Voyager 1 Satürn'ü Keşfediyor

Voyager 1 Satürn'ü Keşfediyor


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

12 Kasım 1980'de Voyager 1, güneş sistemindeki en büyük ikinci gezegen olan Satürn'ün 78.000 mil yakınındaydı. Kameralar, Kaliforniya'ya 950 milyon mil uzaktaki resimleri ışınlayarak Satürn'ün halkaları hakkında ilginç yeni bilgiler ortaya çıkardı. Bir haber raporu, keşfi detaylandırıyor.


Voyager 1 Satürn'ü Keşfediyor - TARİH

İkiz uzay aracı Voyager 1 ve Voyager 2, NASA tarafından 1977 yazında Cape Canaveral, Florida'dan ayrı aylarda fırlatıldı. Başlangıçta tasarlandığı gibi, Voyager'lar Jüpiter ve Satürn, Satürn'ün halkaları ve iki gezegenin daha büyük uyduları üzerinde yakın çekim çalışmaları yapacaktı.

İki gezegenli görevlerini yerine getirmek için uzay aracı beş yıl dayanacak şekilde inşa edildi. Ancak görev devam ederken ve tüm hedeflerine başarıyla ulaşıldığında, en dıştaki iki dev gezegen olan Uranüs ve Neptün'ün ek uçuşlarının mümkün olduğu ve Voyager'ların Jet'teki evinde görev bilim adamları ve mühendisler için karşı konulamaz olduğu kanıtlandı. Pasadena, California'daki Tahrik Laboratuvarı.

Uzay aracı güneş sistemi boyunca uçarken, Voyager'lara Dünya'yı terk ettiklerinde sahip olduklarından daha fazla yetenek kazandırmak için uzaktan kumandalı yeniden programlama kullanıldı. İki gezegenli görevleri dört oldu. Beş yıllık ömürleri 12'ye ve daha fazlasına uzanıyordu.

Aralarında Voyager 1 ve 2, güneş sistemimizin tüm dev dış gezegenlerini, 48 uydusunu ve bu gezegenlerin sahip olduğu benzersiz halka sistemlerini ve manyetik alanları keşfedecekti.

Voyager görevi, yalnızca Jüpiter ve Satürn geçişlerinden sonra sona ermiş olsaydı, yine de astronomi ders kitaplarını yeniden yazmak için malzeme sağlayacaktı. Ancak, zaten iddialı güzergahlarını ikiye katlayan Voyager'lar, yıllar içinde gezegen astronomi biliminde devrim yaratan bilgileri Dünya'ya geri döndürdüler ve güneş sistemimizdeki gezegenlerin kökeni ve evrimi hakkında merak uyandıran yeni soruları gündeme getirirken önemli soruların çözülmesine yardımcı oldular.

Voyager Misyonu Tarihi

Dört gezegenli görevin mümkün olduğu bilinmekle birlikte, bu kadar uzun bir görevi başarmak için uzun mesafe gidebilecek, gerekli araçları taşıyabilecek ve yeterince uzun sürebilecek bir uzay aracı inşa etmenin çok pahalı olduğu düşünülüyordu. Böylece, Voyager'lar yalnızca Jüpiter ve Satürn'ün yoğun uçuş çalışmalarını yürütmek için finanse edildi. Jüpiter ve büyük uydusu Io'nun ve Voyager 2 için seçilen uçuş yolu olan Satürn ve büyük uydusu Titan'ın yakın geçişlerine izin verecek olan ikisi seçilmeden önce 10.000'den fazla yörünge üzerinde çalışıldı.

İlk olarak Florida, Cape Canaveral'daki NASA Kennedy Uzay Merkezi'nden Voyager 2, 20 Ağustos 1977'de fırlatıldı. Voyager 1, 5 Eylül 1977'de daha hızlı ve daha kısa bir yörüngede fırlatıldı. Her iki uzay aracı da Titan-Centaur'da uzaya teslim edildi roketler.

Voyager'ın Jüpiter ve Satürn'e olan ana misyonu, Voyager 1'i 5 Mart 1979'da ve Satürn'ü 12 Kasım 1980'de Jüpiter'e, ardından Voyager 2'yi 9 Temmuz 1979'da Jüpiter'e ve Satürn'ü 25 Ağustos 1981'de Jüpiter'e getirdi.

Voyager 1'in uzay aracını büyük uydu Titan'ı ve Satürn'ün halkalarının arkasına yakın bir şekilde göndermek için tasarlanan yörüngesi, uzay aracının yolunu, gezegenlerin çoğunun Güneş'in yörüngesinde döndüğü ekliptik düzlemin dışına karşı amansız bir şekilde kuzeye doğru büktü. Voyager 2, Satürn tarafından uzay aracını otomatik olarak Uranüs yönüne gönderecek bir noktada uçmayı hedefliyordu.

Voyager 2'nin başarılı Satürn karşılaşmasından sonra, Voyager 2'nin muhtemelen tüm enstrümanlar çalışır durumdayken Uranüs'e uçabileceği gösterildi. NASA, iki uzay aracını çalıştırmaya devam etmek için ek fon sağladı ve JPL'ye bir Uranüs uçuşu gerçekleştirmesi için yetki verdi. Daha sonra NASA, Voyager Neptune Yıldızlararası Misyonu olarak yeniden adlandırılan misyonun Neptün ayağına da yetki verdi.

Voyager 2, 24 Ocak 1986'da Uranüs ile karşılaştı ve gezegen, uyduları, manyetik alanı ve karanlık halkaları hakkında ayrıntılı fotoğraflar ve diğer veriler getirdi. Bu arada Voyager 1, gezegenler arası uzay çalışmaları yürüterek dışa doğru baskı yapmaya devam ediyor. Sonunda, araçları, Güneş'in manyetik etkisinin sonu ile yıldızlararası uzayın başlangıcı arasındaki sınır olan heliopause'u algılayan ilk uzay aracı olabilir.

Voyager 2'nin 25 Ağustos 1989'da Neptün'e en yakın yaklaşımını takiben, uzay aracı güneye, ekliptik düzlemin altına ve onu da yıldızlararası uzaya götürecek bir rotaya uçtu. Voyager'ların yeni gezegenler arası hedeflerini yansıtan proje, şimdi Voyager Yıldızlararası Misyonu olarak biliniyor.

Voyager 1 şimdi güneş sisteminden ayrılıyor ve ekliptik düzlemin üzerine yılda yaklaşık 520 milyon kilometre (yaklaşık 320 milyon mil) hızla yaklaşık 35 derecelik bir açıyla yükseliyor. Voyager 2 ayrıca güneş sisteminin dışına doğru gidiyor ve ekliptik düzlemin altına yaklaşık 48 derecelik bir açıyla ve yılda yaklaşık 470 milyon kilometre (yaklaşık 290 milyon mil) hızla dalıyor.

Her iki uzay aracı da yıldızlar arasındaki morötesi kaynakları incelemeye devam edecek ve Voyager'lardaki alanlar ve parçacık araçları, Güneş'in etkisi ile yıldızlararası uzay arasındaki sınırı aramaya devam edecek. Voyager'ların iki veya otuz yıl daha değerli veriler getirmesi bekleniyor. Voyager'ların nükleer güç kaynakları artık kritik alt sistemlere güç sağlamak için yeterli elektrik enerjisi sağlayamayana kadar iletişim sürdürülecek.

Voyager 1 ve 2 görevlerinin maliyeti - fırlatma, fırlatmadan Neptün karşılaşmasına kadar olan görev operasyonları ve uzay aracının nükleer pilleri (Enerji Bakanlığı tarafından sağlanan) dahil - 865 milyon dolar. NASA, Neptün karşılaşmasının ardından iki yıl boyunca Voyager Yıldızlararası Misyonunu finanse etmek için 30 milyon dolar daha bütçe ayırdı.

Voyager Operasyonları

Voyager'lar, bunun yerine güneş panelleri kullanmak için Güneş'ten çok uzağa seyahat ediyorlardı, radyoizotop termoelektrik jeneratörler (RTG'ler) adı verilen güç kaynaklarıyla donatılmışlardı. Diğer derin uzay görevlerinde kullanılan bu cihazlar, plütonyumun doğal radyoaktif bozunmasından üretilen ısıyı uzay aracı aletlerine, bilgisayarlara, radyoya ve diğer sistemlere güç sağlamak için elektriğe dönüştürür.

Uzay aracı, NASA için JPL tarafından işletilen küresel bir uzay aracı izleme sistemi olan Deep Space Network (DSN) aracılığıyla kontrol edilir ve verileri döndürülür. DSN anten kompleksleri, Madrid, İspanya yakınlarındaki Kaliforniya'nın Mojave Çölü'nde ve Avustralya'nın Tidbinbilla kentinde bulunmaktadır.

Yıldızlararası Görev için Voyager proje yöneticisi JPL'den George P. Textor'dur. Voyager proje bilimcisi, California Teknoloji Enstitüsü'nden Dr. Edward C. Stone'dur. Jüpiter uçuşu için yardımcı proje bilimcisi Dr. Arthur L. Lane, ardından Satürn, Uranüs ve Neptün karşılaşmaları için Dr. Ellis D. Miner idi. Her ikisi de JPL ile.

Jüpiter

Jüpiter, az miktarda metan, amonyak, su buharı, diğer bileşiklerin izleri ve erimiş kaya ve buz çekirdeği ile esas olarak hidrojen ve helyumdan oluşan güneş sistemindeki en büyük gezegendir. Renkli enlem bantları ve atmosferik bulutlar ve fırtınalar, Jüpiter'in dinamik hava sistemini göstermektedir. Dev gezegenin artık 16 uydusu olduğu biliniyor. Gezegen her 11.8 yılda bir Güneş'in bir yörüngesini tamamlar ve günü 9 saat 55 dakikadır.

Gökbilimciler, Jüpiter'i yüzyıllardır Dünya'daki teleskoplarla incelemiş olsalar da, bilim adamları Voyager bulgularının çoğuna şaşırdılar.

Büyük Kırmızı Nokta, saat yönünün tersine hareket eden karmaşık bir fırtına olarak ortaya çıktı. Bantlı bulutlar boyunca bir dizi başka küçük fırtına ve girdap bulundu.

Io uydusunda aktif volkanizmanın keşfi, Jüpiter'deki en büyük beklenmedik keşifti. Güneş sistemindeki başka bir cisim üzerinde aktif volkanlar ilk kez görüldü. Voyagerlar birlikte Io'da dokuz yanardağın patlamasını gözlemlediler ve Voyager karşılaşmaları arasında başka patlamaların meydana geldiğine dair kanıtlar var.

Volkanlardan gelen tüyler, yüzeyden 300 kilometreden (190 mil) daha fazla uzanır. Voyagers, saniyede bir kilometreye varan hızlarda fırlatılan materyali gözlemledi.

Io'nun yanardağları, görünüşe göre gelgit pompalamasıyla uydunun ısınmasından kaynaklanıyor. Io, yörüngesinde, yakınlardaki diğer iki büyük uydu olan Europa ve Ganymede tarafından rahatsız edilir, ardından Jüpiter tarafından tekrar normal yörüngesine geri çekilir. Bu halat çekme, Dünya'daki bir metrelik (üç fit) tipik gelgit çıkıntılarıyla karşılaştırıldığında, Io'nun yüzeyinde 100 metre (330 fit) kadar büyük bir gelgit kabarmasına neden olur.

Görünüşe göre Io'daki volkanizma, Jüpiter'in manyetik alanından etkilenen gezegeni çevreleyen uzay bölgesi olan Jüpiter'in manyetosferini kaplayan birincil madde kaynağı olduğu için tüm Jovian sistemini etkiliyor. Görünüşe göre Io'nun birçok yanardağı tarafından püskürtülen ve yüksek enerjili parçacıkların etkisiyle yüzeyden saçılan kükürt, oksijen ve sodyum, gezegenin kendisinden milyonlarca mil uzakta manyetosferin dış kenarı kadar uzakta tespit edildi.

Europa, Voyager 1'in düşük çözünürlüklü fotoğraflarında çok sayıda kesişen doğrusal özellik sergiledi. İlk başta, bilim adamları bu özelliklerin kabuksal riftleşme veya tektonik süreçlerin neden olduğu derin çatlaklar olabileceğine inanıyorlardı. Ancak Voyager 2'nin daha yakın yüksek çözünürlüklü fotoğrafları bilim adamlarını şaşırttı: Özellikler topografik rahatlama açısından o kadar eksikti ki, bir bilim adamının tanımladığı gibi, "üzerlerine keçeli bir kalemle boyanmış olabilirler." Europa'nın, Io'nun onda biri veya daha düşük bir seviyedeki gelgit ısınması nedeniyle dahili olarak aktif olma olasılığı vardır. Europa'nın, muhtemelen 50 kilometrelik (30 mil) derin bir okyanusta yüzen ince bir kabuk (30 kilometre veya 18 mil kalınlığında) su buzu olduğu düşünülmektedir.

Ganymede, 5.276 kilometre (3.280 mil) çapıyla güneş sistemindeki en büyük uydu oldu. Bilim adamlarına Ganymede'nin tüm buzlu kabuğunun küresel tektonik süreçlerden kaynaklanan gerilim altında olduğunu düşündüren iki farklı arazi türü - kraterli ve yivli - gösterdi.

Callisto, devasa çarpma kraterlerinin kalıntı halkalarını gösteren çok eski, yoğun kraterli bir kabuğa sahiptir. Görünüşe göre en büyük kraterler, jeolojik zaman boyunca buzlu kabuğun akışıyla silindi. Sadece açık renkleriyle ve çevreleyen eşmerkezli sırtların bastırılmış halkalarıyla tanımlanabilen muazzam çarpma havzalarının hayalet kalıntılarında neredeyse hiçbir topografik kabartma belirgin değildir.

Jüpiter'in çevresinde soluk, tozlu bir malzeme halkası bulundu. Dış kenarı gezegenin merkezinden 129.000 kilometre (80.000 mil) uzaklıkta ve yaklaşık 30.000 kilometre (18.000 mil) içeri doğru uzanıyor.

Halkanın hemen dışında yörüngede dönen iki yeni, küçük uydu, Adrastea ve Metis bulundu. Amalthea ve Io yörüngeleri arasında üçüncü yeni bir uydu olan Thebe keşfedildi.

