Переглядів: 3858
5 вересня минуло рівно 35 років з дня запуску космічного апарата "Вояджер-1". Сьогодні невтомний космічний мандрівник вже добрався до кордонів Сонячної системи. Чи вдасться йому вирватися за її межі? Можливо, це станеться до 2025 року. Однак "Вояджер" вже і так підніс дослідникам чимало сюрпризів, про які вони раніше і не підозрювали.
Ще вісім років тому вчені виявили ознаки того, що "Вояджер" увійшов у так звану гелиопаузу. Але покинути Сонячну систему виявилося не так-то просто. Так, Роберт Декер і його колеги з Лабораторії прикладної фізики Університету Джонса Хопкінса (США) виявили на рубежі нашої системи "мертву зону", у якій середня швидкість часток сонячного речовини падає майже до нуля.
Така картина спостерігалася при знаходженні зонда на відстані близько 18,2 мільярда кілометрів від світила, тоді як "Вояджер-2", який знаходиться приблизно на 3 мільярди кілометрів ближче до Сонця, ніж його"близнюк", нічого подібного не зафіксував.
Декер і його група прийшли до висновку, що таке зниження показників швидкості сонячних частинок вказує на наближення до гелиопаузе - зоні, де ці частинки стикаються з потужними вітрами, що випускаються наднової, вибух 10 мільйонів років тому. В результаті таких зіткнень частинки відхиляються в сторону.
Щоб перевірити цю гіпотезу, інженери спеціально сім разів завалювали "Вояджер" набік, щоб його апаратура зареєструвала швидкість частинок вздовж лінії, перпендикулярній курсом зонда. Це являло собою досить складну задачу, враховуючи, що дані від супутника йдуть до Землі 17 годин, а потужність передавача - всього 23 вата... Тим не менш, результат був досягнутий: вдалося визначити, що швидкість часток була нульовою, тобто вони практично залишалися на місці, не взаємодіючи із зірковими вітрами. Отже, до геліопаузи апарат ще не добрався.
Так як падіння швидкості сонячних частинок вперше було зареєстровано в 2010 році, можна припустити, що напередодні геліопаузи розташована "мертва зона" - "товщина" оцінюється експертами у мільярд кілометрів.
Правда, не всі згодні з таким поглядом на речі. Наприклад, Гері Зэнк з Університету Алабами (США) вважає, що на потік заряджених частинок впливають, уповільнюючи його, магнітні "стіни" зовнішньої гелиосферы, які сформовані нагромадженням ліній магнітного поля.
І все ж, на думку фахівців, межа геліопаузи близька: у травні та липні поточного року "Вояджер-1" зафіксував безпрецедентні сплески космічного випромінювання, "б'є" з-за меж Сонячної системи. Можливо, апарат перетне кордон нашої системи вже до кінця цього року, кажуть вчені.
Між тим, Девід Маккомас з Південно-Західного дослідницького інституту і Натан Швадрон з Нью-Гемпширского університету (США) висловили припущення, що "Вояджер" зараз пролітає через область, де силові лінії магнітного поля, що проходять через зовнішню гелиосферу, пов'язані з магнітним полем іншої частини Чумацького Шляху, що створює канали для проходу галактичних космічних променів. Саме опинившись у таких коридорах, зонд здатний уловлювати сплески випромінювання.
Однак космічні промені, які піддаються прискорення в області гелиосферы, можуть рухатися по інших лініях поля, і не завжди датчики здатні їх фіксувати. Якщо це так, то відстань до геліопаузи для "Вояджера" може виявитися набагато більшим, ніж передбачалося раніше.
Ще один сюрприз, пов'язаний з дослідженнями космосу "Вояджером", стосується феномену так званої ударної хвилі. Протягом останніх десятиліть вчені вважали, що геліосфера формує два різних прикордонних шару, що згодом переходять в головну ударну хвилю зразок надзвуковий.
Такі ударні хвилі астрономи раніше виявляли, відстежуючи рух потоків зарядженої плазми в сусідніх зоряних системах. Очікувалося, що і у Сонця спостерігається аналогічна картина. Однак, хоча дослідження, проведене зондами-близнюками "Вояджер", дійсно підтвердило існування першого шару гелиосферы, пізніше з'ясувалося, що вона має асиметричну структуру, зокрема, її магнітні полюси значно відрізняються один від одного.
На думку вчених, це пов'язано з силою і напрямком магнітного поля, ущільнюючого гелиосферу ззовні. До того ж, швидкість його руху становить не 94-95 тисяч, як вважалося раніше, а всього лише 83 тисячі кілометрів на годину, а значить, тиск на чверть менше, ніж очікувалося. Одним словом, геліосфера рухається надто повільно, і в ньому не створюється тиск, достатній для того, щоб породити фронт ударної хвилі.
Що ж чекає "Вояджеры" далі? До 2025 року повинні вичерпатися запаси ізотопів плутонію, підтримують їх роботу. Дуже хочеться сподіватися, що до цього терміну межа Сонячної системи буде подолано.