Voyager 1 вышел в межзвездное пространство

Автор AlexB14, 11.08.2004 08:15:12

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

hlynin

Не могу пройти мимо, чтоб не разочаровать поклонников межзвёздной среды.
Частицы материи от иных звёзд и галактик не только свободно проходят всю Солнечную систему, но и атмосферу Земли, а самые настырные - и нас заодно. Причём дело даже не в количестве/балансе летящих туда и обратно. Пояс Койпера, Облако Оорта и масса тел и пылинок, захваченных тяготением Солнца, сильно искажают картину. Не знаем мы , какой вклад это вносит в т.н "межзвёздную среду". не надо  быть прорицателем, чтобы сказать, что Солнце тащит гигантский хвост отходов Солнечной системы и там среда совсем иная.Короче говоря, Вояджеры по отношению к межзвёздной среде находятся примерно в такой же позиции, как ИСЗ на очень низкой орбите по отношению к межпланетной среде. Гелиопауза - фактор интересный, но не более того.
Ещё короче - пускать надо долгоиграющие КА специально для зондирования заплутониевых областей. Много, в разные стороны и с большими скоростями.
Пора.

Lunatik-k

raputor>> Значит, по-вашему, В1 уже находится в межзвёздной среде? Получается, мы уже имеем информацию об общем её фоне.
Можем ли мы определить какие внешние события повлияли на возникновение двух пиков на ступеньке?

Я не знаю конструкцию применяемых датчиков.
Чтобы рассуждать о внешних произошедших событиях нужно для начала знать:
1) направление источника возникновения событий ( для определения направления должны быть датчики соответствующей конструкции).
2) когда произошли эти события(сейчас мы просто фиксируем историю давно произошедших событий)

По поводу пиков они могли быть встречными, под углом, по касательной или тыловыми.

Пока это просто гипотизы .

Подтвердить данную гипотизу может только В2.
Если через несколько лет фон на его датчиках станет постоянным и всплески будут синхронными.
И то это только при условиях:
1)  что аппаратура у В1 и В2 исправна.
2)  так как  В1 и В2 летят в разных направлениях то эти события должны быть фиксируемыми обоим
В1 и В2.
   Может возникать ситуация , что В1 находится в зоне видимости фиксируемого события, а В2 в это время затенен гелиосферой и наоборот.
 
Ростки правды похоронят империю лжи.

Salo

https://ria.ru/science/20161024/1479852207.html
ЦитироватьАстрономы: "Вояджер-2" открыл две новые луны Урана
11:27 24.10.2016

