Вояджер

Частина серії про
Космічну програму США
НАСА Космічні сили США
Програми польотів людини в космос Меркурій Джеміні Аполлон Скайлаб Спейс шаттл Шаттл–Мир Міжнародна космічна станція Commercial Crew Сузір'я Артеміда Lunar Gateway
Програми роботизованих космічних польотів CRS Експлорер GLS Великі стратегічні наукові місії Лунар орбітер Lunar Precursor Марінер Дослідження Марса New Millennium Піонер Планетні місії Discovery New Frontiers Solar System Exploration Planetary Observer Рейнджер Сервеєр Венгард Вікінг Вояджер X-37
Загін астронавтів НАСА Mercury Джеміні Аполлон Спейс шатл
Космодроми Східний хребет База ВПС США на мисі Канаверал Космічний центр імені Кеннеді Середньоатлантичний регіональний космопорт Західний хребет Тихоокеанський космодромний комплекс – Аляска База Космічних сил Ванденберг
Космічні ракети-носії Alpha Antares Atlas V Delta IV Heavy Electron Falcon 9 Full Thrust Falcon Heavy LauncherOne Minotaur I III IV V C New Glenn New Shepard Пегас Система космічних запусків Starship Вулкан
Національна космічна безпека Національний офіс рекогностування Космічне Командування Збройних сил США Агентство космічних розробок Історія Космічних сил США Мережа космічного спостереження США
Цивільний космос Національні лабораторії Міністерства енергетики США Федеральне авіаційне управління США Офіс комерційних космічних перевезень Національне управління океанічних і атмосферних досліджень Національна екологічна служба супутників, даних та інформації Офіс космічної торгівлі Центр прогнозування космічної погоди Департамент Державного офісу з питань космосу Офіс наукової та технологічної політики
Комерційна космічна галузь Astra Ball Aerospace Bigelow Aerospace Blue Origin Boeing Firefly Aerospace Lockheed Martin Raytheon Rocket Lab Northrop Grumman Sierra Nevada Corporation SpaceX SSL United Launch Alliance Virgin Galactic Virgin Orbit

Космічний зонд «Вояджер»(«Voyager»).

«Voyager» (раніше званий: «Mariner») — назва космічної програми агенції НАСА та двох американських космічних зондів, виведених на орбіту ракетами-носіями типу «Титан-3E» (Центавр) у межах цієї програми.

Траєкторія руху

Траєкторії «Вояджерів».

«Вояджер-1» було запущено 5 вересня 1977 року, він минув Юпітер у березні 1979-го, досяг Сатурна в листопаді 1980-го. «Вояджер-2» було запущено раніше, 20 серпня 1977 року, повільнішою траєкторією, і він пролетів повз Юпітер у липні 1979-го, повз Сатурн — у серпні 1981-го, облетів Уран у січні 1986-го і Нептун — у серпні 1989 року.

Особливістю траєкторій цих космічних зондів є те, що на момент запуску, розташування зовнішніх планет Сонячної системи давало змогу інтенсивно застосовувати гравітаційні маневри. Завдяки маневрам у гравітаційному полі планет-гігантів космічні апарати змогли облетіти планети й вийти за межі геліосфери з мінімальними витратами палива для прискорення.

Слід зазначити, що коли 12 вересня 2013 року НАСА офіційно підтвердили вихід «Вояджер» у міжзоряний простір за межами геліосфери, значна кількість ЗМІ помилково оголосила про вихід апарату за межі Сонячної системи. Насправді він може статися, лише коли «Вояджер» повідомить про повну зміну в направленні магнітного поля за межі геліосфери. Це може відбутися приблизно 2027 року.

Ізотопне джерело живлення

Ізотопний термоелектричний генератор «Вояджерів».

Оскільки апарати мали працювати на значній відстані від Сонця, джерелом живлення для бортового обладнання було обрано ізотопний термоелектричний генератор. Джерелом тепла служить ізотоп плутонію — 238Pu. Початкова потужність джерел живлення становила по 470 Вт. Однак із часом потужність зменшується. Станом на рік 2010 це зменшення становило близько 5 Вт/рік. Щоб подовжити час роботи апаратів деякі підсистеми поступово вимикають, що дасть змогу експлуатувати апарати до 2037 року:

Вояджер-1

1998 — зменшено споживання енергії контролю температури системи UVS (11,0 Вт)

• Вимкнено обігрівач WA Vidicon (5,5 Вт)
• Вимкнено обігрівач NA Vidicon (5,5 Вт)

2002 — завершено роботу системи UVS (43,9 Вт).

