Voyager 1
Wikipedia
Voyager 1 -avaruusluotain on 815 kg painava miehittämätön Aurinkokunnan ulkoplaneettoja ja tähtienvälistä avaruutta tutkimaan 5. syyskuuta 1977 lähetetty luotain, joka on vielä tällä hetkellä (2007) toimintakuntoinen. Se on Maasta kauimpana oleva ihmisen tekemä laite. Voyager 1 on matkannut Aurinkokunnan vaikutusalueen (katso heliosfääri) ulkopuolelle, tähtienväliseen avaruuteen. Voyager-avaruusohjelman toinen avaruusluotain oli Voyager 1:n kanssa identtinen Voyager 2.
15 miljardin kilometrin etäisyydellä (103 AU:ta) Auringosta Voyager 1 on saavuttanut hidastuneen aurinkotuulen alueen eli heliovaipan, mikä on terminaatiošokin jälkeinen Aurinkokunnan alue joka merkitsee siirtymää Aurinkokunnasta tähtienväliseen avaruuteen. Tältä etäisyydeltä Voyager 1:n radiosignaalilta kestää yli 13 tuntia saapua Jet Propulsion Laboratoryn ohjauskeskukseensa. Luotain on hyperbolisella radalla ja on saavuttanut pakonopeuden, mikä merkitsee sitä, että luotain ei enää palaa Aurinkokuntaan. Aivan kuin Pioneer 10, käytöstä poistettu Pioneer 11 ja sisarluotain Voyager 2, Voyager 1:stä on tulossa tähtienvälinen luotain.
Voyager 1:n tehtävänä oli Jupiterin ja Saturnuksen sekä niiden kuiden ja rengasjärjestelmien tutkiminen, nykyinen tehtävä on heliopaussin havaitseminen ja aurinkotuulen sekä tähtienvälisen aineen hiukkasmittaus.
Kummassakin Voyager-luotaimessa on voimanlähteenä kolme radioisotoopin hajoamisen tuottamasta lämpösäteilystä virtaa tuottavaa generaattoria (ns. RTG-generaattori), jotka ovat suuresti ylittäneet lasketun käyttöikänsä ja niiden oletetaan tuottavan riittävästi virtaa Maan kanssa viestivää radiolähetintä varten noin vuoteen 2020 asti.
Sisällysluettelo |
[muokkaa] Lentosuunnitelma ja laukaisu
Voyager 1 suunniteltiin aluksi Mariner-avaruusohjelman Mariner 11 -luotaimeksi. Se suunnitelmiin hyödyntämään aikansa uutta tekniikkaa, planeettojen painovoiman linkovaikutusta. Sattumalta planeettojenvälisten luotainten kehitys osui yhteen kerran 175 vuodessa tapahtuvan planeettojen keskinäisestä asemasta johtuvan "Suuren planetaarisen kiertomatkan" (Planetary Grand Tour) kanssa, millä tarkoitettiin toisiaan seuraavien planeettojen painovoimien linkovaikutusten sarjaa, mikä mahdollistaisi ainoastaan minimaalista polttoainemäärä kurssinkorjauksiin käyttäen yksittäisen avaruusluotaimen vierailla kaikilla neljällä Aurinkokunnan kaasujättiläisplaneetoilla: Jupiterilla, Saturnuksella, Uranuksella ja Neptunuksella. Identtiset Voyager 1 ja Voyager 2 -luotaimet suunniteltiin Suurta planetaarista kiertomatkaa silmällä pitäen ja niiden laukaisut ajoitettiin niin, että haluttaessa voitaisiin toteuttaa tuo matka.
NASA laukaisi Voyager 1:n matkaan 5. syyskuuta 1977 Cape Canaveralista Titan IIIE Centaur kantoraketilla, hieman sisaraluksensa Voyager 2:n jälkeen. Vaikka Voyager 1 lähti sisaraluksensa jälkeen, se lähetettiin nopeammalle radalle, niin että se saavuttaisi Jupiterin ja Saturnuksen ennen sisaralustaan.
Lähdössä Titan IIIE kantoraketin toisen vaiheen poltto jäi noin sekunnin ajan vajaaksi ja jätti vastaavan määrän polttoainetta käyttämättä. Lennonjohto epäili että Voyager 1 ei saavuttaisi Jupiteria, mutta kantoraketin seuraavassa vaiheessa oli riittävästi polttoainetta kompensoimaan edellisen vaiheen lyhyeksi jäänyt poltto.