© Laurent Lamy

МОСКВА, 24 окт – РИА Новости. Повторный анализ снимков и данных, собранных зондом "Вояджер-2" во время его пролета через систему Урана, позволил ученым найти две ранее неизвестные луны "голубого гиганта", доведя их общее число до 29 объектов, сообщает НАСА.
"Мы пока не видели этих лун воочию, однако для того, чтобы они могли порождать те эффекты в кольцах Урана, которые мы обнаружили, их размеры должны быть достаточно небольшими, что объясняет то, почему мы раньше не замечали их. Снимки "Вояджеров" просто не обладают достаточно высоким разрешением и чувствительностью для того, чтобы их легко можно было увидеть", — заявил Мэттью Хедман (Matthew Hedman) из университета Айдахо (США).
 Седьмая планета Солнечной системы была открыта в 1781 году английским астрономом Уильямом Гершелем и названа в честь греческого бога неба Урана. Ее ось вращения наклонена к плоскости орбиты на 97,8 градуса, большую часть года у полюсов планеты царит либо полярный день, либо полярная ночь.
Ранее считалось, что Уран "лег на бок" после столкновения с телом, масса которого превышала земную. Однако оси у 20 лун Урана тоже смещены на 90 градусов, что не должно было случиться при одиночном столкновении. Как выяснили ученые еще в 2011 году, Уран приобрел современный вид в ходе серии столкновений в первые дни жизни Солнечной системы. 
В 1986 году зонд "Вояджер-2" пролетел мимо Урана и получил первые снимки планеты и ее лун, дав человечеству первые представления об облике этого загадочного и холодного газового гиганта на окраинах Солнечной системы. К примеру, до прибытия "Вояджеров" к Урану астрономы знали о существовании лишь пяти спутников этой планеты – Оберона, Титании, Миранды, Ариель и Умбриель.
Как рассказывает Хедман, число лун, открытых "Вояджером-2", может увеличиться с десяти до дюжины благодаря анализу снимков и данных, собранных инструментами зонда при наблюдениях за тонким газопылевым кольцом, окружающим Уран.
Анализируя эти данные, ученые заметили, что одно из самых ярких газопылевых колец "мигало" – плотность материи в нем периодически то повышалась, то понижалась. Нечто подобное наблюдалось и в ближайшем к нему бета-кольце. Эти "мигания" натолкнули астрономов на мысль, что Уран может обладать несколькими невидимыми для нас спутниками.
Они проверили эту гипотезу, проанализировав то, как радиоволны, которые "Вояджер-2" посылал на Землю, проходили через эти два "подозрительных" кольца. Как оказалось, в радиосигнале были характерные помехи, которые возникают в тех случаях, когда радиоволны встречают твердые объекты на пути к радиоприемнику.
Судя по характеру этих помех, две луны Урана, открытие Хедманом и его коллегами, представляют собой небольшие небесные тела, фактически астероиды диаметром в 2-7 километров. Они, как считают планетологи, состоят полностью из воды и других замороженных газов, покрытых пылью, которая делает их незаметной для телескопов и камер "Вояджера-2".
Их существование, по словам Хедмана, объясняет одну из тайн Урана – то, почему его кольца, по сравнению с кольцами Сатурна, обладают столь небольшой шириной. Две неизвестные луны, имя которым пока еще не присвоено, могут "дирижировать" жизнью частиц пыли в альфа- и бета-кольце, не давая им разбежаться и сформировать более широкие полосы. Оба этих объекта, как надеются астрономы, в ближайшее время будут найдены при помощи "Хаббла" или наземных телескопов.
"Были когда-то и мы рысаками!!!"

Lupus_sat

#463
Обновим графики.

У первого всё без изменений, второй пока "плавает по волнам". Впрочем, у первого есть два непонятных всплеска -- весной 2013 и весной 2014. Вызвало их Солнце или влияние межзвёздной среды сказать не берусь. Но то что это не статистические флуктуации видно чётко.

 

И напоминаю, что что-то интересное может начаться только осенью-весной 2019 -- когда Voyager-2 пересечёт линию дистанции 120 а.е., когда у Voyager-1 началось резкое увеличение потока частиц. В аттаче картинка потока частиц с E>70 МэВ в период 2008 г. по настоящее время как функция гелиоцентрического расстояния.
Впрочем, до того времени будем следить тоже -- гелиосфера сплюснута, потому изменения могут начаться как раньше, так и позже.



Кстати, чтобы получить данные за последние 4 месяца мне пришлось связываться с ребятами из миссии Voyager -- сейчас они переделывают сайт и доступа к данным нету. Извинялись за проблемы к доступу, прислали данные. Вот что значит исполнение закона о свободном доступе к информации -- этого у них не отнять.
Так что данные пока exclusive, так сказать.

Наконец откопал информацию по системе детекторов, графики которых мы тут рассматриваем -- Cosmic Ray System (CRS).
Вот ссылка на мой перевод отдельных мест из статьи: [ТУТ]
Кто захочет ознакомиться с оригиналом: E.C. STONE, R.E. VOGT, COSMIC RAY INVESTIGATION FOR THE VOYAGER MISSIONS; ENERGETIC PARTICLE STUDIES IN THE OUTER HELIOSPHERE -- AND
BEYOND // Space Science Reviews, Vol. 21 (1977), PP. 355-376.


