Вояджеры — межзвёздные аппараты НАСА¶
Вояджер (англ. Voyager) — серия автоматических космических аппаратов НАСА, запущенных в 1977 году для изучения внешних планет Солнечной системы. В состав программы входят два идентичных аппарата — «Вояджер-1» и «Вояджер-2», ставших первыми рукотворными объектами, вышедшими за пределы гелиосферы и направившимися в межзвёздное пространство. Аппараты оснащены радиоизотопными термоэлектрическими генераторами (РИТЭГ) на основе плутония-238, научными приборами, системой связи и камерами.
¶История создания
Идея использования гравитации Юпитера для «гравитационного манёвра» к Сатурну была разработана в конце 1960-х годов инженером НАСА Гэри Фландерсом и планетологом Джеймсом Ван Алленом. Особенность заключалась в редком астрономическом «планетном резонансе»: в конце 1970-х Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун выстроились в конфигурацию, позволявшую пролететь мимо всех четырёх планет за один маршрут продолжительностью около 12 лет.
Первоначально программа называлась «Маринер-Юпитер-Сатурн-1977», но позже была переименована в «Вояджер». Запуск «Вояджера-2» состоялся 20 августа 1977 года с мыса Канаверал на ракете-носителе Titan IIIE-Centaur, «Вояджера-1» — 5 сентября 1977 года. «Вояджер-1» был запущен позже, но по более быстрой траектории и обогнал аппарат-близнец.
¶Научная программа
На борту каждого аппарата установлено 11 научных приборов: камеры с визуальными и ультрафиолетовыми фильтрами, спектрометры, магнитометры, детекторы плазмы, космической пыли и заряженных частиц. Аппараты передают данные в Дальнюю космическую сеть (Deep Space Network) НАСА на частотах около 8 и 32 ГГц.
¶Вояджер-1
«Вояджер-1» совершил пролёты мимо Юпитера (5 марта 1979 года) и Сатурна (12 ноября 1980 года). При пролёте мимо Сатурна аппарат обнаружил у Титана плотную атмосферу, что стало причиной изменения траектории и отказа от пролёта мимо Урана и Нептуна. 14 февраля 1990 года аппарат сделал снимок Земли с расстояния около 6 миллиардов километров — фотография, известная как «Бледная голубая точка».
В 2012 году «Вояджер-1» пересёк гелиопаузу — границу гелиосферы, став первым рукотворным объектом в межзвёздном пространстве.
¶Вояджер-2
«Вояджер-2» — единственный в истории космонавтики аппарат, посетивший все четыре газовые гиганты Солнечной системы. Пролёты состоялись у Юпитера (9 июля 1979), Сатурна (26 августа 1981), Урана (24 января 1986) и Нептуна (25 августа 1989). Во время пролёта у Нептуна были открыты Большой тёмный пятно и спутник Тритон, на котором зафиксированы криовулканические выбросы азота. В 2018 году аппарат также пересёк гелиопаузу.
¶Золотая пластинка
На каждом аппарате установлена золотая пластинка (Golden Record) — грампластинка с записью звуков и изображений Земли. Пластинки изготовлены из покрытого золотом медного сплава и снабжены инструкцией по воспроизведению, выполненной в виде схем, основанных на физических константах. На пластинке записаны приветствия на 55 языках, звуки природы, музыкальные произведения (в том числе И. С. Баха, Л. ван Бетховена, В. А. Моцарта, народные мотивы СССР, записи грузинского и ассамского народных песен), а также 115 изображений. Инициатором идеи выступил Карл Саган, а оформление пластинки возглавил его коллега Фрэнк Дрейк.
¶Текущее состояние
Оба аппарата продолжают работать на расстоянии более 24 миллиардов километров от Земли (на 2025 год). Связь с аппаратами поддерживается через антенны Дальней космической сети, сигнал идёт около 22 часов. Мощность РИТЭГ постепенно снижается — примерно на 4 ватта в год, что вынуждает НАСА отключать научные приборы, чтобы сохранить связь. В 2023–2024 годах из-за сбоя в системе записи данных «Вояджер-1» был вынужден перейти в аварийный режим, но позже связь восстановлена.
¶Значение
Программа «Вояджер» стала одним из наиболее успешных проектов в истории космических исследований. Аппараты впервые предоставили детальные снимки спутников Юпитера (Ио, Европа, Ганимед, Каллисто), открыли вулканическую активность на Ио, обнаружили признаки подлёдного океана на Европе, изучили кольца Сатурна, Урана и Нептуна. Данные «Вояджеров» легли в основу современных представлений о внешней Солнечной системе и межзвёздной среде.
Источники:
- NASA. Voyager Mission Overview
- NASA. Voyager 1 and 2 Fact Sheets
- JPL. Voyager Interstellar Mission
- Бурба Г. А. «Вояджер-2»: миссия к внешним планетам. — М.: Наука, 1990
- Саган К. Бледная голубая точка. — М.: АСТ, 2002