Il 22 gennaio 2003, la NASA inviò l'ultima richiesta andata a buon fine alla navicella spaziale Pioneer 10 veicolo aereo senza pilota, progettato per studiare Giove. Il giorno successivo è arrivata la risposta: il messaggio ha impiegato 13 ore solo andata. Con un alto grado di probabilità, al momento della risposta, il Pioneer 10 si trovava a 12 miliardi di chilometri dalla Terra e stava correndo verso la stella Aldebaran. Oggi "RG" parla di dispositivi lanciati dall'umanità e dispersi nelle profondità dello spazio.
"Pioneer-10"
Il dispositivo è stato lanciato negli Stati Uniti il 2 marzo 1972. Oltre al compito principale, che ha brillantemente portato a termine scattando le prime fotografie di Giove, il Pioneer 10 aveva una missione più globale.
In caso di possibile contatto con un'intelligenza aliena, a bordo c'era un disco di alluminio placcato oro, contenente informazioni simboliche sull'uomo, sulla Terra e sulla sua posizione, nonché un disegno di un uomo e una donna. Un tempo, la NASA fu inondata di critiche al disegno: le persone erano raffigurate nude e l'agenzia fu accusata di sprecare i soldi dei contribuenti inviando "oscenità" nello spazio.
L'ultima volta che la Pioneer 10 ha avuto un contatto è stato il 23 gennaio 2003, in quel momento la sonda si stava avvicinando al confine del sistema solare, diretta verso la stella Aldebaran, che avrebbe raggiunto tra 2 milioni di anni.
Forte impatto
Deep Impact può essere tradotto come "Collisione con l'Abisso". In realtà già il nome indicava il compito della navicella spaziale: per la prima volta nella storia si trattava di lanciare una sonda di ricerca sulle comete Tempel 1 e 103P/Hartley.
Come la nave precedente, la Deep Impact, o meglio la sonda lanciata da essa, ha svolto il compito al 100%, inviando fotografie uniche dalla superficie delle comete e realizzando numerose analisi chimiche e sperimenta la loro sostanza.
L'ultima sessione di comunicazione è avvenuta l'8 agosto 2013, gli scienziati suggeriscono che la connessione è stata interrotta a causa della perdita di orientamento del dispositivo nello spazio causata da un malfunzionamento programma per computer sonda. Il dispositivo non ha risposto ai successivi numerosi tentativi di ripristinare la comunicazione.
"Zond-1"
Zond-1 è il primo di una serie di veicoli spaziali sovietici progettati per studiare lo spazio e testare apparecchiature che potrebbero essere utilizzate in futuro per voli spaziali a lunga distanza.
Il dispositivo fu lanciato il 2 aprile 1964, il compito immediato della sonda era quello di controllare i sistemi di bordo e raccogliere informazioni scientifiche sulla rotta di volo più breve per Venere. Con il suo aiuto, per la prima volta al mondo, è stato testato un sistema per orientare autonomamente un veicolo spaziale nello spazio.
Il contatto con Zond 1 si perse il 14 maggio 1964, quando si trovava a 14 milioni di chilometri dalla Terra. Secondo gli scienziati, il 14 luglio 1964, Zond-1 fece un sorvolo incontrollato di Venere a una distanza di circa 100mila chilometri da esso e continuò a muoversi attorno al Sole.
"Pioneer-6"
Un altro dispositivo, a differenza del fratello minore Pioneer 10, aveva un obiettivo più modesto: lo studio del plasma solare, dei flussi di micrometeoriti, dei raggi cosmici, dei disturbi magnetici, del vento solare e della fisica delle particelle. Il lancio ebbe luogo il 16 dicembre 1965 e già nel 1973 il dispositivo esaminò la cometa Kohoutek e trasmise dati sulla sua coda: per la metà degli anni '70 del secolo scorso il risultato fu davvero trionfante.
Il Pioneer 6 è ancora registrato come operativo dalla NASA. Ad esempio, nel dicembre 2000, si è tenuta con lui una sessione di comunicazione di successo in onore del 35° anniversario del suo lancio. Da allora, però, tutti i tentativi di mettersi in contatto sono falliti.