Если кратко -- система состоит из трёх типов детекторов: HET (высокие энергии), LET (низкие энергии) и TET (электроны). Графики выше -- это с HET'ов, два телескопа, смотрящие в перпендикулярных направлениях, каждый состоит из двух блоков с противоположными направлениями обзора, шириной около 60 градусов.

 


 
---------------------------------------------------
Сайт по наблюдению ИСЗ: sat.belastro.net

Чебурашка

А New Horizons сможет продолжит подобные наблюдения границы гелиосферы, когда долетит? Есть у него соответсвующие приборы?
Сейчас он в 37 а.е от Солнца.
Всё таки три точки лучше чем две.

Pirat5

ЦитироватьЧебурашка пишет:
Всё таки три точки лучше чем две.
 

Чебурашка

P-10 и P-11 уже давно не работоспособны и никакой информации передать не могут.
Интересует именно рабочие аппараты пересекающие гелиопаузу.

Pirat5

ЦитироватьЧебурашка пишет:
P-10 и P-11 уже давно не работоспособны и никакой информации передать не могут.
ихние параметры даны для справки.

ОАЯ

Если электроны в гелиопаузе тормозятся с той и другой стороны, то возможно они теряют энергию и она уходит в виде излучения? Тогда, возможно принять это излучение? Судя по низкой насыщености электронов в этом электронном облаке торможение полями будет протекать плавно и долго. Следовательно это километровые длины волн. На Земле такие волны от гелиопаузы принять вряд ли возможно из-за помех.

Если такое излучение есть, то оно может нарушатся солнечными вспышками. Тогда по времени запаздывания приема можно определять расстояние до гелиопаузы.

Chilik

ЦитироватьОАЯ пишет:
Следовательно это километровые длины волн. На Земле такие волны от гелиопаузы принять вряд ли возможно из-за помех.
На Земле - никак. Через ионосферу не пройдут. Вне зависимости от помех. Даже метровые (КВ) отражаются.


Pirat5

Цитироватькукушка пишет:
http://www.theonion.com/article/voyager-probe-badly-damaged-after-smashing-end-uni-52996?utm_content=Main&utm_campaign=SF&utm_source=Twitter&utm_medium=SocialMarketing
В результате резкого удара Вояджера-1 о край вселенной само существование вселенной теперь под вопросом?
Так? Или я что-то неправильно перевёл?
Кто лучше переводит, подскажите...

Chilik

ЦитироватьPirat5 пишет:
В результате резкого удара Вояджера-1 о край вселенной само существование вселенной теперь под вопросом?
Ну зачем так сразу-то?
Ничего фатального пока со Вселенной не произошло. Ну, долбанулись. Что-то там по мелочам от края откололи, они про зазубрину (dent) пишут. Не первая и надеюсь, не последняя. Там запас прочности солидный должен быть, система-то сколько лет без регламентных работ эксплуатируется.

Liss





Voyager 2 проходить гелиопаузу не торопится.
Крайние данные -- за 03.12.2016
Сказанное выше выражает личную точку зрения автора, основанную на открытых источниках информации

ronatu

ЦитироватьPirat5 пишет:
Цитироватькукушка пишет:
 http://www.theonion.com/article/voyager-probe-badly-damaged-after-smashing-end-uni-52996?utm_content=Main&utm_campaign=SF&utm_source=Twitter&utm_medium=SocialMarketing
В результате резкого удара Вояджера-1 о край вселенной само существование вселенной теперь под вопросом?
Так? Или я что-то неправильно перевёл?
Кто лучше переводит, подскажите...
Это пародия.
Когда жизнь экзаменует - первыми сдают нервы.

ronatu

ЦитироватьLiss пишет:


 

Voyager 2 проходить гелиопаузу не торопится.
Крайние данные -- за 03.12.2016
У него еще 8 лет в запасе...
Когда жизнь экзаменует - первыми сдают нервы.

