Космический аппарат Вояджер 1

Ни один космический корабль не продвинулся дальше «Вояджера 1». В настоящее время космический аппарат исследует переходную зону между нашей Солнечной системой и межзвездным пространством.

• Вояджер 1 был первым космическим кораблем, который пересек гелиосферу, границу, где влияние за пределами нашей Солнечной системы сильнее, чем влияние нашего Солнца. Большинство ученых согласны с тем, что «Вояджер  1» не покинет нашу Солнечную систему, пока не пройдет через облако Оорта через несколько сотен лет.
• Вояджер 1 также сделал подробные исследования Юпитера и Сатурна.
• Он несет одну из двух копий золотой пластинки — послание человечества космосу, которое включает приветствия на 55 языках, фотографии людей, мест на Земле и музыку от Бетховена до Чака Берри.

Цели и достижения Вояджера 1

Вояджеры 1 и 2 были разработаны, чтобы воспользоваться редким планетарным выравниванием для изучения внешней Солнечной системы.  Вояджер 1  нацелился на Юпитер и Сатурн, прежде чем продолжить построение карты дальних краев нашей Солнечной системы.

Вояджер 1 успешно пролетел как Юпитер, так и Сатурн, прежде чем продолжить путь в самые дальние уголки нашей Солнечной системы. Этот аппарат наблюдает за межпланетной средой на протяжении всего своего путешествия, а с августа 2012 года находится в межзвездном пространстве. В ноябре 2017, инженеры успешно запустили двигатели Вояджера 1 после 37 лет бездействия.

Выравнивание внешних планет, которое происходит только один раз в 176 лет, побудило НАСА запланировать грандиозный тур по внешним планетам, состоящий из двойных запусков на Юпитер, Сатурн и Плутон в 1976-77 годах и двойных запусков на Юпитер, Уран и Нептун в 1979 году. 

Эти два космических аппарата были разработаны, чтобы исследовать Юпитер и Сатурн более подробно, чем это сделали два Пионера (Пионеры 10 и 11), которые предшествовали им. Каждый из них был оснащен цветным телевизором с медленным сканированием для съемки живых телевизионных изображений с планет, и каждый также нес обширный набор инструментов для записи магнитных, атмосферных, лунных и других данных о планетах. Питание обеспечивалось тремя радиоизотопными термоэлектрическими генераторами (РТГ) из оксида плутония, установленными на конце стрелы.

Исследование системы Юпитера

Вояджер 1 был запущен после Вояджера 2, но из-за более быстрого маршрута он вышел из пояса астероидов раньше своего близнеца. Он начал свою миссию по созданию изображений Юпитера в апреле 1978 года на расстоянии 265 миллионов километров от планеты. Изображения, отправленные к январю следующего года, показали, что атмосфера Юпитера была более турбулентной, чем во время первых полетов в 1973 и 1974 годах.

10 февраля 1979 года космический корабль вошел в систему луны Юпитера, и в начале марта он уже обнаружил тонкое (менее 30 км толщиной) кольцо, вращающееся вокруг Юпитера. Пролетая мимо Амальтеи, Ио, Европы, Ганимеда и Каллисто (в таком порядке) 5 марта, аппарат прислал захватывающие фотографии этой местности, открыв совершенно новые миры для изучения учеными. Самая интересная находка была на Ио, где изображения показали причудливый желтый, оранжевый и коричневый мир с восемью активными вулканами, извергающими материал в космос. Это делает его одним из самых геологически активных планетных тел в Солнечной системе. Космический корабль также обнаружил два новых спутника Фиву и Метиду​. Максимальное сближение «Вояджера-1» с Юпитером произошла в 12:05 5 марта 1979 года на расстоянии 280 000 км.

Исследование системы Сатурна

После сближения с Юпитером «Вояджер-1» завершил однократную коррекцию курса 9 апреля 1979 года в рамках подготовки к рандеву с Сатурном. Вторая поправка 10 октября 1979 года гарантировала, что космический корабль столкнется со спутником Сатурна Титаном. Облет системы Сатурна в ноябре 1979 года был таким же впечатляющим, как и предыдущая встреча. Вояджер 1 нашел три новых спутника: Прометей, Пандора и Атлас. Он также обнаружил новое кольцо (Кольцо G) и показал сложную структуру кольцевой системы, состоящей из тысяч полос.

Во время облета космический аппарат сфотографировал спутники Сатурна Титан, Мимас, Энцелад, Тетис, Диона и Рея. Судя по данным, все спутники, в основном, состояли из водяного льда. Возможно, самой интересной целью был Титан, который «Вояджер-1» прошел в 05:41 UT 12 ноября на дальности 4 000 км. Изображения показали плотную атмосферу, которая полностью скрывала поверхность. Космический корабль обнаружил, что атмосфера Титана состоит на 90 процентов из азота. Давление и температура на поверхности равнялись 1,6 атмосфер и -180º С соответственно.

Ближайший подход «Вояджера-1» к Сатурну был в 23:45 UT 12 ноября 1980 года на расстоянии 124 000 км. Космический корабль обнаружил, что около 7% объема верхней атмосферы Сатурна составляет гелий (по сравнению с 11% атмосферы Юпитера), а почти все остальное — водород.  Это может объяснить избыточное тепло, которое Сатурн излучает над энергией, которую он получает от Солнца.

Где сейчас Вояджер 1

После Сатурна «Вояджер-1» должен был покинуть Солнечную систему со скоростью около 523,6 млн км в год в общем направлении движения Солнца относительно ближайших звезд. Траектория космического корабля, которая была разработана, чтобы отправить его мимо Титана и за кольца Сатурна, неумолимо искривляла путь космического корабля на север, на 35 градусов от плоскости эклиптики, плоскости, в которой планеты вращаются вокруг Солнца. Таким образом, Вояджер 1 не мог быть отправлен на Уран или Нептун.

Официальная цель межзвездной миссии «Вояджер» (VIM), заключается в расширении исследования НАСА Солнечной системы за пределами окрестностей внешних планет до внешних пределов сферы влияния солнца и, возможно, за ее пределами. Конкретные цели включают сбор данных о границе гелиопаузы, внешних границах магнитного поля Солнца и внешнем потоке солнечного ветра.

17 февраля 1998 года «Вояджер — 1» стал самым отдаленным человеческим объектом, когда он превысил дальность полета Пионера 10 (Pioneer-10) от Земли. В мае 2019 года «Вояджер — 1» находился на расстоянии 21,5 миллиардов километров от нашей планеты. Подробнее о расстояниях в реальном времени, которое преодолел Вояджер 1 можно посмотреть на сайте voyager.jpl.nasa.gov

Основные даты

5 сентября 1977 : Запуск 
5 марта — ноября 1979 : Облет Юпитера 
12 ноября — февраля 1980 : Облет Сатурна
17 августа 1998 : стал самым отдаленным человеческим объектом 
16 августа 2006 : преодолено расстояние в 100 а.е. 
1 Августа 2012: Вояджер 1 входит в межзвездное пространство