Знаете почему коты не любят закрытых дверей? По той же причине которая толкает нас исследовать далекий космос. Мы с замиранием сердца ждем когда же космические аппараты voyager 1 и voyager 2 покинут пределы солнечной системы. Но смогут ли они это сделать и почему мы с вами об этом никогда не узнаем.
Зонды близнецы уже более сорока лет бороздят глубины космоса, но несмотря на то что voyager 1 сейчас находится на расстоянии в 22 миллиарда километров от солнца, а voyager 2 в 18 миллиардов километров, они пока пролетели примерно одну тысячную расстояния до границ солнечной системы.
Даже по самым оптимистичным оценкам NASA, voyager 2 понадобится около 30 тысяч лет на то чтобы выйти за внешнюю границу облака Оорта. Но это вовсе не означает что мы лишимся удивительных открытий, ведь зонды уже передали на землю массу уникальной информации. Оба аппарата по-прежнему исправно передают данные с самой удаленной области солнечной системы, о которой нам почти ничего не известно.
Первый вояджер покинул гелиосферу. Условный пузырь раздуваемый плазмой солнечного ветра, еще в 2012 году на расстоянии 121 астрономической единицы от солнца. Именно в это время его датчики перестали фиксировать направленный поток частиц солнечного ветра, границей гелиосферы является гелиопауза, область столкновение потока солнечного ветра с межзвездной средой.
Гелиосфера заполнена плазмой солнечного ветра и собственным магнитным полем, а снаружи гелиопаузы межзвездная плазма, межзвездные протоны с электронами и межзвездное магнитное поле.
Интересно что вояджер-1 после пересечения гелиопаузы обнаружил что некоторые высокоэнергичные межзвездные частицы вместе с внешним магнитным полем немного проникают внутрь гелиосферы.
Voyager 2 пересек гелиопаузу только в декабре 2018 года на расстоянии 119 астрономических единиц от солнца, и обнаружил что солнечный материал просачивался в межзвездную среду, то есть рядом с voyager-1 межзвездные частицы двигались внутри гелиопаузы, а voyager 2 заметил солнечные частицы снаружи.
Сама граница гелиосферы при пересечении его voyager 2 оказалась более тонкой чем зафиксировал его брат-близнец, у ученых пока нет ответа почему граница двух сфер настолько непредсказуема.
Но они не оставляют попытки разгадать эту загадку, похоже сразу за гелеопаузой есть область где все еще присутствует какая-то связь с внутренним миром.
Пока это все что может сказать команда проекта под руководством Эдварда Стоуна после сравнения полученной информации, учёные пришли к выводу что гелиосфера и гелиопауза не имеют четких границ и линия их соприкосновения не стоит на месте, а двигается вперед и назад вместе с циклом солнечной активности.
Пораженный Стоун вынес вердикт, солнечная система дышит и это резко усложняет картину. Два космических аппарата преодолевая одни и те же отрезки пути дали столь отличающиеся друг от друга данные.
Исследователи полагают, что два космических зонда достигли межзвездного пространства в разные периоды солнечной активности что означает что условия вдоль границы заметно отличались друг от друга.
Vouager-1 достиг межзвездной границы во время солнечного минимума, voyager 2 сделал это во время солнечного максимума, периода повышенной активности звезды, разница в показателях может быть также связана с тем что у вояджер-2 и вояджер-1 пересекли границу гелиосферы в разных участках, в условном северном полушарии и южном, с промежутком во времени более 6 лет.
Миссия вояджеров также подтвердила догадки ученых что плазма в межзвездном пространстве сразу за гелиосферой значительно плотнее, чем плазма внутри гелиосферы. В 2012 году вояджер-1 зафиксировал чуть более высокую чем ожидалось плотность плазмы непосредственно за пределами гелиосферы, а значит плазма в этой области сжималась.