[muokkaa] Jupiterin ohilento
Voyager 1 aloitti Jupiterin valokuvaamisen tammikuussa 1979. Se oli lähimpänä Jupiteria 5. maaliskuuta 1979, 349 000 kilometrin päässä planeetan keskipisteestä.
Lähietäisyys mahdollisti suuremman havaintotarkkuuden. Suurin osa kuita, rengasjärjestelmiä, magneettikenttiä ja säteilyä koskevista havainnoista tehtiinkin ohilentoa edeltävänä ja seuraavana vuorokautena. Planeetan valokuvaus päättyi huhtikuussa.
Kumpikin Voyager-luotain teki tärkeitä uusia havaintoja Jupiterista ja sen kiertolaisista. Yllättävin niistä oli Io-kuun tuliperäinen toiminta, mitä ei ollut aikaisemmin havaittu Maasta tai Pioneer 10 ja Pioneer 11 -luotaimien ohilennoilla.
[muokkaa] Saturnuksen ohilento
_large.jpg/175px-Saturn_(planet)_large.jpg)
Jupiterin painovoiman aiheuttama linkovaikutus toimi suunnitellusti ja luotain suuntasi Saturnukseen, minkä ohilento tapahtui 12. marraskuuta 1980 124 000 kilometrin etäisyydellä planeetan pilvikerrostuman yläosasta. Luotain havaitsi Saturnuksen renkaiden monimutkaisen rakenteen ja tutki Saturnuksen ja sen Titan-kuun kaasukehää. Koska Titanilla havaittiin paksu kaasukehä, päätti Voyagerin lennonjohto Jet Propulsion Laboratoryssa ohjata luotaimen Titanin läheltä tapahtuvalle ohilennolle ja keskeyttää "Suuren planetaarisen kiertomatkan". (Suuren planetaarisen kiertomatkan jatkamisesta katso Uranuksen ja Neptunuksen osioita Suuren kiertomatkan suorittaneen Voyager 2 -luotaimen artikkelissa)
Titanin ohilennon aiheuttama painovoiman lisälinkovaikutus vei Voyager 1:n planeetojen kiertoratatason ulkopuolelle, mikä päätti sen planeettojentutkimusvaiheen. On arvioitu että kummallakin Voyager-luotaimella olisi riittävästi virtaa ainakin joidenkin mittalaitteiden käyttämiseksi vuoteen 2020 asti.
[muokkaa] Heliopaussi
-
- Katso myös: heliosfääri
Voyager 1:n suunnatessa tähtienväliseen avaruuteen sen mittalaitteet jatkavat Aurinkokunnan tarkkailua; JPL:n tiedemiehet käyttävät plasma-aaltotutkimuslaitteita Voyager 1ja Voyager 2 luotaimissa tutkiakseen heliopaussia.
Voyager 1:n aurinkotuuli-ilmaisin lopetti toimintansa vuonna 1990, eikä sen tarkkaa asemaa suhteessa heliosfääriin tiedetä. Kuitenkin toukokuussa 2005 Nasa ilmoitti lehdistötiedotteessaan, että tutkijat olivat saavutettaneet konsensuksen siitä, että Voyager 1 oli nyt heliovaipassa [1].
[muokkaa] Kuljettu matka
15. elokuuta 2006 luotain saavutti 100 AU:n (n. 15 miljardin kilometrin) etäisyyden Maasta, mikä tekee siitä kaikkein kauimpana Maasta olevan ihmisen tekemän laitteen. Voyager 1 loittonee Aurinkokunnasta noin 3,6 AU:ta vuodessa (noin 17,2 km/s), eli nopeammin kuin Voyager 2. Voyager 1 ei suuntaa mitään tiettyä tähteä kohti, mutta vaikka luotain suuntaisi kohti lähintä tähteä, Alfa Centauria, matkaan kuluisi noin 80 000 vuotta.
[muokkaa] Aiheesta muualla
- Nasan Voyagersivusto
- Voyager Spacecraft Lifetime
- CNN: NASA: Voyager I enters solar system's final frontier - 25.5.2005
- Spacecraft Escaping the Solar System - luotaimen tämänhetkinen sijainti ja kaaviokuvia
- Viikkoraportti
