Σε μια κοσμικά ιστορική ανακοίνωση, η NASA λέει ότι το πιο μακρινό ανθρώπινο αντικείμενο - το διαστημικό σκάφος Voyager 1 - βρίσκεται στον διαστρικό χώρο, το διάστημα μεταξύ των αστεριών. Πραγματικά έκανε τη μετάβαση περίπου πριν από ένα χρόνο.
"Τα καταφέραμε!" είπε ο χαμογελαστός Δρ Ed Stone, Επιστήμονας του έργου του Voyager για πάνω από 40 χρόνια, μιλώντας σε ενημέρωση σήμερα. "Και το κάναμε ενώ είχαμε ακόμα αρκετή δύναμη για να στείλουμε δεδομένα από αυτήν τη νέα περιοχή του διαστήματος."
Ενώ υπάρχει λίγο επιχείρημα σχετικά με τη σημασιολογία για το εάν το Voyager 1 βρίσκεται ακόμα μέσα ή έξω από το Ηλιακό μας Σύστημα (δεν είναι πιο μακριά από το Oort Cloud - θα χρειαστούν 300 ακόμη χρόνια για να φτάσει στο σύννεφο Oort και το διαστημικό σκάφος είναι πιο κοντά στον Ήλιο μας από οποιοδήποτε άλλο αστέρι) το περιβάλλον πλάσματος που ταξιδεύει τώρα το Voyager 1 έχει αλλάξει σίγουρα από αυτό που προέρχεται από τον Ήλιο μας στο πλάσμα που υπάρχει στο διάστημα μεταξύ των άστρων.
Υπήρξε επίσης μια πρόσφατη συζήτηση σχετικά με το εάν ο Voyager βρισκόταν πραγματικά ή έξω από το Ηλιακό Σύστημα - μια συζήτηση μεταξύ των τελευταίων διαφόρων επιστημονικών εργασιών και των συγγραφέων τους. (Περισσότερα για αυτό αργότερα ...)
Αλλά ο Στόουν λέει τώρα ότι τα στοιχεία είναι ξεκάθαρα: Ο Voyager 1 έκανε τη μετάβαση.
«Αυτό το συμπέρασμα είναι δυνατό από το όργανο κύματος πλάσματος του διαστημικού σκάφους», είπε ο Stone. «Ο 36χρονος ανιχνευτής πλέει τώρα μέσα σε άγνωστα νερά μιας νέας κοσμικής θάλασσας και μας έφερε μαζί για το ταξίδι».
Το ταξίδι 36 ετών, 13 δισεκατομμυρίων μιλίων του Voyager 1 ξεκίνησε το 1977.
Οι επιστήμονες πίστευαν ότι όταν το διαστημικό σκάφος είχε περάσει στο διαστρικό διάστημα, η κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου θα άλλαζε. Ωστόσο, αποδείχθηκε ότι δεν συνέβη και οι επιστήμονες αποφάσισαν ότι έπρεπε να εξετάσουν τις ιδιότητες του πλάσματος.
Η ηλιοφάνεια του Ήλιου είναι γεμάτη με ιονισμένο πλάσμα από τον Ήλιο. Εκτός από αυτήν τη φούσκα, το πλάσμα προέρχεται από τις εκρήξεις άλλων αστεριών πριν από εκατομμύρια χρόνια. Η κύρια διαφορά της τελικής ουράς είναι ότι το διαστρικό πλάσμα είναι πυκνότερο.
Δυστυχώς, το πραγματικό όργανο που σχεδιάστηκε για να κάνει τις μετρήσεις στο πλάσμα σταμάτησε να λειτουργεί τη δεκαετία του 1980, οπότε οι επιστήμονες χρειάζονταν έναν διαφορετικό τρόπο για να μετρήσουν το περιβάλλον πλάσματος του διαστημικού σκάφους για να κάνουν έναν οριστικό προσδιορισμό της θέσης του.
Αντ 'αυτού χρησιμοποίησαν το όργανο κύματος πλάσματος, που βρίσκεται στις κεραίες μήκους 10 μέτρων στο Voyager 1 και ένα απροσδόκητο «δώρο» από τον Ήλιο, μια τεράστια Coronal Mass Ejection.
