Foto Voyager bumi. Seperti apa bumi dari berbagai titik di tata surya. Gambar dari orbit Saturnus

36 tahun lalu, pesawat luar angkasa Voyager 2 diluncurkan ke luar angkasa. Dan meskipun dalam beberapa tahun terakhir, saudara kembarnya yang terbang lebih cepat, Voyager 1, menjadi jauh lebih populer (seperti perdebatan apakah ia telah melampaui tata surya atau tidak), kita tidak boleh lupa bahwa Voyager 2 masih menyimpan pencapaian unik - bukan sebuah pesawat ruang angkasa, baik sebelum atau sesudahnya, telah mampu mempelajari empat planet di tata surya sekaligus. Terlebih lagi, jika perangkat lain kemudian diluncurkan ke Saturnus dan Jupiter, maka tidak ada seorang pun yang mengunjungi Uranus dan Neptunus sejak saat itu. Jadi tidak diketahui berapa dekade lagi kita harus puas dengan informasi yang dikirimkan Voyager 2.

Konsep

Salah satu penulis dan direktur tetap program Voyager, Profesor Ed Batu. Menariknya, sebagian besar peserta proyek saat ini lahir lebih lambat dari peluncuran perangkat itu sendiri.

Rencana awalnya adalah mengirim empat pesawat ruang angkasa ke luar angkasa - tetapi karena pemotongan anggaran NASA yang signifikan pada awal tahun 70-an, uang hanya dialokasikan untuk dua wahana yang seharusnya mempelajari Jupiter dan Saturnus. Untungnya, pencipta perangkat tersebut mampu mencapai rencana penerbangan yang mencakup kemungkinan memperluas misi Voyager 2 untuk mempelajari Uranus dan Neptunus. Hal ini mengharuskan Voyager 1 menyelesaikan sepenuhnya semua tugas yang diberikan. Untungnya, Voyager 1 bekerja dengan sempurna.

Awal

Sesuai dengan praktik tahun-tahun tersebut, total tiga perangkat dibangun dengan nomor ekor VGR 77-1, VGR 77-2 dan VGR 77-3. Yang terakhir adalah cadangan, jika masalah terdeteksi pada salah satu perangkat utama. Praktek ini sepenuhnya dibenarkan ketika masalah muncul selama pengujian perangkat dengan nomor VGR 77-2 - dan oleh karena itu harus digantikan oleh VGR 77-3, yang diluncurkan pada 20 Agustus 1977 dan sekarang dikenal sebagai Voyager 2.

Dua minggu kemudian, pada tanggal 5 September 1977, Voyager 1 diluncurkan. Mungkin tampak aneh bagi sebagian orang bahwa perangkat dengan nomor 2 dimulai lebih awal dari nomor 1 - tetapi Voyager pertama mengikuti lintasan yang lebih cepat dan lebih ekonomis, dan karena itu segera menyalip “saudaranya”. VGR 77-2 tetap berada di Bumi dan sekarang para insinyur mengerjakan semua perintah di dalamnya sebelum mengirimkannya langsung ke perangkat itu sendiri.

Jupiter

Dari kiri ke kanan dan atas ke bawah: Io, Europa, Ganymede, Callisto

Io dengan latar belakang Jupiter

Saturnus

Enceladus dan Iapetus

Foto di sebelah kanan menunjukkan pecahan cincin Saturnus. Foto di sebelah kiri adalah foto perpisahan Voyager 1 yang meninggalkan sistem kita selamanya.

Uranus

Pada bulan Januari 1985, Voyager 2 terbang dekat Uranus, mengirimkan ribuan gambar planet, bulan dan cincinnya ke Bumi. Berkat foto-foto ini, para ilmuwan menemukan 10 satelit baru, dua cincin baru, dan memeriksa sembilan satelit yang sudah diketahui.

Cincin Uranus

Uranus sendiri ternyata tidak terlalu ekspresif dalam foto-foto spektrum tampak, tetapi foto-foto satelitnya, khususnya Miranda, mengejutkan para peneliti.

Dari kiri ke kanan: Miranda, Ariel, Umbriel, Titania dan Oberon

Sebelumnya, diyakini bahwa satelit-satelit kecil mendingin dengan cepat setelah pembentukannya, dan mewakili gurun monoton yang dipenuhi kawah. Namun ternyata di permukaan Miranda terdapat lembah dan pegunungan, di antaranya terlihat tebing berbatu. Hal ini menunjukkan bahwa sejarah bulan kaya akan fenomena tektonik dan termal.

Di foto sebelah kiri adalah Titania. Di sebelah kanan adalah Miranda.

Foto "Fascend" Uranus

Neptunus

Foto-foto indah Neptunus dan penjelajah uniknya, Triton, diperoleh. Cryovolcanism ditemukan di Triton, yang merupakan kejutan besar bagi semua peserta proyek.

Voyager 2 meninggalkan Neptunus dan Triton. Salah satu foto terakhir yang diambil oleh perangkat

Masalah teknis dan solusinya

Karena penerbangan Voyager 2 berlangsung lebih lama dari yang direncanakan, para ilmuwan yang menyertai misi tersebut harus memecahkan sejumlah besar masalah teknis. Pendekatan yang awalnya benar terhadap desain perangkat memungkinkan hal ini dilakukan. Masalah yang paling signifikan dan berhasil diselesaikan meliputi:

*Kegagalan kompensator frekuensi sinyal pemancar radio. Perangkat ini seharusnya menyesuaikan frekuensi pembawa pemancar radio karena ketika bergerak dengan kecepatan sekitar 11,5 km/s, mengalami pergeseran Doppler yang signifikan. Masalahnya diselesaikan dengan menciptakan, dalam waktu sesingkat mungkin, analog terestrial dari perangkat ini, tetapi untuk kompleks penerima berbasis darat, yang masih beroperasi. Tanpanya, komunikasi dengan perangkat tidak mungkin dilakukan.

