Într-un anunț cosmic istoric, NASA spune că cel mai îndepărtat obiect realizat de om - nava spațială Voyager 1 - se află în spațiul interstelar, spațiul dintre stele. De fapt, a făcut tranziția în urmă cu aproximativ un an.
"Am reușit!" a spus un drăguț dr. Ed Stone, științificul proiectului Voyager de peste 40 de ani, vorbind astăzi într-un briefing. „Și am făcut-o în timp ce aveam încă suficientă putere pentru a trimite date înapoi din această nouă regiune a spațiului.”
Deși există un pic de argument despre semantica dacă Voyager 1 este încă în interiorul sau în afara sistemului nostru solar (nu este mai departe decât norul Oort - vor mai dura încă 300 de ani până la norul Oort și nava spațială este mai aproape la Soarele nostru decât orice altă stea) mediul plasmatic prin care Voyager 1 călătorește acum s-a schimbat definitiv de la ceea ce vine de la Soarele nostru la plasma care este prezent în spațiul dintre stele.
De asemenea, a avut loc o dezbatere recentă dacă Voyager a fost într-adevăr în sau în afara sistemului solar - o dezbatere între cele mai recente diverse lucrări științifice și autorii acestora. (Mai multe despre asta mai târziu ...)
Însă Stone spune acum dovezile în mod clar: Voyager 1 a făcut tranziția.
„Această concluzie este posibilă din instrumentul de undă cu plasmă al navei spațiale”, a spus Stone. "Sonda în vârstă de 36 de ani navighează acum prin apele neîncetate ale unei noi mări cosmice și ne-a adus în călătorie."
Călătoria Voyager 1 de 36 de ani, 13 miliarde de mile a început în 1977.
Oamenii de știință au crezut că, atunci când nava spațială va trece peste spațiul interstelar, direcția câmpului magnetic se va schimba. Cu toate acestea, sa dovedit că nu s-a întâmplat, iar oamenii de știință au stabilit că trebuie să analizeze proprietățile plasmei.
Heliosfera Soarelui este umplută cu plasmă ionizată de la Soare. În afara acestei bule, plasma provine din exploziile altor stele în urmă cu milioane de ani. Diferența principală este aceea că plasma interstelară este mai densă.
Din păcate, adevăratul instrument care a fost conceput pentru ca măsurările pe plasmă să înceteze să funcționeze în anii 1980, astfel încât oamenii de știință au avut nevoie de o modalitate diferită de a măsura mediul plasmatic al navei spațiale pentru a determina definitiv locația sa.
În schimb, au folosit instrumentul de undă cu plasmă, amplasat pe antenele lungi de 10 metri de pe Voyager 1 și un „cadou” neașteptat al Soarelui, o masivă Ejectie de masă coronală.
Antenele au receptoare radio la capete - „ca urechile de iepure de pe televizoarele vechi”, a spus Don Gurnett, care a condus echipa de știință a undelor plasmatice de la Universitatea din Iowa. CME a izbucnit de la Soare în martie 2012 și a ajuns în cele din urmă la locația Voyager 1 13 luni mai târziu, în aprilie 2013. Din cauza CME, plasma din jurul navei spațiale a început să vibreze ca o coardă de vioară.
Valoarea oscilațiilor i-a ajutat pe oamenii de știință să determine densitatea plasmei. Stone a spus că oscilațiile speciale înseamnă că nava spațială a fost scăldată în plasmă de peste 40 de ori mai dens decât cele întâlnite în stratul exterior al heliosferei.
„Acum că avem date cheie noi, credem că acesta este saltul istoric al omenirii în spațiul interstelar”, a spus Stone, „Echipa Voyager a avut nevoie de timp pentru a analiza aceste observații și a le înțelege. Dar acum putem răspunde la întrebarea pe care ne-am pus-o cu toții - „Suntem încă acolo?” Da, suntem ”.
Echipa de știință a undelor plasmatice și-a revizuit datele și a găsit un set mai slab de oscilații din octombrie și noiembrie 2012 de la alte CME. Prin extrapolarea densităților plasmatice măsurate de la ambele evenimente, echipa a stabilit că Voyager 1 a intrat pentru prima dată în spațiul interstelar în august 2012.
„Ne-am sărit literalmente din scaunele noastre când am văzut aceste oscilații în datele noastre - ne-au arătat că nava spațială se afla într-o regiune cu totul nouă, comparabilă cu ceea ce era de așteptat în spațiul interstelar și total diferită decât în balonul solar”, a spus Gurnett. . „În mod clar, am trecut prin heliopauză, care este limita ipoteză lungă între plasma solară și plasma interstelară”.
Noile date cu plasmă au sugerat un interval de timp în concordanță cu schimbări bruște și durabile ale densității particulelor energetice care au fost detectate pentru prima dată la 25 august 2012.
În acel moment, Stone spunea: „Cu siguranță, suntem într-o regiune nouă la marginea sistemului solar unde lucrurile se schimbă rapid. Însă nu suntem în măsură să spunem că Voyager 1 a intrat în spațiul interstelar ", adăugând că datele se schimbă în moduri la care echipa nu se aștepta," dar Voyager ne-a surprins întotdeauna cu noi descoperiri. "
Acum, după examinarea ulterioară, echipa Voyager acceptă, în general, data de august 2012 ca dată a sosirii interstelare. Modificările de particule și plasmă încărcate au fost ceea ce s-ar fi așteptat în timpul traversării heliopauzei. Aceasta consolidează faptul că rezultatele științifice definitive nu vin întotdeauna rapid.