"Fobos-2"
Phobos-2 è una stazione interplanetaria automatica sovietica creata per studiare la superficie di Marte e della sua luna Phobos, per studiare il Sole nelle gamme dei raggi X, ultravioletti e visibili, per studiare le caratteristiche delle onde d'urto interplanetarie e per determinare la composizione delle onde d'urto interplanetarie. il vento solare.
Il lancio ebbe luogo il 12 luglio 1988 dal cosmodromo di Baikonur. Il design e l'equipaggiamento del dispositivo erano veramente avanzati: radar, telescopi e sonde di ricerca per l'atterraggio.
Durante l'avvicinamento della sonda al satellite di Marte, le stazioni di terra ricevevano un segnale molto debole dalla nave, che poi scompariva completamente. Poche ore dopo, il dispositivo ha provato a mettersi in contatto, ma non è stato possibile decifrarne il segnale; molto probabilmente ciò era dovuto al fatto che Phobos-2 non era stabilizzato e ruotava caoticamente in orbita. L'ultimo segnale dalla nave fu ricevuto il 27 marzo 1989.
Dai primi voli pratici di razzi nello spazio, oltre 3mila oggetti per vari scopi sono stati consegnati oltre la Terra e solo 5 dispositivi sono stati inviati ben oltre il sistema solare. Stiamo parlando di sonde leggendarie che a loro volta fecero scoperte uniche nel campo dell'astronomia. Veicoli: Voyager 1 e 2, Pioneer 10 e 11, New Horizons. Sono riusciti a mostrarci in modo molto dettagliato mondi a distanza di un braccio, che prima ci apparivano come minuscoli punti scintillanti nel cielo. Ricordiamo molto bene il lavoro titanico che hanno svolto in passato, ma per la maggior parte non sappiamo dove siano oggi questi dispositivi, eppure alcuni di essi funzionano ancora e trasmettono dati.
Pioneer-10
Questa sonda è pienamente all'altezza del suo nome "Pioneer". Lanciato nel 1972, è stato il primo sotto molti aspetti, ma il suo risultato più importante è stato il superamento della forza di gravità attraverso la manovra.
Il Pioneer 10 è diventato il primo dispositivo a dirigersi nello spazio interstellare, portando a bordo il primo messaggio “materiale” alle civiltà extraterrestri.
Oggi (inverno 2017), Pioneer 10 si trova a una distanza di 115 a.m. e. dalla Terra. L'agenzia spaziale della NASA ha perso ogni controllo sul dispositivo a metà degli anni '90, ma il segnale di risposta sullo stato attivo del computer di bordo Pioneer ha continuato a essere rilevato sulla Terra fino all'estate del 2003.
Si ritiene che anche adesso la nave abbia una potenza del computer debole e un trasmettitore funzionante, ma la potenza del segnale della stazione radio non è sufficiente perché nemmeno l'antenna più grande della Terra possa "ascoltarla". In poche parole, le batterie del Pioneer-10 si sono semplicemente esaurite.
Pioneer-11
Il dispositivo successivo, della stessa serie, fu inviato per studiare il pianeta, i suoi anelli e i suoi satelliti. La nave trasmise moltissime immagini non solo di Saturno, ma anche di Giove, che transitava per il suo volo. Successivamente è stato lanciato il Pioneer 11 spazio aperto dalle forze della “fionda gravitazionale” dei pianeti giganti.
Adesso il Pioneer 11 è a una distanza di 105 a.m. e. dalla Terra. L'ultimo scambio radio con la sonda ebbe successo nel 1995, ma a causa del fatto che la parabola trasmittente del Pioneer-11 alla fine perse il suo orientamento preciso rispetto alla Terra, un'ulteriore trasmissione del segnale divenne impossibile. Come il Pioneer 10, il Pioneer 11 è molto probabilmente funzionante e continua a trasmettere un segnale debole (un rapporto sul funzionamento del computer di bordo) oltre la Terra oltre il sistema solare.