*Kegagalan salah satu sel RAM pada komputer terpasang - program ditulis ulang dan dimuat sehingga bit ini tidak lagi memengaruhinya.

*Pada bagian penerbangan tertentu, sistem pengkodean sinyal kontrol yang digunakan tidak lagi memenuhi persyaratan kekebalan kebisingan yang memadai karena penurunan rasio sinyal terhadap kebisingan. Sebuah program baru dimuat ke komputer terpasang, yang melakukan pengkodean dengan kode yang jauh lebih aman (kode Reed-Solomon ganda digunakan). Menariknya, pada tahun 1977 metode pengkodean ini belum ada.

*Pada tahun 2010, setelah menerima pesan kacau dari probe, tim melakukan dump memori secara menyeluruh menggunakan salah satu komputer cadangan dan menemukan bahwa satu bit dalam program telah berubah dari 0 menjadi 1. Mem-boot ulang program akan memperbaiki semuanya.

*Saat terbang di atas bidang cincin Saturnus, platform berputar yang dilengkapi kamera televisi macet, mungkin karena partikel cincin tersebut. Upaya hati-hati untuk memutarnya beberapa kali ke arah yang berlawanan akhirnya memungkinkan platform untuk dibuka kuncinya.

*Penurunan kekuatan elemen pasokan isotop memerlukan kompilasi siklogram kompleks dari pengoperasian peralatan di atas kapal, beberapa di antaranya mulai dimatikan dari waktu ke waktu untuk menyediakan listrik yang cukup bagi bagian lain.

*Jarak perangkat yang sangat jauh dari Bumi memerlukan modernisasi berulang-ulang pada kompleks penerima dan transmisi berbasis darat untuk menerima sinyal yang melemah.

PlanetX

Data yang diperoleh Voyager 2 memungkinkan para ilmuwan mengakhiri perdebatan selama hampir satu abad tentang keberadaan apa yang disebut. Planet X adalah benda langit hipotetis yang memiliki pengaruh yang tidak dapat dijelaskan terhadap orbit Uranus. Pencarian benda ini pada suatu waktu mengarah pada penemuan Pluto - namun ketika ternyata massanya hanya 0,002% massa Bumi, menjadi jelas bahwa hal tersebut tidak dapat menyebabkan penyimpangan seperti itu.

Kisah ini berakhir pada tahun 1994, ketika berdasarkan hasil pemutakhiran massa Neptunus yang dilakukan berdasarkan analisis data yang diperoleh Voyager 2, ternyata massanya 0,5% lebih kecil dari yang dihitung ( perbedaannya sebanding dengan massa Mars). Akibatnya, ketidaksesuaian pada orbit Uranus menghilang, dan seiring dengan itu pula kebutuhan akan Planet X.

Sekarang dan masa depan

Saat ini Voyager 2 terletak pada jarak 102 AU. dari Matahari dan terus menjauh darinya sejauh 3,2 SA. per tahun (sebagai perbandingan, Voyager 1 berada pada jarak 125 AU dari Matahari). Data yang diperoleh dari penyelidikan menunjukkan bahwa heliosfer (“gelembung” di mana Matahari, medan magnetnya, dan angin matahari mendominasi medium antarbintang) memiliki tonjolan yang mengarah ke luar (di belahan bumi utara sistem kita) dan depresi yang mengarah ke dalam. (di belahan bumi selatan).

Pesawat ruang angkasa Voyager 1 diluncurkan pada tanggal 5 September 1977 oleh Kennedy Space Center.

Voyager 1 diluncurkan dari Cape Canaveral pada tanggal 5 September 1977. Menariknya, kembarannya, Voyager 2, diluncurkan dari Bumi 16 hari sebelumnya - pada 20 Agustus di tahun yang sama. Masing-masing pesawat ruang angkasa membawa berbagai instrumen berbeda untuk penelitian ilmiah, serta piringan hitam berisi suara dari Bumi dan pelat dengan diagram yang menunjukkan lokasi planet kita.

9. Bumi dan Bulan dalam satu frame

Sekitar dua minggu setelah peluncuran, pada tanggal 18 September 1977, Voyager 1 mengambil tiga gambar Bumi dan Bulan, yang kemudian disusun menjadi satu foto. Bulan di atasnya dibuat lebih terang agar bisa dilihat lebih detail. Ini adalah pertama kalinya dalam sejarah Bumi dan Bulan tertangkap dalam satu foto, kata NASA.

8. Titik Biru Pucat

Inilah kita!

Pada tanggal 14 Februari 1990, Voyager 1 berjarak sekitar 6 miliar kilometer dari Bumi. Pusat komando mengajukan permintaan agar pesawat ruang angkasa itu berbelok ke arah kita dan mengambil gambar planet-planet di tata surya. Di antara foto-foto ini adalah “titik biru” yang terkenal. Bumi kita.

“Lihat lagi titik biru pucat itu. Di sana. Ini adalah rumah kami. Inilah kita!” tulis astronom Carl Sagan dalam bukunya tahun 1997.

7. Bulan-bulan Saturnus dengan latar belakang cincin f-nya

Prometheus, bulan kecil Saturnus yang berbentuk kentang, ditangkap oleh Voyager 1 dengan cincin f planet sebagai latar belakang

Voyager 1 menemukan Prometheus dan Pandora, dua bulan Saturnus yang menjauhkan cincin f-ring raksasa gas tersebut dari keseluruhan formasi cincin. Awal tahun ini, para ilmuwan menemukan bahwa cincin Saturnus memiliki fitur yang sangat menarik - cincin tersebut menerima hujan yang turun ke planet ini.

