просто возможно, в конце формирования Солнечной системы миллиарды лет назад какой-то большой объект столкнулся с Ураном, опрокинул его набок, взбудоражил и рассеял тепло. Возможно, это привело к нерегулярному магнитному полю.

Именно такие вопросы были подняты «Вояджером» 30 лет назад. Теперь нам нужно вернуться назад.

В культурном отношении наиболее продолжительным воздействием «Вояджера-1» может стать «бледно-голубая точка». Почему?

Я испытываю огромное уважение к Карлу Сагану. Я встретил его, когда мне было 16 лет, когда я учился в средней школе в Англии, и пожал ему руку.

Он указал на изображение «Вояджера» и сказал: «Вот и мы. Мы покидаем Солнечную систему. Мы оглядываемся назад и видим эту бледно-голубую точку. Это мы. Это все наши друзья. Это все наши родственники. мы живем и умираем».

Это было время, когда мы только начинали говорить: «Подождите минутку. Что мы делаем с нашей планетой Земля?» Он пробуждал или усиливал эту потребность задуматься о том, что люди делают с Землей. Это также напомнило нам, почему нам нужно исследовать космос: подумать о том, где мы находимся и как мы вписываемся в Солнечную систему.

Что вы чувствуете сейчас, когда миссия «Вояджера-1», возможно, подходит к концу?

Это потрясающе. Никто не думал, что они зайдут так далеко. Но если работает всего несколько инструментов, как долго мы сможем продолжать работать? Я думаю, скоро наступит время сказать: «Хорошо, очень хорошо. Выдающаяся работа. Молодец».

Информация от: Университетом Колорадо в Боулдере.

Кнопка «Наверх»