|
Voyager 1
(Jupiter, Saturn)
|
Voyager 2
(Jupiter, Saturn, Uran, Neptun)
|
start: 5. září 1977 (Cape Canaveral)
zakončení mise: mise stále probíhá
nosná raketa: Titan/Centaur
|
start: 20. srpna 1977 (CapeCanaveral)
zakončení mise: mise stále probíhá
nosná raketa: Titan/Centaur
|
průlet kolem Jupiteru: 5. března
1979
průlet kolem Saturnu: 13. listopadu 1980
od roku 1998 nejvzdálenější sonda |
průlet kolem Jupiteru: 9. července 1979
průlet kolem Saturnu: 26. srpna 1981
průlet kolem Uranu: 24. ledna 1986
průlet kolem Neptunu: 25. srpna 1989 |
Historie mise
Sondy Voyager patří k nejslavnějším sondám vyslaným lidstvem do hlubin
Sluneční soustavy. Původně měla tato dvojice sond prozkoumat Jupiter,
Saturn, Saturnovy prstence a velké měsíce obou planet. Životnost sond
byla plánována na pět let. Poté co byly všechny cíle mise splněny bez
nejmenších problémů, byl na dálku změněn program sond. Voyager 2 navíc
oproti plánu prozkoumal i zbylé dvě obří planety Uran a Neptun
včetně některých měsíců. Původně plánovaná pětiletá životnost se
protáhla na dvanáctiletou, místo dvou obřích planet byly prozkoumány všechny
čtyři. Sondy nafotografovaly 48 měsíců planet, prozkoumaly jedinečné systémy
prstenců a magnetických polí těchto planet. Tím však let Voyagerů neskončil.
Po průletech kolem planet byly sice vypnuty kamery i mnohé další přístroje
na obou sondách, aktivní však zůstaly detektory nabitých částic, kosmického
záření a magnetického pole. Data, jež tyto přístroje budou vysílat na
Zemi, zcela určitě nezaplní titulní stránky novin jako snímky cizích světů,
získané při těsných setkáních s nimi, ale pro rozvoj astrofyziky jsou
bezesporu velmi důležitá. Vždyť kosmické sondy sbírají údaje o
vlastnostech prostředí, kam až dosud nikdo jiný nepronikl! Oba
Voyagery stále hledají pomyslnou hranici naší Sluneční soustavy. Tak můžeme
označit rozhraní mezi heliosférou, kde hlavní roli hraje sluneční
magnetické pole a částice slunečního větru a volným mezihvězdným
prostorem. Tato hranice - heliopauza - je zřejmě v různých směrech
od Slunce různě vzdálena, neboť heliosféra není koule (jak by se podle názvu
zdálo), ale jakási obří kapka, nejvíc deformovaná ve směru, kterým se
celá sluneční soustava pohybuje. Obě sondy Voyager letí přibližně tím
směrem, kde by měla být heliopauza Slunci nejblíže. Voyager 1 se v roce
1998 stal nejvzdálenější sondou vytvořenou lidskou rukou. V polovině r.
1998 dosáhne sonda vzdálenosti sedmdesát astronomických jednotek, počátkem
roku 2001 vzdálenosti 80 AU. Ve vzdálenosti 62-90 AU (tedy maximálně do r.
2003) bude prolétat rázovou vlnou, v níž se rychlost slunečního větru mění
z nadzvukové na podzvukovou a poté (ve vzdálenosti 90-120 AU) se dostane do
heliopausy. Podle optimistických odhadů vydrží zásoby energie v bateriích,
nezbytné pro udržení komunikace, 20 až 30 let. Přiblížení k jinému
planetárnímu systému nenastane dříve než za 40 000 let. Celková cena obou
sond byla 865 milionů USD. Prodloužení mise stálo dalších 30 milionů USD.
 
Pozdrav
civilizacím
Stejně tak jako obě sondy Pioneer 10 a Pioneer 11 byla na sondy Voyager připevněna
plaketa s pozdravem případným mimozemským civilizacím. Kromě toho byla na
obou sondách umístěna zvuková nahrávka (12" pozlacený měděný
disk). Obsahuje zvukový i obrazový materiál o planetě Zemi. Jsou zde
zastoupeny přirozené zvuky (vítr, bouře, ptáci a další zvířata) i
hudební ukázky z různých etnických oblastí. Nahrávka je doplněna
pozdravem namluveným v 55 jazycích, 115 obrazy dokumentujícími život na
Zemi a tištěným pozdravem tehdejšího prezidenta USA J. Cartra a generálního
tajemníka OSN K. Waldheima. Koncepci plakety a nahrávek řešil C. Sagan,
stejně jako u sond Pioneer.