6. Ada air di bulan-bulan Saturnus

Enceladus, salah satu bulan Saturnus, difoto oleh wahana Voyager 1

Setelah bertahun-tahun mempelajari bulan-bulan Saturnus hanya sebagai titik cahaya kecil, Voyager 1 mampu terbang melewati beberapa di antaranya: Dione, Enceladus, Mimas, Rhea, Tethys, dan Titan. Yang mengejutkan para ilmuwan, sebagian besar bulan-bulan ini tertutup es, sehingga mempertanyakan asumsi awal bahwa air sangat langka di tata surya. Berkat Voyager 1, kita sekarang mengetahui lebih banyak tentang benda-benda kosmik ini dibandingkan sebelumnya.

5. Kabut jingga Titan

Titan adalah salah satu bulan Saturnus yang tertutup lapisan kabut oranye tebal.

Voyager 1 mengambil sebuah foto, yang kemudian menyiksa pikiran para astronom dari seluruh dunia selama beberapa dekade berikutnya. Apa yang tersembunyi di balik kabut misterius Titan, salah satu satelit Saturnus? Pertanyaan tersebut begitu mendarah daging di kepala para ilmuwan sehingga mereka mengirim pesawat luar angkasa Huygens ke bulan, yang pada tahun 2005 berhasil mendarat di satelit ini.

4. Deteksi gunung berapi aktif di Io

Foto yang diambil oleh Voyager 1 ini menunjukkan gunung berapi aktif (titik gelap) di Io

Penemuan Vodyager 1 menunjukkan kepada kita bahwa Tata Surya kaya akan beragam satelit planet yang menarik. Misalnya, di Io, satelit terdekat Jupiter, aktivitas vulkanik terus berkembang.

3. Voyager 1 merupakan benda luar angkasa buatan manusia yang terjauh dari Bumi

Pada tahun 2013, model komputer posisi Voyager 1 di Tata Surya dibuat bersama dengan posisi Voyager 2, serta satelit luar angkasa Pioneer 10 dan Pioneer 11.

Pada tanggal 17 Februari 1998, Voyager 1 menjadi objek luar angkasa buatan manusia yang terjauh dari Bumi, menyalip wahana antariksa lain yang sangat jauh dari planet kita, pesawat ruang angkasa Pioneer 10.

2. Bergegas di sepanjang jalan raya magnetis

Pesawat luar angkasa Voyager 1 milik NASA sedang melintasi wilayah tata surya kita yang disebut jalan raya magnetis. Gambar artis

Desember lalu (meskipun faktanya terjadi pada 28 Juli 2012), NASA mengumumkan bahwa Voyager 1 memasuki zona ruang angkasa di mana partikel magnetik bermuatan tinggi mulai bocor melalui “gelembung” partikel bermuatan rendah yang dibentuk oleh Matahari kita. Dengan demikian, Voyager menemukan wilayah luar angkasa baru - heliosfer, yang keberadaannya bahkan tidak diduga oleh para ilmuwan sebelumnya.

“Wilayah ini terkenal karena medan magnet Matahari di sini terhubung dengan luar angkasa. Ini seperti jalan raya, tempat partikel bergerak ke satu arah atau lainnya,” kata Ed Stone, salah satu ilmuwan proyek.

Setelah Vodger 1 mencapai ruang angkasa ini dan mengirimkan data yang dianalisis oleh berbagai tim ilmuwan, kontroversi segera muncul di kalangan ilmuwan mengenai apakah wahana tersebut telah mencapai ruang antarbintang.

1. Luar angkasa

Grafik ini, berdasarkan data yang dikirimkan oleh wahana tersebut, menunjukkan bahwa Voyager 1 mencapai ruang antarbintang. Garis biru menunjukkan kepadatan partikel, yang turun tajam tak lama setelah wahana meninggalkan wilayah pengaruh Matahari dan memasuki apa yang disebut wilayah gelombang kejut heliosfer (termination shock), di mana kekuatan angin matahari (partikel yang terlontar) oleh Matahari) menurun secara signifikan

Voyager 1 terletak di ruang antarbintang dan, untungnya bagi kita, reaktor nuklirnya akan bertahan selama beberapa tahun lagi beroperasi dan peralatan listriknya dapat mengirimkan data ilmiah baru ke Bumi. Semua instrumennya akan dimatikan pada tahun 2025, setelah itu probe hanya akan memberikan data mengenai kondisi teknisnya. Ribuan tahun kemudian, atau lebih tepatnya, 40.272 tahun setelah zaman kita, pemandu umat manusia yang tak bernyawa menuju hamparan luas angkasa akan terbang pada jarak 1,7 tahun cahaya melewati bintang AC+79 3888, yang terletak di konstelasi Ursa Minor , dan kemudian melakukan perjalanan yang berlangsung beberapa juta tahun ke pusat kita.

Keterangan

Voyager (Bahasa Inggris voyager, traveler) adalah nama serangkaian pesawat ruang angkasa Amerika, serta nama proyek untuk menjelajahi planet-planet jauh di tata surya dengan partisipasi kendaraan seri ini. Voyagers menjadi pesawat ruang angkasa ketiga dan keempat yang meninggalkan tata surya, dua yang pertama adalah Pioneer 10 dan Pioneer 11.

Proyek Voyager adalah salah satu eksperimen paling luar biasa yang dilakukan di luar angkasa pada kuartal terakhir abad ke-20. Jarak ke planet raksasa terlalu jauh untuk peralatan observasi terestrial. Oleh karena itu, foto dan data pengukuran yang dikirim ke Bumi oleh Voyager memiliki nilai ilmiah yang besar.

Ide proyek ini pertama kali muncul pada akhir tahun 60an, tak lama sebelum peluncuran pesawat ruang angkasa berawak pertama ke Bulan dan pesawat ruang angkasa Pioneer ke Jupiter.

