Місії 'Вояджера' НАСА були дивовижними. Тепер вчені хочуть справжнього міжзоряного зонда

Митець

Зображення митцем космічного корабля 'Вояджер', коли вони подорожують поза впливом нашого Сонця. (Зображення: NASA/JPL-Caltech)



ВАШИНГТОН - Людству слід розглянути можливість створення міжзоряного зонда, щоб побачити наше сусідство з зовнішньої точки зору, стверджували на нещодавній конференції кілька вчених.

Космічні кораблі НАСА 'Вояджер 1' і '2' це єдині машини, які люди відправили за межі нашої Сонячної системи. Ці 42-річні космічні кораблі все ще функціонують достатньо добре, щоб надсилати нам інформацію з міжзоряного космосу, і багато їхніх знань були дивовижними, за словами Stamatios (Том) Кримігіс, головного дослідника експерименту з низькоенергетичними зарядженими частинками, який все ще працює на обох космічних кораблях.





'Моделі були неправильними', - сказав Кримігіс делегатам 25 жовтня на Міжнародному астронавтичному конгресі, який відбувся тут. Одним з яскравих прикладів була форма геліосфери або області простору, в якій потік заряджених частинок виходить від нашого Сонця і огортає навколо Сонячної системи. До 2010 -х років вчені вважали, що він має форму віяла; 'Вояджери', перетнувши геліосферу у 2012 та 2018 роках, виявили, що це більше схоже на бульбашку.

Пов'язані: 'Вояджер -2' НАСА потрапив у міжзоряну в той самий день, коли сонячний зонд торкнувся Сонця



Іншим сюрпризом стало з’ясування того, де прискорюються космічні промені (випромінювання поза Сонячною системою), сказав він. Перед Вояджери зайшли в міжзоряний простір Вчені вважали, що ці частинки прискорюються в зоні ударного завершення, де частинки Сонця сповільнюються до швидкості звуку нижче. 'Вояджери' виявили, що прискорення насправді відбувається в геліо -оболонці, в просторі просто за зоною ударної зони завершення.

Займаюся наукою в дорозі

Розуміння геліосфери 'Вояджерів' стали щасливим доповненням до їх призначеної місії досліджувати планети -гіганти. Але створення спеціального міжзоряного корабля створює численні технічні проблеми.



Складний час. «Вояджери» літають так довго, що вчені другого та третього поколінь тепер є частиною їхніх команд, і вони повинні боротися зі застарілим обладнанням та комп’ютерне програмне забезпечення, створене в 1970 -х роках.

Запуск космічного корабля десятиліттями ніколи не є гарантією. Інженери, як правило, будують космічні кораблі так довго, наскільки вчені вважають, що їм потрібно буде досягти початкових цілей місії, як правило, від двох до трьох років, хоча багато команд налаштовують конструкції з огляду на довголіття. Космічні кораблі можуть з часом зламатися, замовкнути або іншим чином втратити здатність займатися наукою. Також фінансування може припинитися, коли НАСА чи інші установи працюють над новими науковими цілями.

Леон Алкалай, який керує відділом стратегічного планування лабораторії реактивних двигунів НАСА і який виступав під час панелі, запропонував два програмні варіанти, які можуть доставити місію в міжзоряний простір досить швидко, можливо, трохи більше десяти років.

Пов'язані: Ми просто пролетіли повз об’єкт пояса Койпера. Ось чому ми повинні зробити це знову.

В обох варіантах для набору швидкості буде використовуватися декілька прольотів планет. Більш повільний варіант буде використовувати Юпітер як основну гравітаційну систему, що дозволить вченим отримати більш детальні спостереження. Більш швидкий варіант використовував би Сонце як основну гравітаційну систему, даючи швидкі спостереження, але менш детально.

Щоб радіти керівникам місій, Алкалай запропонував створити міжзоряну місію для вивчення науки до того, як вона досягне місця призначення. Кінцевою метою зонда було б вивчити міжзоряний простір, але всередині Сонячної системи космічний корабель міг би, наприклад, зобразити Об'єкти поясу Койпера за межами Нептуна або виконайте паралаксні вимірювання маленьких світів, щоб краще розрахувати їх відстань. 'На шляху міжзоряного середовища можна багато чого зробити', - сказав Алкалай.

Сонячна система в контексті

Нова міжзоряна місія також представлятиме а глибокі зміни у погляді на нашу Сонячну систему як єдине ціле, тому що ми будемо дивитися на планети та Сонце поза межами впливу нашого Сонця - як інопланетянин, що проходить повз, може бачити наше сусідство. Інформація, яку ми отримаємо, включає в себе те, як Сонце взаємодіє з газом і пилом між зірками, а також як інші зірки взаємодіють з ним, сказав Роберт Віммер-Швайнгрубер, директор Інституту експериментальної та прикладної фізики Кільського університету в Німеччині. під час панелі.

'Існує складна взаємодія між [міжзоряним середовищем] та сонячним вітром, і наше розуміння серйозно стримується недостатнім знанням', - сказав він. Навіть світи, що знаходяться ближче до меж міжзоряного простору - наприклад, об’єкти поясу Койпера - погано відомі в астрономії, забезпечуючи величезний потенціал відкриттів, додав він.

Як завершила панель експертів, модератор Ральф МакНатт, головний науковий співробітник відділу космосу лабораторії прикладної фізики Університету Джона Гопкінса, попросив усіх встати. Третина присутніх піднялася, і МакНатт запропонував кілька порад щодо кар’єри. Він сказав, що стояча група-це покоління, яке візьме на себе будь-які міжзоряні місії, розпочаті сьогодні більш досвідченими вченими.

'Коли ти в такому положенні, не псуй це', - пожартував він.

Слідкуйте за Елізабет Хауелл у Twitter @howellspace . Слідуй за нами у Twitter @Spacedotcom і далі Facebook .