Jüpiter'in halkaları ve uyduları, gezegenin manyetik alanına hapsolmuş yoğun bir elektron ve iyon radyasyon kuşağı içinde bulunur. Bu parçacıklar ve alanlar, Güneş'e doğru üç ila yedi milyon kilometre arasında uzanan ve en azından Satürn'ün yörüngesine kadar bir rüzgar gülü şeklinde uzanan, yani 750 milyon kilometre (460 milyon mil) mesafeye kadar uzanan jovian manyetosferini veya manyetik ortamı oluşturur. .

Manyetosfer Jüpiter ile dönerken, Io'yu geçerek saniyede yaklaşık 1.000 kilogram (bir ton) malzemeyi sıyırır. Malzeme, mor ötesi ışıkta parlayan halka şeklinde bir iyon bulutu olan bir torus oluşturur. Torus'un ağır iyonları dışa doğru göç eder ve bunların basıncı jovian'ı şişirir daha enerjik kükürt ve oksijen iyonları manyetik alan boyunca gezegenin atmosferine düşerek auroralara neden olur.

Io, Jüpiter'in manyetik alanında hareket ederken bir elektrik jeneratörü görevi görür, çapı boyunca 400.000 volt geliştirir ve manyetik alan boyunca gezegenin iyonosferine akan 3 milyon amperlik bir elektrik akımı üretir.

Satürn

Satürn, güneş sistemindeki en büyük ikinci gezegendir. Güneş'in bir yörüngesini tamamlaması 29,5 Dünya yılını alır ve günü 10 saat 39 dakika olarak belirlendi. Satürn'ün en az 17 uydusu ve karmaşık bir halka sistemi olduğu bilinmektedir. Jüpiter gibi Satürn de çoğunlukla hidrojen ve helyumdur. Puslu sarı renginin, Jüpiter'de bulunana benzer, ancak ondan çok daha sönük geniş atmosferik bantlarla işaretlendiği bulundu. Voyager'ın görüntüleme sistemleri tarafından yapılan yakından inceleme, uzun ömürlü ovalleri ve genellikle Jüpiter'dekilerden daha küçük olan diğer atmosferik özellikleri ortaya çıkardı.

Belki de en büyük sürprizler ve en çok bulmacalar Voyagers tarafından Satürn'ün halkalarında bulundu. Kuyruklu yıldızların ve meteoroidlerin çarpmasıyla parçalanan daha büyük uydulardan oluşan halkaların olduğu düşünülmektedir. Ortaya çıkan toz ve kayadan ev boyutuna kadar parçacıklar, yoğunluğu değişen gezegenin etrafında geniş bir düzlemde birikmiştir.

Satürn'ün en küçük sekiz uydusunun düzensiz şekilleri, onların da daha büyük cisimlerin parçaları olduğunu gösterir. Dünya'dan gözlemlenmeyen ince halkalar ve geniş, dağınık halkalara ek olarak bükülme ve parmaklıklar gibi beklenmedik yapılar bulundu. Bazı halkaların ayrıntılı yapısının çoğu, yakındaki uyduların yerçekimi etkilerinden kaynaklanmaktadır. Bu fenomen, en açık şekilde, F halkası ile halka malzemesini "yürüyen" iki küçük ay arasındaki ilişkiyle gösterilir. Ayların halkadan ayrılmasındaki farklılık, halkanın bükülmüş görünmesine neden olabilir. Voyager 2 tarafından Uranüs'te çoban uyduları da bulundu.

Geniş B halkasındaki radyal, kol benzeri özellikler Voyager'lar tarafından bulundu. Özelliklerin ince, toz büyüklüğünde parçacıklardan oluştuğuna inanılıyor. Voyager'lar tarafından çekilen hızlandırılmış görüntülerde tellerin oluştuğu ve dağıldığı gözlemlendi. Elektrostatik yüklenme, toz parçacıklarını halkanın üzerinde havaya kaldırarak jant telleri oluşturabilse de, jant tellerinin oluşumunun kesin nedeni tam olarak anlaşılamamıştır.

Rüzgarlar Satürn'de son derece yüksek hızlarda esiyor - saatte 1.800 kilometreye kadar (saatte 1.100 mil). Öncelikle doğu yönü, rüzgarların üst bulut katmanıyla sınırlı olmadığını, ancak atmosfere en az 2.000 kilometre (1.200 mil) aşağı doğru uzanması gerektiğini gösterir. Atmosferin karakteristik sıcaklığı 95 kelvindir.

Satürn, yörüngesinde, geriye dönük bir yörüngede seyahat eden ve muhtemelen yakalanmış bir asteroit olan küçük bir ay olan Phoebe'den, kalın bir nitrojen-metan atmosferine sahip gezegen büyüklüğündeki ay olan Titan'a kadar geniş bir uydu yelpazesine sahiptir. Titan'ın yüzey sıcaklığı ve basıncı 94 kelvin (-292 Fahrenheit) ve 1.5 atmosferdir. Fotokimya, bazı atmosferik metanı, göllerde veya okyanuslarda biriktiği düşünülen etan gibi diğer organik moleküllere dönüştürür. Diğer daha karmaşık hidrokarbonlar, sonunda yüzeye düşen ve onu kalın bir organik madde tabakasıyla kaplayan pus parçacıklarını oluşturur. Titan'ın atmosferindeki kimya, yaşam evrimleşmeden önce Dünya'da meydana gelene güçlü bir şekilde benzeyebilir.

Satürn sisteminde görülen herhangi bir uydunun en aktif yüzeyi Enceladus'unkiydi. Bu ayın faylar ve vadilerle işaretlenmiş parlak yüzeyi, tektonik olarak indüklenen değişimin kanıtlarını gösterdi. Voyager 1, Mimas uydusunu o kadar büyük bir kraterle yaralanmış buldu ki, ona neden olan çarpma neredeyse uyduyu parçaladı.

Satürn'ün manyetik alanı Jüpiter'inkinden daha küçüktür ve yalnızca bir veya iki milyon kilometreye kadar uzanır. Alanın ekseni, gezegenin dönüş ekseni ile neredeyse mükemmel bir şekilde hizalanmıştır.

Uranüs

Uranüs, güneş sistemindeki en büyük üçüncü gezegendir. Güneş'in etrafında yaklaşık 2,8 milyar kilometre (1,7 milyar mil) uzaklıkta döner ve her 84 yılda bir yörüngesini tamamlar. Voyager 2 tarafından ölçülen Uranüs'teki bir günün uzunluğu 17 saat 14 dakikadır.

Uranüs, yana doğru eğimli olmasıyla ayırt edilir. Olağandışı konumunun, güneş sistemi tarihinin başlarında gezegen büyüklüğünde bir cisimle çarpışmasının sonucu olduğu düşünülüyor. Kutup bölgelerinin uzun süre güneş ışığına veya karanlığa maruz kalmasıyla garip yönelimi göz önüne alındığında, bilim adamları Uranüs'te ne bekleyeceklerinden emin değillerdi.

Voyager 2, bu yanal konumun en çarpıcı etkilerinden birinin, gezegenin dönme ekseninden 60 derece eğik olan manyetik alanın kuyruğu üzerindeki etkisi olduğunu buldu. Manyetokuyruğun, gezegenin dönüşüyle ​​bükülerek gezegenin arkasında uzun bir tirbuşon şekline dönüştüğü gösterildi.

Uranüs'te bir manyetik alanın varlığı Voyager'ın gelişine kadar bilinmiyordu. Alanın yoğunluğu, Uranüs'ün merkezinden büyük kayması nedeniyle noktadan noktaya çok daha fazla değişse de, kabaca Dünya'nınkiyle karşılaştırılabilir. Manyetik alanın kendine özgü yönelimi, alanın, suyun elektriksel olarak iletken hale gelmesi için basıncın yeterince yüksek olduğu iç kısımda orta bir derinlikte üretildiğini gösterir.

Uranüs'teki radyasyon kuşaklarının, Satürn'dekilere benzer bir yoğunluğa sahip olduğu bulundu. Kuşaklar içindeki radyasyonun yoğunluğu öyle ki, ışınlama, iç ayların buzlu yüzeylerinde ve halka parçacıklarında tutulan herhangi bir metanı hızla (100.000 yıl içinde) karartacaktır. Bu, ayların ve halka parçacıklarının neredeyse tekdüze gri renkli yüzeylerinin kararmasına katkıda bulunmuş olabilir.

Güneşin aydınlattığı direğin çevresinde yüksek miktarda morötesi ışık yaydığı tespit edilen yüksek bir pus tabakası tespit edildi, bu fenomene "gün ışığı" adı verildi. Ortalama sıcaklık yaklaşık 60 kelvindir (-350 derece Fahrenheit). Şaşırtıcı bir şekilde, aydınlatılmış ve karanlık kutuplar ve gezegenin çoğu, bulut tepelerinde neredeyse aynı sıcaklığı gösteriyor.

Voyager 10 yeni ay buldu ve toplam sayı 15'e ulaştı. Yeni ayların çoğu küçüktür ve en büyüğü yaklaşık 150 kilometre (yaklaşık 90 mil) çapındadır.

Beş büyük uydunun en iç kısmında yer alan Miranda uydusunun güneş sisteminde şimdiye kadar görülen en tuhaf cisimlerden biri olduğu ortaya çıktı. Voyager'ın ayın yanından geçişinden alınan ayrıntılı görüntüler, 20 kilometre (12 mil) derinliğe kadar büyük fay kanyonları, teraslanmış katmanlar ve eski ve genç yüzeylerin bir karışımını gösterdi. Bir teori, Miranda'nın, ayın şiddetli bir darbeyle kırıldığı daha erken bir zamandan kalma bir malzemenin yeniden toplanması olabileceğini iddia ediyor.

Beş büyük ay, Satürn'ün uyduları gibi buz-kaya holdingleri gibi görünüyor. Titania, tarihinde bir dereceye kadar jeolojik, muhtemelen tektonik aktivite gösteren devasa fay sistemleri ve kanyonlarla işaretlenmiştir. Ariel, tüm Uranüs uyduları arasında en parlak ve muhtemelen en genç yüzeye sahiptir ve ayrıca birçok fay vadisine ve yoğun buzlu malzeme akışlarına yol açan jeolojik faaliyetlere maruz kalmış gibi görünmektedir. Eski ve karanlık yüzeylerine bakılırsa Umbriel veya Oberon'da çok az jeolojik aktivite meydana geldi.

Daha önce bilinen dokuz halkanın tümü uzay aracı tarafından incelendi ve Uranüs halkalarının Jüpiter ve Satürn'dekilerden belirgin şekilde farklı olduğunu gösterdi. Halka sistemi nispeten genç olabilir ve Uranüs ile aynı zamanda oluşmamıştır.Halkaları oluşturan parçacıklar, yüksek hızlı bir darbeyle parçalanmış veya yerçekimi etkisiyle parçalanmış bir ayın kalıntıları olabilir.

Neptün

Neptün, her 165 yılda bir Güneş'in etrafında döner. Güneş sistemimizin gaz devlerinin en küçüğüdür. Neptün'ün şimdi altı tanesi Voyager tarafından bulunan sekiz uydusu olduğu biliniyor. Bir Neptün gününün uzunluğu 16 saat 6,7 dakika olarak belirlendi.

Neptün, Jüpiter'in aldığı kadar güneş ışığının yalnızca yüzde üçünü almasına rağmen, dinamik bir gezegendir ve şaşırtıcı bir şekilde Jüpiter'in kasırga benzeri fırtınalarını anımsatan birkaç büyük, karanlık nokta göstermiştir. Büyük Karanlık Nokta olarak adlandırılan en büyük nokta, Dünya büyüklüğündedir ve Jüpiter'deki Büyük Kırmızı Noktaya benzer. Küçük, düzensiz şekilli, doğuya doğru hareket eden bir bulutun Neptün çevresinde her 16 saatte bir "kaydığı" gözlemlendi ya da Voyager bilim adamlarının dediği gibi bu "scooter", daha derin bir bulut güvertesinin üzerinde yükselen bir bulut tüyü olabilir.

Neptün'ün atmosferinde, Dünya'daki sirrus bulutlarına benzeyen uzun, parlak bulutlar görüldü. Voyager, alçak kuzey enlemlerinde, aşağıdaki bulut güvertelerine gölgelerini düşüren bulut çizgilerinin görüntülerini yakaladı.

Herhangi bir gezegendeki en güçlü rüzgarlar Neptün'de ölçülmüştür. Oradaki rüzgarların çoğu batıya doğru veya gezegenin dönüş yönünün tersine eser. Büyük Karanlık Nokta'nın yakınında, rüzgarlar saatte 2.000 kilometreye (1.200 mil) kadar esiyor.

Neptün'ün manyetik alanının, Uranüs'ünki gibi, oldukça eğimli olduğu ortaya çıktı - dönüş ekseninden 47 derece ve fiziksel merkezden en az 0,55 yarıçap (yaklaşık 13.500 kilometre veya 8.500 mil) uzaklıkta. İki gezegenin manyetik alanlarını karşılaştıran bilim adamları, aşırı yönelimin hem Uranüs hem de Neptün'ün iç kısımlarındaki akışların özelliği olabileceğini ve Uranüs'ün bu gezegenin yan yöneliminin veya herhangi bir olası alan tersine çevrilmesinin sonucu olmadığını düşünüyorlar. gezegen. Voyager'ın manyetik alanın neden olduğu radyo dalgaları üzerindeki çalışmaları, bir Neptün gününün uzunluğunu ortaya çıkardı. Uzay aracı ayrıca auroraları da tespit etti, ancak Dünya ve diğer gezegenlerdekilerden çok daha zayıf.

Neptün'ün uydularının en büyüğü olan Triton'un sadece Neptün sisteminin en ilgi çekici uydusu değil, tüm güneş sistemindeki en ilginç uydulardan biri olduğu gösterildi. Olağanüstü bir jeolojik geçmişin kanıtını gösteriyor ve Voyager 2 görüntüleri, görünmez nitrojen gazı ve karanlık toz parçacıklarını ince atmosfere birkaç kilometre püskürten aktif şofben benzeri patlamaları gösterdi. Triton'un nispeten yüksek yoğunluğu ve retrograd yörüngesi, Triton'un Neptün ailesinin orijinal bir üyesi olmadığını, ancak yakalanmış bir nesne olduğuna dair güçlü kanıtlar sunar. Eğer durum buysa, gelgit ısıtması Triton'u orijinal eksantrik yörüngesinde eritmiş olabilir ve ay, Neptün tarafından yakalanmasından sonra bir milyar yıl kadar uzun bir süre boyunca sıvı halde kalmış olabilir.

