Foto av jorden från ett avstånd av 6 miljarder kilometer

Innehållsförteckning:

Foto av jorden från ett avstånd av 6 miljarder kilometer
Foto av jorden från ett avstånd av 6 miljarder kilometer

Video: Foto av jorden från ett avstånd av 6 miljarder kilometer

Video: Foto av jorden från ett avstånd av 6 miljarder kilometer
Video: 10 MINUTES AGO: There Is No Passage For The Russian Navy In Black Sea! 2024, April
Anonim
Bild
Bild

Arenan för mänskliga passioner. Progress ray och grå skymning av vardagen. Jerusalem och Mecka av alla religioner. Korståg, blodfloder Kungar, hovmän, slavar. Illusionen av storhet och kraft. Grymheter, krig och kärlek. Heliga, syndare och öden. Mänskliga känslor, blandning av mynt. Cykeln av ämnen i naturen. Eremit och superstjärna. Skapare, ideologiska krigare - här levde alla sin egen tid för att försvinna för alltid. Rikedom, tro och strävan efter ouppnåelig skönhet. Förhoppningsflykt, impotensens solnedgång. Drömslott i luften. Och en oändlig rad nyheter: födelse, liv - ett spel med döden, ett kalejdoskop av alla tillfälligheter, framåt och uppåt! cykeln är klar. Det är dags att lämna. Och framåt börjar ljuset från andra födelser redan gry. Civilisationer och idéer.

Priset på allt detta nonsens är ett sandkorn i tomrummet.

… Den 14 februari 1990 fick kamerorna i Voyager 1 -sonden den sista ordern - att vända om och ta ett avskedsfoto av jorden innan den automatiska interplanetära stationen för alltid försvinner in i rymdets djup.

Naturligtvis fanns det ingen vetenskaplig fördel i detta: vid den tiden var Voyager redan långt bortom Neptunus och Plutos banor, 6 miljarder km från solen. Den eviga skymningens värld, som aldrig värms upp av solens strålar. Belysningen av dessa platser är 900 gånger mindre än belysningen i jordens bana, och själva belysningen ser därifrån ut som en liten blank punkt, knappt urskiljbar mot bakgrunden av andra ljusa stjärnor. Och ändå hoppades forskare att se en bild av jorden i bilden … Hur ser en blå planet ut från ett avstånd av 6 miljarder kilometer?

Nyfikenheten tog över sunt förnuft och flera gram dyrbar hydrazin flög ut genom munstyckena på Vernier -motorerna. "Ögon" på orienteringssystemsensorn blinkade - "Voyager" vände runt sin axel och intog önskad position i rymden. Kameror återupplivades och skramlade och skakade av sig ett lager kosmiskt damm (sondens tv -utrustning hade varit inaktiv i 10 år sedan han skilde sig från Saturnus 1980). Voyager riktade blicken i den angivna riktningen och försökte fånga i närheten av solen i linsen - någonstans måste det vara en liten blekblå prick som rusar i rymden. Men kommer det att vara möjligt att se något från ett sådant avstånd?

Foto av jorden från ett avstånd av 6 miljarder kilometer
Foto av jorden från ett avstånd av 6 miljarder kilometer

Undersökningen genomfördes med en smalvinklad kamera (0,4 °) med en brännvidd på 500 mm, i en vinkel på 32 ° ovanför ekliptikens plan (jordens rotationsplan runt solen). Avståndet till jorden vid detta ögonblick var 0 6 054 558 000 kilometer.

Efter 5, 5 timmar fick man en bild från sonden, som till en början inte orsakade mycket entusiasm bland specialister. På den tekniska sidan såg fotot från utkanten av solsystemet ut som en avvisad film - en grå obeskrivlig bakgrund med alternerande ljusränder orsakade av spridning av solljus i kamerans optik (på grund av det stora avståndet, den skenbara vinkeln mellan Jorden och solen var mindre än 2 °). På höger sida av fotot märktes en knappt "dammfläck", mer som en defekt i bilden. Det var ingen tvekan - sonden överförde en bild av jorden.

