NASA potwierdziła: Voyager 1 opuścił Układ Słoneczny
Słońce wyrzuca mniej więcej we wszystkich kierunkach, równomiernie, strumień naładowanych cząsteczek – elektronów, protonów, jąder atomów helu. To wiatr słoneczny, który osiąga prędkość ponaddźwiękową – w pobliżu Ziemi wynosi ona jakieś 400 km/godz. Heliosfera jest obszarem wokół Słońca, swego rodzaju gigantycznym bąblem, w którym znajdują się wszystkie planety, sięga jednak daleko poza strefę planet. W heliosferze wiatr słoneczny jest intensywniejszy niż galaktyczny. Poza nią dominuje materia międzygwiezdna – gaz i pył z Drogi Mlecznej. Wiatr słoneczny wraz z przebytą odległością zwalnia i rozrzedza się. W grudniu 2004 r. Voyager 1, poruszający się z prędkością ponad 60 tys. km/godz., dotarł do miejsca zwanego szokiem końcowym. Tu prędkość wiatru słonecznego gwałtownie spada i staje się poddźwiękowa, pojawiają się turbulencje. W 2007 r. do szoku końcowego weszła bliźniacza sonda Voyager 2. Część heliosfery poza strefą szoku końcowego to płaszcz Układu Słonecznego (ang. heliosheath).
W grudniu 2009 r. NASA poinformowała, że magnetometr Voyagera 1 zebrał dane świadczące o istnieniu silnego pola magnetycznego poza Układem Słonecznym. Wyjaśnia to, dlaczego nie rozwiewa się pewien obłok międzygwiezdny. Jest on silnie namagnetyzowany i dlatego pole magnetyczne utrzymuje jego materię w skupieniu.
Na magnetycznej autostradzie
W czerwcu 2010 r. Voyager 1 wszedł w strefę ciszy kosmicznej. Cząsteczki trafiające w sondę miały taką samą prędkość jak sam próbnik. Wiatr słoneczny nie „wieje” jednak regularnie, toteż specjaliści NASA byli ostrożni.
W lutym 2012 r. astronomowie amerykańskiej agencji kosmicznej mieli już pewność, że Voyager 1 znajduje się w płaszczu heliosfery i zmierza do jej ostatniej granicy, zwanej heliopauzą. „Prędkość wiatru słonecznego względem naszego statku wynosi zero. Te pomiary naprawdę robią wrażenie”, powiedział Rob Decker z NASA. W strefie płaszcza cząsteczki materii międzygwiezdnej mieszają się z wiatrem słonecznym, stają się silniejsze, a wreszcie go zatrzymują.
W grudniu 2012 r. sonda była w zagadkowej strefie na kresach Układu Słonecznego, nazwanej magnetyczną autostradą (magnetic highway). Naukowcy nie wiedzieli o jej istnieniu. „Jesteśmy w obszarze magnetycznym niepodobnym do żadnego z wcześniejszych. Jest on 10 razy silniejszy niż w rejonie przed szokiem końcowym”, powiedział Leonard Burlaga z NASA Goddard Space Flight Center w Greenbelt, członek zespołu analizującego dane z magnetometru sondy.
W magnetycznej autostradzie linie pola magnetycznego Słońca łączą się z liniami międzygwiezdnego pola magnetycznego. To połączenie pozwala niskoenergetycznym cząstkom z wnętrza heliosfery wydostać się na zewnątrz, a tym wysokoenergetycznym z przestrzeni międzygwiezdnej przedostać się do Układu Słonecznego. Poza autostradą magnetyczną cząsteczki poruszały się w różnych kierunkach, jednak w tej strefie instrumenty sondy zarejestrowały wyłącznie strumienie cząsteczek mknących na zewnątrz i do środka heliosfery. Analiza danych wykazała, że Voyager 1 dostał się na autostradę magnetyczną już w czerwcu 2012 r., opuścił to miejsce, a potem był w nim jeszcze kilkakrotnie.
Io - trzeci co do wielkości księżyc Jowisza, z grupy księżyców galileuszowych, jest bardzo podobny do pizzy. Można go dostrzec przez zwyczajną lornetkę. Na zdjęciu: erupcja wulkanu Loki. Na powiększeniu - Io i wulkan Pele.
