«Вояджер» проник туда, куда не проникал ни один зонд до этого, совершив одно из самых значительных технологических достижений в науке.
Теперь об этом объявлено официально: человечество сделало еще один шаг из «колыбели» — первый искусственный объект, космический долгожитель «Вояджер-1» вышел за границу Солнечной системы, попав в межзвездную среду.
«Вояджер» смело проник туда, куда не проникал ни один зонд до этого, совершив тем самым одно из самых значительных технологических достижений в анналах истории науки, и поскольку он проник в межзвездное пространство, это открывает новую главу в человеческой науке», — сказал заместитель руководителя НАСА Джон Грансфелд (John Grunsfeld), чьи слова приводятся в сообщении американской ассоциации содействия развитию науки (AAAS).
Сейчас НАСА не жалеет фанфар, однако дело в том, что сам исторический «шаг» был сделан еще год назад, в августе 2012 года. Тогда некоторые ученые заявляли, что граница гелиосферы пройдена, но НАСА опровергло эти утверждения, назвав их преждевременными.
На краю Солнечной системы нет пограничных столбов и контрольно-следовой полосы, и границей считается предел гелиосферы — пузыря, заполненного солнечным ветром, потоком заряженных частиц, который «выметает» все в околосолнечном пространстве. Уходя от светила, частицы постепенно «сбрасывают» скорость, и в какой-то момент их «напор» оказывается слишком низким, чтобы преодолеть сопротивление межзвездной плазмы.
Здесь солнечный ветер резко замедляется, возникает ударная волна, и именно здесь находится граница гелиосферы — гигантского пузыря, заполненного солнечным ветром и веществом солнечного происхождения. За этой границей находится межзвездная среда и межзвездный газ, свойства которого кардинально отличаются от «внутрисолнечного».
«Вояджер-1» преодолел границу ударной волны еще в 2004 году, и с тех пор летел внутри гелиомантии — области, заполненной сжатым и турбулентным «солнечным» газом. Ученые все эти годы ждали, когда же он проникнет в гелиопаузу — область, где солнечного ветра уже нет, то есть выйдет в межзвездное пространство. К настоящему моменту аппарат удалился на расстояние около 125 астрономических единиц — в 125 раз дальше среднего расстояния от Солнца до Земли.
«Мы ожидали, что гелиопауза будет на расстоянии около 140 астрономических единиц. Когда в августе 2012 года мы обнаружили резкие колебания параметров космических лучей, это стало для нас большим сюрпризом», — сказал РИА Новости Владислав Измоденов, завлабораторией Института космических исследований РАН, который участвует в другом гелиосферном проекте НАСА — в исследованиях с помощью зонда IBEX.
Тогда приборы на борту аппарата зафиксировали резкое увеличение потока галактических частиц и одновременно практически полное исчезновение энергичных заряженных частиц гелиосферного происхождения. «Сразу стало очевидно, что «Вояджер» вошел в новую область космического пространства», — говорит Измоденов.
Однако НАСА не стало делать громких заявлений. По их мнению, говорить о выходе в межзвездное пространство было рано — приборы зонда не зафиксировали смены направления силовых линий магнитного поля с «солнечного» на «галактическое», а, значит, аппарат пока находился в гелиосфере.
Позже в научных журналах появилось еще несколько статей, авторы которых доказывали, что «Вояджер» уже «снаружи». Но научный руководитель проекта Эда Стоуна всякий раз заявляло о преждевременности подобных выводов.
Последней каплей стали данные с плазменно-волнового прибора PWS на борту зонда, полученные группой Дона Гарнетта из университета Айовы. Он и его коллеги проанализировали данные о волновых электрических характеристиках плазмы вокруг «Вояджера» и обнаружили, что концентрация электронов составляет около 0,08 на кубический сантиметр — это примерно в 10 раз меньше, чем должно быть в гелиосфере.
«Мы буквально выпрыгнули со своих стульев, когда увидели этот график в наших данных — они показали нам, что космический аппарат был в абсолютно новом регионе, свойства которого были сопоставимы с тем, что мы ожидали встретить в межзвездном пространстве, и полностью отличающиеся от тех, что были внутри «солнечного пузыря». Очевидно, что мы прошли сквозь границу между солнечной и межзвездной плазмой, возможно в августе 2012 года», — говорит Гарнетт.
«Почему гелиосфера оказалась ближе, чем мы считали — это еще предстоит понять. У нас есть некоторые идеи, но их предстоит еще прорабатывать», — отметил Измоденов.
Вместе с тем, как говорит Измоденов, пока нельзя говорить о том, что аппарат «чувствует» межзвездную среду такой, какая она есть.
По его словам, впереди аппарат ждет еще так называемая «водородная стенка» — зона повышенной концентрации атомов и ионов водорода, существование который было предсказано российскими астрофизиками в 1991 году.
«До невозмущенной звездной среды еще далеко — не менее 20-40 астрономических единиц», — добавил ученый.
Источник: РИА Новости