Awalnya direncanakan hanya menjelajahi Jupiter dan Saturnus. Namun, karena semua planet raksasa berhasil ditempatkan di sektor yang relatif sempit di Tata Surya (“parade planet”), manuver gravitasi dapat digunakan untuk terbang mengelilingi semua planet terluar, kecuali planet luar. Pluto. Setelah Voyager 1 berhasil menyelesaikan program eksplorasi Saturnus dan bulannya Titan, keputusan akhir dibuat untuk mengirim Voyager 2 ke Uranus dan Neptunus. Untuk melakukan ini, perlu sedikit mengubah lintasannya, mengabaikan penerbangan jarak dekat di dekat Titan.

Voyager adalah struktur yang cukup besar. Ini adalah robot yang sangat otonom, dilengkapi dengan pembangkit listriknya sendiri, mesin roket, komputer, sistem komunikasi radio, kendali dan instrumen ilmiah untuk menjelajahi planet luar, dengan berat sekitar 815 kg.

Secara total, dua perangkat tersebut dibuat dan dikirim ke luar angkasa:

— Pelayaran 1

— Pelayaran 2.

Peralatan

Setiap Voyager dilengkapi kamera sudut lebar dengan bidang pandang 3 derajat dan kamera dengan bidang pandang 0,5 derajat. Struktur ruangan ditunjukkan pada Gambar p2.

Tabel A-1 dan A-2 menunjukkan karakteristik utamanya. Objek di permukaan berukuran 1 km dapat dideteksi dari jarak 55.000 km. Gambar p3 adalah foto teleskop Bulan yang menunjukkan kemampuan kamera sudut rendah Voyager.

Gambar hal3. Foto Bulan yang menunjukkan kemampuan kamera sudut rendah Voyager. Gambar diterima dari Bumi, area visibilitas 0,42° x 0,42°.

Gambar dikonversi ke format 8-bit (256 warna abu-abu), ukuran piksel - 3,5 x 3,5 km.

Gambar hal4. Foto Bulan menunjukkan kemampuan kamera sudut lebar. Ukuran piksel 27 x 27 km.

Tabel A-1

Tabel A-2

Voyager juga dilengkapi dengan kompleks plasma:

— detektor plasma;

— detektor partikel bermuatan energi rendah;

— detektor sinar kosmik;

— magnetometer dengan sensitivitas tinggi dan rendah;

— penerima gelombang plasma.

Dan juga spektrometer: inframerah, berkisar antara 4 hingga 50 mikron, dan ultraviolet, berkisar 50-170 nm. Ada juga fotopolarimeter di kapal.

Catu daya perangkat

Tidak seperti pesawat luar angkasa yang menjelajahi planet bagian dalam, Voyager tidak dapat menggunakan panel surya, karena aliran radiasi matahari menjadi terlalu kecil saat kendaraan menjauh dari Bumi. Voyager dilengkapi dengan tiga baterai termoelektrik radioisotop dengan efisiensi sekitar 5%, dipanaskan oleh elemen bahan bakar yang terbuat dari plutonium oksida. Daya total baterai semacam itu awalnya hampir setengah kilowatt listrik, tetapi seiring dengan peluruhan plutonium, dayanya turun.

Pesan untuk peradaban luar bumi

Setiap Voyager dipasang pada kotak aluminium bundar yang berisi cakram video berlapis emas. Disk tersebut berisi 115 slide, yang berisi data ilmiah terpenting, pemandangan Bumi, benua, berbagai lanskap, pemandangan kehidupan hewan dan manusia, struktur anatomi dan struktur biokimianya, termasuk molekul DNA.

Kode biner memberikan klarifikasi yang diperlukan dan menunjukkan lokasi tata surya dalam kaitannya dengan 14 pulsar kuat. Struktur ultrahalus molekul hidrogen (1420 MHz) diindikasikan sebagai “penggaris pengukur”.

Selain gambar, cakram tersebut juga memuat suara-suara: bisikan ibu dan tangisan anak, suara burung dan binatang, suara angin dan hujan, gemuruh gunung berapi dan gempa bumi, gemerisik pasir dan lautan. berselancar.

Ucapan manusia disajikan dalam disk dengan salam singkat dalam 58 bahasa di dunia. Dalam bahasa Rusia tertulis: “Halo, saya menyambut Anda!” Bab khusus dari pesan tersebut terdiri dari pencapaian budaya musik dunia. Disk tersebut berisi karya Bach, Mozart, Beethoven, komposisi jazz oleh Louis Armstrong, Chuck Berry dan musik folk dari berbagai negara.

Disk tersebut juga berisi alamat Carter, yang merupakan Presiden Amerika Serikat pada tahun 1977. Terjemahan gratis dari seruan tersebut terdengar seperti ini:

“Perangkat ini dibuat di Amerika Serikat, negara dengan populasi 240 juta orang di antara 4 miliar penduduk bumi. Umat ​​​​manusia masih terpecah menjadi bangsa-bangsa dan negara-negara yang terpisah, namun negara-negara dengan cepat bergerak menuju satu peradaban duniawi.

Kami mengirimkan pesan ini ke luar angkasa. Kemungkinan besar ia akan bertahan satu miliar tahun ke depan, ketika peradaban kita akan berubah dan sepenuhnya mengubah muka bumi: Jika ada peradaban yang mencegat Voyager dan dapat memahami arti dari piringan ini, inilah pesan kami:

Ini adalah anugerah dari dunia yang kecil dan jauh: suara kita, ilmu pengetahuan kita, gambaran kita, musik kita, pikiran dan perasaan kita. Kami mencoba bertahan di zaman kami sehingga kami bisa hidup di zaman Anda. Kami berharap akan tiba harinya ketika masalah yang kita hadapi saat ini akan terpecahkan dan kita akan bergabung dengan peradaban galaksi. Catatan-catatan ini mewakili harapan kita, tekad kita dan niat baik kita di alam semesta ini, luas dan menakjubkan."

Kendaraan meninggalkan tata surya

Setelah pertemuannya dengan Neptunus, lintasan Voyager 2 membelok ke selatan. Kini penerbangannya terjadi pada sudut 48° terhadap ekliptika, di belahan bumi selatan. Voyager 1 naik di atas ekliptika (sudut awal 38°). Perangkat tersebut meninggalkan tata surya selamanya.