Helioklif
Instrumenty pokładowe próbnika zebrały te dane 25 sierpnia 2012 r. „W ciągu kilku dni intensywność anomalnego promieniowania kosmicznego spadła do poziomu niższego niż 1% dotychczasowej wartości. Jednocześnie ponaddwukrotnie wzrosła wartość promieniowania galaktycznego, wysokoenergetycznych cząsteczek pochodzących spoza Układu Słonecznego. Właśnie tego rodzaju zjawisk spodziewaliśmy się po opuszczeniu przez Voyagera heliosfery”, opowiadał prof. Webber. Zaproponował, aby osobliwe miejsce, w którym sonda znalazła się 25 sierpnia 2012 r., nazwać helioklifem (anomalne promieniowanie kosmiczne to wysokoenergetyczne cząsteczki, niejako uwięzione przez pola magnetyczne w zewnętrznej części heliosfery).
Właśnie dane z sierpnia 2012 r. przekonały badaczy z American Geophysical Union, że Voyager 1 wszedł już w przestrzeń międzygwiezdną. Eksperci z NASA przyznają: zmiany w promieniowaniu cząsteczkowym świadczą, że próbnik jest poza Układem Słonecznym.
Chociaż niektórzy naukowcy powątpiewają, czy do tego doszło, ponieważ instrumenty nie zarejestrowały zmian linii pola magnetycznego. Linie te wciąż są ustawione na osi wschód-zachód, czyli tak jak wewnątrz Układu Słonecznego (wynika to z ruchu obrotowego Słońca). Teoretyczne modele sugerują, że w przestrzeni międzygwiezdnej linie pola magnetycznego powinny przebiegać na osi północ-południe, a zatem prostopadle do kierunku, w jakim ustawiały się wcześniej, ale specjaliści z NASA nie są pewni, czy model ten ma potwierdzenie.
Całe zamieszanie wynika z faktu, że nauka ma po raz pierwszy do czynienia z takim faktem, a obszar graniczny między Układem Słonecznym a przestrzenią międzygwiezdną jest bardziej złożony i tajemniczy, niż przyjmowali astronomowie.
Niektóre ze zdjęć na płycie Voyager Golden Record, przedstawiające życie na Ziemi, wysłane z sondą Voyager 1 (jakość oryginalna): 1 - Planeta Ziemia, 2 - Strona książki, 3 - Ruch uliczny w Indiach, 4 - Samolot w trakcie lotu, 5 - Sprinterzy (Walery Borzow na pierwszym planie), 6 - Astronauta w Kosmosie.
Przesłanie dla kosmitów
Teraz czeka go podróż do gwiazd, choć około 2025 roku, gdy nuklearne ogniwo termoelektryczne mające podtrzymywać działanie aparatury próbnika przestanie pracować. Aparatura naukowa Voyagera okazała się zadziwiająco trwała i skuteczna. W jej skład wchodzą magnetometr, kamery, detektory plazmy i cząsteczek naładowanych. Źródłem energii elektrycznej próbnika są trzy generatory radioizotopowe, z których każdy zawierał 4,5 kg plutonu 238. Ilość dostarczanej energii powoli zmniejsza się na skutek rozpadu radioaktywnego plutonu i zużycia ogniw termoelektrycznych. Gdy inżynierowie wyłączą pierwszy instrument badawczy w 2020 roku, a ostatni w 2025, nasz bohater stanie się dryfującym bezwładnie kawałkiem metalu. Podobnie jak Słońce, krążyć będzie teraz wokół centrum naszej galaktyki - Drogi Mlecznej. Ale wciąż będzie miał szansę odegrać dla ludzkości wielką rolę. Na pokładzie sondy znajduje się bowiem wiadomość od ludzkości - wykonana z pozłacanej miedzi 12-calowa gramofonowa Voyager Golden Record (Złota Płyta) na której zostały zapisane pozdrowienia wypowiadane w 55 językach oraz muzyka, dźwięki i obrazy przedstawiające życie na Ziemi. Może lata świetlne stąd ktoś kiedyś je odczyta?
Do ciekawostek należy fakt, że sygnał z sondy potrzebuje aż 17 godzin aby dotrzeć do Ziemi. Voyager 1 leci z prędkością 17 km na sekundę. Ma całkowitą masę 825 kg, masa aparatury naukowej wynosi 104,8 kg. Pamięć komputerowa na pokładzie sondy to zaledwie 68 kilobajtów. Dla porównania współczesny iPod ma aż 16 384 000 kilobajtów.
A na koniec niespodzianka: oto unikalne nagranie pozdrowienia po polsku, wysłane z Voyagerem:
Na podstawie: Astronomia24.com, Newsweek.pl, PolskieRadio.pl, Onet.pl, Wikipedia, NASA JPL
