Каких горизонтов достигла беспилотная космонавтика

Если пилотируемая космонавтика достигла поверхности Луны, то беспилотная уже вполне освоила многие уголки Солнечной системы и уже, похоже, стремится за её пределы.

И речь прежде всего идёт о «Вояджерах», которые в прошлом, 2012, году, отметили своё 35-летие пребывания в космических просторах. Эти аппараты, наряду с «Пионерами», проторили дорогу во внешние регионы Солнечной системы уже более двадцати лет назад, но именно «Вояджеры» и поныне продолжают свою работу и уже педоставили учёным огромный массив информации о периферии системы нашего Солнца.

Путешествие к внешним планетам Солнечной системы Вояджеры начали в 1977 году, и первым в путь отправился, как ни удивительно, «Вояджер-2», а «Вояджер-1» отправился вторым. Но позже «Вояджер-1» обогнал своего коллегу-собрата и теперь является наиболее удалённым от Земли искусственным объектом космического пространства. Он далеко позади оставил самые далёкие планеты Солнечной системы и почти прошёл пояс Койпера.

Теперешний период работы этих дальних странников сотрудники NASA называют с долей иронии «Межзвёздной миссией», и иногда уже в сообщениях поговаривается, что аппараты пересекли границы Солнечной системы. Но дело в том, что эти границы нечётки, условны. Да и система нашей звезды не стоит на месте, она движется, и, более того, её гелиосфера колеблется в зависимости от уровня активности Солнца.

Будет считаться, что «Вояджеры» выйдут за пределы Солнечной системы в тот момент, когда окажутся в области пространства, на которое солнечный ветер не будет оказывать решающего влияния (будет доминировать галактический ветер).

Причём аппаратам предстоит ещё преодолеть зону гелиопаузы, где уже доминировать будет «чужое» вещество, но оно будет «сминаться» под воздействием гелиосферы. А первым рубежом будет так называемая «зона ударной волны», где частицы солнечного ветра, летящие со сверхзвуковой скоростью, сталкиваясь с частицами галактического (звёздного) ветра, притормаживают до дозвуковых. «Вояджер-1» пересёк этот рубеж ещё в начале 2004 года, на расстоянии 94 астрономических единиц от Солнца. А «Вояджер-2» преодолел его около трёх лет спустя, находясь на расстоянии 84 а.е. от нашего Солнца. Аппараты движутся в сторону одной полусферы, против набегающего на систему межзвёздного вещества. Из этого следует, что гелиосфера не совсем сферична. Наша звёздно-планетная система движется в настоящее время через межзвёздное облако с интересным названием «Местный Пух».

Жаль, что сейчас на «Вояджере-1» приборы, которые непосредственно способны оценить состояние окружающего вещества, находятся в нерабочем состоянии. Из-за этого учёным придётся оценивать близость к гелиопаузе с помощью косвенных методов, к примеру, при помощи измерений энергетического спектра излучения.

На орбите нашей планеты фиксируются космические лучи (потоки различных частиц) из трёх различающихся между собой компонента – солнечного, галактического (межзвёздного) и аномального. Аномальные лучи были зафиксированы в начале 1970-х лет, их аномальность заключается не столько в энергетике (избыток частиц, обладающих энергией порядка 10 мегаэлектронвольт), сколько в химическом составе частиц (избыток атомов водорода, гелия, азота, кислорода и некоторых иных элементов).

Астрофизики как раз и ожидают изменение потока аномальных лучей при дальнейшем продвижении «Вояджеров». Предполагается, что частицы должны вне влияния нашей звёздной системы быть медленными и в основном нейтральными.