Οι κεραίες έχουν ραδιοφωνικούς δέκτες στα άκρα - «όπως τα αυτιά κουνελιών σε παλιές τηλεοράσεις», δήλωσε ο Don Gurnett, ο οποίος ηγήθηκε της επιστημονικής ομάδας των κυμάτων πλάσματος στο Πανεπιστήμιο της Αϊόβα. Το CME ξέσπασε από τον Ήλιο τον Μάρτιο του 2012 και τελικά έφτασε στην τοποθεσία του Voyager 1 13 μήνες αργότερα, τον Απρίλιο του 2013. Λόγω του CME, το πλάσμα γύρω από το διαστημικό σκάφος άρχισε να δονείται σαν μια σειρά από βιολί.
Το βήμα των ταλαντώσεων βοήθησε τους επιστήμονες να προσδιορίσουν την πυκνότητα του πλάσματος. Ο Στόουν είπε ότι οι συγκεκριμένες ταλαντώσεις σήμαινε ότι το διαστημικό σκάφος λούστηκε σε πλάσμα περισσότερο από 40 φορές πιο πυκνό από αυτό που είχαν συναντήσει στο εξωτερικό στρώμα της ηλιόσφαιρας.
«Τώρα που έχουμε νέα, βασικά δεδομένα, πιστεύουμε ότι αυτό είναι το ιστορικό άλμα της ανθρωπότητας στον διαστρικό χώρο», δήλωσε ο Stone, «Η ομάδα του Voyager χρειαζόταν χρόνο για να αναλύσει αυτές τις παρατηρήσεις και να τις κατανοήσει. Αλλά μπορούμε τώρα να απαντήσουμε στην ερώτηση που όλοι ρωτήσαμε - «Είμαστε ακόμα εκεί;» Ναι, είμαστε ».
Η επιστημονική ομάδα των κυμάτων πλάσματος εξέτασε τα δεδομένα της και βρήκε ένα παλαιότερο, πιο αμυδρά σύνολο ταλαντώσεων τον Οκτώβριο και τον Νοέμβριο του 2012 από άλλες CME. Μέσω της παρέκτασης των μετρημένων πυκνότητας πλάσματος και από τα δύο γεγονότα, η ομάδα διαπίστωσε ότι ο Voyager 1 εισήλθε για πρώτη φορά στον διαστημικό χώρο τον Αύγουστο του 2012.
«Πήγαμε κυριολεκτικά από τα καθίσματα μας όταν είδαμε αυτές τις ταλαντώσεις στα δεδομένα μας - μας έδειξαν ότι το διαστημικό σκάφος ήταν σε μια εντελώς νέα περιοχή, συγκρίσιμη με αυτό που αναμενόταν στο διαστρικό διάστημα και εντελώς διαφορετική από την ηλιακή φούσκα», δήλωσε ο Gurnett. . «Σαφώς είχαμε περάσει από την ηλιόπαυση, που είναι το μακρύ υποθετικό όριο μεταξύ του ηλιακού πλάσματος και του διαστρικού πλάσματος.»
Τα νέα δεδομένα πλάσματος πρότειναν ένα χρονικό πλαίσιο σύμφωνο με απότομες, διαρκείς αλλαγές στην πυκνότητα των ενεργητικών σωματιδίων που εντοπίστηκαν για πρώτη φορά στις 25 Αυγούστου 2012.
Εκείνη την εποχή, ο Στόουν είπε, «Είμαστε σίγουρα σε μια νέα περιοχή στην άκρη του ηλιακού συστήματος όπου τα πράγματα αλλάζουν γρήγορα. Ωστόσο, δεν μπορούμε ακόμη να πούμε ότι το Voyager 1 έχει εισέλθει στο διαστρικό διάστημα ", προσθέτοντας ότι τα δεδομένα αλλάζουν με τρόπους που δεν περίμενε η ομάδα", αλλά ο Voyager μας εξέπληξε πάντα με νέες ανακαλύψεις. "
Τώρα, μετά από περαιτέρω έλεγχο, η ομάδα του Voyager αποδέχεται γενικά την ημερομηνία Αυγούστου 2012 ως ημερομηνία διαστημικής άφιξης. Οι φορτισμένες αλλαγές σωματιδίων και πλάσματος ήταν αυτές που θα ήταν αναμενόμενες κατά τη διέλευση της ηλιόπαυσης. Αυτό ενισχύει ότι τα οριστικά αποτελέσματα της επιστήμης δεν έρχονται πάντα γρήγορα.