Men efter besvikelsen kom en verklig förståelse av den djupa filosofiska innebörden av detta fotografi.

Om vi tittar på fotografier av jorden från jordens omloppsbana får vi intrycket att jorden är en stor roterande boll som täcks av 71% av vattnet. Molnkluster, gigantiska cyklontrattar, kontinenter och stadsljus. En majestätisk syn. Ack, på ett avstånd av 6 miljarder.kilometer såg allt annorlunda ut.

Bild
Bild

Alla du någonsin har älskat, alla du någonsin har känt, alla du någonsin har hört talas om, alla människor som någonsin har existerat har levt sina liv här. Våra många nöjen och lidanden, tusentals självförtroende religioner, ideologier och ekonomiska läror, varje jägare och samlare, varje hjälte och fegis, varje skapare och förstörare av civilisationer, varje kung och bonde, varje politiker och "superstjärna", varje helgon och syndare av vårt slag bodde här - på en fläck upphängd i en solstråle.

- astronom och astrofysiker Karl Sagan, öppningsadress 11 maj 1996

Det är svårt att föreställa sig, men hela vår enorma, mångfaldiga värld, med dess pressande problem, "universella" katastrofer och stötar, passar in i 0, 12 pixlar på Voyager-1-kameran.

Siffran "0, 12 pixlar" ger många skäl till skämt och tvivel om fotoets äkthet - lyckades NASA -specialister, som brittiska forskare (som du vet, delade 1 bit) dela det odelbara? Allt visade sig vara mycket enklare - på ett sådant avstånd var jordens skala egentligen bara 0, 12 kamerapixlar - det skulle vara omöjligt att se några detaljer på planetens yta. Men tack vare spridningen av solljus framträdde området där vår planet ligger i bilden som en liten vitaktig fläck med ett område på flera pixlar.

Detta fantastiska skott gick till historien under namnet Pale Blue Dot - en hård påminnelse om vilka vi egentligen är, vad alla våra ambitioner och självförtroende slagord "Människan är skapelsens krona" är värda. Vi är ingenting för universum. Och det finns inget sätt att ringa oss. Vårt enda hem är en liten prick, som redan går att skilja på avstånd över 40 astronomiska enheter (1 AU ≈ 149,6 miljoner km, vilket är lika med det genomsnittliga avståndet från jorden till solen). För jämförelse är avståndet till närmaste stjärna, den röda dvärgen Proxima Centauri, 270 000 AU. e.

Vår hållning, vår inbillade betydelse, illusionen om vår privilegierade status i universum - de viker alla för denna punkt av blekt ljus. Vår planet är bara en ensam dammfläck i det omgivande kosmiska mörkret. I denna grandiosa tomhet finns det ingen antydan om att någon kommer att hjälpa oss för att rädda oss från vår egen okunnighet.

Det finns förmodligen ingen bättre demonstration av dum mänsklig inriktning än denna fristående syn på vår lilla värld. Det verkar som att det betonar vårt ansvar, vår plikt att vara snällare mot varandra, att vårda och vårda den blekblå pricken - vårt enda hem.

- K. Sagan, fortsatt tal

Bild
Bild

Ett annat häftigt foto från samma serie är en solförmörkelse som kretsar kring Saturnus. Bilden överfördes av den automatiska stationen "Cassini", som för nionde året "skär cirklar" runt den gigantiska planeten. En liten prick syns knappt till vänster om den yttre ringen. Jorden!

Familjeporträtt

Efter att som ett minne ha skickat en avskedsbild av jorden, överförde Voyager samtidigt en annan nyfiken bild - en mosaik med 60 separata bilder av olika delar av solsystemet. Några av dem visade Venus, Jupiter, Saturnus, Uranus och Neptunus (Merkurius och Mars kunde inte urskiljas - den första var för nära solen, den andra var för liten). Tillsammans med den "blekblå pricken" bildade dessa bilder ett fantastiskt collage av familjeporträtt - för första gången kunde mänskligheten titta på solsystemet från sidan, utanför ekliptikens plan!

