Voyager 2 вийшов у міжзоряний простір

Космічні технології Новини астрономії, астрофізики та космології

Космічний апарат Voyager 2 залишив геліосферу та став другим в історії дяюим міжпланетним зондом, що вийшов у міжзоряний простір. Заява про це була зроблена співробітниками групи супроводу місії на щорічній зустрічі учасників Американського геофізичного союзу.

Апарат Voyager в уявленні художника. Джерело: NASA

Voyager 2 був запущений 20 серпня 1977 року, з метою вивчення зовнішніх планет Сонячної системи. У 1979 році він відвідав Юпітер, ще через два роки апарат здійснив проліт Сатурна, після чого попрямував до крижаних гігантів Урана та Нептуна, на околицях яких побував у 1986 та 1989 роках. До цього дня він залишається єдиним в історії космічним апаратам, який досліджував ці дві планети зблизька.

Після прольоту Нептуна, Voyager 2 рушив траєкторією, спрямованою на південь, стосовно до площини екліптики. Попри те, що номінальний термін служби апарата становив лише 4 роки, він зберіг працездатність, як і раніше, підтримуючи зв’язок із Землею та передаючи дані своїх приладів.

Облаштування апарата Voyager. Джерело: NASA/JPL-Caltech

У 2007 році Voyager 2 увійшов до зовнішнього шару геліосфери — області простору навколо Сонця, в якій домінують сонячний вітер та магнітні поля. Наприкінці серпня 2018 року прилади станції зареєстрували помітне збільшення енергії космічних променів — високоенергетичних заряджених частинок міжзоряного походження. У травні 2012 року подібну зміну параметрів навколишнього середовища зафіксував Voyager 1. Через три місяці після цього апарат пройшов геліопаузу (досить тонку межу, на якій відбувається перемішування сонячного вітру з міжзоряною речовиною) та вийшов у міжзоряний простір. На той момент він перебував на відстані приблизно 121 а.о. (18,1 млрд км) від Сонця.

Проте, Voyager 2 знаходився в іншій області геліосфери, ніж Voyager 1. До того ж, її розмір не є постійною величиною. Під впливом 11-річного циклу сонячної активності геліопауза може наближатися або віддалятися від Сонця. Тому фахівці місії не стали озвучувати конкретні прогнози щодо того, коли саме апарат вийде в міжзоряний простір.

Але, як виявилось, чекати довелося зовсім недовго. 5 листопада, встановлений на борту Voyager 2, інструмент для вивчення плазми PLS (Plasma Science Experiment), зареєстрував різке зниження швидкості частинок сонячного вітру. Надалі він не виявив жодних ознак наявності потоку сонячного вітру поблизу Voyager 2. Це говорить про те, що апарат дійсно пройшов геліопаузу та залишив геліосферу. У той день станція знаходилася на відстані близько 119 а.о. (17,8 млрд км) від Сонця. Сигналам, які випускалися нею, потрібно 16,5 годин, щоб дістатися до Землі.

Цікаво, що інструмент PLS на борту Voyager 1, вийшов з ладу ще у 1980 році. Тому «брат-близнюк» Voyager 2 більше не може проводити прямі вимірювання характеристик плазми. Вченим довелося скористатися непрямими даними про взаємодію сонячного викиду з речовиною, яка оточує зонд, щоб оцінити його параметри та довести, що Voyager 1 справді вийшов у міжзоряний простір.

Місія Voyager 2 у цифрах. Джерело: NASA

Вихід у міжзоряний простір не означає, що Voyager 2 залишив Сонячну систему. За сучасними уявленнями, її межа перебуває поза зовнішнього краю Хмари Оорта, на відстані близько 100 тис. а. о. від Сонця. Voyager 2 потрібно приблизно триста років, щоб досягти внутрішнього кордону хмари Оорта і ще близько 30 тис. років, щоб перетнути його.

Формально, незабаром у міжзоряний простір також може вийти (а можливо вже й вийшов) запущений у 1972 році апарат Pioneer 10. Зараз він знаходиться на відстані 122 а.о. від Сонця, що навіть трохи далі, ніж Voyager 2. Однак, оскільки зв’язок з Pioneer 10 був втрачений ще у 2003 році, вчені навряд чи зможуть дізнатися, коли саме він залишив межі геліосфери.

Що стосується Voyager 2, то станція продовжує підтримувати зв’язок із Землею завдяки радіоізотопному термоелектрогенератору (рітегу). Він перетворює на енергію тепло, що виділяється при природному розпаді плутонію-238. Потужність рітегу Voyager 2 поступово зменшується. Це відбувається через розпад плутонію-238 та деградацію термопари. За оцінками, виробленої ним енергії вистачить, щоб станція змогла підтримувати зв’язок із Землею десь до 2025 року.

За матеріалами https://www.jpl.nasa.gov