1977-084A - Voyager 1

Název objektu Voyager 1
SSC 10321
Start1977-09-05 12:56:01 UT, Eastern Test Range, Titan 3E Centaur D-1T
Stav objektu na únikové dráze ze sluneční soustavy
Očekávaná životnost na drázeneomezená
ProvozovatelUSA
VýrobceUSA
Kategoriekosmická sonda
Hmotnost800 kg

Parametry dráhy

Epocha Typ i P hP hA Pozn.
78-08-30.00 H 1.04° 4080.01 d 150.61 Gm 1344.51 Gm Dráha Země-Jupiter.
79-04-27.00 Hh 2.48° — 772.86 Gm ∞ Dráha Jupiter-Saturn, e=2.2996.
86-01-01.00 Hh 35.80° — 1313.18 Gm ∞ e=3.7256.

Význam parametrů: Epocha - Datum (rok, měsíc, den a zlomek dne), pro něž platí uvedené parametry. Typ - Kód typu oběžné dráhy : H - heliocentrická (Slunce, sklon k ekliptice), Hh - hyperbolická heliocentrická (Slunce, sklon k ekliptice), i - Sklon dráhy (úhel mezi rovinou dráhy a referenční rovinou, tj. rovníkem nebo ekliptikou). P - Perioda (doba oběhu). hP - Výška dráhy v pericentru. hA - Výška dráhy v apocentru.

Popis objektu

Meziplanetární sonda. Provozovatelem je NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL), Pasadena, CA (USA) pro NASA Headquarters, Office of Space Science and Applications (OSSA), Washington, DC (USA).

Základní částí tříose stabilizované sondy byla služební část tvaru nízkého desetibokého hranolu o výšce 0.47 m a průměru 1,78 m na jehož horní podstavě byla umístěna parabolické směrová anténa o průměru 3.66 m. Většina vědeckého vybavení byla umístěna na výklopné tyči o délce přibližně 2.5 m, ukončené otočnou plošinou s kamerami a spektrometry. Část plazmových a částicových detektorů byla rozmístěna podél této tyče. Na další tyči o délce 13 m na opačné straně sondy byla umístěna čidla magnetometru. Na třetí výklopné konstrukci byly umístěny 3 radioizotopové termoelektrické generátory RTG [=Radioisotope Thermoelectric Generator] (průměr 0.4 m, délka 0.5 m, hmotnost 39 kg, zdroj tepla 238PuO2, počáteční tepelný výkon 2.4 kW), dodávající 3×160 W elektrické energie na počátku letu (335 W v roce 1997). Soubor vědeckých přístrojů tvoří:

Celkový provoz sondy je řízen zdvojeným palubním počítačem CCS [=Computer Command Subsystem]. Zpracování vědeckých a telemetrických dat a řízení vědeckých experimentů zajišťuje systém zpracování dat FDS [=Flight Data Subsystem] vybavený ztrojeným počítačem. Data mohou být zaznamenána na magnetopáskové paměti DSS [=Data Storage Subsystem] s kapacitou 536 Mbit. Komunikační systém pracuje v pásmu X (8.4 GHz, rychlost přenosu 8 bit/s až 115.2 kbit/s, výkon 23 W) a S (2.3 GHz, rychlost přenosu min. 40 bit/s). Stabilizační digitální systém AACS [=Attitude and Articulation Control Subsystem], využívající detektorů Slunce, sledovačů hvězd a 3 úhloměrných gyroskopů, zajišťuje orientaci a stabilizaci sondy v prostoru a natáčení plošiny s optickými přístroji na zkoumané cíle. Celkem 16 trysek na jednosložkové KPL (hydrazin, celková zásoba 105 kg) o tahu 16×0.9 N slouží jako výkonné prvky pro korekce dráhy (4 motory) a pro orientaci a stabilizaci sondy (8 motorů).

Na palubě je jako zpráva mimozemským civilizacím umístěn měděný pozlacený disk o průměru 305 mm s digitálním záznamem 115 obrázků v analogovém formátu, 55 pozdravů v různých jazycích světa a 35 různých přírodních i umělých zvuků a 27 záznamů hudby. Disk je uložen uvnitř hliníkového pouzdra, na jehož povrchu je vygravírováno schéma, znázorňující původ sondy a návod k použití disku. Součástí pouzdra je i vzorek radioaktivního 238U (počáteční aktivita 9.6 Bq), umožňující případnému nálezci určení stáří sondy.

Předpokládaná životnost sondy je 40 roků.

Poslední sonda této řady. Předchozí je Voyager 2 (1977-076A).

