Переглядів: 5014
Виявляється, на межі Сонячної системи і далекого космосу існує своєрідна митниця. Там силові лінії магнітного поля, породжуваного Сонцем і присутнього у сонячному вітрі, зазнають перез'єднання з силовими лініями магнітного поля міжзоряного середовища. Це стало відомо завдяки інформації, отриманої від зонда "Вояджер 1".
Ідея "Великого туру" вперше з'явилася в кінці 60-х років - ще до запуску "Аполлонов" до Місяця і космічних апаратів "Піонер" до Юпітера. Розробка даного проекту НАСА почалася в далекому 1969 році, але до старту Вояджерів, космічних бігунів на довгі дистанції, залишалося вісім довгих років. Першим був запущений до Юпітера Вояджер-2 з космодрому космічного центру ім. Кеннеді 20 серпня 1977 року, його ракета-носій "Титан 3Е-Центавр" мала стартову масу в 700 тонн!
Другий старт здійснив Вояджер-1 5 вересня 1977 року, космічний побратим Вояджера-2. Обидва космічних апарату прямували до Юпітера, Вояджер-1 - з більш короткою і вимагає великих витрат трасі. Згідно з розрахунками, Вояджер-1 досяг 5 березня 1979 року планети Юпітер, випередивши КА Вояджер-2. Другий Вояджер долетів до планети-гіганта 9 липня 1979 року. Обидва апарати були створені в лабораторії реактивного руху НАСА.
Чудова ідея дослідження планет-гігантів народилася у винятково вдалий момент часу: в кінці сімдесятих - на початку вісімдесятих років ХХ століття всі вони вдало розташувалися в порівняно вузькому секторі Сонячної системи і вишикувалися в"параді планет". Така ситуація спостерігалася раніше, а саме за 180 років до старту Вояджерів!
Мета довготривалої місії полягала у послідовному обльоті кожним з Вояджерів декількох планет. Використання гравітаційних маневрів робило можливим переліт КА від однієї планети до іншої за відносно короткий час. Без такого маневру політ до Нептуну, тривало б на 20 років довше і зажадав би немислимого витрати пального.
Збіг реальних обставин і блискучих ідей реалізувалося успішно: в даний час пара зондів Вояджерів йдуть своїми траєкторіями по Сонячній системі вже 35 років. Вони рухаються все швидше; потроху прискорюючись, ці апарати стали самими далекими і швидкими рухомими космічними рукотворними об'єктами. Саме зараз вони готові до виходу у відкритий космос, за істинні межі Сонячної системи. Пройшовши гелиопаузу, кордон Сонячної системи, "мандрівники" продовжать політ в міжзоряному просторі. Voyager 1 близький до цієї межі - незабаром він остаточно вийде за межі гелиосферы, де відчутний вплив сонячного вітру, і продовжить рух в міжзоряному середовищі.
3 грудня 2012 року працюють з даними Вояджера 1 вчені представили результати поточної роботи зондів, який вперше дозволяє нам - нехай і віртуально - перетнути настільки віддалену від нас кордон Сонячної системи. Вперше людству надана можливість розглянути все, що відбувається в цій таємничій області. Вояджер 1 вже давно пройшов кордон ударної хвилі, що утворюється при обтіканні зоряним вітром Сонячної системи, в результаті чого утворюється геліосфера - область, в якій головним є Сонце, яке наповнює гелиосферную порожнину потоками сонячного вітру.
Межа міжзоряного простору і гелиосферы називається гелиопаузой - в цій області частинки сонячного вітру сповільнюються, їх рух стає хаотичніше. Це є результат зіткнення потоків зоряного і сонячного вітрів. У червні 2010 року, коли Вояджер 1 пішов на 17 мільярдів кілометрів від Сонця, швидкість сонячного вітру впала практично до нуля.
28 липня 2012 року Вояджер 1 увійшов у нову область простору, далеко за межами орбіти Нептуна і Плутона. Аналізуючи дані, вчені виявили багато несподіваних особливостей. Виявилося, що в цій області силові лінії магнітного поля, породжуваного Сонцем і присутнього у сонячному вітрі, зазнає перез'єднання з силовими лініями магнітного поля міжзоряного середовища. Це перез'єднання на самій межі Сонячної системи дозволяє часток сонячного вітру йти в міжзоряний простір, а зоряному вітрі - проходити всередину Сонячної системи. Митниця в області перез'єднання дає їм добро на проходження кордону в області геліопаузи!
Аналог швидкісної дороги, магнітного хайвею (magnetic highway), насправді не є постійною структурою, а досить мінливою, про що свідчать дані Вояджера 1. Тільки з 25 серпня, у міру подальшого просування Вояджера 1, робота "хайвею" повністю стабілізувалася. По силових лініях області перез'єднання летять частинки з міжзоряного космічного простору.
Це явище можна трактувати як ієрархію вкладених систем, коли магнітосфера Землі омивається сонячним вітром, і відбувається формування ударної хвилі і перехідного шару на межі магнітосфери, ще більш потужними є магнітосфери планет-гігантів, де спостерігаються ті ж процеси. Геліосфера на порядки більше за масштабом, але обтікання зоряним вітром її перешкоди демонструє перез'єднання у тому ж якості, тобто коли частинки беруть гру, нав'язану електромагнітними полями від різних джерел в космічному середовищі.