Viaggiatore 1
L'oggetto artificiale più lontano dal nostro pianeta. La Voyager 1 si trova attualmente a una distanza di 142 UA. e. dalla Terra. Il dispositivo ha ancora un collegamento diretto con la Terra, ma alcune apparecchiature della nave si sono guastate durante i 38 anni di volo; è del tutto possibile che ciò possa provocare potenti collisioni della sonda con la polvere cosmica.
La Voyager 1 si è spostata così lontano dal Sole che, se avesse l'opportunità di guardarsi indietro, assomiglierebbe alla nostra stella nativa stella luminosa, non fornendo praticamente alcun calore al dispositivo. La Voyager 1 è ora nell'oscurità quasi completa, la temperatura esterna si sta avvicinando alla temperatura della radiazione cosmica di fondo a microonde e attualmente non supera i 12 Kelvin. Sebbene la Voyager 1 abbia formalmente lasciato il mondo che conosciamo sistema solare Tuttavia, è ancora influenzato dalla gravità del Sole, il che significa che la navicella può "incontrare" oggetti in orbita attorno al Sole. Ma la materia microscopica che circonda la Voyager 1 ha già poco in comune con il nostro Sistema e fa parte del mezzo interstellare, un prodotto di altre stelle e nubi di gas e polvere.
Viaggiatore 2
Probabilmente la sonda spaziale di maggior successo inviata dall'uomo per studiare il sistema solare. La Voyager visitò 4 pianeti contemporaneamente, scoprì molti nuovi oggetti e volò fuori dal sistema solare a grande velocità.
Voyager 2 si trova attualmente a una distanza di 120 UA. e. dalla Terra. Le sue apparecchiature sono pienamente operative, sebbene si trovino in una modalità di consumo energetico ridotto dei reattori di bordo. Circa una volta all'anno viene effettuata una sessione di comunicazione con il dispositivo. Voyager 2 continua a rispondere a qualsiasi comando con un ritardo del segnale superiore a 23 ore. Si prevede che fino a quando l'attuale livello di generazione non sarà esaurito in modo critico, entrambe le Voyager saranno in grado di mantenere il contatto con la Terra per circa 10 anni.
Gli specialisti della NASA sono stati in grado di determinare la causa della misteriosa frenata delle sonde spaziali Pioneer 10 e Pioneer 11, che è stata addirittura attribuita all'azione di leggi fisiche sconosciute. Si è scoperto che questo processo è associato alle caratteristiche tecniche dei dispositivi stessi, le cui apparecchiature generano effetti elettrici e termici che creano la spinta del getto.
La Pioneer 10 è diventata la prima navicella spaziale a raggiungere la velocità di fuga e a fotografare il pianeta Giove. È stato lanciato il 2 marzo 1972. Sul corpo del dispositivo è stata installata una piastra anodizzata in resistente lega di alluminio, sulla quale è raffigurato un messaggio rivolto a potenziali civiltà extraterrestri: una molecola di idrogeno neutro, due figure umane sullo sfondo della sagoma dell'aereo, un diagramma del sistema solare, ecc.
Nel 1973, la sonda attraversò la fascia degli asteroidi e volò a una distanza di 132mila chilometri dalle nuvole di Giove, grazie alle quali furono ottenuti dati sulla composizione dell'atmosfera del pianeta, sulla sua massa, sui parametri campo magnetico e altre caratteristiche, inclusa la densità delle quattro lune più grandi di Giove.
Nel 1976 stazione Spaziale attraversò l'orbita di Saturno, nel 1979 - l'orbita di Urano, e nell'aprile 1983 - Plutone. Il 13 giugno 1983 il dispositivo volò per la prima volta attorno all'orbita del pianeta Nettuno, il più lontano dal Sole. La missione Pioneer 10 si è conclusa ufficialmente il 31 marzo 1997, ma il dispositivo ha continuato a trasmettere dati. Nel febbraio 2012, la nave ha iniziato ad allontanarsi dal Sole ad una velocità di circa 12.046 chilometri al secondo, abbastanza sufficiente per entrare nello spazio interstellare.