«Η σκληρή δουλειά της ομάδας για την κατασκευή ανθεκτικών διαστημικών σκαφών και τη διαχείριση προσεκτικά των περιορισμένων πόρων του διαστημικού σκάφους Voyager που έχει αποπληρωθεί σε ένα άλλο πρώτο για τη NASA και την ανθρωπότητα», δήλωσε η Suzanne Dodd, διευθυντής έργου της Voyager, με έδρα το εργαστήριο Jet Propulsion της NASA, Pasadena, Καλιφόρνια. τα πεδία και τα όργανα της επιστήμης σωματιδίων στο Voyager θα συνεχίσουν να στέλνουν πίσω δεδομένα έως το 2020. Δεν μπορούμε να περιμένουμε να δούμε τι μας δείχνουν τα όργανα Voyager για το βαθύ διάστημα.
Υπήρξαν κάποιες πληροφορίες για το αν το Voyager 1 βρισκόταν μέσα ή έξω από το Ηλιακό Σύστημα. Όπως είπαμε, αμφισβητήθηκε για πρώτη φορά τον Αύγουστο του 2012, με περισσότερες εικασίες τον Δεκέμβριο του 2012 και στη συνέχεια τον Μάρτιο του 2013 ένα έγγραφο των William Webber και F.B. Ο McDonald ισχυρίστηκε ότι ο Voyager 1 είχε βγει από το Ηλιακό Σύστημα τον προηγούμενο Δεκέμβριο, αλλά ο Stone επέμεινε ότι τα δεδομένα δεν ήταν ακόμη θετικά. Τότε περίπου πριν από ένα μήνα βγήκε ένα έγγραφο από τον Marc Swisdak από το Πανεπιστήμιο του Μέριλαντ, λέγοντας ότι ο Voyager 1 βγήκε από το ηλιακό σύστημα, αλλά εκείνο το σημείο ο Ed Stone και η ομάδα του Voyager έδωσαν μια δήλωση λέγοντας ότι εξακολουθούν να αποφασίζουν.
Σήμερα, ο Γκάρνετ αποκάλυψε ότι ο χρόνος όλων των επιστημόνων που ήταν σε «επίσημη» συμφωνία ήταν εκτός λειτουργίας λόγω του χρονοδιαγράμματος της διαδικασίας αναθεώρησης για επιστημονικές εργασίες. «Η εφημερίδα μας υποβλήθηκε ένα μήνα πριν από τη δική τους, μόλις πέρασαν τον κύκλο αναθεώρησης πριν από τη δική μας», είπε. «Αλλά το δικό τους ήταν βασικά ένα θεωρητικό έγγραφο.»
Το Voyager 1 και το δίδυμο του, το Voyager 2, ξεκίνησαν 16 μέρες το 1977. Μια τυχαία πλανητική ευθυγράμμιση που συμβαίνει μόνο κάθε 176 χρόνια επέτρεψε στα δύο διαστημόπλοια να ενώσουν για να φτάσουν σε όλους τους εξωτερικούς πλανήτες σε χρονικό διάστημα 12 ετών. Και τα δύο διαστημόπλοια πέταξαν από τον Δία και τον Κρόνο. Το Voyager 2 πέταξε επίσης από τον Ουρανό και τον Ποσειδώνα. Το Voyager 2, που κυκλοφόρησε πριν από το Voyager 1, είναι το μακρύτερο διαστημικό σκάφος που λειτουργεί συνεχώς. Είναι περίπου 9,5 δισεκατομμύρια μίλια (15 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα) μακριά από τον Ήλιο μας.
Οι ελεγκτές αποστολής Voyager εξακολουθούν να μιλούν ή να λαμβάνουν δεδομένα από το Voyager 1 και το Voyager 2 καθημερινά, αν και τα εκπεμπόμενα σήματα είναι επί του παρόντος πολύ χαμηλά, περίπου 23 watts - η ισχύς ενός λαμπτήρα ψυγείου. Όταν τα σήματα φτάσουν στη Γη, είναι ένα κλάσμα ενός δισεκατομμυρίου δισεκατομμυρίων βατ. Τα δεδομένα από τα όργανα του Voyager 1 μεταδίδονται στη Γη συνήθως στα 160 bit ανά δευτερόλεπτο και καταγράφονται από σταθμούς Deep Space Network 34 και 70 μέτρων της NASA. Ταξιδεύοντας με την ταχύτητα του φωτός, ένα σήμα από το Voyager 1 διαρκεί περίπου 17 ώρες για να ταξιδέψει στη Γη. Αφού τα δεδομένα διαβιβαστούν στο JPL και υποβληθούν σε επεξεργασία από τις επιστημονικές ομάδες, τα δεδομένα του Voyager δημοσιοποιούνται.
«Ο Voyager έχει πάει με τόλμη όπου δεν έχει προηγηθεί έρευνα, σηματοδοτώντας ένα από τα πιο σημαντικά τεχνολογικά επιτεύγματα στα χρονικά της ιστορίας της επιστήμης και προσθέτοντας ένα νέο κεφάλαιο στα ανθρώπινα επιστημονικά όνειρα και προσπάθειες», δήλωσε ο John Grunsfeld, συνεργάτης της NASA επιστήμη στην Ουάσιγκτον. «Ίσως μερικοί μελλοντικοί εξερευνητές βαθιού διαστήματος να συναντήσουν τον Voyager, τον πρώτο μας διαστρικό απεσταλμένο, και να σκεφτούν πώς αυτό το ατρόμητο διαστημικό σκάφος βοήθησε στο ταξίδι τους»
Οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν πότε το Voyager 1 θα φτάσει στο ανενόχλητο τμήμα του διαστρικού χώρου όπου δεν υπάρχει επίδραση από τον Ήλιο μας. Επίσης, δεν είναι σίγουροι πότε το Voyager 2 αναμένεται να περάσει στο διαστρικό διάστημα, αλλά πιστεύουν ότι δεν είναι πολύ πίσω.
«Κατά μία έννοια, αυτή είναι μόνο η αρχή. Τώρα μπαίνουμε σε ένα εντελώς ξένο περιβάλλον και αυτό που ο Voyager πρόκειται να ανακαλύψει πραγματικά άγνωστο », δήλωσε ο Gary Zank, από το Τμήμα Επιστημών του Διαστήματος στο Πανεπιστήμιο της Αλαμπάμα του Χάντσβιλ, μιλώντας στη σημερινή συνέντευξη τύπου.
Ενώ το Voyager 1 θα συνεχίσει, δεν θα μπορούμε πάντα να επικοινωνούμε μαζί του, όπως κάνουμε τώρα. Το 2025 όλα τα όργανα θα απενεργοποιηθούν και η επιστημονική ομάδα θα είναι σε θέση να χειριστεί το διαστημικό σκάφος για περίπου 10 χρόνια μετά από αυτό για να πάρει απλώς δεδομένα μηχανικής. Το Voyager 1 στοχεύει στον αστερισμό Ophiuchus. Κατά το έτος 40.272 μ.Χ., το Voyager 1 θα έρθει εντός 1,7 ετών φωτός από ένα σκοτεινό αστέρι στον αστερισμό Ursa Minor (η Μικρή Αρκούδα ή η Μικρή Άρκτος) που ονομάζεται AC + 79 3888. Θα περιστρέφεται γύρω από το αστέρι και θα περιστρέφεται γύρω από το κέντρο του Γαλαξίας, πιθανότατα για εκατομμύρια χρόνια.
Διαβάστε περισσότερα: NASA, JPL
