Antrą kartą istorijoje žmogaus sukurtas objektas pasiekė tarpžvaigždinę erdvę. NASA zondas „Voyager 2“ išskriejo iš heliosferos – Saulės sukurto milžiniško įelektrintų dalelių ir magnetinių laukų burbulo.
NASA „Voyager 1“ ir „Voyager 2“ zondų dabartinė padėtis – jau už heliosferos, esančios gerokai toliau Plutono orbitos. Iliustr.: NASA / JPL-Caltech
Lygindami gautus įvairių zondo matavimo prietaisų duomenis, NASA „Voyager“, misijos mokslininkai nustatė, kad zondas kirto heliosferos ribą lapkričio 5-tą dieną.
Ši riba, vadinama heliopauze, žymi vietą, kur saulės vėjas patenka į šaltą tarpžvaigždinę erdvę. Šią ribą kitas zondas, „Voyager 1“, perskriejo 2012 metais, tačiau „Voyager 2“ turi prietaisą, kuris gali tiksliau išmatuoti aplinkos charakteristikas.
Dabar „Voyager 2“ yra nuo Žemės nutolęs 18 milijardų kilometrų. Misijos operatoriai vis dar gali užmegzti ryšį su šiuo zondu, pradedančiu naują savo kelionės etapą, o informacija nuo zondo iki Žemės keliauja apie 16,5 valandas. Palyginimui, šviesa iš Saulės pasiekia Žemę maždaug per aštuonias minutes.
Labiausiai įtikinamų „Voyager 2“ išėjimo iš heliosferos įrodymų pateikė plazmos tyrimo instrumentas (Plasma Science Experiment, PLS), kuris „Voyager 1“ nustojo veikti 1980 metais, gerokai prieš tai, kai šis zondas pasiekė heliopauzę.
Iki šiol erdvė apie „Voyager 2“ buvo daugiausia užpildyta plazma – įelektrintomis dalelėmis, ateinančiomis iš Saulės. Šis dalelių srautas, vadinamas Saulės vėju, sukuria tarsi burbulą – heliosferą, kuri apjuosia mūsų Saulės sistemos planetas. Plazmos tyrimo instrumentas naudoja elektros srovę, kad nustatytų saulės vėjo greitį, tankį, temperatūrą, slėgį ir srautą. Jis lapkričio 5 d. užfiksavo staigų Saulės vėjo dalelių greičio mažėjimą. Nuo tos dienos šis prietaisas „Voyager 2“ aplinkoje neberegistravo beveik jokio saulės vėjo srauto, todėl misijos mokslininkai teigia esą tikri, kad zondas turi paliko heliosferą.
Be duomenų apie plazmą, „Voyager“ komandos nariai gavo duomenis ir iš trijų kitų zondo prietaisų – kosminių spindulių registravimo sistemos, mažų energijų dalelių registratoriaus ir magnetometro – jie patvirtino, kad heliopauzė yra praeita.
Diagramos kairėje rodo „Voyager 2“ plazmos tyrimo instrumento užfiksuotą staigų elektros srovės kritimą visomis trimis erdvės kryptimis. Iliustr.: NASA / JPL-Caltech / MIT
Abu „Voyager“ zondai suteikia išsamesnių žinių, kaip heliosfera sąveikauja su tarpžvaigždiniu vėju ir papildo NASA Tarpžvaigždinės ribos tyrimo projektą (Interstellar Boundary Explorer, IBEX) kurio metu ši riba tiriama nuotoliniu būdu.
NASA taip pat rengia dar vieną misiją – tarpžvaigždinių žemėlapių sudarymo zondą IMAP, kuris bus paleistas 2024 metais.
Nors abu „Voyager“ zondai jau paliko heliosferą, tačiau jie vis dar yra Saulės sistemoje ir joje išbus dar ilgai. Laikoma, kad Saulės sistemos riba yra už išorinio Orto kometoidų debesies, kurio objektai vis dar yra veikiami Saulės gravitacijos, krašto.
Orto debesies plotis nėra tiksliai žinomas, bet vertinamas nuo maždaug 1000 astronominių vienetų (AU) iki maždaug 100000 AU. Vienas astronominis vienetas yra atstumas nuo Saulės iki Žemės.
„Voyager 2“ užtruks apie 300 metų, kad pasiektų vidinį Orto debesies kraštą, ir dar apie 30000 metų, kad išskrietų iš jo.
„Voyager“ zondams energiją tiekia radioizotopo termogeneratorius, kurio galia sumažėja apie keturis vatus per metus. Todėl įvairūs zondų prietaisai, įskaitant ir fotoaparatus, laikui bėgant buvo išjungti, kad kitiems prietaisams, ypač ryšio, pakaktų galios.
„Voyager 2“ buvo paleistas 1977 metais, o po 16 dienų – ir „Voyager 1“. Buvo manoma, kad jie veiks apie penkerius metus ir atliks Jupiterio ir Saturno tyrimus. Tačiau jiems pavyko nuskrieti ir prie tolimesnių planetų – Urano ir Neptūno, ir taip planuotas dviejų planetų tyrimas tapo keturių planetų, o zondų veikimo laikas pailgėjo nuo 5 iki 41 metų.
„Voyager 2“ tapo ilgiausia NASA misija.
Zonduose yra auksinės plokštelės su įrašytais Žemės garsais, nuotraukomis, pranešimais ir žemėlapiu, rodančiu Žemės vietą. Jie tarp žvaigždžių gali skrieti dar milijardus metų, todėl gali tapti ir toliausiai nuskriejusiais žmogaus civilizacijos pėdsakais.
Daugiau:
Kosminei „Voyager“ misijai – 40 metų
Zondas „Voyager 1“ užregistravo Saulės dalelių cunamį
Interaktyvus galaktikų orbitų vietiniame superklasteryje žemėlapis
Astrofizikas Jonas Žmuidzinas apie nematomą šviesą, tamsiąją medžiagą ir kitus
NASA mokslininkė: atsakymą, ar mes vieni, sužinos jau ši karta