Kemampuan teknis perangkat ini adalah sebagai berikut: energi dalam baterai termoelektrik radioisotop cukup untuk mengoperasikan perangkat sesuai program minimum hingga sekitar tahun 2025. Masalahnya mungkin adalah kemungkinan hilangnya Matahari oleh sensor surya, karena dari a jarak yang jauh Matahari menjadi semakin redup. Kemudian pancaran radio yang diarahkan akan meninggalkan Bumi dan perangkat akan terdiam. Hal ini bisa terjadi sekitar tahun 2030.

Sekarang, tempat pertama di antara penelitian ilmiah Voyager adalah studi tentang heliopause (batas antara plasma antarbintang dan matahari). Pada Mei 2006, kedua perangkat mencapai heliopause dan hal ini menghasilkan penemuan baru: batas ini secara tak terduga ternyata asimetris - pada jarak 85 dan 73 unit astronomi (batas selatan lebih dekat ke Matahari). Sifat asimetri ini masih harus dijelaskan.

jalur Voyager 1

Voyager 1 diluncurkan pada tanggal 5 September 1977. Rute yang lebih pendek dipilih daripada Voyager 2: Voyager 1 seharusnya hanya mengunjungi Jupiter dan Saturnus. Durasi misi awalnya ditetapkan 5 tahun.

5 Maret 1979 - Voyager 1 mencapai planet Jupiter, 12 November 1980 - terbang pada jarak minimum dari Saturnus.

Pesawat ruang angkasa itu melintas di sistem Jovian dekat Io dan Callisto, dan di sistem Saturnus dekat Titan, Rhea dan Mimas. Setelah bertemu Saturnus, Voyager 1 meninggalkan bidang ekliptika.

15 November 2003 - Voyager 1 mencapai batas tata surya. Perangkat tersebut berada di zona turbulensi, yang terjadi ketika angin matahari dan angin antarbintang bertabrakan.

Posisi pesawat ruang angkasa Voyager

24 Mei 2005 - Pada sebuah konferensi di New Orleans, pejabat NASA mengumumkan bahwa Voyager 1 telah meninggalkan area yang disebut terminal shock. Ini adalah wilayah di mana angin matahari melambat sebelum bertemu dengan lingkungan luar dengan kecepatan 1,1-2,4 juta km/jam dan menjadi lebih padat dan hangat. Setelah meninggalkan area ini, perangkat mendekati heliopause – batas Tata Surya – tempat angin matahari menyatu dengan medium antarbintang.

Jalur Voyager 2

Perangkat ini identik dengan Voyager 1. Berkat manuver gravitasi di Saturnus dan Uranus, Voyager 2 mampu mempersingkat waktu penerbangan ke Neptunus sebanyak 20 tahun dibandingkan lintasan langsung dari Bumi.

Perangkat tersebut mengirimkan ribuan gambar Uranus, bulan dan cincinnya ke Bumi. Berkat foto-foto ini, para ilmuwan menemukan dua cincin baru, dan memeriksa sembilan cincin yang sudah diketahui; selain itu, 10 satelit baru Uranus ditemukan.

Voyager 2 mendekati Europa dan Ganymede, bulan-bulan Galilea yang sebelumnya belum pernah dieksplorasi oleh Voyager 1. Sebuah piringan emas berisi pesan kepada peradaban luar bumi. 25 Agustus 1981 - pendekatan terdekat ke Saturnus (101 ribu km).

Lintasan wahana itu melewati dekat bulan Saturnus, Tethys dan Enceladus.

Berikut perkiraan nasib perangkat di masa depan:

- 8571 - Voyager 2 berjarak 4 tahun cahaya dari Barnard's Star.

- 20319 - akan melintas pada jarak minimal 3,5 tahun cahaya dari bintang Proxima Centauri.

- 296036 - Voyager 2 akan mendekati Sirius pada jarak 4,3 tahun cahaya.

36 tahun lalu, pesawat luar angkasa Voyager 2 diluncurkan ke luar angkasa. Dan meskipun dalam beberapa tahun terakhir, saudara kembarnya yang terbang lebih cepat, Voyager 1, telah lebih dikenal secara luas (apa yang menjadi perdebatan), kita tidak boleh lupa bahwa Voyager 2 masih memegang prestasi yang unik - tidak lain adalah pesawat luar angkasa tersebut, baik sebelum maupun sesudahnya. , mampu mempelajari empat planet di tata surya sekaligus. Terlebih lagi, jika perangkat lain kemudian diluncurkan ke Saturnus dan Jupiter, maka tidak ada seorang pun yang mengunjungi Uranus dan Neptunus sejak saat itu. Jadi tidak diketahui berapa dekade lagi kita harus puas dengan informasi yang dikirimkan Voyager 2.

Konsep

Salah satu penulis dan direktur tetap program Voyager, Profesor Ed Batu. Menariknya, sebagian besar peserta proyek saat ini lahir lebih lambat dari peluncuran perangkat itu sendiri.

Rencana awalnya adalah mengirim empat pesawat ruang angkasa ke luar angkasa - tetapi karena pemotongan anggaran NASA yang signifikan pada awal tahun 70-an, uang hanya dialokasikan untuk dua wahana yang seharusnya mempelajari Jupiter dan Saturnus. Untungnya, pencipta perangkat tersebut mampu mencapai rencana penerbangan yang mencakup kemungkinan memperluas misi Voyager 2 untuk mempelajari Uranus dan Neptunus. Hal ini mengharuskan Voyager 1 menyelesaikan sepenuhnya semua tugas yang diberikan. Untungnya, Voyager 1 bekerja dengan sempurna.