Son derece ince bir atmosfer, Triton'un yüzeyinin yaklaşık 800 kilometre (500 mil) üzerinde uzanır. Azot buz parçacıkları yüzeyin birkaç kilometre üzerinde ince bulutlar oluşturabilir. Yüzeydeki atmosfer basıncı yaklaşık 14 mikrobar, Dünya'daki yüzey basıncının 1/70.000'i kadardır. Yüzey sıcaklığı, güneş sisteminde bilinen herhangi bir cismin en düşük sıcaklığı olan yaklaşık 38 kelvindir (-391 Fahrenheit derece).

Voyager tarafından Neptün'de bulunan yeni ayların hepsi küçüktür ve Neptün'ün ekvator düzlemine yakın kalmaktadır. Yeni ayların isimleri Uluslararası Astronomi Birliği tarafından mitolojinin su tanrılarından seçildi, bunlar: Naiad, Thalassa, Despina, Galatea, Larissa ve Proteus.

Voyager 2, bilim adamlarının Neptün'ün halkaları hakkında sahip oldukları birçok soruyu çözdü. "Halka yayları" veya kısmi halkalar için yapılan aramalar, Neptün'ün halkalarının aslında tam olduğunu, ancak çok dağınık olduklarını ve içlerindeki malzemenin o kadar ince olduğunu gösterdi ki, Dünya'dan tam olarak çözülemeyeceklerdi. En dıştan itibaren halkalar Adams, Plateau, Le Verrier ve Galle olarak adlandırılmıştır.

Yıldızlararası Görev

Voyager'lar güneş rüzgarında zarafetle seyrederken, alanları, parçacıkları ve dalga aletleri etraflarındaki uzayı inceliyor. Mayıs 1993'te bilim adamları, plazma dalgası deneyinin güneş sistemimizin dış kenarı olan heliopozdan kaynaklanan radyo emisyonlarını topladığı sonucuna vardılar.

Heliopause, yıldızlararası ortamın güneş rüzgarının dışa akışını kısıtladığı ve onu heliosfer adı verilen manyetik bir kabarcık içinde sınırladığı güneş rüzgarının en dış sınırıdır. Güneş rüzgarı, esas olarak Güneş'ten dışarı doğru akan iyonize hidrojenden oluşan elektrik yüklü atomik parçacıklardan oluşur.

Heliopause'un tam olarak nerede olduğu, uzay fiziğinde cevaplanmamış en büyük sorulardan biri olmuştur. Bilim adamları, radyo emisyonlarını inceleyerek, Güneş'ten yaklaşık 90 ila 120 astronomik birim (AU) var olan heliopause'un teorisini kuruyorlar. (Bir AU, 150 milyon kilometreye (93 milyon mil) veya Dünya'dan Güneş'e olan mesafeye eşittir.

Voyager'lar ayrıca uzay tabanlı ultraviyole gözlemevleri haline geldi ve evrendeki benzersiz konumları, gökbilimcilere ultraviyole radyasyon yayan gök cisimlerine bakmak için şimdiye kadar sahip oldukları en iyi bakış açısını veriyor.

Uzay aracındaki kameralar kapatıldı ve ultraviyole cihazı, tarama platformunda halen işleyen tek deney. Voyager bilim adamları, en azından 2000 yılına kadar ultraviyole spektrometrelerinden veri almaya devam etmeyi umuyorlar. O zamanlar, ısıtıcıların ultraviyole aletini çalışacak kadar sıcak tutacak kadar elektrik gücü yoktu.

Yine de uzay aracı hayatta kaldığı sürece verileri geri göndermeye devam edebilecek başka alanlar ve parçacık araçları var. Bunlar şunları içerir: kozmik ışın alt sistemi, düşük enerji yüklü parçacık aleti, manyetometre, plazma alt sistemi, plazma dalgası alt sistemi ve gezegensel radyo astronomi aleti. Herhangi bir felaket olayı dışında, JPL bu bilgiyi en azından önümüzdeki 20 ve hatta belki de önümüzdeki 30 yıl boyunca alabilmelidir.

Güneş Sisteminin Görünümleri Telif hakkı © 1995-2011, Calvin J. Hamilton. Her hakkı saklıdır. Gizlilik Bildirimi.


Voyager 1: 'Yapabilecek küçük uzay aracı'

Bilim adamları Voyager 1'in tam yerini tartışabilir, ancak uzay aracı NASA'nın en büyük başarı öykülerinden biri olmaya devam ediyor. Sondanın Earthbound izleyicilerine sağladığı bazı harika görüntülere bir göz atın.

Jüpiter, Büyük Kırmızı Noktası ve en büyük dört uydusundan üçü Voyager 1 tarafından 5 Şubat 1979'da çekilen bu fotoğrafta görülüyor.

Jüpiter'in Büyük Kırmızı Noktası ve çevresinin dramatik bir görüntüsü Voyager 1 tarafından 25 Şubat 1979'da elde edildi.

Jüpiter'in bu görüntüsü, farklı renk filtrelerinden alınan üç siyah beyaz negatiften birleştirildi ve renkli görüntüyü üretmek için yeniden birleştirildi.

Voyager 1, Jüpiter gezegeninin etrafındaki bir halkanın ilk kanıtını ele geçirdi. Son derece ince soluk halkanın çoklu pozlaması, resmin ortasından geçen geniş bir ışık bandı olarak görünür. Arka plandaki yıldızlar, 11 dakikalık pozlama sırasında uzay aracının hareketi nedeniyle kırılmış saç tokalarına benziyor. Siyah noktalar, kameradaki geometrik kalibrasyon noktalarıdır.

Jüpiter'in uydusu "Io"nun bu mozaik görüntüsü, yoğun volkanik aktiviteyle bağlantılı görünen çeşitli özellikleri göstermektedir. Merkezdeki dairesel, halka şeklindeki özellik, bilinen bir patlayan yanardağ olarak tanımlandı.

"Io"nun başka bir görüntüsü "Loki" olarak adlandırılan aktif bir yanardağın tüylerini gösteriyor.

Bu Ağustos 1998 NASA dosya görüntüsü, Voyager 2 uzay aracından toplanan Satürn'ün gerçek bir renkli fotoğrafını göstermektedir.

6 Kasım 1980'de NASA'nın Voyager 1'i tarafından çekilen Satürn'ün halkalarının mozaik görüntüsü, halkalarda yaklaşık 95 ayrı eşmerkezli özellik göstermektedir. Halka yapısının bir zamanlar Satürn'ün uyduları ile halka parçacıklarının yörüngesi arasındaki yerçekimi etkileşimi tarafından üretildiği düşünülüyordu, ancak şimdi tek başına bu açıklama için çok karmaşık olduğu bulundu.

Satürn'ün en büyük havasız uydusu olan Rhea'nın bu görüntüsü, 11 Kasım 1980'de Voyager 1 uzay aracı tarafından elde edildi.

Voyager 1 tarafından 12 Kasım 1980'de çekilen bu görüntüde Satürn'ün uydusu "Mimas"ın kraterli yüzeyi görülüyor. Kozmik enkazın düşmesiyle oluşan çarpma kraterleri, en büyüğünün 100 kilometreden (62 mil) daha büyük olduğu gösteriliyor ve görüntüleniyor. belirgin bir merkezi zirve.

Uranüs'ün en dıştaki ve en büyük uydusu Oberon, 22 Ocak 1986'da elde edilen bu Voyager 2 görüntüsünde görülüyor.

"Soluk Mavi Nokta" olarak adlandırılan bu Dünya görüntüsü, Voyager 1 tarafından çekilen güneş sisteminin ilk "portresinin" bir parçasıdır. Dünya'dan 4 milyar milden fazla. Dünya, görüntüyü güneşe çok yakın çekmenin bir sonucu olan saçılan ışık ışınlarından birinin tam merkezinde yer alır.

Jüpiter'in uydusu "Callisto"nun bu görüntüsü 350.000 kilometre uzaklıktan çekildi. Resmin üst kısmındaki büyük "boğa gözü"nün, Callisto'nun tarihinin başlarında oluşmuş bir çarpma havuzu olduğuna inanılıyor. Havzanın parlak merkezi yaklaşık 600 kilometre genişliğinde ve dış halka yaklaşık 2.600 kilometre genişliğindedir.

Voyager 1 uzay sondasına fırlatılmadan önce kapağında altın bir plak yapıştırılmıştı. "Dünyanın Sesleri" başlıklı kayıt, Dünya'daki yaşam ve kültür kayıtlarından bir seçki içeriyor. Kapak ayrıca, kaydı çalmak isteyen herhangi bir dünya dışı varlık için talimatlar içerir.

  • 1977'de fırlatılan Voyager 1, çok gezegenli bir turda ikiz uzay aracı görevinin bir parçasıydı.
  • Nadir bir gezegen hizalaması, görevin Jüpiter, Satürn, Uranüs, Neptün'ü geçmesine izin veriyor
  • İki Voyager, güneş sistemimize benzersiz bir bakış açısı sağladı.
  • NASA, Voyager 1'in geçen yıl heliosferden ayrıldığını duyurdu, ancak bazıları buna itiraz etti.

Hareket Sanatı, modern dünyamızı şekillendirmeye yardımcı olan bilim ve teknolojideki en önemli yenilikleri vurgulayan aylık bir gösteridir.

(CNN) -- Samanyolu'nda sonsuz bir kaşif gibi hızla ilerliyor -- Voyager 1 uzay aracı, güneş sisteminin gizemlerini cezbedici bir Dünya izleyicisine kayıtsız bir şekilde açıklamaya devam ediyor.

Aktif yanardağlar, metan yağmuru, buzlu gayzerler ve Satürn'ün halkalarıyla ilgili karmaşık ayrıntılar - misyona atfedilen ifşaatların listesi fantastik bilim kurgu romanı gibi okunuyor ama gezegen astronomisinde devrim yarattı.

Fırlatılmasından otuz yedi yıl sonra, Voyager 1 hala geniş uzay boşluğunda, periyodik olarak eve yeni veriler iletiyor. Ancak 2013'te NASA, Voyager 1'in heliosferden ayrıldığına dair çığır açıcı bir duyuru yaptı - bilim adamlarının güneş sistemimizin galaksinin geri kalanından ayrılmasını açıklamak için kullandıkları manyetik bir sınır "kabarcığı".

Voyager proje yöneticisi Suzy Dodd, "Bu, Voyager'ın güneşimizin balonunun dışına seyahat ettiği anlamına geliyor" diye açıklıyor. "Voyager 1'in bize şimdi gönderdiği veriler, diğer yıldızlardan, süper nova patlamalarından ve tarih boyunca patlayan yıldızların kalıntılarından gelen veriler."

İlk beş yıllık bir görev için yapılmış bir sonda için inanılmaz bir başarı. Ancak şimdi, olağanüstü açıklamadan bu yana ilk kez değil, geminin gerçekten tarihi geçişi yapıp yapmadığı konusunda şüpheler oluştu.

Ölçümler NASA'nın Voyager 1'in yıldızlararası uzaya girdiğini doğrulayacak kadar kendinden emin hissetmesine izin verirken, Voyager misyonları üzerinde çalışan iki Michigan Üniversitesi bilim adamı şüpheci olmaya devam ediyor.

Ay inişini yeniden yaşamak Güneş patlamaları kameralara yakalandı NASA ile sıfır yerçekimi eğitimi NASA'nın Merak gezgini ile manevra yapmak

Michigan Üniversitesi atmosferik, okyanus ve uzay bilimleri profesörü ve yeni bir çalışmanın baş yazarı olan George Gloeckler, bir Amerikan Jeofizik Birliği basın bülteninde, "Bu tartışma, ölçümlerle çözülene kadar devam edecek" dedi.

Bu amaçla, Gloeckler ve Michigan Üniversitesi'nden öğretim üyesi ve çalışma ortak yazarlarından Len Fisk, Voyager'ın yıldızlararası uzaya geçiş eşiğini geçtiğinde, sondanın manyetik alanda bir tersine dönüş belirleyeceğini ve bunun bilim adamlarına geri iletileceğini tahmin ediyor. Dünya, uzay aracının yerini kesin olarak belirliyor. Bu manyetik alan değişiminin önümüzdeki iki yıl içinde gerçekleşmesini bekliyorlar ve eğer gerçekleşmezse, bu Voyager 1'in heliosferden çoktan ayrıldığını doğrulayacaktır.

Ancak Voyager 1'in tam yerini bilmesek de, onun tüm zamanların en başarılı uzay araçlarından biri olduğunu biliyoruz.

'Yapabilecek küçük uzay aracı'

1977 yazında ayrı ayrı fırlatılan Voyager, NASA tarafından Jüpiter ve Satürn'ü ve onların daha büyük uydularını keşfetmek için geliştirilen ikiz uzay aracı birincil göreviydi.

Voyager misyonunun birincil hedeflerinin başarıyla tamamlanmasının ardından, nadir bir gezegen hizalaması, iki geminin uzay araştırmalarına devam etmesi için dikkate değer fırsatlar sundu.

"Voyager, Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün olan dış gezegenlerin hizalanmasından 12 yıllık bir süre içinde bu dört gezegenin hepsinin yanından geçebilmek için yararlandı. Gezegenlerin hizalanması yalnızca 176 yılda bir olur." Voyager 1'i "olabilecek küçük uzay aracı" olarak tanımlayan Dodd diyor.

Böylece 1980'de Voyager misyonu resmi olarak genişletildi ve Yıldızlararası misyon olarak yeniden adlandırıldı. Sondalar şimdi heliosferin en uzak noktalarına uzanan bir keşif yolculuğuna katılıyordu. ve ötesinde.

Satürn'ün yerçekimi alanını kullanarak - fırlatma sırasında mevcut olmayan bir teknolojik gelişme - uzaktan kumandalı yeniden programlama yoluyla, Voyager 1 sondası, onu yıldızlararası uzaya götürecek bir yörüngede bir sapan gibi ateşlendi.

Bu arada Voyager 2, sonunda heliosferin dışına çıkmadan önce Neptün ve Uranüs'ün manzaralarını alarak yeni bir uçuş yoluna yönlendirildi. Bu güne kadar, Neptün ve Uranüs'ü ziyaret eden tek insan yapımı nesne olmaya devam ediyor.

16 gigabaytlık bir iPhone 5'te yalnızca 70 kilobayt belleğe sahip olan eski teknoloji için fena değil, bu miktarın 240.000 katından fazla.

Voyager 1 şu anda Dünya'dan o kadar uzakta ki komutların ulaşması 17 saatten fazla sürüyor. Ancak uzay aracının daha fazla gezegenle karşılaşması biraz zaman alacak.