Чебурашка

Думаю, на краю вселенной не стекляная стена, а что-то типа вязкого сиропа, в котором аппарат будет плавно тормозится.
Специально, чтобы люди ничего не заподозрили  :D

Гусев_А

Нет стена не стеклянная, заметили бы частичное отражение.....
Это тончайшая сеть, работающая в качестве батута. Чтоб засланцев отправлять обратно. Так что готовьтесь к обратному отсчету.

zandr

Ну, да - "вязкий сироп" или "сетка" только не перед , а скорее  - позади: вся масса светлой и тёмной материи гравитирует назад.

кукушка

https://naked-science.ru/article/nakedscience/anomaliya-pionerov-pervaya
Аномалия «Пионеров»: первая загадка дальнего космоса
Пионеры

Американские программы исследования космического пространства всегда носили звучные имена и имели амбициозные цели. В рамках программы «Меркурий» американцы совершили свои первые пилотируемые полеты и создали первый отряд астронавтов. В ходе следующей программы «Джемини» были отработаны методы сближения и стыковки на орбите. Третьей программой пилотируемых космических полетов стала небезызвестная программа «Аполлон». Ее целью были пилотируемые полеты на Луну. А вот для исследования межпланетного пространства и небесных тел была начата программа «Пионер».

В рамках ее миссий США в период с 1958 по 1978 годы отправили в космос несколько исследовательских зондов. Космические аппараты летали к Солнцу, Венере и Луне, исследовали приближающиеся к нам кометы. «Пионер-3» обнаружил второй радиационный пояс Земли, а «Пионер-7» участвовал в изучении кометы Галлея. На сегодня хорошо известны два космических аппарата программы. Это запущенные одними из последних зонды «Пионер-10» (запуск осуществлен в марте 1972 года) и «Пионер-11» (апрель 1973 года).

В дальнейшем NASA запустило уже другие исследовательские программы. С новыми, более совершенными зондами. В 1977 году уже в рамках программы «Вояджер» к дальним планетам Солнечной системы отправили «Вояджер-1» и «Вояджер-2». А в 2003-м стартовала программа «Новые рубежи», в рамках которой в космос отправились «Новые горизонты», «Юнона» и OSIRIS-REx. Но в 50-е, когда программа только начиналась, ее аппараты в США считались первопроходцами космоса, поэтому и были названы «Пионерами». «Пионер-10» и «Пионер-11» стали первыми космическими аппаратами, пролетевшими через Главный пояс астероидов, и первыми, предназначенными для изучения Юпитера с близкого расстояния.

«Пионеры» могли бы первыми выйти за пределы Солнечной системы, но в 1998 году более быстрый «Вояджер-1 обогнал аппарат «Пионер-10», имевший желтую майку лидера в этом туре по Солнечной системе.

Аномалия

Впервые аномалия в полетной траектории зондов была обнаружена в 1980-х. К этому моменту зонды уже выполнили свою основную миссию. «Пионер-10» пролетел рядом с Юпитером в декабре 1973 года, уточнив при этом его массу и измерив магнитное поле. «Пионер-11» приблизился к планете ровно через год: в декабре 1974 года. Сделав подробные снимки, он отправился к Сатурну. В 1979 году аппарат передал на Землю изображения планеты и ее спутника Титана.

Основная миссия закончилась, но данные мониторинга траектории полета аппарата «Пионер-10» решили использовать для поиска, как тогда еще предполагалось, десятой планеты Солнечной системы. А теперь уже девятой (после понижения в статусе Плутона). Если бы было отклонение в траектории, то, как полагали ученые, это стало бы следствием гравитации еще неоткрытой планеты. Отклонение нашли, но причиной этой аномалии была отнюдь не планета на краю Солнечной системы. Но, что самое интересное, впоследствии аномалия обнаружилась и у зонда-близнеца.
Иллюстрация выхода «Пионеров» и «Вояджеров» за пределы Солнечной системы / ©wikipedia.org


Сегодня аппараты летят в разных направлениях. «Пионер-10» двигается к краю Млечного Пути, в направлении созвездия Тельца. Его близнец, напротив, – к центру Галактики, в направлении созвездия Щита. Надо понимать, что сейчас оба зонда находятся в свободном полете. Только полученный ранее разгон и внешние силы влияют на полет космических аппаратов. Силы гравитационные и негравитационные.

Среди негравитационных, к примеру, давление солнечной радиации, вызывающее ускорение, направленное от Солнца. А гравитация Солнца, наоборот, тянет аппараты к звезде, вызывая ускорение, направленное к Солнцу, то есть замедляет их. Все силы, которые могут оказывать влияние на полет космических аппаратов, подсчитаны и учтены. Кроме одной. Одна неизвестная и непонятная сила тянет зонды обратно. Именно она – причина загадки «Пионеров». Ничтожно малая сила, но она есть. Последние расчеты, полученные к 2002 году, говорят, что величина необъяснимого отрицательного ускорения составляет (8,74±1,33)·10–10 м/с2.

Это ничтожно мало, но уже привело к отклонению аппаратов примерно на 400 тысяч километров от расчетной траектории. Казалось бы, зонды пролетели миллиарды километров. На момент потери связи с «Пионером-10» (23 января 2003 года) он удалился от нас более чем на 12 млрд километров. Это 82 астрономические единицы, то есть 82 расстояния от Земли до Солнца. Связь с «Пионером-11» была потеряна 30 сентября 1995 года, аппарат уже находился от Солнца на расстоянии 6,5 млрд километров, или 43 а. е.

И что эти сотни тысяч по сравнению с миллиардами километров? Но для науки эти ничтожные величины могут иметь огромное значение. Отклонение от нормы, от привычного понимания вещей, то есть аномалии могут свидетельствовать о наличии чего-то значимого, но еще неоткрытого. Тем более, в астрофизике.

Аномалия в движении Урана привела к открытию новой планеты – Нептуна. Аномалия в движении Меркурия, обнаруженная в 1859 году, была объяснена только с помощью общей теории относительности Альберта Эйнштейна, разработанной им в 1915 году. Решение аномалии «Пионеров» может перевернуть современную физику или, наоборот, будет вполне тривиальным. Вот поэтому она и не дает покоя многим ученым.

Может возникнуть вопрос: как ученые подсчитали скорость и, соответственно, ускорение аппаратов? Зонды давно недоступны для наблюдения. Ни «Хаббл», ни любой другой телескоп не смогут разглядеть улетающие от нас зонды. Контроль скорости зондов производится при помощи измерения доплеровского смещения частоты радиосигнала, который посылается в направлении к зонду и принимается от него обратно. В основе лежит тот же самый доплеровский эффект, применяемый для определения скорости движения автомобилей. Проявился эффект в виде так называемого фиолетового смещения, смещения радиосигнала в коротковолновую область спектра, которое означает, что зонды начали замедляться.

Но если речь идет об эффекте, который может влиять на движение двух зондов, то он же может влиять и на другие? Мы уже говорили, что после программы «Пионер» были и другие. Вот только «Пионеры» находятся в полете без дополнительных корректировок курса в течение долгого времени. А вот траектория полета и ориентация других зондов все еще корректируются маневровыми двигателями. Поэтому точные измерения эффекта, если они есть, произвести невозможно.

Возможные причины аномалии

За все годы, посвященные поиску решений этой загадки, было выдвинуто множество предположений. И первое – это ошибки в наблюдениях и интерпретации полученных данных. Но от него отказались практически сразу. Аномалию объясняли разными причинами. Торможением о межпланетную среду (пыль, облака газа и т. п.). Гравитационным притяжением объектов пояса Койпера. Утечкой газа, например гелия, используемого в качестве рабочего тела в радиоизотопных генераторах. Причину искали и в электромагнитных силах, вызванных накопленным зондами электрическим зарядом. И, конечно, списывали на влияние темной материи или темной энергии. Не обошлось и без предложений скорректировать существующую физику. Предыдущие предположения давали негравитационное объяснение эффекта. В 1983 году израильским физиком Мордехаем Мильгромом была предложена так называемая теория модифицированной ньютоновской динамики (MOND). Она является примером альтернативной теории гравитации. Согласно MOND, в тех случаях, когда мы имеем дело с телами, движущимися с чрезвычайно малым ускорением, ньютоновская механика нуждается в поправках.