Popis sond
Obě sondy jsou stejné. Mají televizní kamery, IR a UV čidla, magnetometry,
plazmové detektory, detektory kosmického záření a nabitých částic.
Zdrojem energie je radioizotopový termoelektrický generátor. Teplo uvolněné
přirozeným radioaktivním rozpadem plutonia je využito k výrobě elektřiny,
která napájí přístroje, počítač, rádio a další systémy. Pro cesty do
vzdálenějších hlubin Sluneční soustavy již nelze použít jako zdroj
energie panely slunečních baterií. Sluneční svit je ve větších vzdálenostech
od Slunce velmi slabý.
Výsledky mise
Jupiter:
|
- Složení: Vodík, helium, malé množství metanu, čpavku,
vodních par. Jádro z taveniny a ledu.
- Velká rudá skvrna: Ohromný atmosférický bouřkový vír.
Rotuje proti směru hodinových ručiček. Nalezeno několik dalších
menších bouřkových vírů.
- Měsíce: Objevena řada nových měsíců.
- Io: Na měsíci Io byly nalezeny aktivní vulkány s výrony
plynů až 300 km nad povrch měsíce. Sopečná činnost
je důsledkem ohřevu měsíce Io slapovými silami (podílí se na
nich ještě měsíce Europa a Ganymedes, slapové vzdmutí
povrchu činí až 100 m) a Birkelandovými proudy v
plazmosféře. Magnetosféra Jupiteru je naopak silně ovlivněna
plyny a prachem unikajícími z vulkánů na Iu.
- Europa: Měsíc pokrytý vrstvou ledu (asi 30 km
tlustou) s lineárními útvary. Snad jsou způsobeny vnitřní
aktivitou měsíce (cca 1000 krát menší než na Iu).
- Ganymedes: Největší měsíc Sluneční soustavy (průměr
5 276 km) pokrytý krátery a rýhami - snad pozůstatky
bývalé tektonické činnosti.
- Callisto: Na povrchu velmi staré krátery, některé narušené
pohybem ledovců v geologickém období měsíce.
- Prstenec: Kolem Jupitera byl objeven slabý prachový
prstenec (vnitřní okraj 30 000 km, vnější 130
000 km od středu planety).
- Radiační pás: Měsíce i prstenec jsou uvnitř velmi silného
radiačního pásu elektronů a iontů zachycených magnetickým polem
planety.
- Plazmový torus: Plyn a prach vyvržený sopečnou činností
měsíce Io (1 000 kg/s) formuje plasmový torus složený
z různých iontů, který vyzařuje v UV oboru. Ionty O a S
dopadající do polárních oblastí Jupiteru vytváří rozsáhlé
polární záře. Napříč magnetických silokřivek je generováno
napětí 400 kV. Výsledkem jsou Birkelandovy proudy o
velikosti 3 MA.
|
Saturn:
|
- Prstence: Byly pořízeny fantastické záběry Saturnových
prstenců. Jejich struktura připomíná rýhovanou gramofonovou
desku.V prstencích jsou i různé záhyby a radiální struktury
(loukotě) způsobené gravitační interakcí s drobnými měsíci
(detailní mechanismus není znám).
- Atmosféra: Zaznamenány byly východní větry s rychlostí
1 800 km/h nesouvisící s vrcholem oblačné vrstvy. Typická teplota
je 95 K.
- Měsíce: Objevena byla řada nových měsíců.
- Phoebe: Obíhá retrográdně, pravděpodobně jde o
zachycenou planetku.
- Titan: Má povrchovou teplotu 94 K a tlak 1.5 atmosféry.
Fotochemické reakce vytvářejí z metanu další organické
molekuly (etan), které na povrchu pravděpodobně tvoří jezera a
oceány. Chemie atmosféry Titanu připomíná chemii pozemské
atmosféry před vznikem života.
- Enceladus: Měsíc s nejaktivnějším povrchem. Zjevné
pozůstatky tektonické činnosti - trhliny a údolí.