Dodd, "Bir sonraki en yakın güneşe veya bir sonraki en yakın yıldıza üç ışıkyılı yaklaşmamız 40.000 yıl sürecek" diyor. "Ve bu çok, çok uzun bir zaman."


Satürn'ün Tarihi

Satürn çıplak gözle kolayca görülebilir, bu yüzden gezegenin ilk ne zaman keşfedildiğini söylemek zor. Romalılar gezegene hasat tanrısı Saturnus'un adını verdiler –, Yunan tanrısı Kronos ile aynı.

Satürn gezegeninin güzelliğini görmenize yardımcı olacak bu harika teleskoplara da göz atabilirsiniz.

Galileo ilk kez 1610'da gezegendeki ilkel teleskobunu çevirene kadar gezegenin halkaları olduğunu kimse fark etmemişti. Elbette Galileo neye baktığının farkında değildi ve halkaların gezegenin her iki yanındaki büyük uydular olduğunu düşündü.

Christian Huygens daha iyi bir teleskop kullanarak bunların aslında halka olduğunu görmemişti. Huygens ayrıca Satürn'ün en büyük uydusu Titan'ı keşfeden ilk kişi oldu.

Jean-Domanique Cassini, daha sonra Cassini Bölümü olarak adlandırılan Satürn'ün halkalarındaki boşluğu ortaya çıkardı ve Satürn'ün 4 uydusunu daha gören ilk kişi oldu: Iapetus, Rhea, Tethys ve Dione.

70'lerde ve 80'lerde uzay aracı uçuşlarına kadar Satürn hakkında çok daha büyük keşifler yoktu. NASA'nın Pioneer 11'i Satürn'ü ziyaret eden ilk uzay aracıydı ve gezegenin bulut katmanlarının 20.000 km yakınına ulaştı. Bunu 1980'de Voyager 1 ve Ağustos 1981'de Voyager 2 izledi.

Temmuz 2004'e kadar NASA'nın Cassini uzay aracı Satürn'e geldi ve sistemin en detaylı keşfine başladı. Cassini, Satürn'ün birçok uydusunun birden fazla uçuşunu gerçekleştirdi ve gezegenin ve uydularının binlerce görüntüsünü geri gönderdi. 4 yeni ay, yeni bir halka keşfetti ve Titan'da sıvı hidrokarbon denizleri gördü.

Bu makale Cassini birincil görevinin yarısını bitirdiğinde yayınlandı ve şimdiye kadar yapılan keşiflerin çoğunu ve birincil görevi tamamlandığında başka bir makaleyi tartışıyor.

Bu makale, Satürn tarihinin bir zaman çizelgesine ve NASA'dan daha fazla tarihe sahiptir.

Astronomy Cast'in Satürn ile ilgili iki bölümünü kaydettik. Birincisi Bölüm 59: Satürn, ikincisi Bölüm 61: Satürn'ün Uyduları.


1980: Satürn ile Karşılaşma

Voyager 1'in kozmik yolculuğundaki bir sonraki durak, Satürn ve onun uyduları ve halkaları sistemiydi. Gaz devine en yakın yaklaşımını 12 Kasım 1980'de, gezegenin bulut tepelerinin 64.200 kilometre (40.000 mil) yakınında yaptı. Satürn'ün halkalarının ilk yüksek çözünürlüklü çekimlerini geri gönderdi ve gezegenin gazlı atmosferinin neredeyse tamamen hidrojen ve helyumdan oluştuğunu keşfetti ve bu da onu sudan daha az yoğun olan tek gezegen yaptı. Ayrıca Satürn'ün birçok uydusunun yakın plan çekimlerini yaptı.


Voyager misyonları nasıl Güneş Sisteminde büyük bir tur haline geldi?

Yaklaşık 40 yıl önce başlatılan Voyager misyonları, şu anda bulundukları Büyük Tur'a ucuz bir alternatif olarak hayata başladı.

Geçen yıl boyunca, Voyager 1, 36 yaşındaki uzay aracının yıldızlararası uzaya geçtiği her göründüğünde manşetlere taşındı. Ancak her duyuru şüpheyle gölgelendi ve Voyager 1'in yıldızlararası statüsü hızla iptal edildi.

Voyager misyonunun arkasındaki baş bilim adamı Ed Stone, uzay aracının gerçekten de yıldızlararası uzayın bilinmeyen ortamında uçtuğunu ve bunu tarihte ilk yapan kişi olduğunu açıkladı (ancak henüz Güneş Sistemini geride bırakmadı).

Bu tarihi duyuru, teknolojik bir başarıdan daha fazlasını işaret ediyor. Voyager uzay aracının bu kadar uzun süre dayanması ve değerli bilimsel veriler sunmaya devam etmesi, görevin arkasındaki erkekler ve kadınlar için inanılmaz bir zafer. Voyager'ın hikayesi, bir bilim adamları ekibinin tek bir görevi, amaçlanan ömrünün çok ötesinde sürmesi için teknolojiyle dolu büyük bir bilim projesine nasıl dönüştürebileceğinin parlak bir örneğidir. Ve bu başarının ışığında, Voyager modeli üzerine inşa edilmiş daha fazla görev görmemiş olmamız inanılmaz.

Kısaca gezgin

Voyager görevi, NASA'nın en bilinen gezegensel görevleri arasındadır. İki ikiz uzay aracı, Voyager 1 ve Voyager 2, 1977 sonbaharında fırlatıldı. Her biri, farklı yönlere uçmadan önce Jüpiter'i ve ardından Satürn'ü ziyaret etti. Voyager 1, tüm gezegenlerin yörüngesinde döndüğü uçaktan kuzeye uçarken, Voyager 2, hem Uranüs hem de Neptün'ü ziyaret etmeye yönlendirildi.

1980'lerdeki son gezegensel karşılaşmalarından sonra, her iki uzay aracı da Güneş Sistemimizin kenarına doğru hızla ilerliyor. Ve o zamandan beri bilim adamları, uzay araçlarının yıldızlararası uzaya geçeceği anı sabırsızlıkla bekliyorlar. Bu, tüm Güneş Sistemini saran Güneşimizden kaynaklanan plazma balonu olan heliosferden ayrılmak anlamına gelir. Voyager 1'in az önce yaptığı şey bu.

Voyager 1, tarihin ilk yıldızlararası uzay aracı olmak için yola çıkmadı ve Voyager 2, dört dev gezegeni de ziyaret etmek için yola çıkmadı … mesele.

Bu noktaya gelmek, zaten çok buzlu bir pastanın üzerindeki vişne gibidir. Voyager 1, tarihin ilk yıldızlararası uzay aracı olmak için yola çıkmadı ve Voyager 2, dört dev gezegeni de ziyaret etmek için yola çıkmadı. Her ikisi de Jüpiter ve Satürn'ün nispeten basit ikili gezegen uçuşları olarak fırlatıldı. Ancak bunlar çift gezegenli görevler olmadan önce, NASA dış gezegenleri keşfetmesinin büyük bir olay olmasını bekliyordu.

Büyük Turun Kökenleri

NASA, Ay programının ilk insanlı görevinin uçmasından üç yıl önce, 1965'te Apollo'dan sonra geleceğini düşünmeye başladı. Ufukta, komşu gezegenlerimizin keşfinden bir yörünge uzay istasyonunun inşasına kadar uzanan bir dizi olası insanlı görev vardı. Ancak, insansız gezegen araştırmalarını ön plana çıkarmak için bir hamle de vardı ve bu görevlerin tam olarak neye benzeyebileceği, Ulusal Bilimler Akademisi'nin Uzay Bilimleri Kurulu'na düştü. O yaz yapılan bir toplantıda, kurul, NASA'yı, dış dev gezegenleri göz ardı etmeden, Mars ve Venüs'e özel dikkat göstererek, odağını Ay'dan gezegenlere kaydırmaya çağıran bir çalışma hazırladı.

Çalışma, NASA'nın dış gezegenleri ya bir dizi küçük keşif uzay aracıyla ya da büyük bir çok gezegenli araştırma göreviyle keşfetmesini önerdi. İkinci görev çekici bir seçenekti. Bir uzay aracını bir dizi küçük uzay aracını fırlatmaktan daha ucuza fırlatmakla kalmayıp, çoklu gezegen profili, 175 yılda bir görülen ve ufukta görünen gezegensel hizalanmanın avantajından yararlandı ve çok gezegenli bir araştırma için elverişli bir fırlatma penceresi oldu. Jüpiter, Satürn, Uranüs, Neptün ve Plüton'un yörüngeleri 1976 ve 1980 yılları arasında vardı. Ancak çok gezegenli misyon için destek oybirliğiyle değildi. Pek çok bilim insanı, gezegensel keşiflere fazlalık getiren ve her bir görevi belirli bir soruyu yanıtlamaya yönelik bileme şansı getiren çok sayıda küçük görevi tercih etti.

Bu profilli görevler arasında seçim yapmak NASA'nın 1969'da kurulan Dış Gezegenler Çalışma Grubu'na düştü. Çalışma Grubu çok gezegenli uçuş görevini onayladı, ancak bunu her biri üç gezegeni - Jüpiter-Satürn-Plüton'u ziyaret edecek olan bir görevden iki göreve genişletti. 1977'de başlatılan görev ve 1979'da Jüpiter-Uranüs-Neptün misyonu başlatıldı. Bir yerine iki görev, beş gezegenin tümünü daha kısa bir zaman diliminde ziyaret edebilir, bu da teknolojiyi basitleştirir. Uzay Bilimleri Kurulu'ndan bilim adamları bu kararı desteklediğinde, NASA yönetimi bu Büyük Turu (GT) 1971'deki fon talebine dahil etti.

Belki de çok gezegenli uçuş görevinin en büyük şampiyonu NASA'nın Jet Propulsion Laboratuvarıydı. 1967'de, NASA merkezi projeyi resmen imzalamadan çok önce, JPL, GT fikrini bir JPL görevi olarak tanıtmaya başladı. Ve JPL'nin hayal ettiği misyon, ismine kadar yaşadı. Dört lansmandan oluşuyordu: 1976 ve 1977'de iki Jüpiter-Satürn-Pluto görevi ve 1979'da iki Jüpiter-Uranüs-Neptün görevi.

Dört misyonun hepsinin merkezinde, JPL tarafından geliştirilecek olan TOPS adlı yeni bir uzay aracı vardı. Her uzay aracının üç gezegeni ziyaret etmesi gereken süre olan 10 yıla kadar dayanacak şekilde tasarlanan bu yeni uzay aracının kalbi, STAR adlı kendi kendini test eden ve onaran bir bilgisayardı. JPL, daha dayanıklı uzay aracı ve karmaşık bilgisayarın görevin hem maliyetini hem de ağırlığını artıracağını, ancak bu yeni teknolojileri geliştirmenin birçok iş yaratacağını savundu.

Deneyimden çizim

GT fikri şekillenirken bir şey netleşti: dış gezegenleri ziyaret etmek için tek bir uzay aracı göndermek oldukça maliyetli bir görevdi. Dört göndermek imkansızdı. Ve şişirilmiş bütçeler dönemi hızla sona eriyordu. Richard Nixon Ocak 1969'da başkanlığı devraldığında, NASA'nın zaten azalan fonlarına daha da katı bütçe kesintileri getirdi. Nixon için uzay artık bir Soğuk Savaş savaş alanı değildi ve bir Kennedy programı olarak gördüğü Apollo, devam etmeye değmezdi.

Nixon bunun yerine uzay mekiği programını seçti. Yeni mekik ve iki gemiyi Mars'a indirmeye yönelik mevcut Viking görevi arasında, Nixon'ın bir GT görevini de onaylamayacağı açıktı.

Fikri rafa kaldırmak istemeyen NASA, daha ucuz alternatifleri düşünmek için çizim tahtasına geri döndü. Neyse ki, ajans ve JPL, Mariner programından faydalanmak için özellikle gezegensel görevlerle ilgili önceden deneyime sahipti.

Mariner misyon serisi, ilk ABD uzay aracını diğer gezegenlere, özellikle Mars ve Venüs'e fırlatmak için tasarlandı. Program bu amaca ulaştı: Mariner 2, 1962'de Venüs'ün yanından uçan ilk uzay aracı oldu ve Mariner 4, 1965'te Mars'a iyi bakmayı başardı. Mariner programı, bir gezegenden diğerine sapan için bir gezegensel uçuşun başarılı kullanımını bile gördü. sonraki. Jüpiter ve Satürn'e yönelik Mariner tipi bir görev, tanıdık teknolojiye sahip başka bir ikili uçuş görevi olacaktır. Dış gezegenleri keşfetmek parça parça olacak gibi görünüyordu, ama en azından NASA'nın bütçesi dahilindeydi.

NASA'nın 1973 bütçe talebi, 1977'de piyasaya sürülecek olan Mariner Jüpiter-Satürn uzay aracı olan bir çift Mariner sınıfı uzay aracı için finansman içeriyordu. Bu görevler GT'ye iki gezegenli alternatifler olacaktı. Görevler 18 Mayıs 1972'de imzalandı.

Doğru yörüngedeki çiftten sadece biri olan Voyager 2, Uranüs'ü ve sonunda Neptün'ü ziyaret edebilecekti. Hızlı ya da kesin olmamıştı, ancak eski Grand Tour'un parçaları sonunda bir araya geliyordu.

Mariner'den Voyager'a

Toplam maliyeti azaltmak için NASA, Mariner Jüpiter-Satürn uzay aracının tasarımını ve yapımını harici bir yükleniciyle anlaşmak yerine JPL'ye bırakmaya karar verdi. Bu, JPL bilim adamlarına ve mühendislerine GT misyonu için daha geniş vizyonlarını koruma fırsatı vermenin bonus etkisine sahipti. Resmi söz, Mariner Jüpiter-Satürn'ün Uranüs ve Neptün'ü ancak Satürn karşılaşmaları başarılı olursa ziyaret edeceği olmasına rağmen, JPL ekibinin tüm dev gezegenleri ziyaret edecek kadar uzun sürecek bir çift uzay aracı inşa etme niyeti vardı.

Ekip, en başından beri, görevin muazzam potansiyelini anladı, tüm gezegensel keşif programındaki en olağanüstü görev olmasa da gerçekten olağanüstü bir görev olabilirdi. Bu potansiyeli gerçekleştirmek için yola çıktılar.