Bild
Bild

De presenterade bilderna på planeterna tas genom olika filter - för att få den bästa bilden av varje objekt. Solen fotograferades med ett mörkare filter och en kort slutartid - även på ett så stort avstånd är ljuset tillräckligt starkt för att skada teleskopisk optik.

Voyagers kameror avskedade den avlägsna jorden och inaktiverades helt - sonden gick för alltid in i interstellärt utrymme - där evigt mörker råder. Voyager behöver inte fotografera någonting annat - den återstående energiresursen används nu bara på kommunikation med jorden och för att säkerställa att plasma- och laddade partikeldetektorer fungerar. Nya program som syftar till att studera det interstellära mediet skrevs om till cellerna i den inbyggda datorn, som tidigare var ansvariga för driften av kamerorna.

Bild
Bild

Foto av solen av Voyagers vidvinkelkamera från ett avstånd av 6 miljarder km. Två områden (inte i skala) - någonstans ska det finnas en "blekblå prick" och Venus

36 år i rymden

… 23 år efter de ovan beskrivna händelserna flyter Voyager 1 fortfarande i tomrummet, bara ibland "vrider och vrider" från sida till sida - attitydkontrollmotorerna avbryter regelbundet fordonets rotation runt dess axel (i genomsnitt 0,2 vinkelmin. / Sek), som riktar den paraboliska antennen mot jorden som redan är dold för syn, avståndet till vilket har ökat från sex (från och med 1990, när "Familjeporträttet" gjordes) till 18,77 miljarder kilometer (hösten 2013).

125 astronomiska enheter, motsvarande 0,002 ljusår. Samtidigt fortsätter sonden att röra sig bort från solen med en hastighet av 17 km / s - Voyager 1 är det snabbaste av alla objekt som någonsin skapats av människors händer.

Bild
Bild

Före lanseringen, 1977

Enligt beräkningarna av skaparna av Voyager kommer energin från dess tre radioisotop termoelektriska generatorer att vara tillräcklig fram till minst 2020 - kraften hos plutonium RTG minskar årligen med 0,78%, och hittills tar sonden endast emot 60% av initial effekt (260 W mot 420 W vid start). Bristen på energi kompenseras av en energibesparande plan, som föreskriver skiftarbete och avstängning av ett antal icke-väsentliga system.

Tillförseln av hydrazin till attitydkontrollmotorerna bör också pågå i ytterligare 10 år (flera tiotals kilo H2N-NH2 stänker fortfarande i sondens tankar, av 120 kg av den första tillförseln vid starten). Den enda svårigheten - på grund av det enorma avståndet är det allt svårare för sonden att hitta den dunkla solen på himlen - det finns en risk att sensorerna tappar den bland andra ljusa stjärnor. Efter att ha tappat orienteringen förlorar sonden förmågan att kommunicera med jorden.

Kommunikation … det är svårt att tro, men effekten på Voyagers huvudsändare är bara 23 watt!

Att fånga sondens signaler från ett avstånd på 18,77 miljarder km är detsamma som att köra en bil med en hastighet av 100 km / h i 21 000 år, utan avbrott och stopp, titta sedan runt - och försök se lampan från en lampa från en kylskåp brinner i början av vägen.

Bild
Bild

70-meters antenn för kommunikationskomplexet för djupa rymden i Goldstone

Ändå löstes problemet framgångsrikt genom multipel modernisering av hela markmottagningskomplexet. När det gäller all till synes osannolikhet för kommunikation på så stora avstånd är det inte svårare än att "höra" strålningen från en avlägsen galax med hjälp av ett radioteleskop.

Voyagers radiosignaler når jorden 17 timmar senare. Effekten hos den mottagna signalen är kvadrilljoner fraktioner av en watt, men detta är mycket högre än känslighetströskeln för 34 och 70 meter "rätter" för långdistansutrymme-kommunikation. Regelbunden kommunikation upprätthålls med sonden, dataöverföringshastigheten för telemetri kan nå 160 bps.