Awal

Sesuai dengan praktik tahun-tahun tersebut, total tiga perangkat dibangun dengan nomor ekor VGR 77-1, VGR 77-2 dan VGR 77-3. Yang terakhir adalah cadangan, jika masalah terdeteksi pada salah satu perangkat utama. Praktek ini sepenuhnya dibenarkan ketika masalah muncul selama pengujian perangkat dengan nomor VGR 77-2 - dan oleh karena itu harus digantikan oleh VGR 77-3, yang diluncurkan pada 20 Agustus 1977 dan sekarang dikenal sebagai Voyager 2.

Dua minggu kemudian, pada tanggal 5 September 1977, Voyager 1 diluncurkan. Mungkin tampak aneh bagi sebagian orang bahwa perangkat dengan nomor 2 dimulai lebih awal dari nomor 1 - tetapi Voyager pertama mengikuti lintasan yang lebih cepat dan lebih ekonomis, dan karena itu segera menyalip “saudaranya”. VGR 77-2 tetap berada di Bumi dan sekarang para insinyur mengerjakan semua perintah di dalamnya sebelum mengirimkannya langsung ke perangkat itu sendiri.

Jupiter

Dari kiri ke kanan dan atas ke bawah: Io, Europa, Ganymede, Callisto

Io dengan latar belakang Jupiter

Saturnus

Enceladus dan Iapetus

Foto di sebelah kanan menunjukkan pecahan cincin Saturnus. Foto di sebelah kiri adalah foto perpisahan Voyager 1 yang meninggalkan sistem kita selamanya.

Uranus

Pada bulan Januari 1985, Voyager 2 terbang dekat Uranus, mengirimkan ribuan gambar planet, bulan dan cincinnya ke Bumi. Berkat foto-foto ini, para ilmuwan menemukan 10 satelit baru, dua cincin baru, dan memeriksa sembilan satelit yang sudah diketahui.

Cincin Uranus

Uranus sendiri ternyata tidak terlalu ekspresif dalam foto-foto spektrum tampak, tetapi foto-foto satelitnya, khususnya Miranda, mengejutkan para peneliti.

Dari kiri ke kanan: Miranda, Ariel, Umbriel, Titania dan Oberon

Sebelumnya, diyakini bahwa satelit-satelit kecil mendingin dengan cepat setelah pembentukannya, dan mewakili gurun monoton yang dipenuhi kawah. Namun ternyata di permukaan Miranda terdapat lembah dan pegunungan, di antaranya terlihat tebing berbatu. Hal ini menunjukkan bahwa sejarah bulan kaya akan fenomena tektonik dan termal.

Di foto sebelah kiri adalah Titania. Di sebelah kanan adalah Miranda.

Foto "Fascend" Uranus

Neptunus

Foto-foto indah Neptunus dan penjelajah uniknya, Triton, diperoleh. Cryovolcanism ditemukan di Triton, yang merupakan kejutan besar bagi semua peserta proyek.

Voyager 2 meninggalkan Neptunus dan Triton. Salah satu foto terakhir yang diambil oleh perangkat

Masalah teknis dan solusinya

Karena penerbangan Voyager 2 berlangsung lebih lama dari yang direncanakan, para ilmuwan yang menyertai misi tersebut harus memecahkan sejumlah besar masalah teknis. Pendekatan yang awalnya benar terhadap desain perangkat memungkinkan hal ini dilakukan. Masalah yang paling signifikan dan berhasil diselesaikan meliputi:

*Kegagalan kompensator frekuensi sinyal pemancar radio. Perangkat ini seharusnya menyesuaikan frekuensi pembawa pemancar radio karena ketika bergerak dengan kecepatan sekitar 11,5 km/s, mengalami pergeseran Doppler yang signifikan. Masalahnya diselesaikan dengan menciptakan, dalam waktu sesingkat mungkin, analog terestrial dari perangkat ini, tetapi untuk kompleks penerima berbasis darat, yang masih beroperasi. Tanpanya, komunikasi dengan perangkat tidak mungkin dilakukan.

*Kegagalan salah satu sel RAM pada komputer terpasang - program ditulis ulang dan dimuat sehingga bit ini tidak lagi memengaruhinya.

*Pada bagian penerbangan tertentu, sistem pengkodean sinyal kontrol yang digunakan tidak lagi memenuhi persyaratan kekebalan kebisingan yang memadai karena penurunan rasio sinyal terhadap kebisingan. Sebuah program baru dimuat ke komputer terpasang, yang melakukan pengkodean dengan kode yang jauh lebih aman (kode Reed-Solomon ganda digunakan). Menariknya, pada tahun 1977 metode pengkodean ini belum ada.

*Pada tahun 2010, setelah menerima pesan kacau dari probe, tim melakukan dump memori secara menyeluruh menggunakan salah satu komputer cadangan dan menemukan bahwa satu bit dalam program telah berubah dari 0 menjadi 1. Mem-boot ulang program akan memperbaiki semuanya.

*Saat terbang di atas bidang cincin Saturnus, platform berputar yang dilengkapi kamera televisi macet, mungkin karena partikel cincin tersebut. Upaya hati-hati untuk memutarnya beberapa kali ke arah yang berlawanan akhirnya memungkinkan platform untuk dibuka kuncinya.

*Penurunan kekuatan elemen pasokan isotop memerlukan kompilasi siklogram kompleks dari pengoperasian peralatan di atas kapal, beberapa di antaranya mulai dimatikan dari waktu ke waktu untuk menyediakan listrik yang cukup bagi bagian lain.

*Jarak perangkat yang sangat jauh dari Bumi memerlukan modernisasi berulang-ulang pada kompleks penerima dan transmisi berbasis darat untuk menerima sinyal yang melemah.

PlanetX

Data yang diperoleh Voyager 2 memungkinkan para ilmuwan mengakhiri perdebatan selama hampir satu abad tentang keberadaan apa yang disebut. Planet X adalah benda langit hipotetis yang memiliki pengaruh yang tidak dapat dijelaskan terhadap orbit Uranus. Pencarian benda ini pada suatu waktu mengarah pada penemuan Pluto - namun ketika ternyata massanya hanya 0,002% massa Bumi, menjadi jelas bahwa hal tersebut tidak dapat menyebabkan penyimpangan seperti itu.

