Co wciąż działa na sondach Voyager?

Wysłane w kosmos w roku 1977 sondy Voyager 1 i 2 wykonały piękne i wartościowe z naukowego punktu widzenia zdjęcia planet i satelitów Układu Słonecznego. Zbadały między innymi Jowisza, Saturna, Urana i Neptuna. Bliźniacze sondy podczas wielu lat swej pracy przesłały na Ziemię tysiące zdjęć oraz różne dane naukowe, które doprowadziły do powstania podstaw współczesnej wiedzy o planetach naszego układu.

Obecnie Voyager 1 znajduje się już w przestrzeni międzygwiazdowej. Jest przy tym najdalszym od Ziemi obiektem stworzonym przez ludzi. Voyager 2 jest z kolei na skraju Układu Słonecznego i lada dzień także go opuści.

Co ciekawe, nawet teraz, po ponad czterdziestu latach służby, obie sondy działają - a do tego przesyłają na Ziemię nadal cenne dane. Część instrumentów początkowo zainstalowanych na Voyagerach jest już wprawdzie nieaktywna lub przestała działać na skutek awarii, jednak wiele z nich pracuje bez zarzutu. Są one zasilane przez generatory jądrowe (ang. Radioisotope Thermoelectric Generators, RTGs) i wszystko wskazuje na to, że podziałają jeszcze przez co najmniej kilka lat. Co one jednak tam obserwują?


Spektrometr plazmowy (PLS)

Działa tylko na sondzie Voyager 2. Składa się z dwóch metalowych urządzeń ustawionych względem siebie pod kątem prostym, z których jedno umieszczone jest wzdłuż osi łączącej Ziemię z sondą i rejestruje dane związane z prędkością, gęstością i ciśnieniem jonów plazmy. Druga część instrumentu mierzy z kolei parametry elektronów o różnych energiach. Całe urządzenie było ważne przy prowadzeniu badań wiatru słonecznego oraz jego oddziaływań z poszczególnymi planetami. Instrument ten był też używany do analizy jonów znajdujących się już poza Układem Słonecznym, w zewnętrznej przestrzeni kosmicznej.

Układ Promieniowania Kosmicznego (Cosmic Ray System, CRS)

Układy te działają do dziś na obu sondach. CSR wykrywa promienie kosmiczne, czyli wysokoenergetyczne cząsteczki przybywające do nas spoza Układu Słonecznego. Rozróżnia protony i elektrony rejestrowane w otoczeniu sond. Był wykorzystywany do badania wiatru słonecznego i wypływu elektronów wokół planet takich jak Saturn.

Magnetometry (MAG)

Także do dziś działają na obu Voyagerach. Urządzenia te używane są w celu mierzenia zmian pola magnetycznego Słońca, z uwzględnieniem zarówno przestrzeni, jak i czasu. Magnetometry służyły też do badania magnetosfer i pól magnetycznych planet zewnętrznych naszego układu. Obecnie zbierają one dane na temat pola magnetycznego występującego na skraju Układu Słonecznego oraz w przestrzeni międzygwiazdowej.

LECP: Low Energy Charged Particle Experiment

LECP w przypadku obu sond Voyager wykrywał, a następnie badał właściwości cząstek takich jak protony, elektrony, cząstki Alfa oraz inne ciężkie jądra atomowe. Poszukiwał ich w otoczeniu różnych planet Układu Słonecznego, a także w "pustej" przestrzeni wewnątrz niego. Instrument składa się w rzeczywistości z dwóch urządzeń: LEMPA (Low Energy Magnetospheric Particle Analyzer) i LEPT (Low Energy Particle Telescope). Wykorzystano go m. in. do identyfikowania i badania kształtów magnetosfer Saturna i Urana.

Układy Fal Plazmowych (PWS):

Urządzenie to było używane do analizy widm fal radiowych i fal o niskiej częstotliwości w magnetosferach Jowisza, Saturna, Urana i Neptuna. PWS kontynuuje do dziś wykonywanie pomiarów zarówno w obrębie heliopauzy, jak i poza nią (heliopauza to granica, w której wiatr słoneczny jest zatrzymywany przez ośrodek międzygwiezdny). Co ciekawe, instrument ten nagrywał takżedostępne dziś w sieci "dźwięki" przestrzeni międzygwiezdnej. Do dziś działa na obu sondach!

Wszystkie inne instrumenty sond Voyager, w tym kamery, które wykonały tak wiele słynnych barwnych obrazów planet, zawiodły albo zostały już wcześniej wyłączone. Astronomowie mają nadzieję, że pozostałe sprawne detektory będą działały jeszcze przez kilka lat, a Voyagery będą nadal źródłem istotnych dla nauki danych. Podczas gdy nasza technologia dramatycznie rozwinęła się od czasu wysłania w kosmos Voyagatorów (przypomnijmy - to rok 1977!), obie sondy są nadal takie, jakimi były w momencie startu: ich misje wykorzystują wciąż najlepsze dostępne w owych czasach instrumenty (w tym 8-ścieżkowy magnetofon do przechowywania danych) i w dużej mierze przetrwały próbę czasu.

Na rysunku: Golden Record - wiadomość z Ziemi dołączona do obu Voaygerów. Źródło: NASA

 

Czytaj więcej

Źródło: NASA/Astronomy.com

 

Na rysunku powyżej: schemat loty sond Voyager. Źródło: NASA