A sua volta, il Pioneer 11 fu lanciato il 6 aprile 1973. Si distingueva dal suo “gemello” solo per la presenza di un magnetometro a induzione per la misurazione degli intensi campi magnetici in prossimità dei pianeti. Nel dicembre 1974 volò a una distanza di 40mila chilometri dal bordo delle nuvole di Giove e trasmise immagini dettagliate del pianeta alla Terra. Nel settembre 1979, la sonda passò a una distanza di circa 20mila chilometri dalla superficie nuvolosa di Saturno, effettuò varie misurazioni e trasmise alla Terra fotografie del pianeta e del suo satellite Titano. Dopo aver completato la sua missione di ricerca, la sonda ha lasciato il sistema solare e ora dovrebbe dirigersi verso la costellazione dello Scutum. Nel 1995 si perse il contatto con il dispositivo. È noto che nel febbraio 2012 si stava allontanando dal Sole alla velocità di 11.391 chilometri al secondo.
L'anomalia fu scoperta nel 1998, quando entrambe le sonde si spostarono a 13 miliardi di chilometri dal Sole. Quindi i ricercatori della NASA hanno notato che la loro velocità ha iniziato a rallentare con un'accelerazione di 0,9 nanometri al secondo quadrato. Dopo aver attraversato l'orbita di Plutone, le sonde iniziarono a deviare dalla traiettoria indicata. Gli esperti hanno concluso che ciò non poteva essere causato dall’influenza della gravità solare.
Le leggi conosciute della fisica non rispondevano alla domanda sulle ragioni di ciò che stava accadendo; è stato addirittura suggerito che questo fenomeno contraddice la teoria generale della relatività di Einstein. Forse i satelliti sono influenzati da " materia oscura"! Stiamo parlando della curvatura dello spazio, che in realtà significa una transizione verso un'altra dimensione! Quindi i fan si sono rallegrati fantascienza, che ha ricevuto molti spunti di riflessione.
Gli esperti però ricordano anche che qualcosa di simile era già stato osservato all’inizio degli anni ’80, quando una forza sconosciuta cominciò a “tirare” indietro i dispositivi verso il Sole. È vero, quindi è stata trovata una spiegazione: dicono, è tutta una questione del carburante rimanente che è evaporato dai serbatoi durante il volo oltre Saturno. Adesso però non c'è più una goccia di carburante nei serbatoi dei Pionieri, eppure la loro velocità continua a rallentare.
Nel 2004, gli scienziati hanno iniziato a raccogliere informazioni d'archivio riguardanti i Pionieri e altre apparecchiature simili. Non sono stati utilizzati solo dati informatici, ma anche supporti cartacei e registrazioni su nastro. Come si è scoperto, l '"anomalia" è stata osservata solo tra i Pionieri. Ad esempio, la sonda Voyager non ha mostrato alcuna frenata...
Alla fine, la causa della stranezza fu rivelata. È venuto fuori che elettricità gli strumenti scientifici e i generatori termici a bordo dei dispositivi creano una spinta del getto molto debole, quasi impossibile da notare in condizioni normali.
47 anni, 4 mesi, 26 giorni
Sito web del progetto]
Progetto
- fonte di energia -
- vano elettronico.
- comunicazione con la Terra - attraverso un'antenna parabolica con un diametro di 2,75 metri
Il dispositivo trasportava i seguenti strumenti scientifici:
- analizzatore di plasma,
- rilevatore di particelle cariche,
- set di contatori Geiger,
- rilevatore di raggi cosmici,
- rilevatore di radiazioni, fotometro ultravioletto,
- fotopolarimetro per immagini,
- radiometro a infrarossi,
- un set per l'osservazione della materia meteorica e un set di rilevatori di particelle meteoriche.
La massa dell'apparato era di 260 kg, compresi 30 kg di strumenti scientifici; altezza - 2,9 m, dimensione trasversale massima (diametro del riflettore dell'antenna altamente direzionale) - 2,75 m Le immagini trasmesse dal dispositivo avevano una bassa risoluzione, poiché non erano state scattate da una fotocamera, ma da un fotopolarimetro, che aveva un diametro molto stretto campo visivo (0,03 gradi). La scansione lungo una coordinata è avvenuta a causa della rotazione del veicolo spaziale e lungo l'altra a causa del suo movimento in orbita. 