Kisah ini berakhir pada tahun 1994, ketika berdasarkan hasil pemutakhiran massa Neptunus yang dilakukan berdasarkan analisis data yang diperoleh Voyager 2, ternyata massanya 0,5% lebih kecil dari yang dihitung ( perbedaannya sebanding dengan massa Mars). Akibatnya, ketidaksesuaian pada orbit Uranus menghilang, dan seiring dengan itu pula kebutuhan akan Planet X.

Sekarang dan masa depan

Saat ini Voyager 2 terletak pada jarak 102 AU. dari Matahari dan terus menjauh darinya sejauh 3,2 SA. per tahun (sebagai perbandingan, Voyager 1 berada pada jarak 125 AU dari Matahari). Data yang diperoleh dari penyelidikan menunjukkan bahwa heliosfer (“gelembung” di mana Matahari, medan magnetnya, dan angin matahari mendominasi medium antarbintang) memiliki tonjolan yang mengarah ke luar (di belahan bumi utara sistem kita) dan depresi yang mengarah ke dalam. (di belahan bumi selatan).

Baru-baru ini, NASA mengumumkan bahwa pada 19 Juli, wahana Cassini yang mengorbit di sekitar Saturnus akan memotret Bumi, yang pada saat pengambilan gambar akan berada pada jarak 1,44 miliar kilometer dari perangkat tersebut. Ini bukan pemotretan pertama semacam ini, tapi yang pertama diumumkan sebelumnya. Pakar NASA berharap gambar baru ini akan mendapat tempat di antara gambar-gambar Bumi yang terkenal. Benar atau tidaknya hal ini, waktu akan menjawabnya, namun untuk saat ini kita dapat mengingat sejarah memotret planet kita dari kedalaman luar angkasa.

Sejak lama, orang selalu ingin melihat planet kita dari atas. Munculnya penerbangan memberi umat manusia kesempatan untuk melampaui awan, dan tak lama kemudian perkembangan pesat teknologi roket memungkinkan untuk memperoleh foto-foto dari ketinggian kosmik yang sesungguhnya. Foto pertama dari luar angkasa (jika kita menerima standar FAI, yang menyatakan bahwa ruang angkasa dimulai pada ketinggian 100 km di atas permukaan laut) diambil pada tahun 1946 menggunakan roket V-2 yang ditangkap.

Omong-omong, setelah misi Explorer 6 selesai, ia masih melayani Tanah Air Amerika dengan menjadi target pengujian rudal anti-satelit.

Sejak itu, fotografi satelit telah berkembang dengan pesat dan sekarang Anda dapat menemukan banyak gambar dari bagian mana pun di permukaan bumi untuk setiap selera. Namun sebagian besar foto ini diambil dari orbit rendah Bumi. Seperti apa penampakan bumi jika dilihat dari jarak yang lebih jauh?

Cuplikan Apollo

Satu-satunya orang yang dapat melihat seluruh bumi (secara kasar dalam satu frame) adalah 24 orang dari kru Apollo. Kita masih memiliki beberapa foto klasik sebagai warisan dari program ini.

Ini foto yang diambil bersama Apollo 11, di mana terminator bumi terlihat jelas (dan ya, kita tidak berbicara tentang film aksi terkenal, tetapi tentang garis yang membagi bagian planet yang terang dan tidak terang).

Foto bulan sabit Bumi di atas permukaan Bulan diambil oleh kru Apollo 15.

Bumi terbit lagi, kali ini di sisi gelap Bulan. Foto diambil dengan Apollo 16.

"Marmer Biru"- foto ikonik lainnya yang diambil pada tanggal 7 Desember 1972 oleh awak Apollo 17 dari jarak kurang lebih 29 ribu km. dari planet kita. Ini bukanlah gambar pertama yang menunjukkan Bumi dalam keadaan terang benderang, namun menjadi salah satu gambar yang paling terkenal. Sejauh ini, para astronot Apollo 17 adalah orang terakhir yang mampu mengamati Bumi dari sudut ini. Untuk menandai ulang tahun ke-40 foto tersebut, NASA membuat ulang foto ini, menyatukan sekumpulan bingkai dari satelit berbeda menjadi satu gambar komposit. Ada juga analog Rusia yang diambil dari satelit Electro-M.

Jika dilihat dari permukaan Bulan, Bumi selalu berada pada titik yang sama di langit. Karena Apolos mendarat di wilayah khatulistiwa, untuk membuat avatar patriotik, para astronot harus menguasainya.

Tembakan jarak sedang

Selain misi Apollo, sejumlah pesawat luar angkasa juga memotret Bumi dari jarak yang sangat jauh. Inilah foto-foto yang paling terkenal

Sebuah foto yang sangat terkenal penjelajah 1, diambil pada tanggal 18 September 1977 dari jarak 11,66 juta kilometer dari Bumi. Setahu saya, ini adalah gambar pertama Bumi dan Bulan dalam satu frame.

Foto serupa diambil oleh perangkat Galileo dari jarak 6,2 juta kilometer pada tahun 1992

Foto diambil pada tanggal 3 Juli 2003 dari stasiun Mars Ekspres. Jarak ke Bumi adalah 8 juta kilometer.

Dan inilah gambar terbaru, namun anehnya, kualitas gambar terburuk yang diambil oleh misi tersebut Juno dari jarak 9,66 juta kilometer. Bayangkan saja - NASA benar-benar menghemat uang untuk membeli kamera, atau karena krisis keuangan, semua karyawan yang bertanggung jawab atas Photoshop dipecat.