Utökat Voyager -uppdrag. På gränsen till det interstellära mediet

Den 12 september 2013 meddelade NASA för största gången att Voyager 1 lämnade solsystemet och gick in i interstellära rymden. Enligt experter var allt denna gång utan fel - sonden nådde ett område där det inte finns någon "solvind" (flödet av laddade partiklar från solen), men intensiteten av kosmisk strålning har ökat kraftigt. Och det hände den 25 augusti 2012.

Anledningen till forskarnas osäkerhet och uppkomsten av många falska meddelanden är frånvaron av fungerande detektorer av plasma, laddade partiklar och kosmiska strålar ombord på Voyager - hela komplexet av sondens instrument var ur funktion för många år sedan. De nuvarande slutsatserna från forskare om miljöegenskaperna bygger endast på indirekta bevis som erhållits genom att analysera de inkommande radiosignalerna från Voyager - som de senaste mätningarna har visat påverkar inte solfacklor sondens antennanordningar längre. Nu förvrängs sondens signaler av ett nytt, tidigare aldrig inspelat ljud - plasmaet i det interstellära mediet.

Bild
Bild

I allmänhet kanske hela denna historia med "Pale Blue Dot", "Family Portrait" och studien av det interstellära mediet inte har hänt - det var ursprungligen planerat att kommunikationen med Voyager 1 -sonden skulle sluta i december 1980, så snart den lämnar närheten av Saturnus, - den sista av planeterna han utforskade. Från det ögonblicket förblev sonden arbetslös - låt den flyga vart den vill, ingen vetenskaplig nytta av flygningen förutses längre.

NASA -specialisternas åsikt ändrades efter att de fick bekanta sig med publiceringen av sovjetiska forskare V. Baranov, K. Krasnobaev och A. Kulikovsky. Sovjetiska astrofysiker beräknade gränsen för heliosfären, den s.k. heliopaus - ett område där solvinden dör helt. Sedan börjar det interstellära mediet. Enligt teoretiska beräkningar på ett avstånd av 12 miljarder km från solen borde en komprimering ha skett, den s.k. "Chock wave" - regionen där solvinden kolliderar med det interstellära plasmaet.

Intresserad av problemet förlängde NASA uppdraget för båda Voyager -sonderna till tidsfristen - så länge kommunikation med rymdspaning är möjlig. Som det visade sig var det inte förgäves - 2004 upptäckte Voyager 1 gränsen för chockvågen på ett avstånd av 12 miljarder km från solen - precis som sovjetiska forskare förutspådde. Solvindhastigheten sjönk kraftigt med 4 gånger. Och nu, nu blev chockvågen kvar - sonden gick ut i interstellära rymden. Samtidigt noteras vissa konstigheter: till exempel inträffade inte den förutspådda förändringen i plasma -magnetfältets riktning.

Dessutom är det högljudda meddelandet om att gå bortom solsystemet inte helt korrekt - sonden har upphört att känna solvindens inflytande, men har ännu inte kommit ut ur solsystemets gravitationsfält (Hills sfär) 1 ljusår i storlek - denna händelse förväntas inträffa tidigast 18 000 år senare.

Kommer Voyager att ta sig till kanten av Hill's Orb? Kommer sonden att kunna upptäcka Oort Cloud -objekt? kan han flyga till stjärnorna? Ack, vi kommer aldrig att få veta om detta.

Enligt beräkningar kommer Voyager 1 om 40 000 år att flyga på ett avstånd av 1,6 ljusår från stjärnan Gliese 445. Sondens ytterligare väg är svår att förutse. Om en miljon år kommer rymdskeppets skrov att vridas av kosmiska partiklar och mikrometeoriter, men rymdutforskaren, som har somnat för alltid, kommer att fortsätta sin ensamma vandring i interstellära rymden. Det förväntas leva i yttre rymden i cirka 1 miljard år, efter att ha förblivit den enda påminnelsen om mänsklig civilisation.

Rekommenderad: