Космический аппарат "Вояджер-2"

«Вояджер-2»: единственный зонд, посетивший Уран и Нептун

В конце 1960-х в НАСА возникла идея отправить космические зонды к дальним планетам Солнечной системы. Она воплотилась в проекте «Вояджер», в рамках которого в 1977 были запущены два одноименных аппарата. Изначально рассчитывали, что зонды проработают не менее 5 лет, затем надеялись на 12 лет исследований. Результат превзошел все ожидания: 20 августа 2014 «Вояджер-2», стартовавший первым, отпразднует 37-летие своей космической жизни.

Оба аппарата посетили системы Юпитера и Сатурна, после чего «Вояджер-1» направился к границе гелиосферы, а «Вояджер-2» взял курс на Уран и Нептун. Поначалу авторы проекта сомневались в том, что зонду под силу совершить такое путешествие, но он успешно справился с миссией и теперь тоже устремился к внешним областям Солнечной системы. Каждый «Вояджер» несет на себе не только исследовательское оборудование, но и культурный груз: пластинку, покрытую золотом, с посланием встречным инопланетянам. На ней записаны фрагменты музыкальных произведений (классика, джаз, народная музыка и пение), приветствия на 55 языках, речь президента США Джимми Картера, всевозможные звуки и фотографии Земли, а также положение Солнца относительно пульсаров.

«Вояджер-2»: открытия в системе Юпитера

Из-за разных траекторий «Вояджер-2» прибыл к Юпитеру позже своего коллеги, стартовавшего 5 сентября. Но ему тоже удалось собрать информацию для важных научных открытий. 9 июля 1979 он подлетел к газовому гиганту и прошел близко от галилеевых спутников Ио, Европы, Ганимеда и Каллисто. Снимки Ио, зафиксировавшие вулканическую активность спустя 4 месяцев после пролета «Вояджера-1», позволили обнаружить изменения на поверхности луны (в частности, затухание вулкана Пеле). Аппарат приблизился к Ганимеду на 50 тысяч км и сделал качественные фотографии для исследования тектонических сдвигов. Он «увидел» множество кратеров на Каллисто, а также изучил кольца Юпитера и сложные ураганы на его поверхности.

«Аварийный» пролет Сатурна

Вторым пунктом назначения была планета Сатурн. Пролет осложнился тем, что в какой-то момент у зонда заклинило сканирующую платформу, и на исправление ситуации ушло несколько часов. Поэтому фотографии южного полушария планеты, 6 снимков Тефии с близкого расстояния и ряд других запланированных фото так и не были получены. Тем не менее «улов» «Вояджера-2» и без того оказался солидным. По данным его фотополяриметрии в кольцах Сатурна были открыты щели Максвелла, Гюйгенса и Киллера. Снимки Титана позволили увидеть изменения в «шапке» облаков над северным полюсом луны, найти поляризующие свет частицы в ее атмосфере. Были также получены изображения сокрытого ранее полушария Тефии и обнаружен кратер Одиссей диаметром в 400 км и глубиной в 15 км. Фото Энцелада привели ученых к гипотезе о криовулканической активности спутника, которая подтвердилась позже аппаратом Кассини. Наконец, по изображениям «Вояджера-1» спустя годы были открыты новые спутники Юпитера, в частности, Пан, считавшийся до 2009 самым близким к планете.

Путешествие к дальним рубежам: Уран и Нептун

Успех миссии заставил ученых поверить в силы зонда и отправить его к Урану и Нептуну. Благодаря гравитационным маневрам аппарат «срезал» путь на 20 лет (по сравнению с прямым путем от Земли) и прибыл к Урану зимой 1986. До сих пор он является уникальным зондом, добывшим информацию о поверхности, атмосфере, магнитном поле и кольцах планеты. Он исследовал «магнитный хвост», вызванный движением Урана «на боку» с осевым наклоном в 97,77 градуса. Выяснилось также, что независимо от освещенности Солнцем, оба полюса Урана имеют одинаковую температуру. Аппарат открыл 10 новых спутников и 2 кольца, передал изображения пяти крупнейших лун (Ариэля, Умбриэля, Титании, Оберона и удивительной Миранды).

Летом 1989 «Вояджер-2» уже бороздил окрестности Нептуна. Приборы позволили изучить атмосферу и магнитосферу голубой планеты, обнаружить гигантский антициклон (Большое темное пятно), похожий на Большое красное пятно Юпитера. Правда, к 1994 году этот ураган уже исчез с видимой поверхности планеты. В числе открытий зонда – полярные сияния на Нептуне (ярче, чем на Земле), 4 кольца и дуги над планетой, 6 спутников (получены детальные фото трех из них) и гейзеры на Тритоне.

Вторая дополнительная миссия: полет к границам Солнечной системы

Завершив исследования планет, «Вояджер-2» отправился, как и «Вояджер-1», к внешним пределам Солнечной системы. Он пересек границу ударной волны, вызванной замедлением движения заряженных частиц солнечного ветра, и покинул гелиосферу. Сейчас он летит за 15,7 млрд км от Солнца и 15,6 млрд км от Земли (правда, из-за движения планеты по орбите иногда она становится ближе к аппарату). Возможно, преодолев район гелиопаузы, связь с зондом прервется. Пока же «Вояджер-2» исправно посылает сигналы на родину.