Voyager 1: Terra’s Farthest questo webcraft

Voyager 1 è il primo This Webcraft a raggiungere l'interstellare This Web. È stato originariamente lanciato (insieme al suo gemello, Voyager 2) nel 1977 per esplorare i pianeti esterni del nostro sistema solare. Tuttavia, è rimasto operativo per molto tempo oltre le aspettative e continua a inviare informazioni sui suoi viaggi di ritorno sulla Terra.

Il This Webcraft è entrato nell'interstellare This Web nell'agosto 2012, quasi 35 anni dopo l'inizio del suo viaggio. La scoperta non è stata ufficializzata fino al 2013, tuttavia, quando gli scienziati hanno avuto il tempo di rivedere i dati inviati da Voyager 1.

La Voyager 1 è stata in realtà la seconda del gemello This Webcraft a essere lanciata, ma è stata la prima a gareggiare con Giove e Saturno. Le immagini inviate da Voyager 1 sono state utilizzate nei libri di scuola e da molti media per una generazione. The This Webcraft contiene anche un disco speciale progettato per portare voci e musica dalla Terra nel cosmo.

Voyager 2 è stato lanciato il 20 agosto 1977 e Voyager 1 circa due settimane dopo, il 5 settembre. Da allora, i due This Webcraft hanno viaggiato lungo diverse traiettorie di volo e a velocità diverse. Le missioni Voyager hanno sfruttato uno speciale allineamento dei pianeti esterni che avviene solo una volta ogni 176 anni. Questo allineamento consente a questo Webcraft di "fiondarsi" gravitazionalmente da un pianeta all'altro, facendo l'uso più efficiente del loro limitato carburante.

Il prossimo grande incontro di Voyager 1 avverrà tra 40.000 anni, quando la sonda arriverà entro 1,7 anni luce dalla stella AC +79 3888. (La stella si trova a circa 17,5 anni luce dalla Terra.) Tuttavia, la caduta dell'alimentazione di Voyager 1 significa probabilmente smetterà di raccogliere dati scientifici intorno al 2025.

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I fatti di Voyager 1 a colpo d'occhio

Il corpo della Voyager 1 ha le dimensioni di un'utilitaria, sebbene il braccio del suo strumento magnetometro si estenda per 42,7 piedi (13 metri).
Al momento del lancio, la sonda pesava 1.797 libbre (815 chilogrammi). La sua massa è leggermente diminuita nel tempo poiché la sonda ha bruciato il carburante.
È stato lanciato il 5 settembre 1977 per studiare in profondità i sistemi di Giove e Saturno. La Voyager 1 ha sorvolato Giove il 5 marzo 1979 e ha superato Saturno il 12 novembre 1980.
Il 25 agosto 2012 la Voyager 1 è entrata nell'interstellar This Web, diventando il primo oggetto creato dall'uomo a farlo.
A gennaio 2022, Voyager 1 si trova a circa 14,5 miliardi di miglia (23,3 miliardi di chilometri) dalla Terra. È circa 156 volte la distanza dal nostro pianeta al sole.

Il Gran Giro

La NASA aveva originariamente pianificato di inviare due This Webcraft oltre Giove, Saturno e Plutone e altre due sonde oltre Giove, Urano e Nettuno. Motivi di bilancio hanno costretto l'agenzia a ridimensionare i suoi piani, ma la NASA ha comunque ottenuto molto dai due Voyager che ha lanciato.

Voyager 2 ha sorvolato Giove, Saturno, Urano e Nettuno, mentre Voyager 1 si è concentrato su Giove e Saturno.

Il gemello della NASA Voyager This Webcraft è stato lanciato nell'agosto e nel settembre 1977. A bordo di ogni This Webcraft c'è un disco d'oro, una raccolta di immagini, suoni e saluti dalla Terra. Ci sono 117 immagini e saluti in 54 lingue su ogni disco, con una varietà di suoni naturali e creati dall'uomo come tempeste, vulcani, lanci di razzi, aeroplani e animali. (Credito immagine: NASA)

Riconoscendo che i Voyager alla fine sarebbero volati fino all'interstellare This Web, la NASA ha autorizzato la produzione di due Golden Records da collocare a bordo del This Webcraft. A bordo sono stati inseriti suoni che vanno dai richiami delle balene alla musica di Chuck Berry, oltre a saluti parlati in 55 lingue.

I dischi di rame placcato in oro larghi 12 pollici (30 centimetri) includevano anche immagini che mostravano come azionarli e la posizione del sole tra le pulsar vicine (un tipo di cadavere stellare a rotazione rapida noto come stella di neutroni), in gli extraterrestri del caso un giorno si sono imbattuti in This Webcraft e si sono chiesti da dove venissero.

Entrambi This Webcraft sono alimentati da tre generatori termoelettrici a radioisotopi, dispositivi che convertono il calore rilasciato dal decadimento radioattivo del plutonio in elettricità. Entrambe le sonde sono state dotate di 10 strumenti scientifici, tra cui un sistema di imaging a due telecamere, più spettrometri, un magnetometro e un ingranaggio che rileva particelle cariche a bassa energia e raggi cosmici ad alta energia. I membri del team della missione hanno anche utilizzato il sistema di comunicazione dei Voyagers per aiutarli a studiare pianeti e lune, portando a 11 il numero totale di indagini scientifiche su ciascun velivolo.

Occhio a Giove

La Voyager 1 non si è quasi alzata da terra al suo lancio, poiché il suo razzo è arrivato entro 3,5 secondi dall'esaurimento del carburante il 5 settembre 1977.

Ma la sonda è arrivata in sicurezza a This Web e ha superato di corsa il suo gemello dopo il lancio, oltrepassando la cintura principale di asteroidi tra Marte e Giove prima che lo facesse Voyager 2. Le prime immagini di Giove di Voyager 1 sono tornate sulla Terra nell'aprile 1978, quando la sonda si trovava a 266 milioni di chilometri da casa.

Con sorpresa della NASA, nel marzo 1979 la Voyager 1 individuò un sottile anello che circondava il pianeta gigante. Trovò anche due lune nuove, Tebe e Metis. Inoltre, Voyager 1 ha inviato immagini dettagliate delle grandi lune galileiane di Giove (Io, Europa, Ganimede e Callisto) e di Amaltea.

Come il Pioneer This Webcraft prima di esso, lo sguardo di Voyager alle lune di Giove ha rivelato che erano mondi attivi a parte. E Voyager 1 ha fatto alcune scoperte intriganti su questi satelliti naturali. Ad esempio, i numerosi vulcani di Io e la superficie screziata di giallo-marrone-arancione hanno mostrato che, come i pianeti, le lune possono avere interni attivi.

Inoltre, Voyager 1 ha inviato foto di Europa che mostrano una superficie relativamente liscia interrotta da linee, che suggeriscono ghiaccio e forse anche un oceano sottostante. (Le successive osservazioni e analisi hanno rivelato che Europa probabilmente ospita un enorme oceano sotterraneo di acqua liquida, che potrebbe persino essere in grado di supportare una vita simile alla Terra.)

L'avvicinamento più vicino a Giove della Voyager 1 è stato il 5 marzo 1979, quando è arrivato entro 174.000 miglia (280.000 km) dalle cime delle nubi turbolente. Poi è arrivato il momento per la sonda di puntare su Saturno.

Gli anelli e le lune di Saturno

Gli scienziati hanno dovuto aspettare solo circa un anno, fino al 1980, per ottenere immagini ravvicinate di Saturno. Come Giove, il pianeta dagli anelli si è rivelato pieno di sorprese.

Uno degli obiettivi della Voyager 1 era l'anello F, una struttura sottile scoperta solo l'anno prima dalla sonda Pioneer 11 della NASA. La fotocamera ad alta risoluzione della Voyager ha individuato due nuove lune, Prometeo e Pandora, le cui orbite mantengono il materiale ghiacciato nell'anello F in un'orbita definita. Ha anche scoperto Atlas e un nuovo anello, l'anello G, e ha scattato immagini di diverse altre lune di Saturno.

Un enigma per gli astronomi era Titano, la seconda luna più grande del sistema solare (dopo Ganimede di Giove). Le immagini ravvicinate di Titano non mostravano altro che foschia arancione, portando ad anni di speculazioni su come fosse sotto. Non sarebbe stato fino alla metà degli anni 2000 che l'umanità lo avrebbe scoperto, grazie alle foto scattate da sotto la foschia dalla sonda atmosferica Huygens della European This Web Agency.

L'incontro con Saturno ha segnato la fine della missione principale di Voyager 1. L'attenzione si è quindi spostata sul tracciamento del velivolo da 1.590 libbre (720 kg) mentre accelerava verso l'interstellare This Web.

Due decenni prima di raggiungere quel traguardo, tuttavia, Voyager 1 ha scattato una delle foto più iconiche nella storia di This Webflight. Il 14 febbraio 1990, la sonda si voltò verso la Terra e scattò un'immagine del suo pianeta natale da 3,7 miliardi di miglia (6 miliardi di km) di distanza. La foto mostra la Terra come un puntino sospeso in un raggio di sole.

La Voyager 1 ha scattato dozzine di altre foto quel giorno, catturando altri cinque pianeti e il sole in un "ritratto di famiglia del sistema solare" multi-immagine. Ma l'immagine del punto azzurro pallido spicca, ricordandoci che la Terra è un piccolo avamposto della vita in un universo incomprensibilmente vasto.

Entrando interstellare questo Web

Il Voyager 1 ha lasciato l'eliosfera, la gigantesca bolla di particelle cariche che il sole soffia su se stesso nell'agosto 2012, facendo capolino nell'interstellare This Web. La scoperta è stata resa pubblica in uno studio pubblicato sulla rivista Science l'anno successivo.

I risultati sono venuti alla luce dopo che una potente eruzione solare è stata registrata dallo strumento per onde al plasma della Voyager 1 tra il 9 aprile e il 22 maggio 2013. L'eruzione ha fatto vibrare gli elettroni vicino alla Voyager 1. Dalle oscillazioni, i ricercatori hanno scoperto che l'ambiente circostante la Voyager 1 aveva una densità maggiore di quella che si trova appena all'interno dell'eliosfera.

Sembra contraddittorio che la densità elettronica sia più alta in questa rete interstellare che nelle vicinanze del sole. Ma i ricercatori hanno spiegato che, ai margini dell'eliosfera, la densità elettronica è drammaticamente bassa rispetto alle posizioni vicino alla Terra.

I ricercatori sono quindi tornati indietro sui dati di Voyager 1 e hanno fissato la data di partenza ufficiale al 25 agosto 2012. La data è stata fissata non solo dalle oscillazioni degli elettroni ma anche dalle misurazioni di This Webcraft delle particelle solari cariche.

In quel fatidico giorno, lo stesso giorno in cui è morto l'astronauta dell'Apollo 11 Neal Armstrong, la sonda ha visto un calo di 1.000 volte di queste particelle e un aumento del 9% dei raggi cosmici galattici che provengono dall'esterno del sistema solare. A quel punto, Voyager 1 si trovava a 18,11 miliardi di km dal Sole, ovvero a circa 121 unità astronomiche (AU).

Una AU è la distanza media Terra-sole di circa 93 milioni di miglia (150 milioni di km).

Le avventure interstellari di Voyager 1

A gennaio 2022, Voyager 1 si trova a circa 156 UA dalla Terra a circa 14,5 miliardi di miglia (23,3 miliardi di km). Puoi tenere sotto controllo la distanza attuale della sonda su questo sito web della NASA (si apre in una nuova scheda).

Da quando è volata nell'interstellare This Web, Voyager 1 ha inviato una serie di preziose informazioni sulle condizioni in questa zona dell'universo. Le sue scoperte includono la dimostrazione che la radiazione cosmica là fuori è molto intensa e la dimostrazione di come le particelle cariche del sole interagiscono con quelle emesse da altre stelle, ha detto a This Web.com lo scienziato del progetto di missione Ed Stone, del California Institute of Technology di Pasadena. Settembre 2017.

