SME
Piatok, 23. október, 2020 | Meniny má AlojziaKrížovkyKrížovky

Voyager 1 a 2 Na hraniciach Slnečnej sústavy

Najvzdialenejšie funkčné sondy, ktoré kedy človek vyrobil, za sebou majú tri desaťročia vzrušujúceho putovania. Práve teraz sa pohybujú na hraniciach Slnečnej sústavy, odkiaľ vysielajú veľmi cenné informácie.

Sú to najzaujímavejšie poznatky, ktoré z týchto vzdialených miest našej kozmickej domoviny dostali vedci do rúk.

Pred vyše tridsiatimi rokmi, 20. augusta 1977, sa z mysu Canaveral od Zeme odpútala prvá z identických vesmírnych dvojičiek - sonda Voyager 2. O 16 dní neskôr ju nasledoval na rovnakej nosnej rakete typu Titan-Centaur Voyager 1.

Ešte dvanásť rokov

Základnú výbavu sond tvoria kamery, spektrometre, magnetometre, antény na príjem rádiových signálov a plazmových vĺn, detektory kozmického žiarenia a elektricky nabitých častíc. Energiu dodávajú radioizotopové termoelektrické generátory, teda na elektrinu premenené teplo uvoľnené pri rádioaktívnom rozpade plutónia. Vďaka tomuto dlhodobému zdroju obe sondy predĺžili pôvodnú päťročnú pracovnú zmluvu dosiaľ na šesťnásobok a v súčasnosti vysielajú signály s údajmi až z hraníc Slnečnej sústavy.

V obmedzenom režime by sondy mohli so Zemou komunikovať približne do roku 2020. Vtedy bude rýchlejší Voyager 1 vzdialený asi 20 miliárd kilometrov. Potom sondy možno zaujmú už len prípadných inteligentných mimozemšťanov. Nesú pre nich pozemské posolstvo - plaketu so základnými informáciami a pozlátený medený disk s nahrávkou obrazov a zvukov, ktoré dokumentujú pestrosť prírody a rozmanitosť ľudskej kultúry. Keby náhodou...

VIDEO NASA - Sondy sa blížia k hraniciam Slnečnej sústavy

Jupiter, Saturn, Urán i Neptún

Po úspešnom ukončení plánovaného prieskumu Jupiteru a Saturnu a ich mesiacov v rokoch 1979 - 81 riadiace stredisko NASA nasmerovalo Voyager 2, ako dosiaľ jedinú sondu, k Uránu (1986) a k Neptúnu (1989). Umožnila to priaznivá konštelácia všetkých štyroch vonkajších obrích planét, ktorá sa opakuje iba raz za 175 rokov.

Odhad rozpočtu misie sa blíži k miliarde dolárov. Je to však výnimočne efektívna investícia. Zabezpečila unikátnu fotodokumentáciu a informácie o všetkých našich štyroch plynných planetárnych obroch, ich magnetických poliach, o štruktúre prstencov, či o 48 z ich mnohých mesiacov. Po splnení úlohy boli kamery vypnuté. Mnohé prístroje však vytrvalo zaznamenávajú údaje o magnetickom poli, kozmickom žiarení a toku elektricky nabitých častíc v dosiaľ nepreskúmaných vzdialenostiach, ktoré meriame v miliardách kilometrov.

Kde Slnko stráca nadvládu

V roku 1988 sa Voyager 1 stal najvzdialenejším telesom, vyrobeným človekom. Po únikových dráhach zo Slnečnej sústavy totiž smerujú aj staršie, už nefunkčné sondy Pioneer 10 a 11 a takmer dvojročné vesmírne mláďa - robotická sonda New Horizons, letiaca najskôr k Plutu a jeho trom obežniciam.

Prvou zaujímavou fyzikálnou hranicou na ich ceste z dosahu slnečného vplyvu je asi 13,5 až 14 miliárd kilometrov vzdialená oblasť takzvanej terminačnej rázovej vlny. Tu sa slnečný vietor - riedky prúd elektricky nabitých častíc, ktorý sa neustále šíri zo Slnka na všetky strany - prudko spomaľuje z nadzvukovej rýchlosti na podzvukovú. Príčinou je protitlak častíc a vplyv magnetických polí vonkajšieho medzihviezdneho priestoru. Následkom výrazného spomalenia sa v tejto zóne prudko zvyšuje hustota a teplota slnečného vetra a intenzita magnetického poľa. Názov je celkom výstižný. Terminačná rázová vlna sa pod náporom zmien rýchlosti a hustoty slnečného vetra, tlaku medzihviezdneho plynu a magnetických polí naozaj vlní, rozpína a zmršťuje. Tancuje, ako jej Slnko píska. Len na rytmus reaguje s asi polročným oneskorením. Preto nie je možné vopred presne stanoviť, kde sonda na túto zónu narazí.