Mariner Jüpiter-Satürn misyonu, 1970 yılında GT fikri üzerinde çalışmaya başlayan ve 1972'de misyonun baş bilim adamı olarak adlandırılan JPL'den bir manyetosferik fizikçi olan Stone altında geliştirildi. misyonun uzun ömürlülüğü, Viking Mars yörüngelerinde kullanılan teknoloji.

NASA'nın emriyle Atom Enerjisi Komisyonu, Mariner Jüpiter-Satürn uzay aracıyla fırlatılacak plütonyum pillerini on yıldan fazla dayanabilecek şekilde yükseltti ve uzay aracının Neptün ile nihai karşılaşması yoluyla güç sağlama sorununu çözdü. Programa ek 7 milyon dolar, TOPS uzay aracıyla birlikte iptal edilen STAR konseptine benzer yeniden programlanabilir bir bilgisayar da dahil olmak üzere bir dizi bilimsel ve teknolojik iyileştirmeyi mümkün kıldı.

Bilim yükü de uzun ömür düşünülerek geliştirildi. NASA, görev bilim adamlarını 11 araştırma alanına karşılık gelen 11 bilim ekibine ayırdı: görüntüleme, radyo bilimi, kızılötesi ve ultraviyole spektroskopisi, manyetometri, yüklü parçacıklar, kozmik ışınlar, fotopolarimetri, gezegensel radyo astronomi, plazma ve parçacıklı madde. Özel hedeflere gelince, dev bitkilerin fiziksel özellikleri - yüzey özellikleri, dönme periyotları, enerji dengeleri ve gezegenlerin ve ayların termal rejimleri ve Güneş Sistemi boyunca elektromanyetik ve yerçekimi alanlarının araştırılması - ana endişelerdi.

Zımbalarla yuvarlanmak

4 Mart 1977'de, fırlatmadan yaklaşık altı ay önce, ikiz Mariner Jüpiter-Satürn uzay araçları, Voyagers 1 ve 2 olarak yeniden adlandırıldı. Voyager 2, 22 Ağustos'ta ve Voyager 1, 5 Eylül'de fırlatıldı.

Sistemlerin ve enstrümanların bozulmaya başlaması çok uzun sürmedi. Voyager 1'in üç eksende dönen ve kameraları, spektrometreleri ve fotopolarimetreyi bilimsel açıdan en ilginç yönlere yönlendiren tarama platformu Jüpiter'e ulaşmadan önce sıkıştı. Voyager 2'nin tarama platformu, Satürn ile karşılaşmasından sonra benzer şekilde sıkıştı.

Voyager 2'nin radyo sistemlerinin görevin başlarında başarısız olmasıyla ilgili de önemli sorunları vardı, ancak yeniden programlanabilir bilgisayara yüklenen bir dizi komut, bilim adamlarının gezegenlerle karşılaştığında vekilleriyle en azından asgari düzeyde iletişim kurmasını sağladı. Ve her iki uzay aracı da Jüpiter komutlarının etrafındaki yüksek radyasyon seviyelerinden etkilendi ve gönderilmesi zorlaştı ve bazı aletler hasar gördü. Ancak sürekli başarısızlık tehdidi hiçbir zaman gerçekleşmedi.

Voyager 1 1980'de Satürn'den ayrıldığında, görevden bilim dönüşü çok etkileyiciydi ve Voyager 2'nin yeterince sağlıklı olduğu kabul edilerek göreve bir uzatma verildi. Doğru yörüngedeki çiftten sadece biri olan Voyager 2, Uranüs'ü ve sonunda Neptün'ü ziyaret edebilecekti. Hızlı ya da kesin olmamıştı, ancak eski Grand Tour'un parçaları sonunda bir araya geliyordu.

Voyager 1, 35 yıl önce fırlatıldıktan sonra güneş sisteminden ayrılmak üzere ve onu Dünya'dan en uzak insan yapımı nesne yapıyor ve yıldızlararası uzaya girmeye çok yakın [AP]

Birincil ve genişletilmiş görevler yoluyla devam eden başarı, bilim ekibinin her dakika Dünya'dan daha uzağa uçarken uzay aracını geliştirmeye devam etmesine bağlıydı. Mariner 10 kamerayı Mercury görüntüsüne yükseltirken, JPL mühendisleri görüntü sinyalini üç kat daha yavaş okuyan yeni bir elektronik teknik geliştirdiler. Aynı tekniği Voyager kameralarına uyguladılar ve bunun sadece Satürn'den veri transferini kolaylaştırmakla kalmayıp, Uranüs'te görüntüleme için gerekli bir prosedür olduğunu buldular.

Mühendisler ayrıca hatasız veri iletimi vaat eden yeni bir kodlama türü geliştirdiler ve bu, Uranüs karşılaşmasına hazırlık olarak Voyager 2'ye iletildi. NASA'nın Derin Uzay izleme istasyonları Ağı, giderek uzaklaşan Voyager uzay aracıyla tutarlı bir iletişim sağlayamadığında, JPL mühendisleri radyo astronomisinden bir teknik ödünç aldı ve sinyal gücünü artırmak için iki anteni bir araya getirdi. Yükselttiği izleme siteleri arasında NASA, New Mexico'daki Çok Büyük Dizi radyo teleskopundaki tesisleri yükselterek, onu bir kerede Voyager 2'nin Neptün ile karşılaşması için iletişim noktası ve gezegen radar astronomi için son teknoloji bir tesis haline getirdi.

İnanılmaz bir başarı

Bu sürekli revizyon ve yükseltme, ekibin misyona aşinalığı gibi Voyager'ın başarısının önemli bir parçası olmaya devam ediyor. Ve son zamanlarda, cevaplamak üzere tasarlanmadıkları soruları cevaplamak için araçların akıllıca kullanılması, bilim ekibinin yeni keşifler yapmaya devam etmesine izin verdi. Voyager 1'in yıldızlararası durumunun duyurulması. Plazma, uzay aracının yeni bir uzay bölgesinde olduğunun temel göstergesidir, ancak Voyager 1'in plazma ölçüm cihazı uzun zaman önce başarısız oldu. Böylece ekip, bunun yerine manyetik alanları ölçen iki anteni kullandı. Belirledikleri manyetik alanın yönündeki bir değişiklik, plazma ortamındaki bir değişikliğin göstergesiydi. Bu, Voyager 1'in yıldızlararası uzaya geçerken kaydettiği şey.

Bizi Güneş Sistemi'nde büyük bir tura çıkaran Voyager misyonlarının, ideal Grand Tour misyonunun daha ucuz versiyonu olarak hayata başladığını düşünmek inanılmaz. Ve görev bitmedi. Her iki Voyager uzay aracı da hala çalışmakta olan aletleriyle Dünya ile konuşuyor, güneş sisteminin ve yıldızlararası uzayın en uzak noktaları hakkında bilgi veriyor.

Ama sonsuza kadar devam edemezler. 2020'den itibaren bilim ekibi, gücü korumak için yılda bir cihazı kapatmak zorunda kalacak. 2025 yılında, yakıtları tükenen her iki uzay aracı da kalıcı olarak kapatılacak. Umarım o zamana kadar, boru hattında dört gözle bekleyeceğimiz yeni, uzun vadeli, derin bir uzay görevimiz olur. Çok daha büyük bir şeye dönüşme potansiyeline sahip küçük bir şey olsa bile.

Amy Shira Teitel bilim tarihinde akademik bir geçmişe sahiptir ve şu anda uzay uçuşu tarihi konusunda uzmanlaşmış serbest bilim yazarı olarak çalışmaktadır. Kendi blogu olan Vintage Space'i sürdürmekte ve Discovery News, Scientific American, Anakart, DVICE'a düzenli olarak katkıda bulunmaktadır.


Satürn'ün Ortaya Çıkan Sırları: Voyager 1 Flyby'nin 40. Yıl Dönümü

1980'de Voyager 1, Satürn gezegeninin yanından geçen ikinci uzay sondası oldu. Voyager 1 ve 2, 1977'de fırlatılan ikiz uzay sondalarıydı. Dış gezegenlerin büyük turu olarak adlandırılacak şey için tasarlanmışlardı. Sadece 175 yılda bir meydana gelen nadir bir gezegen dizilimi, bir uzay sondasının dört dış gaz devini de ziyaret etmesine izin verecektir. Hem Voyager 1 hem de Voyager 2, Jüpiter ve Satürn'ün yanından uçacaktı. Voyager 2, 1986'da Uranüs'e ve nihayet 1989'da Neptün'e devam edecekti.

1 Eylül 1979'da Pioneer 11, Satürn'ü geçen ilk uzay sondası oldu. Ancak bu sondadaki kameralar ve aletler, Voyager'dakiler kadar karmaşık değildi. Satürn'ün ve uydularının ihtişamını gerçekten ayrıntılı olarak ortaya çıkarmak Voyager sondalarına bağlıydı. 12 Kasım 1980'de Voyager 1, Satürn'ün bulut tepelerine 124.000 kilometre yaklaşarak Satürn'e yakın bir yaklaşım yaptı. Sonda, Satürn'ün atmosferinin çoğunluğunun Hidrojen gazından oluştuğunu doğruladı. Voyager 1, Satürn'ün dönüşünü 10 saat 39 dakikada ölçtü. Satürn ve halka sisteminin yüzlerce fotoğrafı çekildi. Halkaların, az miktarda kayalık malzeme ile neredeyse tamamen su buzundan yapıldığı belirlendi.

Satürn'ün Yanlış Renkli Voyager Görüntüsü

Voyager 1, Satürn'ü yakından incelemenin yanı sıra, Satürn'ün birçok uydusu hakkında da fotoğraf çekti ve veriler topladı. Satürn'ün en büyük uydusu Titan özellikle ilgi çekiciydi. Titan, kalın, önemli bir atmosfere sahip tek uydu olarak güneş sisteminde benzersizdir.Titan'ın atmosferi büyük ölçüde nitrojenden, metan ve etan bulutlarından ve nitrojen açısından zengin organik dumandan oluşur. Voyager 1, Titan'ın yakınından geçmek için Uranüs ve Neptün'e devam edemeyecekti. Titan karşılaşması, görev bilim adamları tarafından çok önemli kabul edildi. Voyager 1 Titan verilerini alamamış olsaydı, Voyager 2 Titan'a yönlendirilecek ve Uranüs ve Neptün'e devam etmeyecekti.

Huygen'in Titan Lander Probe tarafından çekilen Titan'ın yüzeyi

Satürn ve uydusu Titan ile başarılı karşılaşmasının ardından Voyager 1, heliopause yolculuğuna devam edecekti. Heliopause, Güneş'in güneş rüzgarının yıldızlararası ortam tarafından durdurulduğu teorik sınırdır. Burada, güneş rüzgarının gücü artık çevredeki yıldızların yıldız rüzgarlarını geri itecek kadar büyük değil. 25 Ağustos 2012'de Voyager 1, heliopause'u geçen ve yıldızlararası ortama giren ilk uzay aracı oldu.

Diğer uzay araçları da Satürn'ü ziyaret edecekti. Voyager 2, 1981 yılının Ağustos ayında uçacaktı. Cassini uzay aracı, 1 Temmuz 2004'te Satürn'ün etrafındaki yörüngeye girdi. Cassini, 15 Eylül 2017'de sondanın yörüngesinin aldığı görev sona erene kadar resim ve veri göndermeye devam edecekti. yandığı Satürn'ün üst atmosferine. Cassini uzay aracı ayrıca Huygens Titan iniş sondasını da teslim etti. Huygens, 14 Ocak 2005'te Titan'a inen ilk uzay aracı oldu ve bize bu gizemli ayın yüzeyinin ilk ayrıntılı görüntülerini verdi.

Kasım 1980'deki Voyager 1 uzay aracıydı, ancak bize Satürn'e, halkalarına ve uydularına ilk yakından bakışımızı vererek bu gelecekteki görevlerin yolunu gerçekten açtı. Uzay araştırmalarında gerçek bir kilometre taşı görevi.

3 Kasım 1980'de Satürn ve iki uydusu Tethys ve Dione'nin Voyager görüntüsü

Voyager 1: 'Yapabilecek küçük uzay aracı'

Bilim adamları Voyager 1'in tam yerini tartışabilir, ancak uzay aracı NASA'nın en büyük başarı öykülerinden biri olmaya devam ediyor. Sondanın Earthbound izleyicilerine sağladığı bazı harika görüntülere bir göz atın.

Jüpiter, Büyük Kırmızı Noktası ve en büyük dört uydusundan üçü Voyager 1 tarafından 5 Şubat 1979'da çekilen bu fotoğrafta görülüyor.

Jüpiter'in Büyük Kırmızı Noktası ve çevresinin dramatik bir görüntüsü Voyager 1 tarafından 25 Şubat 1979'da elde edildi.

Jüpiter'in bu görüntüsü, farklı renk filtrelerinden alınan üç siyah beyaz negatiften birleştirildi ve renkli görüntüyü üretmek için yeniden birleştirildi.

Voyager 1, Jüpiter gezegeninin etrafındaki bir halkanın ilk kanıtını ele geçirdi. Son derece ince soluk halkanın çoklu pozlaması, resmin ortasından geçen geniş bir ışık bandı olarak görünür. Arka plandaki yıldızlar, 11 dakikalık pozlama sırasında uzay aracının hareketi nedeniyle kırılmış saç tokalarına benziyor. Siyah noktalar, kameradaki geometrik kalibrasyon noktalarıdır.

Jüpiter'in uydusu "Io"nun bu mozaik görüntüsü, yoğun volkanik aktiviteyle bağlantılı görünen çeşitli özellikleri göstermektedir. Merkezdeki dairesel, halka şeklindeki özellik, bilinen bir patlayan yanardağ olarak tanımlandı.

"Io"nun başka bir görüntüsü "Loki" olarak adlandırılan aktif bir yanardağın tüylerini gösteriyor.

Bu Ağustos 1998 NASA dosya görüntüsü, Voyager 2 uzay aracından toplanan Satürn'ün gerçek bir renkli fotoğrafını göstermektedir.

6 Kasım 1980'de NASA'nın Voyager 1'i tarafından çekilen Satürn'ün halkalarının mozaik görüntüsü, halkalarda yaklaşık 95 ayrı eşmerkezli özellik göstermektedir. Halka yapısının bir zamanlar Satürn'ün uyduları ile halka parçacıklarının yörüngesi arasındaki yerçekimi etkileşimi tarafından üretildiği düşünülüyordu, ancak şimdi tek başına bu açıklama için çok karmaşık olduğu bulundu.

