اثنتان فقط من المركبات الفضائية البشرية غادرتا النظام الشمسي: ناسا فوييجر 1 وفوييجر 2 . تركت فوييجر 1 الغلاف الشمسي في عام 2012 ، بينما فعلت فوييجر 2 الشيء نفسه في الخامس من نوفمبر 2018. الآن فوييجر 2 موجودة في الفضاء بين النجوم لمدة عام واحد ، وتقدم خمس أوراق بحثية جديدة النتائج العلمية لتلك السنة.
ال الغلاف الشمسي هي منطقة من الفضاء على شكل فقاعة مع شمسنا في المركز. فكر في الأمر على أنه تجويف منتفخ مليء بالبلازما القادمة من الشمس. حافة الفقاعة هي المكان الذي تفسح فيه البلازما القادمة من شمسنا الطريق إلى وسط بين نجمي (ISM.) تركت فوييجر 2 الغلاف الشمسي خلفها ودخلت الفضاء بين النجوم على بعد حوالي 18 مليار كيلومتر (11 مليار ميل) من الأرض.
تحتوي كل ورقة من الأوراق الخمس على نتائج من واحدة من خمسة أوراق بحثية في فوييجر 2 الأجهزة العلمية :
- مستشعر المجال المغناطيسي
- جهازان يكتشفان الجسيمات النشطة في نطاقات الطاقة المختلفة
- اثنين من الأدوات التي تدرس البلازما
من اللافت للنظر أن هذه الأدوات ، التي تم تصميمها وصنعها منذ عقود ، لا تزال تعمل وتجمع بيانات جديدة.
لقد استغرقت فوييجر 2 عقودًا للوصول إلى الشمس ، الترسيم بين الفضاء بين النجوم ونظامنا الشمسي. باعتبارها ثاني مركبة فضائية فقط تصل إليها ، فإن فوييجر 2 في وضع يمكنها من منحنا رؤى علمية فريدة عن هذه المنطقة. إنها فريدة من نوعها لأن فوييجر 1 ترك الغلاف الشمسي في مكان مختلف ، قبل ست سنوات. تعد بيانات Voyager 2 فريدة أيضًا لأن إحدى أجهزتها ، المستخدمة لقياس البلازما ، لا تزال تعمل بينما توقف الجهاز المقابل في Voyager 1 عن العمل منذ عقود.
رسم توضيحي لفنان يُظهر صدمة النهاية والغطاء الشمسي وموجة القوس. حقوق الصورة: حسب الاعتمادات: NASA / IBEX / Adler Planetarium - النص الأصلي: https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/ibexheliosphererevised.jpghttps://www.nasa.gov/feature/ goddard / 2016 / nasa-s-ibex-updates-pin-down-interstellar-Magnetic-field) ، المجال العام ، https://commons.wikimedia.org/w/index.php؟
تعمل The Sun في دورة مدتها 11 عامًا ، ويتغير إنتاجها خلال تلك الدورة. هناك نقاش حول الشكل العام للغلاف الشمسي ، ولكن خلال دورة 11 عامًا ، يمكن أن يتغير الحجم والشكل. واجه كل من مجسات فوييجر الغلاف الشمسي على نفس المسافة تقريبًا ، لكن فوييجر 2 واجهت صدمة النهاية على بعد حوالي مليار ميل من الشمس أكثر من فوييجر 1. غادرت المجسات الغلاف الشمسي في مواقع مختلفة ، ولكل من مجسات فوييجر شيئًا ما مختلف ليقول لنا.
في الوقت الحالي ، فوييجر 2 في منطقة انتقالية من الفضاء على حافة الغلاف الشمسي ، وليس في الفضاء بين النجوم غير المضطرب.
Ed Stone هو أستاذ فيزياء في Caltech وعالم مشروع لبرنامج Voyager. في خبر صحفى قال ، 'تُظهر لنا مجسات فوييجر كيف تتفاعل شمسنا مع الأشياء التي تملأ معظم الفضاء بين النجوم في مجرة درب التبانة. بدون هذه البيانات الجديدة من Voyager 2 ، لن نعرف ما إذا كان ما رأيناه مع Voyager 1 سمة من سمات الغلاف الشمسي بأكمله أو محددًا فقط بالموقع والوقت عند عبوره. '
غادر فوييجر 1 الغلاف الشمسي بالقرب من الحافة الأمامية ، بينما غادر فوييجر 2 الغلاف الشمسي على الجناح بعد 6 سنوات. حقوق الصورة: بواسطة NASA / JPL-Caltech - https://photojournal.jpl.nasa.gov/figures/PIA22835_fig1.png ، المجال العام ، https://commons.wikimedia.org/w/index.php؟curid=74978307
غادر فوييجر 1 الغلاف الشمسي بالقرب من المقدمة بينما ينتقل النظام الشمسي عبر الفضاء. فكر في الأمر على أنه مقدمة السفينة. تركت فوييجر 2 الغلاف الشمسي على الجناح.