"Munca grea a echipei pentru a construi nave spațiale durabile și a gestiona cu atenție resursele limitate ale navei spațiale Voyager, plătite într-o altă primă valoare pentru NASA și umanitate", a spus Suzanne Dodd, manager de proiect Voyager, cu sediul la Laboratorul de propulsie Jet NASA, Pasadena, Calif. instrumentele de știință pentru câmpuri și particule de pe Voyager vor continua să trimită date în cel puțin 2020. Abia așteptăm să vedem ce ne arată instrumentele Voyager în legătură cu spațiul profund. "
Au existat unele informații despre dacă Voyager 1 a fost sau nu în Sistemul Solar. După cum am spus, a fost pus la îndoială mai întâi în august 2012, cu mai multe speculații în decembrie 2012, apoi în martie 2013, o lucrare de William Webber și F.B. McDonald a afirmat că Voyager 1 a ieșit din Sistemul Solar în decembrie precedent, dar Stone a insistat că datele nu sunt încă pozitive. Apoi, în urmă cu aproximativ o lună, a apărut o lucrare de Marc Swisdak de la Universitatea din Maryland, spunând că Voyager 1 nu se afla în sistemul solar, dar la acel moment, Ed Stone și echipa Voyager au dat o declarație în care spuneau că încă fac această hotărâre.
Astăzi, Gurnett a dezvăluit că calendarul tuturor oamenilor de știință care au fost în acord „oficial” a fost oprit datorită calendarului procesului de revizuire a lucrărilor științifice. „Lucrarea noastră a fost trimisă cu o lună înaintea lor, au trecut prin ciclul de revizuire înaintea noastră”, a spus el. - Dar a lor a fost practic o lucrare de teorie.
Voyager 1 și gemenul său, Voyager 2, au fost lansate la 16 zile distanță în 1977. O aliniere planetară fortuită care se întâmplă doar la fiecare 176 de ani a permis celor două nave spațiale să se unească pentru a ajunge la toate planetele exterioare într-o perioadă de 12 ani. Ambele nave spațiale au zburat de Jupiter și Saturn. De asemenea, Voyager 2 a zburat de Uranus și Neptun. Voyager 2, lansat înainte de Voyager 1, este cea mai lungă navă spațială operată continuu. Se află la aproximativ 9,5 miliarde de mile (15 miliarde de kilometri) de Soarele nostru.
Controlorii misiunilor Voyager încă vorbesc sau primesc date de la Voyager 1 și Voyager 2 în fiecare zi, deși semnalele emise sunt în prezent foarte slabe, la aproximativ 23 de wați - puterea unui bec de frigider. Până când semnalele vor ajunge pe Pământ, acestea sunt o fracțiune de un miliard de miliarde de watt. Datele din instrumentele Voyager 1 sunt transmise pe Pământ de obicei la 160 de biți pe secundă și sunt capturate de către stațiile de spațiu profund NASA de 34 și 70 de metri. Călătorind cu viteza luminii, un semnal de la Voyager 1 durează aproximativ 17 ore pentru a călători pe Pământ. După ce datele sunt transmise către JPL și procesate de echipele științifice, datele Voyager sunt puse la dispoziția publicului.
„Voyager a plecat cu îndrăzneală acolo unde nu s-a dus nicio sondă, marcând una dintre cele mai semnificative realizări tehnologice din analele istoriei științei și adăugând un nou capitol în visele și eforturile științifice umane”, a declarat John Grunsfeld, administratorul asociat al NASA pentru stiinta la Washington. „Poate că unii viitori exploratori spațiali adânci vor intra în contact cu Voyager, primul nostru trimis interstelar și vor reflecta asupra modului în care această navă spațială intrăcivă a ajutat călătoria lor.”
Oamenii de știință nu știu când Voyager 1 va ajunge în partea nedisturbată a spațiului interstelar unde nu există influență din partea Soarelui nostru. De asemenea, nu sunt siguri când se așteaptă ca Voyager 2 să treacă în spațiul interstelar, dar cred că nu este foarte în urmă.
„Într-un anumit sens, acesta este doar cu adevărat începutul. Acum vom intra într-un mediu complet extraterestru și ceea ce Voyager va descoperi cu adevărat necunoscut ", a declarat Gary Zank, de la Departamentul de Științe Spațiale din Universitatea Alabama, Huntsville, în cadrul conferinței de presă de astăzi.
În timp ce Voyager 1 va continua, nu vom putea întotdeauna să comunicăm cu acesta, așa cum facem acum. În 2025, toate instrumentele vor fi oprite, iar echipa științifică va putea opera nava spațială timp de aproximativ 10 ani după aceea pentru a obține doar date de inginerie. Voyager 1 vizează constelația Ophiuchus. În anul 40.272 d.Hr., Voyager 1 va intra în 1,7 ani-lumină a unei stele obscure din constelația Ursa Minor (Ursul Mic sau Micul Dipper) numit AC + 79 3888. Se va învârti în jurul stelei și va orbita în jurul centrului Calea Lactee, probabil de milioane de ani.
Citește mai mult: NASA, JPL