A naprendszer határán a Voyager-expedíció 1.

Egyszer, egy szép napon

Tudomány

34 éve indultak útnak, s bár eredetileg nem erre tervezték őket, mára ők bírták a legtovább: eddig egyetlen ember tervezte jármű sem jutott ilyen messze.

A Voyager-expedíció eredetileg a Naprendszer belsőbb bolygóinak (Merkúr, Vénusz, Mars) vizsgálatot célzó Mariner-program spinoffja volt, de azután önálló életre kelt.

A Voyagerek célja a külső óriás gázbolygók, a Jupiter, a Szaturnusz, az Uránusz és a Neptunusz alapos „szemrevételezése” a maguk korában csúcstechnológiásnak számító műszereik segítségével. Hogy mennyire élenjáró volt a felszerelésük, jól mutatja, hogy máig hasznos információkat küldenek a Földre.

A Voyagerek számozása némileg megtévesztő, hiszen először a Voyager–2-t lőtték fel 1977 augusztus 20-án – rá tizenhat nappal követte őt testvére, a Voyager–1. A két űrszonda eddig a NASA legsikeresebb kutatóegységei: a Voyager–2 küldetése során mind a négy óriás gázbolygóhoz közel jutott. Sokszor az úgynevezett gravitációs hintamanőver segítségével lendült egyik közeléből a másikhoz, s közben több tízezer felvételt készített róluk. A Neptunuszhoz került a legközelebb – „mindössze” ötezer kilométerre, s eközben 6 új holdját fedezte fel.

 

 

A Voyager-2 híres felvétele a Neptunuszról


A Voyager–2 híres felvétele a Neptunuszról

 

A Voyager–1 sem lustálkodott: ő csak két bolygót, a Jupitert és a Szaturnuszt, továbbá ezek holdjait vizsgálta, de azokat aztán jó alaposan. Egyedül a Szaturnusz-misszió csúcspontján, 1980 november 7. és 18. között 10 milliárd bit információt sugárzott a Földre. A két vizsgált óriásbolygóról és holdjaikról szerzett tudásunk jelentős része a Voyager–1-től származik – például az, hogy a Jupiternek is van gyűrűje!

Az általa készített számos színes űrportré közül talán az úgynevezett Pale Blue Dot fotó lett a legismertebb (hála a fényképet, miként korának tudományát is fáradhatatlanul népszerűsítő, alább még méltatandó Carl Sagannak). Ez a Földet ábrázolja hatmilliárd kilométer távolságból, afféle halványkék pontként (a felvétel ideje: 1990).

Ezután azonban a Voyager–2 lépést váltott: egy újabb gravitációs hintamanőverrel kilépett a Föld pályasíkjából, és megkezdte hosszú vándorútját a Naprendszer határain túlra, a csillagközi tér felé. 2011 decemberének elejére már 119,82 csillagászati egységre (CsE) távolodott a Földtől (márpedig a CsE a Nap–Föld közepes távolság, durván 149,6 millió kilométer). Hivatalosan már 2007-ben átlépte a Naprendszer peremét, de hát ez többé-kevésbé afféle bombasztikus bejelentés, hiszen planetáris rendszerünknek nincsenek piros plajbásszal meghúzott határai. Ráadásul a még Naprendszeren belüli és a már azon kívüli tartományról pont a Voyagerek mérései alapján remélünk többet megtudni. Mostanra a friss mérések alapján úgy tűnik, ténylegesen átlépett egy limitet, amelyet a Nap körüli részecskesugárzás tulajdonságai definiálnak: a szonda környezetében lelassult a Napból érkező részecskezápor (napszél) mozgása, sőt úgy érzékelhető, hogy annak iránya is megfordult.
Halovány kék pont - a Föld a Voyager-1 fotóján


Halványkék pont – a Föld a Voyager–1 fotóján

A Voyager jelenleg a teljesen szabálytalan alakú és mozgású, heliopauzának nevezett átmeneti zónában haladhat: a lényeg, hogy itt szinte kiegyenlíti egymást a Nap és a külső csillagközi tér hatása. Eközben megugrott a nagy energiájú elektronok száma is: ezek már a Naprendszeren kívülről érkeznek. Az elért pozíciót igazolhatja, hogy Voyager–1 (legalábbis a New Scientist híradása szerint, mely a mért és mérendő sugárzás jelentőségét a rosette-i kő hatásához hasonlította) immár képes volt az univerzum igen távoli részéről (több mint egymilliárd fényév távolságból – az univerzum keletkezésének idejéből) érkező úgynevezett Lyman-alfa fotonok (kis hullámhosszú UV-sugárzás) érzékelésére. Ez a sugárzás távoli galaxisokban születő fiatal és elképesztően magas hőmérsékletű csillagok robbanásai folyamán keletkezik, gerjesztett hidrogénatomokban. Éppenséggel eddig is érzékelhettük volna, de a Nap saját Lyman-alfa UV-sugárzása elnyomta – ráadásul nemcsak csillagunk természetes fényszennyezése, de a Naprendszer gázai is gátolták észlelését. Ha a mostani hír igaz, néhány éven belül sokkal többet is megtudhatnánk az univerzum korai idejének történéseiről – kár, hogy hamarosan kikapcsolják a sugárzás észlelésére szolgáló UV-spektrométereket, hogy spóroljanak az energiával: a szondák tudniillik így még 2020-ig képesek adatokat küldeni a Földre. Egy amúgy valószínűtlen (ám némely tudományos körökben is nagy népszerűségnek örvendő) lehetőség kiszűrését azonban máris segítették a Voyager-szondák. Semmi nyoma annak, hogy a Plútó pályáján kívül bármilyen órásbolygó (Planet-X avagy Tyché – utóbbi egy barna törpe volna) lapulna a sötétben.
(Cikksorozatunk második részét itt olvashatják)

Neked ajánljuk