Satürn'ün en büyük havasız uydusu olan Rhea'nın bu görüntüsü, 11 Kasım 1980'de Voyager 1 uzay aracı tarafından elde edildi.

Voyager 1 tarafından 12 Kasım 1980'de çekilen bu görüntüde Satürn'ün uydusu "Mimas"ın kraterli yüzeyi görülüyor. Kozmik enkazın düşmesiyle oluşan çarpma kraterleri, en büyüğünün 100 kilometreden (62 mil) daha büyük olduğu gösteriliyor ve görüntüleniyor. belirgin bir merkezi zirve.

Uranüs'ün en dıştaki ve en büyük uydusu Oberon, 22 Ocak 1986'da elde edilen bu Voyager 2 görüntüsünde görülüyor.

"Soluk Mavi Nokta" olarak adlandırılan bu Dünya görüntüsü, Voyager 1 tarafından çekilen güneş sisteminin ilk "portresinin" bir parçasıdır. Dünya'dan 4 milyar milden fazla. Dünya, görüntüyü güneşe çok yakın çekmenin bir sonucu olan saçılan ışık ışınlarından birinin tam merkezinde yer alır.

Jüpiter'in uydusu "Callisto"nun bu görüntüsü 350.000 kilometre uzaklıktan çekildi. Resmin üst kısmındaki büyük "boğa gözü"nün, Callisto'nun tarihinin başlarında oluşmuş bir çarpma havuzu olduğuna inanılıyor. Havzanın parlak merkezi yaklaşık 600 kilometre genişliğinde ve dış halka yaklaşık 2.600 kilometre genişliğindedir.

Voyager 1 uzay sondasına fırlatılmadan önce kapağında altın bir plak yapıştırılmıştı. "Dünyanın Sesleri" başlıklı kayıt, Dünya'daki yaşam ve kültür kayıtlarından bir seçki içeriyor. Kapak ayrıca, kaydı çalmak isteyen herhangi bir dünya dışı varlık için talimatlar içerir.

  • 1977'de fırlatılan Voyager 1, çok gezegenli bir turda ikiz uzay aracı görevinin bir parçasıydı.
  • Nadir bir gezegen hizalaması, görevin Jüpiter, Satürn, Uranüs, Neptün'ü geçmesine izin veriyor
  • İki Voyager, güneş sistemimize benzersiz bir bakış açısı sağladı.
  • NASA, Voyager 1'in geçen yıl heliosferden ayrıldığını duyurdu, ancak bazıları buna itiraz etti.

Hareket Sanatı, modern dünyamızı şekillendirmeye yardımcı olan bilim ve teknolojideki en önemli yenilikleri vurgulayan aylık bir gösteridir.

(CNN) -- Samanyolu'nda sonsuz bir kaşif gibi hızla ilerliyor -- Voyager 1 uzay aracı, güneş sisteminin gizemlerini cezbedici bir Dünya izleyicisine kayıtsız bir şekilde açıklamaya devam ediyor.

Aktif yanardağlar, metan yağmuru, buzlu gayzerler ve Satürn'ün halkalarıyla ilgili karmaşık ayrıntılar - misyona atfedilen ifşaatların listesi fantastik bilim kurgu romanı gibi okunuyor ama gezegen astronomisinde devrim yarattı.

Fırlatılmasından otuz yedi yıl sonra, Voyager 1 hala geniş uzay boşluğunda, periyodik olarak eve yeni veriler iletiyor. Ancak 2013'te NASA, Voyager 1'in heliosferden ayrıldığına dair çığır açıcı bir duyuru yaptı - bilim adamlarının güneş sistemimizin galaksinin geri kalanından ayrılmasını açıklamak için kullandıkları manyetik bir sınır "kabarcığı".

Voyager proje yöneticisi Suzy Dodd, "Bu, Voyager'ın güneşimizin balonunun dışına seyahat ettiği anlamına geliyor" diye açıklıyor. "Voyager 1'in bize şimdi gönderdiği veriler, diğer yıldızlardan, süper nova patlamalarından ve tarih boyunca patlayan yıldızların kalıntılarından gelen veriler."

İlk beş yıllık bir görev için yapılmış bir sonda için inanılmaz bir başarı. Ancak şimdi, olağanüstü açıklamadan bu yana ilk kez değil, geminin gerçekten tarihi geçişi yapıp yapmadığı konusunda şüpheler oluştu.

Ölçümler NASA'nın Voyager 1'in yıldızlararası uzaya girdiğini doğrulayacak kadar kendinden emin hissetmesine izin verirken, Voyager misyonları üzerinde çalışan iki Michigan Üniversitesi bilim adamı şüpheci olmaya devam ediyor.

Ay inişini yeniden yaşamak Güneş patlamaları kameralara yakalandı NASA ile sıfır yerçekimi eğitimi NASA'nın Merak gezgini ile manevra yapmak

Michigan Üniversitesi atmosferik, okyanus ve uzay bilimleri profesörü ve yeni bir çalışmanın baş yazarı olan George Gloeckler, bir Amerikan Jeofizik Birliği basın bülteninde, "Bu tartışma, ölçümlerle çözülene kadar devam edecek" dedi.

Bu amaçla, Gloeckler ve Michigan Üniversitesi'nden öğretim üyesi ve çalışma ortak yazarlarından Len Fisk, Voyager'ın yıldızlararası uzaya geçiş eşiğini geçtiğinde, sondanın manyetik alanda bir tersine dönüş belirleyeceğini ve bunun bilim adamlarına geri iletileceğini tahmin ediyor. Dünya, uzay aracının yerini kesin olarak belirliyor. Bu manyetik alan değişiminin önümüzdeki iki yıl içinde gerçekleşmesini bekliyorlar ve eğer gerçekleşmezse, bu Voyager 1'in heliosferden çoktan ayrıldığını doğrulayacaktır.

Ancak Voyager 1'in tam yerini bilmesek de, onun tüm zamanların en başarılı uzay araçlarından biri olduğunu biliyoruz.

'Yapabilecek küçük uzay aracı'

1977 yazında ayrı ayrı fırlatılan Voyager, NASA tarafından Jüpiter ve Satürn'ü ve onların daha büyük uydularını keşfetmek için geliştirilen ikiz uzay aracı birincil göreviydi.

Voyager misyonunun birincil hedeflerinin başarıyla tamamlanmasının ardından, nadir bir gezegen hizalaması, iki geminin uzay araştırmalarına devam etmesi için dikkate değer fırsatlar sundu.

"Voyager, Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün olan dış gezegenlerin hizalanmasından 12 yıllık bir süre içinde bu dört gezegenin hepsinin yanından geçebilmek için yararlandı. Gezegenlerin hizalanması yalnızca 176 yılda bir olur." Voyager 1'i "olabilecek küçük uzay aracı" olarak tanımlayan Dodd diyor.

Böylece 1980'de Voyager misyonu resmi olarak genişletildi ve Yıldızlararası misyon olarak yeniden adlandırıldı. Sondalar şimdi heliosferin en uzak noktalarına uzanan bir keşif yolculuğuna katılıyordu. ve ötesinde.

Satürn'ün yerçekimi alanını kullanarak - fırlatma sırasında mevcut olmayan bir teknolojik gelişme - uzaktan kumandalı yeniden programlama yoluyla, Voyager 1 sondası, onu yıldızlararası uzaya götürecek bir yörüngede bir sapan gibi ateşlendi.

Bu arada Voyager 2, sonunda heliosferin dışına çıkmadan önce Neptün ve Uranüs'ün manzaralarını alarak yeni bir uçuş yoluna yönlendirildi. Bu güne kadar, Neptün ve Uranüs'ü ziyaret eden tek insan yapımı nesne olmaya devam ediyor.

16 gigabaytlık bir iPhone 5'te yalnızca 70 kilobayt belleğe sahip olan eski teknoloji için fena değil, bu miktarın 240.000 katından fazla.

Voyager 1 şu anda Dünya'dan o kadar uzakta ki komutların ulaşması 17 saatten fazla sürüyor. Ancak uzay aracının daha fazla gezegenle karşılaşması biraz zaman alacak.

Dodd, "Bir sonraki en yakın güneşe veya bir sonraki en yakın yıldıza üç ışıkyılı yaklaşmamız 40.000 yıl sürecek" diyor. "Ve bu çok, çok uzun bir zaman."


Voyager 1 Satürn'ü Keşfediyor - TARİH

Voyager 1 ve 2 Satürn karşılaşmaları dokuz ay arayla, Kasım 1980 ve Ağustos 1981'de gerçekleşti. Voyager 1 güneş sisteminden ayrılıyor. Voyager 2, Ocak 1986'da Uranüs ve Ağustos 1989'da Neptün ile karşılaşmasını tamamladı ve şimdi de güneş sisteminin dışına çıkıyor.

İki Satürn karşılaşması bilgimizi artırdı ve Satürn hakkındaki anlayışımızı değiştirdi. Genişletilmiş, yakın mesafeli gözlemler, yüzyıllar boyunca Dünya temelli çalışmalar sırasında toplanan resimden çok farklı yüksek çözünürlüklü veriler sağladı.

İşte Satürn'deki iki Voyager'ın bilimsel bulgularının bir özeti.

Satürn'ün atmosferi neredeyse tamamen hidrojen ve helyumdur. Voyager 1, Satürn'ün üst atmosferinin hacminin yaklaşık yüzde 7'sinin helyum (Jüpiter'in atmosferinin yüzde 11'i ile karşılaştırıldığında), geri kalanının ise neredeyse tamamının hidrojen olduğunu buldu. Satürn'ün iç helyum bolluğunun Jüpiter'in ve Güneş'inkiyle aynı olması beklendiğinden, üst atmosferdeki daha düşük helyum bolluğu, daha ağır helyumun Satürn'ün hidrojeninde yavaşça batıyor olabileceği anlamına gelebilir, bu da Satürn'ün enerji üzerinden yaydığı aşırı ısıyı açıklayabilir. Güneş'ten alır. (Satürn, sudan daha az yoğun olan tek gezegendir. Yeterince büyük bir gölün bulunması gibi pek olası olmayan bir durumda, Satürn onun içinde yüzerdi.)

Satürn'deki azaltılmış kontrastlar ve renk farklılıkları, Jüpiter'in atmosferindekinden daha fazla yatay karışım veya daha az yerel renk üretiminin bir sonucu olabilir. Voyager 1 az sayıda işaret görürken, Voyager 2'nin daha hassas kameraları çok sayıda işaret gördü: uzun ömürlü ovaller, doğu-batı kesme bölgelerindeki eğimli özellikler ve Jüpiter'e benzer, ancak genellikle ondan daha küçük diğerleri.

Satürn'de rüzgarlar yüksek hızlarda eser. Ekvator yakınında, Voyager'lar rüzgarları saniyede yaklaşık 500 metre (saatte 1.100 mil) ölçtüler. Rüzgar çoğunlukla doğu yönlerden esiyor. En güçlü rüzgarlar ekvatorun yakınında bulunur ve hız daha yüksek enlemlerde eşit olarak düşer. 35×176'dan büyük enlemlerde, enlem arttıkça rüzgarlar doğu ve batı arasında değişir. Doğuya doğru jet akışlarının belirgin hakimiyeti, rüzgarların bulut katmanıyla sınırlı olmadığını, ancak en az 2.000 kilometre (1.200 mil) içeriye doğru uzanması gerektiğini gösterir. Ayrıca, Voyager 2 tarafından yapılan ölçümler, bazı bilim adamlarının rüzgarların gezegenin iç kısmından kuzeyden güneye uzanabileceğini önermesine yol açan çarpıcı bir kuzey-güney simetrisi gösteriyor.

Voyager 2, Satürn'ün arkasındayken, radyo ışını üst atmosfere nüfuz etti ve sıcaklık ve yoğunluğu ölçtü. 70 milibar seviyesinde minimum 82 Kelvin (-312'176F) sıcaklık bulundu (Dünya üzerindeki yüzey basıncı 1.000 milibardır). Sondalanan en derin seviyelerde sıcaklık 143 Kelvin'e (-202 °F) yükseldi - - yaklaşık 1.200 milibar. Kuzey kutbuna yakın sıcaklıklar, 100 milibarda orta enlemlere göre yaklaşık 10'176C (18'176F) daha soğuktu. Fark mevsimsel olabilir.

Voyagerlar, atmosferin orta enlemlerinde aurora benzeri ultraviyole hidrojen emisyonları ve kutup enlemlerinde (65'in üzerinde) auroralar buldu. Yüksek seviyeli auroral aktivite, ekvatora doğru taşınan karmaşık hidrokarbon moleküllerinin oluşumuna yol açabilir. Sadece güneşli bölgelerde meydana gelen orta enlem auroraları, Dünya'da auroralara neden olduğu bilinen elektron ve iyonların bombardımanı, esas olarak yüksek enlemlerde meydana geldiğinden, bir bilmece olarak kalır.

Her iki Voyager, Satürn'ün dönüşünü (bir günün uzunluğu) 10 saat, 39 dakika, 24 saniyede ölçtü.

Belki de iki Voyager'ın bulduğu en büyük sürprizler ve en kafa karıştırıcı bulmacalar yüzüklerde.

Voyager 1, klasik A-, B- ve C-halkalarında çok fazla yapı buldu. Bazı bilim adamları, yapının çözülmemiş bukleler ve boşluklar olabileceğini öne sürüyorlar. Voyager 1'in fotoğrafları Voyager 2'ninkilerden daha düşük çözünürlükteydi ve bilim adamları ilk başta boşlukların halkaların içinde dönen ve parçacık bantlarını süpüren küçük uydular tarafından yaratılabileceğine inanıyorlardı. Cassini Bölümü'nün iç kenarında böyle bir boşluk tespit edildi.

Voyager 2 ölçümleri, veri bilimcilerinin yapıyı anlamaları için ihtiyaç duyduklarını sağladı. Cassini Bölümü'nün iç kenarının yüksek çözünürlüklü fotoğrafları, beş ila dokuz kilometreden (3 ila altı mil) daha büyük uydulardan hiçbir iz göstermedi. Diğer halka boşluklarında sistematik arama yapılmadı.

Voyager 2'nin fotopolarimetresi daha fazla sürpriz sağladı. Cihaz, Voyager 2 halkaların üzerinde uçarken ve ışık içlerinden geçerken Delta Scorpii'den gelen yıldız ışığındaki değişiklikleri ölçtü. Fotopolarimetre, 300 metreden (1.000 fit) daha küçük yapıları çözebilir.

Yıldız örtülmesi deneyi, halkalarda çok az sayıda açık boşluk bulunduğunu gösterdi. Bunun yerine B halkasındaki yapı, yoğunluk dalgalarındaki veya diğer durağan dalga formlarındaki varyasyonlar gibi görünmektedir. Yoğunluk dalgaları, Satürn'ün uydularının yerçekimi etkilerinden oluşur. (Rezonans noktaları, bir parçacığın Satürn'ün yörüngesini Mimas gibi bir uydunun ihtiyaç duyduğu sürenin yarısında veya üçte birinde olacağı yerlerdir.) Örneğin, Janus (1980S1) ile 2:1 rezonans noktasında, bir dizi Dışa doğru yayılan yoğunluk dalgaları, halka alanının santimetre karesi başına yaklaşık 60 gram malzemeye sahiptir ve parçacıkların birbirine göre hızı, saniyede yaklaşık bir milimetredir. Halkaların küçük ölçekli yapısı bu nedenle geçici olabilir, ancak Cassini ve Encke Bölümleri gibi daha büyük ölçekli özellikler daha kalıcı görünebilir.

Birkaç boşluğun bulunduğu halkaların kenarları o kadar keskindir ki, halka orada yaklaşık 200 metreden (650 fit) daha az kalınlıkta olmalıdır ve sadece 10 metre (33 fit) kalınlığında olabilir.

Halkalarda net boşlukların göründüğü hemen hemen her durumda eksantrik halkalar bulunur. Hepsi parlaklıkta farklılıklar gösterir. Bazı farklılıklar öbeklerin veya bükülmelerin varlığından ve diğerleri neredeyse tamamen malzeme yokluğundan kaynaklanmaktadır. Bazı bilim adamları, net bölgeler ve garip bukleler için tek makul açıklamanın, yakınlarda tespit edilmemiş uyduların varlığı olduğuna inanıyor.

Satürn'ün bulut tepelerinden yaklaşık 73.000 kilometre (45.000 mil) uzaklıkta, Encke's Gap olarak bilinen A halkası boşluğunda iki ayrı, süreksiz bukle bulundu. Yüksek çözünürlükte, buklelerden en az birinin birden fazla ipliği vardır.

Satürn'ün F halkası 1979'da Pioneer 11 tarafından keşfedildi. Voyager 1 tarafından çekilen F halkasının fotoğrafları, bükülmüş veya örgülü görünen üç ayrı iplik gösterdi. Voyager 2, daha yüksek çözünürlükte, belirgin bir örgüsü olmayan bir bölgede beş ayrı iplik buldu ve şaşırtıcı bir şekilde F-halkasının bükülmüş göründüğü sadece bir küçük bölgeyi ortaya çıkardı. Fotopolarimetre, F-halkası ipliklerinin en parlakının en az 10 iplikçiğe bölündüğünü buldu. Bükülmelerin, iki çoban uydusundan biri olan Prometheus'un (1980S27) neden olduğu yerçekimi düzensizliklerinden kaynaklandığına inanılıyor. F halkasındaki kümeler, her 9,000 kilometrede bir (5,600 mil) halka etrafında eşit bir şekilde dağılmış olarak görünür; bu aralık, bir yörünge periyodundaki F halkası parçacıklarının ve iç çoban uydusunun göreli hareketiyle neredeyse örtüşen bir aralıktır. Benzetme yoluyla, Encke Gap'te var olan sapıkça bukleler için benzer mekanizmalar çalışıyor olabilir.

B halkasında bulunan parmaklıklar, yalnızca Satürn'ün bulutlarının 43.000 kilometre (27.000 mil) ve 57.000 kilometre (35.000 mil) arasındaki radyal mesafelerde görünür. En son oluştuğu düşünülen bazı konuşmacılar dardır ve radyal bir hizaya sahiptir ve 10 saat 39.4 dakika içinde Satürn'ün manyetik alanıyla birlikte hareket ediyor gibi görünmektedir. Daha geniş, daha az radyal parmaklıklar, dar örneklerden daha önce oluşmuş ve Kepler yörüngelerini takip ediyor gibi görünmektedir. Bireysel alanlar, gezegenin merkezinden uzaklıklar tarafından yönetilen hızlarda birlikte döner. Bazı durumlarda, bilim adamları, yeni konuşmacıların eskileri üzerinde yeniden basıldığına dair kanıtlar gördüklerine inanıyorlar. Oluşumları gezegenin gölgesine yakın bölgelerle sınırlı değil, belirli bir Satürn boylamını destekliyor gibi görünüyor. Her iki uzay aracı da Satürn'e yaklaşırken, parmaklıklar parlak bir halka arka planına karşı karanlık görünüyordu. Voyager'lar ayrılırken, parmaklıklar çevreleyen halka alanlarından daha parlak göründü, bu da malzeme saçılmalarının güneş ışığını ileri yönde daha verimli bir şekilde yansıttığını, ince, toz boyutlu parçacıkların özelliği olan bir kalite olduğunu gösteriyor. Halkaların aydınlatılmamış alt tarafında Satürn'den yansıyan ışıkta yüksek faz açılarında jant telleri de görülebilir.

Bilim adamlarının halkaları anlamada karşılaştıkları bir başka zorluk da, genel boyutların bile Satürn çevresindeki tüm konumlarda doğru kalmadığıdır: B halkasının dış kenarının Mimas ile 2:1 rezonansa yakın mesafesi en az 140 kilometre değişir. (90 mil) ve muhtemelen 200 kilometre (120 mil) kadar. Ayrıca, dış kenarın eliptik şekli bir Kepler yörüngesini takip etmez, çünkü Satürn bir odakta değil elipsin merkezindedir. Mimas'ın yerçekimi etkileri büyük olasılıkla eliptik şekilden ve ayrıca B halkası ile Cassini Bölümü arasındaki Huygens Boşluğunun değişken genişliğinden sorumludur.

Titan, Satürn'ün uydularının en büyüğüdür. Güneş sistemindeki en büyük ikinci uydudur ve yoğun bir atmosfere sahip olduğu bilinen tek uydudur.

Güneş sistemindeki karasal bir bakış açısıyla en ilginç cisim olabilir. Neredeyse yirmi yıldır, uzay bilimciler ilkel Dünya'ya dair ipuçları aradılar. Titan'ın atmosferindeki kimya, birkaç milyar yıl önce Dünya atmosferinde meydana gelene benzer olabilir.

Gökbilimciler kalın, opak atmosferi nedeniyle Titan'ın güneş sistemindeki en büyük uydu olduğuna inanıyorlardı. Ölçümleri mutlaka bulut tepeleriyle sınırlıydı. Voyager 1'in yakın yaklaşımı ve çapsal radyo tıkanması, Titan'ın yüzey çapının sadece 5.150 kilometre (3.200 mil) - - Jüpiter'in en büyük uydusu Ganymede'den biraz daha küçük olduğunu gösteriyor. Her ikisi de Merkür'den daha büyüktür. Titan'ın yoğunluğu, su buzunun yaklaşık iki katı gibi görünüyor, neredeyse eşit miktarda kaya ve buzdan oluşuyor olabilir.

Titan'ın yüzeyi hiçbir Voyager fotoğrafında görülemez, ana katmanı Titan'ın yüzeyinin yaklaşık 300 kilometre (200 mil) üzerinde olan yoğun, fotokimyasal bir pus tarafından gizlenir. Opak pus katmanının üzerinde birkaç farklı, ayrılmış pus katmanı görülebilir. Pus katmanları, Titan'ın kuzey kutbu üzerindeki ana katmanla birleşerek bilim adamlarının ilk başta karanlık bir başlık olduğunu düşündükleri şeyi oluşturur. Başlık, Voyager 2'nin daha iyi görüş koşulları altında, direğin etrafında karanlık bir halka olarak bulundu. Güney yarım küre, muhtemelen mevsimsel etkilerin bir sonucu olarak kuzeyden biraz daha parlaktır. Voyager'lar uçtuğunda, Titan'daki mevsim Dünya'da Nisan ortası ve Mayıs başı ya da kuzey yarım kürede ilkbahar ve güneyde erken sonbahar mevsimine eşdeğerdi.

Titan'ın yüzeyinin yakınındaki atmosferik basınç, Dünya'nınkinden yüzde 60 daha fazla olan yaklaşık 1,6 bar'dır. Atmosfer çoğunlukla nitrojendir, aynı zamanda Dünya atmosferinin de ana bileşenidir.

Yüzey sıcaklığı, metan'ın üçlü nokta sıcaklığının sadece 4 Kelvin üzerinde, yaklaşık 95 Kelvin (-289°F) gibi görünüyor. Bununla birlikte, metan, Titan'ın yüzeyindeki nehirlerin ve metan göllerinin yakınında doyma basıncının altında görünüyor, Dünya'daki su ile cezbedici analojiye rağmen, muhtemelen mevcut değil. Öte yandan, bilim adamları etan göllerinin var olduğuna ve metan'ın muhtemelen etan içinde çözüldüğüne inanıyorlar. Titan'ın metanı, devam eden fotokimya yoluyla etan, asetilen, etilen ve (azot ile birleştirildiğinde) hidrojen siyanüre dönüştürülür. Sonuncusu özellikle önemli bir moleküldür, amino asitlerin yapı taşıdır. Titan'ın düşük sıcaklığı şüphesiz daha karmaşık organik kimyayı engelliyor.

Titan'ın kendine özgü bir manyetik alanı yoktur, bu nedenle elektriksel olarak iletken ve konveksiyon yapan sıvı çekirdeği yoktur. Satürn'ün manyetosferi ile etkileşimi Titan'ın arkasında manyetik bir uyanma yaratır. Büyük uydu aynı zamanda Satürn'ün manyetosferindeki hem nötr hem de yüklü hidrojen atomları için bir kaynak görevi görüyor.

İlk Voyager karşılaşmasından önce, gökbilimciler Satürn'ün 11 uydusu olduğuna inanıyorlardı. Şimdi en az 17 ve muhtemelen daha fazla olduğunu biliyorlar. 17 uydudan üçü Voyager 1 tarafından keşfedildi. Voyager 2 karşılaşmasından bu yana görüntüleme verilerinde üç olası uydu daha tespit edildi. (Yer temelli gözlemlerde üç kişi daha keşfedildi.)

En içteki uydu Atlas, A halkasının dış kenarına yakın bir yörüngede dönüyor ve yaklaşık 40 x 20 kilometre (25 x 15 mil) boyutunda. Voyager 1 görüntülerinde keşfedildi.

Dışa doğru bir sonraki uydu olan Prometheus, F halkasının iç kenarını yönetir ve yaklaşık 140 x 100 x 80 kilometre (90 x 60 x 50 mil) boyutundadır. Sıradaki Pandora, F halkasının dış çobanı ve 110 x 90 x 80 kilometre (70 x 55 x 50 mil) boyutunda. Her iki çoban da Voyager 1 tarafından bulundu.

Sırada, bulutların 91.000 kilometre (56.600 mil) üzerinde aynı yörüngeyi paylaşan Epimetheus ve Janus var. Birbirlerine yaklaştıkça, uydular yörüngeleri değiştirir (dış kısım, Satürn'den iç kısımdan yaklaşık 50 kilometre veya 30 mil daha uzaktadır). Janus 220 x 200 x 160 kilometre (140 x 125 x 100 mil) ve Epimetheus 140 x 120 x 100 kilometre (90 x 70 x 50 mil) boyutundadır. Her ikisi de yer tabanlı gözlemciler tarafından keşfedildi.

Yeni bir uydu olan Helene, daha büyük arkadaşının yaklaşık 60'176 önünde Dione'nin yörüngesini paylaşıyor ve Dione Trojan olarak adlandırılıyor. Yaklaşık 36 x 32 x 30 kilometredir (22 x 20 x 19 mil). Helene, yer temelli fotoğraflarda keşfedildi.

İki uyduya daha Tethys Truva atları denir, çünkü Satürn'ü Tethys ile aynı yörüngede, bu cismin yaklaşık 60'176 önünde ve arkasında çevrelerler. Bunlar Telesto (önde gelen Truva atı) ve Calypso'dur (sondaki Truva atı). Her ikisi de 1981'de 1980'de yapılan yer tabanlı gözlemler arasında bulundu. Telesto 34x28x26 kilometre (21x17x16 mil) ve Calypso 34x22x22 kilometre (21x14x14 mil) boyunda.

Üç tane doğrulanmamış uydu var. Biri Dione'nin yörüngesinde Satürn'ü çevreler, ikincisi Tethys ve Dione'nin yörüngeleri arasında ve üçüncüsü Dione ve Rhea arasındadır. Üçü de Voyager fotoğraflarında bulundu, ancak birden fazla gözlemle doğrulanmadı.

Mimas, Enceladus, Tethys, Dione ve Rhea yaklaşık olarak küre şeklindedir ve çoğunlukla su buzundan oluşuyor gibi görünmektedir. Enceladus, kendisine çarpan güneş ışığının neredeyse yüzde 100'ünü yansıtır. Beş uydunun tümü, daha önce keşfedilmemiş bir boyut aralığını temsil ediyor.

Mimas, Tethys, Dione ve Rhea'nın hepsi kraterli Enceladus, sistemdeki herhangi bir uydunun açık ara en aktif yüzeyine sahip görünüyor (yüzeyi fotoğraflanmayan Titan hariç). Enceladus'ta en az beş tür arazi tanımlanmıştır. Kraterler yüzeyinin bazı bölümlerinde görülebilse de, diğer bölgelerde kraterlerin olmaması, en genç bölgeler için birkaç yüz milyon yıldan daha az bir yaş anlamına gelir. Bazı alanlar, Voyager 2'nin kameralarının (2 kilometre veya 1,2 mil) çözünürlük sınırına kadar hiçbir kraterlenme kanıtı olmayan çıkıntılı düzlüklerle kaplı olduğundan, yüzeyin bazı kısımlarının hala değişime uğradığı görülüyor. Doğrusal faylar paterni diğer alanları çaprazlar. Enceladus kadar küçük bir uydunun, modifikasyonu üretmek için yeterli radyoaktif malzemeye sahip olması olası değildir. Daha olası bir ısınma kaynağı, Dione tarafından Enceladus'un yörüngesindeki (Jüpiter'in uydusu Io gibi) bozulmaların neden olduğu Satürn ile gelgit etkileşimi gibi görünüyor. Gelgit ısıtma teorileri, meydana gelmiş olması gereken tüm ısıtmayı açıklamak için yeterli enerjinin üretimini öngörmez. Çok fazla güneş ışığını yansıttığı için Enceladus'un mevcut yüzey sıcaklığı sadece 72 Kelvin'dir (-330°F).