النتائج
أخبرنا كلا مسبارين فوييجر أن البلازما في الفضاء بين النجوم المحلي أكثر كثافة من البلازما داخل الغلاف الشمسي. توقع العلماء هذه النتائج. الآن بعد أن غادر فوييجر 2 الغلاف الشمسي ، نعلم أن نفس البلازما بين النجوم المحلية هي أيضًا أكثر برودة من البلازما داخل الغلاف الشمسي.
عندما غادرت فوييجر 1 الغلاف الشمسي في عام 2012 ، قامت بقياس كثافة البلازما خارج الغلاف الشمسي ووجدت أنها أعلى من المتوقع. يشير هذا إلى أنه يتم ضغطه. وجد فوييجر ون أن نفس المنطقة من البلازما هي أيضًا أكثر دفئًا مما كان متوقعًا ، مما يشير أيضًا إلى الضغط ، على الرغم من أن البلازما الخارجية لا تزال أكثر برودة من البلازما الداخلية.
قاس فوييجر 2 أيضًا زيادة في كثافة الضوء في البلازما داخل الغلاف الجوي للشمس ، مما يشير إلى ضغطها أيضًا. لكن حتى الآن ، ليس لدى العلماء تفسير.
رسم توضيحي لفنان لمسافات النظام الشمسي. لاحظ أن شريط المقياس يزيد بمقدار 10 أضعاف الوحدات الفلكية. حقوق الصورة: بواسطة NASA / JPL-Caltech - http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA17046 ، المجال العام ، https://commons.wikimedia.org/w/index.php؟curid=28366203
تُظهر البيانات أن الجانب الذي غادرت فيه فوييجر 2 الغلاف الشمسي قد يكون 'مساميًا' إلى حد ما مقارنة بالمكان الذي غادرت فيه فوييجر 1. اكتشفت فوييجر 2 قطيرة من الجسيمات 'تتسرب' من الغلاف الشمسي إلى الفضاء بين النجوم.
وجدت فوييجر 1 مفاجأة عندما غادرت الغلاف الجوي للشمس. المجال المغناطيسي خلف الغلاف الشمسي موازٍ للحقل داخل الغلاف الشمسي. في ذلك الوقت ، لم يستطع العلماء تحديد ما إذا كان هذا مجرد حالة شاذة. ولكن الآن اكتشفت فوييجر 2 نفس المحاذاة المغناطيسية.
لم يكن من المفترض أن تدوم مسابر فوييجر هذه المدة الطويلة. كانت رحلتهم رائعة وعلمتنا الكثير. قبل أن يصلوا إلى منطقة الغلاف الشمسي ، اعتقد العلماء أن الرياح الشمسية ستختفي تدريجياً. ولكن بدلاً من ذلك ، نحن نعلم أن هناك حدًا أكثر تميزًا ، يُشار إليه بدرجة حرارة منخفضة وكثافة متزايدة.
كشفت تحقيقات فوييجر عن مفاجآت أخرى. في عام 2011 أوضحوا لنا أن منطقة الغلاف الشمسي ليست منطقة سلسة. يحتوي على فقاعات مغناطيسية تتشكل على الأرجح عندما ينحرف المجال المغناطيسي للشمس عند حافة النظام الشمسي.
نهاية برنامج فوييجر في الأفق. في النهاية ، ستنخفض قوتهم. تنوي ناسا إغلاق الأجهزة واحدة تلو الأخرى ، من أجل تمديد المهمة طالما أمكن . ولكن في وقت ما حوالي عام 2025 ، ستنفد طاقة الآلة الأخيرة. بعد ذلك ، ستستمر مجسات Voyager في تتبع مسارها.
ما هو مصيرهم النهائي ، فلن نعرف أبدًا.
أكثر:
- خبر صحفى: تضيء فوييجر 2 حدود الفضاء بين النجوم
- ورقة ابحاث: تقاس خصائص هيكل الهليوش من أ للسفر من 2 إلى للسفر 1 عابر
- الكون اليوم: توصلت ناسا إلى كيفية إطالة عمر المسافرين لفترة أطول