• Вимкнено обігрівач WA Electronics Replacement (10,5 Вт)
• Вимкнено обігрівач IRIS Replacement (7,8 Вт)
• Вимкнено обігрівач NA Electonics Replacement (10,5 Вт)
• Вимкнено обігрівач Azimuth Actuator Supplemental (3,5 Вт)
• Вимкнено живлення UVS (2,4 Вт)
• Вимкнено обігрівач UVS Replacement (2,4 Вт)
• Вимкнено обігрівач Azimuth Coil (4,4 Вт)
• Вимкнено живлення Scan platform (2,4 Вт)

2010 — закінчено працю системи DTR (5,8 Вт)

2011 — система gyro operations буде вмикатись тільки на короткий час

2015 — було вимкнено живлення Pyro Instrumentation (2,4 Вт)

2016 — було вимкнено живлення PLS instrument

Вояджер-2

1996 — зменшено споживання енергії контролю температури системи UVS (11,0 Вт)

1998 — завершено роботу систему UVS (43,9 Вт).

• Вимкнено обігрівач WA Electronics Replacement (10,5 Вт)
• Вимкнено обігрівач IRIS Replacement (7,8 Вт)
• Вимкнено обігрівач NA Electonics Replacement (10,5 Вт)
• Вимкнено обігрівач Azimuth Actuator Supplemental (3,5 Вт)
• Вимкнено живлення UVS (2,4 Вт)
• Вимкнено обігрівач UVS Replacement (2,4 Вт)
• Вимкнено обігрівач Azimuth Coil (4,4 Вт)
• Вимкнено живлення Scan platform (2,4 Вт)

2006 — вимкнено обігрівач AP Branch 2 (11,8  Вт)

2010 — система gyro operations вмикається тільки на короткий час

2012 — завершено роботу системи DTR (5,8 Вт)^{[джерело?]}

2016 — було вимкнено живлення Pyro Instrumentation (2,4 Вт)

Здобутки програми

• Відкриття активного вулкана на поверхні Іо — перший знайдений позаземний вулкан.
• Відкриття кілець Юпітера, подібних до кілець Сатурна.
• Дослідження магнітних полів у космосі.
• Дослідження космічних променів.
• Дослідження плазмових хвиль.
• 1983 — «Вояджер-1» обігнав за віддаленістю від Сонця космічний зонд «Піонер-11», ставши другим найвіддаленішим від Землі космічним апаратом.
• Березень 1988 року — приблизно цієї дати, за підрахунками, космічний зонд «Вояджер-2» за віддаленістю від Сонця обігнав космічний зонд «Піонер-11», ставши третім найвіддаленішим від Землі космічним апаратом.
• 17 лютого 1998 року «Вояджер-1» віддалився на найбільшу відстань від Землі серед усіх об'єктів, створених людиною, перегнавши космічного зонда «Піонер-10». Тоді він перебував на відстані понад 10,4 млрд км (70 а. о.) від Землі.
• 16 грудня 2004 року «Вояджер-1», а 30 серпня 2007 року «Вояджер-2» перетнули одну з меж сонячної системи, що називається межею ударної хвилі сонячного вітру), і розташована на відстані близько 100 а. о. від Сонця. Апарати передали інформацію про структуру цієї ударної хвилі.
• 18 липня 2023 — «Вояджер-2» обійшов за віддаленістю від Сонця другий за цим параметром космічний апарат — космічний зонд Піонер-10.

Позаземний контакт

Золотий диск «Вояджера».

«Золоті» платівки

Керівництво проєкту цілком серйозно поставилося до можливості зустрічі представників позаземної цивілізації з апаратами «Вояджер»: на борту апаратів перебувають вкриті золотом мідні грамофонні платівки (30 сантиметрів у діаметрі) і пристрої для їх відтворення. На платівках є записи звуку й зображення, що мають дати уявлення про життя й культуру на Землі. Там є записи грому, вітру, музичні твори, а також привітання різними мовами (крім мов сучасних народів, є й записи так званими «мертвими» мовами). Зображення записано в аналоговій формі.

Покриття «золотої» платівки «Вояджера».

Покриття «золотої» платівки

Платівку вкрито пластиною, на якій викарбувано зображення, що мають пояснити, як відтворити записи. На них визначено, з якою швидкістю має обертатися диск (на основі частоти основного коливання молекули водню). Показано, як треба поставити голку для відтворення звуку, і зазначено, що починати відтворення слід із зовнішнього краю платівки. Подано інструкцію, якої форми має бути сигнал для відтворення зображень з платівки.

Посилання

• Вояджер // Універсальний словник-енциклопедія. — 4-те вид. — К. : Тека, 2006.
• Сторінка на сервері NASA де подана інформація про програму «Вояджер»
• Опис апаратів [Архівовано 15 червня 2017 у Wayback Machine.]
• Тридцятилітній план програми Вояджер [Архівовано 10 грудня 2011 у Wayback Machine.]

Див. також

• Дослідження Марса