Схема аппарата «Пионер-10»
Однако причина аномального ускорения «Пионеров», кажется, все-таки найдена. Но для начала скажем немного о конструкции аппаратов. Зонды имеют на борту научные приборы и параболическую антенну диаметром 2,75 метра для связи с Землей. Вся эта аппаратура нуждалась в электропитании. Посмотрите на конструкцию «Пионеров». Видите в ней привычные для спутников солнечные батареи? Нет. Для аппаратов, исследующих отдаленные планеты Солнечной системы, нет смысла в солнечных батареях. По мере удаления вглубь космоса интенсивность солнечного излучения убывает. Энергии Солнца уже недостаточно для работы фотоэлементов солнечных батарей.
В отличие от зондов, летящих к внутренним планетам нашей системы, для полетов к Юпитеру, Сатурну и другим отдаленным планетам на борту устанавливают радиоизотопные термоэлектрические генераторы, использующие плутоний-238. Это не ядерные реакторы. Они работают по другому принципу. Радиоизотопные генераторы используют тепловую энергию, которая выделяется при естественном распаде радиоактивных изотопов и с помощью термоэлектрогенератора преобразуют ее в электроэнергию. Плутоний-238 как раз и является таким радиоактивным изотопом, распад которого питает аппаратуру на борту зондов. Каждый зонд имеет по четыре генератора, которые закреплены на двух трехметровых выносных штангах, подальше от научных приборов аппарата.

Для изучения аномалии «Пионеров» в Лаборатории реактивного движения Национального аэрокосмического агентства США была создана исследовательская группа. Ее возглавил наш соотечественник, выпускник физфака МГУ Вячеслав Турышев. Исследователям удалось построить математическую модель, которая объясняет аномальное ускорение «Пионеров» по крайне мере на 70%. По их мнению, все дело в тепловых потоках, идущих от зонда в разные стороны. А основной источник тепла – радиоизотопные генераторы, которые питали энергией бортовую аппаратуру. От работы приборов выделялось тепло. По мере отключения приборов все большая часть энергии тратилась на нагрев зондов. Тепло излучалось в пространство. Именно силу отдачи теплового излучения и недооценили при расчете предполагаемой траектории полета. Однако давление теплового излучения неравномерно. В полете зонды стабилизированы за счет вращения вокруг продольной оси. Излучаемое перпендикулярно продольной оси тепло рассеивается во все стороны равномерно и на движение зондов не влияет. Но есть еще излучение вдоль оси. И оно излучается неравномерно. Расчеты показали, что тепловой поток, излучаемый в направлении движения аппаратов, дает большую отдачу, чем идущий в противоположную сторону, то есть пересиливает его и вызывает эффект торможения.
Вид с тыльной стороны передающей антенны /©nasa.org

Но в чем же причина остальных 30%? Возможно, физикам из португальского Института плазмы и ядерного синтеза удалось найти объяснение. Они пошли по тому же пути, что и группа Турышева. Но уделили больше внимания передающей антенне зондов, которая, напомним, имеет почти трехметровый диаметр. Сделав новые расчеты на основе своей математической модели зондов, они пришли к выводу, что отраженное от обратной стороны антенны тепловое излучение и дает тот самый недостающий импульс.

Ну что ж, загадка, которая не давала покоя ученым, кажется разрешена. Человечество продолжает осваивать космос. Ради новых загадок и увлекательного поиска их решений.