"Lettera interstellare" del Pioneer 10
Sul corpo del dispositivo è stata installata una piastra anodizzata in resistente lega di alluminio. Le dimensioni della piastra sono 220x152 millimetri. L'autore del disegno è Carl Sagan.
La targa mostra:
- molecola di idrogeno neutra;
- due figure umane, maschile e femminile, sullo sfondo della sagoma dell'apparato;
- la posizione relativa del Sole rispetto al centro della Galassia e alle quattordici pulsar;
- rappresentazione schematica del sistema solare e della traiettoria del veicolo rispetto ai pianeti.
Un disegno di una molecola di idrogeno viene mostrata come composta da due atomi con spin diversi. La distanza tra i centri è proporzionale alla lunghezza d'onda della radiazione dell'idrogeno neutro (21 centimetri). Questo numero è un righello per trovare altre quantità lineari sul piatto. L'altezza delle persone raffigurate sul piatto si ottiene moltiplicando il numero 8 (inciso in codice binario accanto alla figura della donna tra parentesi quadre) per 21. Sulla stessa scala sono riportate le dimensioni dell'apparecchio sullo sfondo.
Quindici linee divergenti da un unico punto permettono di calcolare la stella da cui è arrivato il dispositivo e l'ora del lancio. Accanto alle quattordici righe c'è un codice binario che indica il periodo delle pulsar situate nelle vicinanze del Sistema Solare. Poiché il periodo delle pulsar aumenta nel tempo secondo una legge nota, è possibile calcolare il tempo di lancio del dispositivo.
Sul diagramma del Sistema Solare, accanto ai pianeti, sono indicate in forma binaria le distanze relative del pianeta al Sole.
Critica del messaggio
Molti dei simboli nell'immagine potrebbero essere incomprensibili a un'altra mente. In particolare, tali simboli possono essere parentesi quadre che racchiudono numeri binari, una freccia sulla traiettoria di volo del Pioneer e la mano alzata di un uomo in segno di saluto.
L'ulteriore destino del dispositivo
Nel 1976, il dispositivo attraversò l'orbita di Saturno e nel 1979 l'orbita di Urano. Il 25 aprile 1983, la stazione passò nell'orbita di Plutone, che a quel tempo era più vicino di Nettuno al Sole. Il 13 giugno 1983 il dispositivo fu il primo ad attraversare l'orbita di pianeta lontano Sistema solare - Nettuno. La missione del Pioneer 10 si è conclusa ufficialmente il 31 marzo 1997, quando ha raggiunto la distanza di 67 UA. dal Sole, sebbene il dispositivo continuasse a trasmettere dati. 17 febbraio 1998, alla distanza di 69.419 UA. Pioneer 10 cessò di essere l'oggetto artificiale più distante dalla Terra, poiché fu superato dalla navicella spaziale Voyager 1. Nel 2002 sono stati ricevuti gli ultimi dati telemetrici, da allora non è stato possibile rilevare segnali utili dal Pioneer-10. Nel 2009, il dispositivo era passato a 100 AU. dal sole .
Avendo volato ben oltre l'orbita di Nettuno, il dispositivo iniziò a sperimentare una forza di origine sconosciuta, causando una frenata molto debole. Questo fenomeno è stato chiamato effetto “Pioneer”. Sono state fatte molte ipotesi, compresi gli effetti ancora sconosciuti dell'inerzia o addirittura del tempo. Alcuni parlavano semplicemente di errore sistematico di misurazione. La ragione della costante accelerazione si è rivelata essere l'asimmetria della radiazione termica dello stesso Pioneer 10.
L'ultimo, molto debole segnale proveniente dal Pioneer 10 è stato ricevuto il 23 gennaio 2003, quando si trovava a 12 miliardi di chilometri (80 UA) dalla Terra. È stato riferito che il dispositivo si stava dirigendo verso Aldebaran. Se non gli succede nulla lungo il percorso, raggiungerà le vicinanze di questa stella tra 2 milioni di anni.
Guarda anche
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Collegamenti
- - Libro online su Pioneer 10 e Pioneer 11 con fotografie e diagrammi.