Mimas'ın fotoğrafları büyük bir çarpma krateri gösteriyor. Herschel adlı krater 130 kilometre (80 mil) genişliğinde, Mimas'ın çapının üçte biri kadar. Herschel, 10 kilometre (6 mil) derinliğindedir ve merkezi bir dağ neredeyse Dünya'daki Everest Dağı kadar yüksektir.

Voyager 2 tarafından çekilen Tethys fotoğrafları, Odysseus adlı, Tethys'in çapının yaklaşık üçte biri ve Mimas'tan daha büyük olan daha da büyük bir çarpma kraterini gösteriyor. Mimas'ın Herschel'inin aksine, Odysseus'un zemini, büyük olasılıkla Tethys'in daha büyük yerçekimi ve su buzunun göreceli akışkanlığının bir sonucu olarak, yüzeyin orijinal şekline geri döndü. Devasa bir kırık, Tethys'in çevresinin dörtte üçünü kaplıyor. Yarık, bilim adamlarının Tethys'in bir zamanlar akışkan olup olmadığını ve kabuğunun iç kısımdan önce sertleştiğini tahmin edecekleri boyuttadır, ancak donma nedeniyle iç kısımdaki genişlemenin yalnızca bir büyük çatlağa neden olması beklenmemektedir. Kanyona Ithaca Chasma adı verildi. Tethys'in yüzey sıcaklığı 86 Kelvin'dir (-305°F).

Hyperion, dahili aktiviteye dair hiçbir kanıt göstermiyor. Düzensiz şekli olağandışı bir fenomene neden olur: Hyperion Titan'ı her geçtiğinde, daha büyük uydunun yerçekimi Hyperion'a bir römorkör verir ve yön değiştirerek düzensiz bir şekilde yuvarlanır. Hyperion'un düzensiz şekli ve meteorların bombardımanının kanıtı, onu Satürn sistemindeki en eski yüzey olarak gösteriyor.

Iapetus'un yüzey parlaklığında büyük farklılıklar olduğu uzun zamandır bilinmektedir. Arka taraftaki yüzey malzemesinin parlaklığı yüzde 50 olarak ölçülürken, ön taraftaki malzeme güneş ışığının sadece yüzde 5'ini yansıtır. Çoğu koyu malzeme, doğrudan ön yüzeyde ortalanmış bir düzende dağılır ve Satürn'ün etrafındaki yörüngedeki karanlık malzemenin Iapetus tarafından süpürüldüğü varsayımına neden olur. Ancak Iapetus'un arka yüzünde koyu zeminli kraterler var. Bu, karanlık malzemenin uydunun iç kısmından kaynaklandığı anlamına geliyor. Öndeki yarım küredeki koyu renkli malzemenin, ince, üstte uzanan, parlak bir yüzey kaplamasının ablasyonu (aşınması) ile açığa çıkmış olması mümkündür.

Voyager 2, Phoebe'yi Satürn'ü geçtikten sonra fotoğrafladı. Phoebe, Satürn'ü ekliptik düzleme Satürn'ün ekvator düzleminden çok daha yakın bir düzlemde geriye doğru (diğer uyduların yörüngelerinin yönünün tersine) yörüngede döndürür. Voyager 2, Phoebe'nin kabaca dairesel bir şekle sahip olduğunu ve güneş ışığının yaklaşık yüzde 6'sını yansıttığını buldu. Ayrıca oldukça kırmızı. Phoebe kendi ekseni etrafında dokuz saatte bir döner. Böylece diğer Satürn uydularından farklı olarak (Hyperion hariç) gezegene her zaman aynı yüzü göstermez. Bilim adamlarının inandığı gibi, Phoebe, dış güneş sisteminde oluşumundan bu yana bileşimi değiştirilmemiş olarak yakalanmış bir asteroit ise, şekil ve yüzey parlaklığını gösterecek kadar yakın mesafeden fotoğraflanan bu tür ilk nesnedir.

Hem Dione hem de Rhea, zaten parlak olan bir yüzeye karşı öne çıkan parlak, ince çizgilere sahiptir. Çizgiler, muhtemelen, kabuktaki çatlaklar boyunca içeriden gelişen buzun sonuçlarıdır.

Satürn'ün manyetosferinin boyutu, güneş rüzgarının dış basıncı tarafından belirlenir. Voyager 2 manyetosfere girdiğinde, güneş-rüzgar basıncı yüksekti ve manyetosfer, Güneş yönünde sadece 19 Satürn yarıçapı (1,1 milyon kilometre veya 712.000 mil) genişletti. Ancak birkaç saat sonra güneş-rüzgar basıncı düştü ve Satürn'ün manyetoküresi altı saatlik bir süre içinde dışa doğru balonlandı. Görünüşe göre en az üç gün şişirilmiş halde kaldı, çünkü Voyager 2 giden bacaktaki manyetik sınırı geçtiğinde yüzde 70 daha büyüktü.

Manyetik alanları ölçülen diğer tüm gezegenlerin aksine, Satürn'ün alanı, dönme kutuplarına göre bir dereceden daha az eğimlidir. Bu nadir hizalanma ilk olarak 1979'da Pioneer 11 tarafından ölçüldü ve daha sonra Voyagers 1 ve 2 tarafından doğrulandı.

Satürn'ün manyetosferinde birkaç farklı bölge tanımlanmıştır. Yaklaşık 400.000 kilometre (250.000 mil) içinde, muhtemelen Dione ve Tethys'in yüzeylerinden püskürtülen su buzundan kaynaklanan bir H+ ve O+ iyonları simidi vardır. (İyonlar, bir elektron kaybetmiş pozitif yüklü hidrojen ve oksijen atomlarıdır.) Güçlü plazma dalgası emisyonlarının iç torus ile ilişkili olduğu görülmektedir.

İç torusun dış bölgelerinde bazı iyonlar yüksek hızlara çıkarılmıştır. Sıcaklıklar açısından, bu hızlar 400 milyon ila 500 milyon Kelvin'e (700 ila 900 milyon derece F) karşılık gelir.

İç simitin dışında, yaklaşık 1 milyon kilometreye (620.000 mil) kadar uzanan kalın bir plazma tabakası bulunur. Dış plazma tabakasındaki malzeme kaynağı muhtemelen Satürn'ün iyonosferi, Titan'ın atmosferi ve Titan'ı 500.000 kilometre (300.000 mil) ile 1.5 milyon kilometre (1 milyon mil) arasında çevreleyen nötr hidrojen torusudur.

Satürn'den gelen radyo emisyonları, Voyager 1 ve 2'nin karşılaşmaları arasında değişmişti. Voyager 2, uzay aracı 1981'in kışın ve ilkbaharın başlarında Satürn'e yaklaşırken Jüpiter'in manyetokuyruğunu tespit etti. Kısa bir süre sonra, Satürn'ün Jovian manyetokuyruğunda yıkandığına inanıldığında, uzay aracı Satürn'e yaklaştı. halkalı gezegenin kilometrelik radyo emisyonları tespit edilemezdi.

Voyager 2'nin Satürn karşılaşmasının bazı kısımlarında, yine kilometrik radyo emisyonları tespit edilmedi. Gözlemler, Satürn'ün Jüpiter'in manyetokuyruğuna daldırılmasıyla ve daha önce bahsedilen güneş-rüzgar basıncındaki belirgin azalmayla tutarlıdır, ancak Voyager bilim adamları bu etkilerin Jüpiter'in manyetokuyruğundan kaynaklandığına dair doğrudan bir kanıtları olmadığını söylüyorlar.

Güneş Sisteminin Görünümleri Telif hakkı © 1995-2011, Calvin J. Hamilton. Her hakkı saklıdır. Gizlilik Bildirimi.


40 Yıl Önce: Voyager 1 Jüpiter'i Keşfediyor

[NASA] Bugün, Voyager 1, 13 milyar milden fazla uzaklıkta, Dünya'dan en uzak uzay aracıdır. Kırk yıl önce, uzay aracı, güneş sistemimizin içinden ve dışından inanılmaz yolculuğunun başlangıcına oldukça yakındı. 5 Mart 1979'da Voyager 1, Jüpiter'e en yakın yaklaşımını yapıyordu.

[Voyager 1'in Jovian sistemindeki yörüngesi.]

Dev gezegeni ilk keşfeden kişi olmamasına rağmen, Pioneer 10 ve 11 sırasıyla 1973 ve 1974'te daha önceki uçuşları tamamladı, Voyager daha derinlemesine araştırmalar yapmak için sofistike araçlar taşıdı. California, Pasadena'daki Jet Propulsion Laboratory tarafından yönetilen Voyagers, 1977'de dış gezegenleri keşfetmek için başlatılan bir çift uzay aracıydı. Başlangıçta yalnızca Jüpiter ve Satürn'ü ziyaret etmeyi hedefleyen Voyager 2, Uranüs ve Neptün'ü de araştırmaya devam etti ve bir gezegenin yerçekimini kullanarak onu diğerine yönlendirmek için her 175 yılda bir meydana gelen nadir bir gezegen hizasından yararlandı.

[Bilimsel deneyleri gösteren Voyager uzay aracının şeması.]

11 alet takımı şunları içeriyordu: gezegeni ve uydularını fotoğraflamak için dar açılı ve geniş açılı kameralardan oluşan bir görüntüleme bilim sistemi gezegenin fiziksel özelliklerini belirlemek için bir radyo bilim sistemi yerel ve küresel enerji dengesini araştırmak için bir kızılötesi interferometre spektrometresi ve atmosferik bileşim, atmosferik özellikleri ölçmek için bir ultraviyole spektrometresi, gezegenin manyetik alanını ve güneş rüzgarıyla etkileşimini analiz etmek için bir manyetometre, plazma iyonlarının mikroskobik özelliklerini araştırmak için bir plazma spektrometresi, iyonların akışlarını ve dağılımlarını ölçmek için düşük enerji yüklü parçacık cihazı, kozmik ışın algılama kozmik radyasyonun kökenini ve davranışını belirlemek için bir sistem, Jüpiter'den gelen radyo emisyonlarını incelemek için bir gezegensel radyo astronomi araştırması, gezegenin yüzey bileşimini ölçmek için bir fotopolarimetre ve gezegenin manyetosferini incelemek için bir plazma dalga sistemi.

[Voyager 1'in fırlatılması, 5 Eylül 1977.]

5 Eylül 1977'de Florida'dan fırlatılmasından iki hafta sonra Voyager 1, kameralarını ana gezegenine çevirdi ve Dünya-Ay sisteminin ilk tek kare görüntüsünü alarak dış gezegenlerde gelecekteki keşiflerin tadına baktı. 10 Aralık 1977 ve 8 Eylül 1978 tarihleri ​​arasında asteroit kuşağını başarıyla geçti.

[Voyager 1 tarafından çekilen Dünya-Ay sisteminin ilk tek kare görüntüsü.]

Uzay aracı, 6 Ocak 1979'da Jovian sistemiyle karşılaşma aşamasına, ilk görüntülerini geri göndererek ve ilk bilimsel ölçümleri alarak başladı. 5 Mart'ta, hala gezegene doğru yol alırken, Jüpiter'in küçük iç uydusu Amalthea'nın 262.000 mil hızla uçtu ve uydunun dikdörtgen şeklinde ve kırmızımsı renkte olduğunu ortaya koyan ilk yakın plan fotoğrafını çekti. Yaklaşık beş saat sonra Voyager 1, gezegenin bulut tepelerinin 174,000 mil yakınında uçarak Jüpiter'e en yakın yaklaşımını yaptı. Karşılaşmanın çıkış ayağında, hepsi İtalyan astronom Galileo tarafından keşfedilen büyük uydular Io (en yakın 12.800 mil), Europa (456.000 mil), Ganymede (71.300 mil) ve Callisto (78.600 mil) tarafından görüntülendi ve görüntülendi. 1610'da yeni icat ettiği teleskopu kullanarak. Voyager görüntüleri, her uydunun benzersiz bir görünüme sahip olduğunu ortaya çıkardı, en dikkat çekici keşif Io'daki aktif bir volkandı.

[Jüpiter'in dört büyük Galile uydusunun bileşik görüntüsü, ölçeklendirilerek (sol üstten saat yönünde) Io, Europa, Callisto ve Ganymede.]

Voyager 1 ayrıca Jüpiter'in yörüngesinde dönen ve daha sonra Thebe ve Metis olarak adlandırılan daha önce bilinmeyen iki uydu keşfetti. Voyager 1, Güneş tarafından arkadan aydınlatılan Jüpiter'e baktığında, gezegenin ince bir halka ile çevrili olduğunu keşfetti. Jüpiter'in gözlemleri 13 Nisan'da sona erdi.

[Voyager 1, Güneş tarafından arkadan aydınlatılan Jüpiter'in görüntüsünü aldı ve gezegenin ince bir halka sistemine sahip olduğunu keşfetti.]

Jovian sistemini başarılı bir şekilde keşfettikten sonra Voyager 1, Satürn'e doğru yola çıktı. Kasım 1980'deki karşılaşması sırasında, uzay aracı gezegen, muhteşem halkaları ve uyduları, özellikle de yoğun bir atmosfere sahip olduğu bilinen Titan hakkında zengin bilgiler verdi. Satürn'ün yerçekimi, Voyager 1'e güneş sisteminden kaçış hızına ulaşmasına yetecek kadar ivme kazandırdı. Lansmanından 41 yıldan fazla bir süre sonra, uzay aracının bazı enstrümanları hala güneş sisteminin en uçlarındaki ve hatta ötesindeki koşullar hakkında faydalı veriler getiriyor.

[Voyager uzay aracının modeli]

Ağustos 2012'de Voyager 1, güneş tarafından yaratılan kabarcık benzeri uzay bölgesi olan heliosfer ve yıldızlararası ortam arasındaki sınır olan heliopause'u geçti. Voyager 1'in 2025 yılına kadar yıldızlararası uzaydan veri döndürmeye devam etmesi bekleniyor. Ve bir gün uzaylı bir istihbarat tarafından bulunması durumunda, Voyager 1 ve ikizi, ana gezegeni hakkında bilgi içeren altın kaplama kayıtları taşıyor, 55 dilde karasal sesler, müzik ve selamlama kayıtları dahil. Kaydın nasıl çalınacağına ilişkin talimatlar da dahildir.


Videoyu izle: Voyager 1 - Saturn