Gambar dari orbit Mars

Beginilah penampakan Bumi dan Jupiter dari orbit Mars. Gambar diambil pada tanggal 8 Mei 2003 oleh perangkat tersebut Surveyor Global Mars, terletak pada jarak 139 juta kilometer dari Bumi pada saat itu. Perlu dicatat bahwa kamera pada perangkat tidak dapat mengambil gambar berwarna dan ini adalah gambar dalam warna buatan.

Skema lokasi Mars dan planet-planet pada saat pengambilan gambar

Dan beginilah penampakan Bumi dari permukaan planet merah. Sulit untuk tidak setuju dengan tulisan ini.

Berikut gambar lain dari langit Mars. Titik yang lebih terang adalah Venus, sedangkan titik yang kurang terang (ditunjukkan oleh panah) adalah planet asal kita.

Bagi yang berminat, foto matahari terbenam di Mars yang sangat atmosferik, agak mengingatkan kita pada foto serupa dari film Lebih aneh.

Gambar dari orbit Saturnus

Resolusi lebih tinggi

Namun Bumi dalam salah satu gambar yang diambil dengan alat tersebut disebutkan di awal Cassini. Gambar itu sendiri adalah komposit dan diambil pada bulan September 2006. Itu terdiri dari 165 foto yang diambil dalam spektrum inframerah dan ultraviolet, yang kemudian direkatkan dan diproses sehingga warnanya tampak alami. Berbeda dengan mosaik ini, survei pada tanggal 19 Juli akan memfilmkan Bumi dan sistem Saturnus untuk pertama kalinya dalam apa yang disebut warna alami, yaitu sesuai dengan pandangan mata manusia. Selain itu, untuk pertama kalinya, Bumi dan Bulan akan ditangkap oleh kamera beresolusi tertinggi yang pernah dimiliki Cassini.

Omong-omong, inilah penampakan Jupiter dari orbit Saturnus. Gambar tersebut tentu saja juga diambil oleh pesawat luar angkasa Cassini. Saat itu, raksasa gas dipisahkan oleh jarak 11 unit astronomi.

Potret keluarga dari "dalam" tata surya

Potret tata surya ini dibuat oleh peralatan tersebut KURIR, mengorbit Merkurius pada November 2010. Mosaik yang disusun dari 34 gambar tersebut menunjukkan semua planet di tata surya, kecuali Uranus dan Neptunus, yang jaraknya terlalu jauh untuk direkam. Dalam foto-foto tersebut Anda dapat melihat Bulan, empat satelit utama Jupiter dan bahkan sebagian dari Bima Sakti.

Diagram lokasi peralatan dan planet pada saat pengambilan gambar.

Dan terakhir, bapak dari semua potret keluarga dan foto ultra-jauh adalah mosaik 60 foto yang diambil oleh Voyager 1 yang sama antara tanggal 14 Februari dan 6 Juni 1990. Setelah melewati Saturnus pada bulan November 1980, perangkat tersebut umumnya tidak aktif - tidak ada benda langit lain yang tersisa untuk dipelajari, dan masih ada sekitar 25 tahun penerbangan tersisa sebelum mendekati batas heliopause.

Setelah banyak permintaan, Carl Sagan berhasil meyakinkan manajemen NASA untuk mengaktifkan kembali kamera kapal, yang dimatikan satu dekade lalu, dan mengambil foto seluruh planet di tata surya. Satu-satunya benda yang tidak difoto adalah Merkurius (yang terlalu dekat dengan Matahari), Mars (yang lagi-lagi terhalang oleh cahaya Matahari) dan Pluto, yang terlalu kecil.

Carl Sagan sendiri mengatakan ini tentang foto ini:

"Coba lihat lagi titik ini. Di sini. Ini adalah rumah kita. Ini adalah kita. Semua orang yang kamu sayangi, semua orang yang kamu kenal, semua orang yang pernah kamu dengar, setiap orang yang pernah ada, menjalani hidupnya berdasarkan banyak kesenangan dan kesenangan kita." penderitaan, ribuan agama, ideologi dan doktrin ekonomi yang percaya diri, setiap pemburu dan pengumpul, setiap pahlawan dan pengecut, setiap pencipta dan perusak peradaban, setiap raja dan petani, setiap pasangan yang saling mencintai, setiap ibu dan ayah, setiap anak yang cakap, penemu dan penjelajah, setiap guru etika, setiap politisi pembohong, setiap “superstar”, setiap “pemimpin terhebat”, setiap orang suci dan pendosa dalam sejarah spesies kita tinggal di sini – di titik yang tergantung di bawah sinar matahari.

Bumi adalah panggung yang sangat kecil di arena kosmis yang luas. Bayangkan sungai-sungai darah yang ditumpahkan oleh semua jenderal dan kaisar ini sehingga, dalam sinar kejayaan dan kemenangan, mereka bisa menjadi tuan jangka pendek dari sebutir pasir. Bayangkan kekejaman tanpa akhir yang dilakukan oleh penduduk di salah satu sudut titik ini terhadap penduduk sudut lainnya yang hampir tidak dapat dibedakan. Tentang seberapa sering terjadi perselisihan di antara mereka, tentang betapa bernafsunya mereka untuk saling membunuh, tentang betapa panasnya kebencian mereka.

Sikap kita, kepentingan yang kita bayangkan, ilusi status istimewa kita di alam semesta – semuanya menyerah pada titik cahaya pucat ini. Planet kita hanyalah setitik debu di tengah kegelapan kosmik yang mengelilinginya. Dalam kehampaan yang besar ini tidak ada tanda-tanda bahwa seseorang akan datang membantu kita untuk menyelamatkan kita dari ketidaktahuan kita sendiri.

Bumi sejauh ini merupakan satu-satunya dunia yang diketahui mampu mendukung kehidupan. Kita tidak punya tempat lain untuk dituju—setidaknya dalam waktu dekat. Untuk berkunjung - ya. Menjajah - belum. Suka atau tidak suka, Bumi adalah rumah kita sekarang."