- Mimas: Obří kráter na povrchu. Impakt pravděpodobně v
minulosti způsobil roztržení měsíce.
|
Uran:
|
- Magnetosféra: Osa rotace planety je skloněna 60° od
magnetické osy planety (pravděpodobně důsledek srážky v
minulosti). Chvost magnetosféry je díky tomu zkroucen do tvaru
podobnému dlouhé vývrtce táhnoucí se za planetou. Intenzita pole
je srovnatelná s polem u naší Země. Pole je pravděpodobně
generováno uvnitř planety vodou, která se při vysokých tlacích
stává elektricky vodivou.
- Radiační pásy: Intenzita je analogická radiačním pásům
Saturna. Záření uvnitř pásu by mohlo způsobit tmavou barvu
metanu zachycenou v ledovém povrchu měsíců a částečkách
prstenců.
- Atmosféra: Nad osvícenou stranou se udržuje vrstva
mlhy (opar), která intenzivně září v UV oboru. Teplota je 60 K.
- Měsíce: Voyager nalezl 10 nových malých měsíců. Největší
z nich má průměr 150 km. Celkový počet známých měsíců je 15.
- Miranda: Kaňony hluboké až 20 km, terasovité vrstvy a
směs starých a nových částí povrchu. Měsíc byl možná
roztrhán silným impaktem a znova pospojován gravitací. Prohlédněte
si animaci (8 MB,
avi).
- Titania: Kaňony, snad dříve tektonická aktivita.
- Ariel: Nejjasnější a pravděpodobně nejmladší měsíc
Uranu.
- Umbriel, Oberon: Staré a tmavé povrchy, minimální
geologická aktivita.
- Prstence: Známy již z pozemských pozorování. Soustava
devíti mladých prstenců, které vznikly pravděpodobně v nedávné
době rozpadem některého měsíce.
|
Neptun:
|
- Atmosféra: I přesto, že Neptun od Slunce získává 3%
energie, která dopadá na Jupiter, je atmosféra dynamická. Existuje
v ní Velká tmavá skvrna (rozměr má asi jako Země). Jde opět o
bouřkový vír, podobně jako Velká rudá skvrna na Jupiteru. Kromě
této skvrny je v atmosféře i několik menších. Byly pozorovány
mraky podobné cirrům a jejich stíny na spodnější vrstvě mraků.
Detekovány byl západní větry (proti směru rotace planety), v blízkosti
Velké šedé skvrny měly rychlost až 2 000 km/h.
- Magnetosféra: Osa rotace planety má "normální"
směr (na rozdíl od Uranu), ale sklon magnetické a rotační osy je
47° - , střed magnetického pole je 0.55 R od centra. Může jít o
důsledek toků uvnitř planety. Možná přeorientování pole.
Detekovány byly také slabé polární záře (slabší než na Zemi
a ostatních planetách).
- Měsíce:
- Triton: Největší měsíc Neptunu, geologicky aktivní.
Gejzírovité výrony dusíku a prachu do výšky několika kilometrů
v řídké Neptunově atmosféře. Vzhledem k retrográdnímu oběhu
jde pravděpodobně o zachycené těleso. Slapové síly po záchytu
mohly udržovat měsíc až miliardu let v kapalném stavu. Atmosféra
do výšky 800 km nad povrchem. tenké mráčky zmrzlého dusíku několik
kilometrů nad povrchem. Tlak na povrchu 14 mb.
Povrchová teplota 38 K.
- Naiad, Thalassa, Despina, Galatea, Larissa,
Proteus: Nově objevené měsíce.
- Prstence: Velmi jemný materiál, prstence difúzní, ze Země
neviditelné. Názvy (směrem ven): Galle, Le Verrier, Plateau, Adams.
|
Mezihvězdná mise:
|
- Výzkum heliopauzy: z rozboru radiových emisí se ukázalo,
že heliopauza se nachází ve vzdálenosti 90 až 120 AU od Slunce.
- Sledování UV: Po vypnutí kamer je UV spektrometr jediné
trvale pracující zařízení. Zásoby elektrické energie umožní
provoz do roku 2000.
- Ostatní zařízení: Data jsou schopny dodávat: detektor
kosmického záření, magnetometr, detektor nízkoenergetických částic,
detektor plazmových vln a radioastronomické zařízení.
|

Další informace o této sondě naleznete zde:

|
|