Чуть позже инструменты вояджера 2 зафиксировали 20 кратный скачок плотности плазмы и измерили ее температуру в ближайшем межзвездном пространстве, она достигала пятидесяти тысяч градусов по цельсию, вместо прогнозируемых параметров 15-30 тысяч.
Интересное поведение магнитного поля у края гелиосферы. Ранее считалось что поле снаружи не должно быть ни как связано с полем во внутренней части гелиопаузы, поэтому ученые ждали резкого изменения направления магнитного поля при пересечении гелиопаузы, но вояджер-1 попавший в поле вне гелиопаузы еще в 2012 году ошарашил все мировое сообщество данными о том что направление поля внутри и снаружи примерно одинаковы.
Новость была настолько неожиданной что даже позволило исследователям усомниться, а действительно ли космический аппарат пересек область гелиопаузы. Также первопроходец заметил быстрый рост величины поля примерно в полтора раза, voyager 2 подтвердил данные старшего брата в пределах погрешности измерений, направление магнитного поля не меняется при пересечении гелиопаузы. Удалось даже измерить магнитное поле в гелиосфере и эти данные также удивили ученых. Вояджер-1 показал 0,49 нТл а voyager-2 0,68 нТл, этот факт еще также предстоит объяснить ученым.
Вероятно межзвездная среда непосредственно за гелиопаузой возмущена и все еще чувствует влияние солнечного ветра, поэтому значение магнитного поля в разных частях гелиопаузы может отличаться. Появились данные и о давление на границе гелиосферы и гелиопаузы, давление оказалось намного меньше чем ощущает человек на земле, но больше чем предсказывали предыдущие расчеты астрофизиков, 267 фПа.
Также была установлена скорость звуковых волн проходящих через эту среду, 314 км/сек или в тысячу раз быстрее чем звук проходит через атмосферу на земле. Ученые получили бесценные данные, но вопросов про самые не изученные области космоса осталось еще очень много.
К сожалению на все из них вояджеры ответить не смогут, ведь их работа подходит концу. В середине 2020 года заряд плутониевых батарей обоих зондов должен иссякнуть и передатчик small kit. Через несколько лет ученые начнут постепенно отключать приборы вояджеров.
Что находится за пределами солнечной системы близнецам постичь не удастся , эта граница расположена на самом внешнем краю облаке Оорта. Группа небольших объектов находящихся под влиянием гравитации нашего солнца, и простирается она на расстоянии до 200 тысяч астрономических единиц от нашей звезды.
Но пока наши странники бороздят межзвездное пространство у человечества есть шанс раскрыть часть загадок гелиосферы и гелиопаузы. Фотографий в гелиосфере и за ее пределами также не будет да и фотографировать там нечего сообщает Сюзанна Дот, руководитель проекта voyager.
В лаборатории реактивного движения NASA инженеры отключили камеры космических аппаратов еще в 1990 году чтобы ограничить расход памяти устройств последним изображением вояджеров стала знаменитая бледно-голубая точка, фотография на которой землю едва можно различить.
Даже после отключения всех систем и исчерпания заряда батареи вояджеры продолжат лететь совершенно иной миссией, в случае встречи с инопланетной жизнью они станут рупором всего земного человечества сообщив о том где находится наша планета и кто ее населяет. Для передачи этой информации на поверхности двух вояджеров закреплены золотые пластинки с посланием для внеземной расы в виде записи звуковых и видеосигналов.
Как вы думаете обретёт ли пластинка своего хозяина или ее ждет неминуемое одиночество и смерть за пределами солнечной системы? И смогут ли наши потомки узнать как сложится судьба вояджеров после потери связи с ними?
Мы продолжим следить за миссией и держать кулаки, чтобы она продлилась как можно дольше. Ожидание скрасят ваш лайк и подписка на наш канал, еще больше горячих материалов на самые любопытные темы из мира науки вы найдете на моей сайте. Подписывайтесь и станьте частью самого передового сообщество любителей космоса.