- - articolo sulla CNN, 19 dicembre 2002
Appunti
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Programma americano per l'esplorazione dello spazio interplanetario e di corpi celesti selezionati. Nell'ambito di questo programma furono lanciate diverse stazioni interplanetarie automatiche. Iniziato nel 1958 astronavi nell'ambito del programma Pioneer. Le stazioni interplanetarie più famose furono Pioneer 10 e Pioneer 11. Questi furono i primi veicoli spaziali che riuscirono a raggiungere e lasciare i due pianeti esterni del sistema solare (Giove e Saturno). Tutti i veicoli spaziali di questa serie erano completamente diversi sia nel design che nelle missioni.
La missione di lancio delle prime tre navicelle spaziali della serie Pioneer era quella di studiare la Luna e scattare fotografie del suo lato nascosto, invisibile dalla Terra. Comunque lo era scopo scientifico. C'era anche un altro obiettivo: politico, in termini del quale era il ritorno degli Stati Uniti allo status di paese tecnico più sviluppato del mondo, poiché questo status vacillò dopo Unione Sovietica ha lanciato il primo satellite terrestre.
Il primo tentativo di lanciare la stazione fallì: il Pioneer-0 esplose durante il decollo il 17 agosto 1958. L'11 ottobre 1958 fu lanciata la stazione Pioneer 1, ma non raggiunse la velocità, volò solo per un terzo della distanza dalla Terra alla Luna e bruciò nell'atmosfera. Il Pioneer 2 fu lanciato l'8 novembre 1958 e anch'esso soffrì di un guasto: il dispositivo ebbe un malfunzionamento nel terzo stadio, a seguito del quale dovette tornare sulla Terra.
I prossimi due dispositivi avrebbero dovuto studiare la Luna da una traiettoria ravvicinata. Il Pioneer 3 fu lanciato il 6 dicembre 1958, ma non raggiunse la velocità, non raggiunse la Luna e bruciò nell'alta atmosfera il giorno dopo il lancio. Tuttavia, durante il volo il dispositivo è riuscito a rilevare la seconda fascia di radiazioni della Terra. Il 3 marzo 1959 fu lanciato l'apparato Pioneer-4, simile alla stazione Pioneer-3. “Pioneer-4” era impegnato a studiare la situazione delle radiazioni vicino alla Luna da una traiettoria ravvicinata, ma non è stato possibile scattare fotografie della superficie del satellite. La Pioneer 4 divenne la prima navicella spaziale americana a raggiungere la velocità di fuga.
Dopo tutti i lanci e le ricerche, la NASA ha formulato i seguenti compiti all'interno del programma: lanciare veicoli nell'orbita lunare, ottenere immagini televisive della Luna e misurare il suo campo magnetico. A questo scopo, le stazioni furono migliorate costruendo sonde di nuova generazione, ma, sfortunatamente, tutti i successivi quattro lanci (“Pioneer P-1”, “Pioneer P-3”, “Pioneer-30”, “Pioneer P- 31") non hanno avuto successo.
I seguenti dispositivi della serie Pioneer si sono rivelati sorprendentemente durevoli. Uno dei dispositivi di questa serie, lanciato il 16 dicembre 1965, il Pioneer-6, è ancora in funzione. Tutti i dispositivi, dalla versione “Pioneer-5” a “Pioneer-9”, erano impegnati nella ricerca del vento solare, studiavano i raggi cosmici e il campo magnetico terrestre.
I veicoli spaziali Pioneer 10 e Pioneer 11, lanciati rispettivamente nel marzo 1972 e nell'aprile 1973, sono i veicoli più famosi di questa serie. Questi furono i primi veicoli spaziali che riuscirono a raggiungere la terza velocità di fuga e ad esplorare anche lo spazio profondo. Nel dicembre 1973, la navicella spaziale Pioneer 10 sorvolò Giove. La sua missione era esplorare i dintorni del pianeta e ottenerne fotografie. Nel 1974 Giove superò Pioneer 11 e nel 1979 raggiunse Saturno. Nel 1978, le ultime due sonde della serie Pioneer furono inviate nello spazio per esplorare Venere: Pioneer Venera 1 e Pioneer Venera 2.