V šokovej zóne

Voyager 1 cez rázovú vlnu preletel len raz už v decembri 2004. Voyager 2 ňou v auguste uplynulého roka v priebehu niekoľkých dní prechádzal minimálne päťkrát. Vlastne vďaka jej pohybom to bolo naopak - cez sondu sa doslova vlnila tam a späť. Poskytla stále funkčnému plazmovému detektoru priestor na analýzu rýchlosti, hustoty a teploty slnečného vetra v tejto šokovej zóne. Prekvapením však bola vzdialenosť tohto stretnutia, ktoré nastalo o vyše poldruha miliardy kilometrov bližšie k Slnku v porovnaní s Voyagerom 1, ktorý pred troma rokmi preletel vlnou v opačnom smere. Záver odborníkov znie: terminačná zóna nemá predpokladaný symetrický tvar bubliny, pretože ju deformujú lokálne magnetické polia.

Prechodom cez túto rázovú vlnu sondy neunikli zo Slnečnej sústavy. Pohybujú sa priestorom označovaným ako plášť heliosféry, kde ešte stále prevláda pôsobenie Slnka. Vonkajšiu zónu heliosféry tvorí heliopauza, za ňou už dominuje vplyv medzihviezdneho prachu, nabitých častíc a polí. Slnečná sústava sa však rúti priestorom, čo heliosféru deformuje do tvaru obrovskej kvapky. V smere pohybu vzniká na jej vonkajšej hranici čelná rázová vlna spôsobená interakciou dvoch magnetických polí - slnečného a galaktického. Tam sondy smerujú.

K úspešnej tridsaťročnici zaželajme Voyagerom, ale najmä nám, aby vydržali čo najdlhšie vysielať svoje unikátne informácie. Prinášajú nenahraditeľné čriepky mozaiky poznania neprebádaných diaľav.

Porovnanie parametrov najvzdialenejších sond
Pioneer 10 Pioneer 11 Voyager 2 Voyager 1 New Horizons
Vzdialenosť od Slnka v miliardách km 14,17 11,25 12,66 15,70 1,26
Rýchlosť vzhľadom na Slnko (km/s) 12 123 11 510 15 537 17 111 19 253
Vzdialenosť od Zeme v miliardách km 14,03 11,39 12,79 15,81 1,41
Doba prenosu signálu v hodinách 13.00 10.56 12.00 14.36 1.30
Dátum štartu 3. 3. 1972 6. 4. 1973 20. 8. 1977 5. 9. 1977 19. 1. 2006
Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Koronavírus: Matovič oznámil 2 581 nových prípadov, Orava a Bardejov plošne testujú (minúta po minúte)

Celkový počet nakazených na Slovensku dosiahol číslo 36 183. Pandémia Covid-19 si doteraz vyžiadala 134 obetí.

Od soboty sa ulice vyprázdnia.
Premiér Igor Matovič.

Na Orave sa začal pilotný projekt testovania na Covid-19 (minúta po minúte)

Testovanie zabezpečujú zdravotníci, vojaci a dobrovoľníci. Odberné miesta sú otvorené od 8.00 do 12.00 h a od 13.00 do 20.00 h.

Celplošné testovanie na Orave.

Neprehliadnite tiež

Kanadsko-americký bývalý iluzionista James Randi, ktorý podstatnú časť kariéry strávil vyvracaním tvrdení o nadprirodzene, zomrel vo veku 92 rokov.

Dávne stopy naznačujú príbeh nebezpečnej púte

Stopy majú viac ako desaťtisíc rokov.

Umelecká predstava o putovaní ženy s batoľaťom cez územie, ktoré je dnes v Národnom parku White Sands. Jej stopy sa zachovali viac ako desaťtisíc rokov, vedci ich teraz podrobili detailnej analýze. KLIKNITE PRE ZVÄČŠENIE.