Вояджер

«Вояджер»

«Вояджер» (раніше званий: «Марінер») — назва космічної програми НАСА та двох американських космічних зондів, виведених на орбіту ракетоносіями типу Титан-3 (Центавр) у межах цієї програми.

Траєкторія руху

Траєкторії "Вояджерів

«Вояджер-1» було запущено 5 вересня 1977, він минув Юпітер у березні 1979, досяг Сатурна в листопаді 1980. «Вояджер-2» було запущено раніше, 20 серпня 1977, повільнішою траєкторією, і він пролетів повз Юпітер у липні 1979, повз Сатурн — у серпні 1981, облетів Уран у січні 1986 і Нептун — у серпні 1989. Як і зонди «Піонер», «Вояджери» вийшли за межі Сонячної системи. Сьогодні їхнє завдання — допомогти вченим визначити розташування геліопаузи — межі, де вплив Сонця стає меншим впливу інших зірок.

Особливістю траєкторій цих космічних апаратів є те, що на момент запуску, розташування зовнішніх планет Сонячної системи дозволяло інтенсивно застосовувати пертурбаційні маневри. Завдяки маневрам у гравітаційному полі планет-гігантів космічні апарати змогли облетіти планети й вийти за межі геліосфери з мінімальними витратами палива для прискорення.

Слід зазначити, що коли 12 вересня 2013 року NASA офіційно підтвердили вихід «Вояджер-1» у міжзоряний простір за межами геліосфери, значна кількість ЗМІ помилково оголосила про вихід апарату за межі Сонячної системи. Насправді, останнє може статися лише через 30 тисяч років. Справа в тому, що Сонячна система — це сфера в космічному просторі, де гравітація Сонця переважає над гравітацією будь-якої іншої зорі, у той час як геліосфера — це набагато менша сфера всередині Сонячної системи, де сонячний вітер переважає над випромінюванням будь-якого іншого космічного об'єкта. Вояджер-1 нині подолав лише 1/7 від відстані до афелію карликової планети Седна, до якої ще близько 250 років подорожі. Основна ж частина хмари Оорта, яка є джерелом комет у Сонячній системі, взагалі перебуває на відстані 1-2 світлових роки від Сонця (10-20 трильйонів км).

Ізотопне джерело живлення

Ізотопний термоелектричний генератор Вояджерів

Оскільки апарати мали працювати на значній відстані від Сонця, джерелом живлення для бортового обладнання було обрано ізотопний термоелектричний генератор. Джерелом тепла служить ізотоп плутонію — 238Pu. Початкова потужність джерел живлення становила по 470 Ват. Однак із часом потужність зменшується. Станом на рік 2010 це зменшення становило близько 5 Ват/рік. Щоб подовжити час роботи апаратів деякі підсистеми поступово вимикають, що дозволить експлуатувати апарати до 2020 року:

VOYAGER 1

1998 — Зменшено споживання енергії контролю температури системи UVS (11,0 Ват)

• Вимкнено обігрівач WA Vidicon (5,5 Ват)
• Вимкнено обігрівач NA Vidicon (5,5 Ват)

2002 — Завершено роботу системи UVS (43,9 Ват).

• Вимкнено обігрівач WA Electronics Replacement (10,5 Ват)
• Вимкнено обігрівач IRIS Replacement (7,8 Ват)
• Вимкнено обігрівач NA Electonics Replacement (10,5 Ват)
• Вимкнено обігрівач Azimuth Actuator Supplemental (3,5 Ват)
• Вимкнено живлення UVS (2,4 Ват)
• Вимкнено обігрівач UVS Replacement (2,4 Ват)
• Вимкнено обігрівач Azimuth Coil (4,4 Ват)
• Вимкнено живлення Scan platform (2,4 Ват)

2010 — Закінчено працю системи DTR (5,8 Ват)

2011 — Система gyro operations буде вмикатись тільки на короткий час

2015 — Буде вимкнено живлення Pyro Instrumentation (2,4 Ват)

2016 — Буде вимкнено живлення PLS instrument

VOYAGER 2

1996 — Зменшено споживання енергії контролю температури системи UVS (11,0 Ват)

1998 Завершено роботу систему UVS (43,9 Ват).

• Вимкнено обігрівач WA Electronics Replacement (10,5 Ват)
• Вимкнено обігрівач IRIS Replacement (7,8 Ват)
• Вимкнено обігрівач NA Electonics Replacement (10,5 Ват)
• Вимкнено обігрівач Azimuth Actuator Supplemental (3,5 Ват)
• Вимкнено живлення UVS (2,4 Ват)
• Вимкнено обігрівач UVS Replacement (2,4 Ват)
• Вимкнено обігрівач Azimuth Coil (4,4 Ват)
• Вимкнено живлення Scan platform (2,4 Ват)

2006 — Вимкнено обігрівач AP Branch 2 (11,8 Ват)

2010 — Система gyro operations вмикається тільки на короткий час

2012 — Завершено роботу системи DTR (5,8 Ват)^{[джерело?]}

2016 — Буде вимкнено живлення Pyro Instrumentation (2,4 Ват)

Здобутки програми

• Відкриття активного вулкана на поверхні Іо — перший знайдений позаземний вулкан.
• Відкриття кілець Юпітера, подібних до кілець Сатурна.
• Дослідження магнітних полів у космосі.
• Дослідження космічних променів.
• Дослідження плазмових хвиль.
• 17 лютого 1998 р. «Вояджер-1» віддалився на найбільшу відстань від Землі серед усіх об'єктів, створених людиною, і залишив межі Сонячної системи. Зараз він перебуває на відстані понад 10,4 млрд км від Землі.
• 2004 року «Вояджер-1», а 2007 — «Вояджер-2» перетнули одну з меж сонячної системи, що називається межею ударної хвилі сонячного вітру), і розташована на відстані близько 100 астрономічних одиниць від Сонця. Апарати передали інформацію про структуру цієї ударної хвилі.

Позаземний контакт

«Золотий» диск Вояджера

«Золоті» платівки

Керівництво проекту цілком серйозно поставилось до можливості зустрічі представників позаземної цивілізації з апаратами «Вояджер» — на борту апаратів перебувають вкриті золотом мідні грамофонні платівки (30 сантиметрів у діаметрі) і пристрої для їх відтворення. На платівках є записи звуку й зображення, що мають дати уявлення про життя й культуру на Землі. Там є записи грому, вітру, музичні твори, а також привітання різними мовами (крім мов сучасних народів, є й записи так званими «мертвими» мовами). Зображення записано в аналоговій формі.

Покриття «золотої» платівки «Вояджера»

Покриття «золотої» платівки

Платівку вкрито пластиною, на якій викарбувано зображення, що мають пояснити, як відтворити записи. Там визначено з якою швидкістю має обертатись диск (на основі частоти основного коливання молекули водню). Показано, як треба поставити голку для відтворення звуку, і зазначено, що починати відтворення слід із зовнішнього краю платівки. Подано інструкцію, якої форми має бути сигнал для відтворення зображень з платівки.

Посилання

• Сторінка на сервері NASA де подана інформація про програму «Вояджер»
• Опис апаратів
• Тридцятилітній план програми Вояджер

Див. також

• Дослідження Марса