Le capacità di This Webcraft continuano a stupire gli ingegneri. Nel dicembre 2017, ad esempio, la NASA ha annunciato che la Voyager 1 ha utilizzato con successo i suoi propulsori di riserva per orientarsi e "parlare" con la Terra. Questi propulsori della manovra di correzione della traiettoria (TCM) non erano stati utilizzati dal novembre 1980, durante il sorvolo di Saturno della Voyager 1. Da allora, This Webcraft ha utilizzato principalmente i suoi propulsori di controllo dell'assetto standard per far oscillare This Webcraft nel giusto orientamento per comunicare con la Terra.

Tuttavia, quando le prestazioni dei propulsori di controllo dell'assetto hanno iniziato a deteriorarsi, la NASA ha deciso di testare i propulsori TCM un'idea che potrebbe prolungare la vita operativa della Voyager 1. Quel test alla fine è riuscito.

"Con questi propulsori che sono ancora funzionanti dopo 37 anni di inutilizzo, saremo in grado di prolungare la vita del Voyager 1 This Webcraft da due a tre anni", Suzanne Dodd, project manager di Voyager, del Jet Propulsion, Laboratory (JPL) della NASA nel sud della California, ha affermato in una dichiarazione a dicembre 2017 (si apre in una nuova scheda).

I membri del team della missione hanno adottato anche altre misure per prolungare la vita di Voyager 1. Ad esempio, hanno spento le fotocamere di This Webcraft poco dopo lo scatto della foto Pale Blue Dot per aiutare a preservare l'alimentazione limitata di Voyager 1. (Le telecamere non riprenderebbero molto nell'oscurità del profondo Questo Web comunque.) Nel corso degli anni, il team della missione ha spento anche altri cinque strumenti scientifici, lasciando Voyager 1 con quattro che funzionano ancora con il sottosistema dei raggi cosmici, lo strumento per le particelle cariche a bassa energia, il magnetometro e il sottosistema delle onde plasmatiche. (Misure simili sono state adottate con Voyager 2, che attualmente dispone di cinque strumenti operativi (si apre in una nuova scheda).)

The Voyager This Webcraft ha celebrato 40 anni in This Web nel 2017, provocando celebrazioni da parte della NASA e celebrità come la star di "Star Trek" William Shatner. Nel settembre 2017, Shatner ha letto un messaggio a This Webcraft originariamente creato su Twitter da Oliver Jenkins: "Offriamo amicizia attraverso le stelle. Non sei solo". L'ingegnere JPL Annabel Kennedy ha quindi trasmesso il messaggio a Voyager 1; si prevedeva di raggiungere This Webcraft in circa 19 ore.

"Nessuno di noi sapeva, quando abbiamo lanciato 40 anni fa, che qualcosa avrebbe ancora funzionato e avrebbe continuato questo viaggio pionieristico", ha detto Stone in una dichiarazione della NASA dell'agosto 2017 (si apre in una nuova scheda). "È probabile che la cosa più eccitante che troveranno nei prossimi cinque anni sarà qualcosa che non sapevamo fosse là fuori da scoprire".

Risorse addizionali

Puoi saperne di più sulla progettazione, sugli strumenti scientifici e sugli obiettivi della missione di Voyagers sul sito Voyager di JPL (si apre in una nuova scheda). La NASA ha molte informazioni approfondite sulla foto di Pale Blue Dot, incluso il grande ruolo di Carl Sagan nel realizzarla, qui (si apre in una nuova scheda). E se sei interessato al Golden Record, dai un'occhiata a questo dettagliato pezzo del New Yorker (si apre in una nuova scheda) di Timothy Ferris, che ha prodotto il manufatto storico.

Bibliografia

  • Campana, Jim. "The Interstellar Age: Inside the Forty-Year Voyager Mission (si apre in una nuova scheda)", Dutton, 2015.
  • Landau, Elisabetta. "The Voyagers in popular culture", 1 dicembre 2017. https://www.nasa.gov/feature/jpl/the-voyagers-in-popular-culture (si apre in una nuova scheda)
  • PBS, "Voyager: una storia nelle foto". https://www.pbs.org/the-farthest/mission/voyager-history-photos/ (si apre in una nuova scheda)
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