Průběh letu

Datum Událost
1999-02-01 Sonda se nacházela 10.9 Tm (mld. km) od Země a pohybovala se rychlostí 17.3 km/s.
2001-10-13 V městě Oxnard, CA (USA) se konala mezinárodní konference12 o výsledcích výzkumu heliosféry sondami Voyager 1 a Voyager 2 (1977-076A), Ulysses (1990-090B) a družicí ACE (1997-045A).
2002-03-15 Sonda se nacházela ve vzdálenosti 12.540 Tm (83.8 AU) od Slunce, 12.573 Tm (84.0 AU) od Země a pohybovala se heliocentrickou rychlostí 17.234 km/s. Doba letu signálu oběma směry činila 23.298 h. Systémy sondy dosud pracovaly.
2003-11-05 Sonda se nacházela ve vzdálenosti 90 AU od Slunce. Údaje magnetometru a přístrojů, studujících vlastnosti slunečního větru a okolního plazmatu naznačují, že se pravděpodobně již dostala na vnitřní hranici heliopauzy, na tzv. závěrnou rázovou vlnu, kde rychlost slunečního větru přechází ze supersonické na subsonickou13,14,15.
2007-02-01 Byl vypojen subsystém vědeckých přístrojů pro měření vlastností plazmatu PLS [=Plasma Subsystem].
2007-11-12 Bylo vypojeno temperační topení přístrojů pro měření vlastností plazmatu PLS [=Plasma Subsystem].
2008-01-15 Byl vypojen experiment pro detekci rádiového záření planetárních těles PRA [=Planetary Radio Astronomy Experiment].
2008-02-15 Přístroje sondy pracovaly normálně. Zásoby pohonných látek činily 27.34 kg. Radioizotopový generátor dodával 283.2 W elektrické energie. Sonda se nacházela ve vzdálenosti 15.774 Tm (105.4 AU) od Slunce, 15.812 Tm (105.7 AU) od Země a pohybovala se heliocentrickou rychlostí 17.111 km/s. Od startu urazila dráhu 19.662 Tm (131.4 AU). Doba letu rádiového signálu oběma směry činila 29.287 h.
2010-konec roku Ukončena pozorování ultrafialovým spektrometrem.
2011-06-09 V časopise Astrophysical Journal byl publikován článek16,17 dokládající, že v oblasti heliosférické obálky (heliosheath) je magnetické pole heliosféry turbulentní16,17.
2011-07-29 Sonda se nacházela ve vzdálenosti 17.623 Tm od Slunce, 17.545 Tm od Země a pohybovala se heliocentrickou rychlostí 17.054 km/s, resp. 41.493 km/s vzhledem k Zemi; doba letu signálu oběma směry činila 32.50 hodiny18.
Zásoba pohonných látek18 činila 24.78 kg.
Radioizotopový termoelektrický generátor dodával 268.7 W elektrické energie18.
2011-12-07 Sonda se nacházela ve vzdálenosti 17.815 Tm (119.08 AU) od Slunce, 17.936 Tm (119.89 AU) od Země; doba letu signálu oběma směry činila 33.24 hodiny.
2011-podzim Sonda, nacházející se přibližně 18 Tm od Slunce, prolétala stagnační oblastí heliosféry, v níž se snižovala rychlost slunečního větru, zmenšoval se tok energetických částic pocházejících z nitra Sluneční soustavy a naopak narůstal počet energetických elektronů pronikajících do této oblasti z mezihvězdného prostoru a zhruba stonásobně se zvýšila intenzita magnetického pole19,20.

Plánovaný další průběh letu

Datum Událost
2015 /Plán/ Ukončena činnost magnetofonu pro záznam vědeckých dat DTR [=Data Tape Recorder].
2016 /Plán/ Ukončena činnost úhloměrných gyroskopů.
2020 /Plán/ Zahájeno vypojování jednotlivých vědeckých přístrojů.
2025 /Plán, ne dříve než/ Příkon elektrické energie klesne pod hranici potřebnou k provozu vědeckých přístrojů21.

Literatura

  1. Home Page. - Pasadena, CA : NASA-JPL, 2002.     (http://www.jpl.nasa.gov).
  2. Voyager Project Information / E. V. Bell, II. - Greenbelt, MD : NASA-GSFC. - 1999-05-19. - [Cit. 2002-01-29].     (http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/voyager.html).
  3. Voyager Project Home Page. - Pasadena, CA : NASA-JPL, 2001. - [Cit. 2002-01-29].     (http://vraptor.jpl.nasa.gov/voyager/voyager.html).
  4. Voyager (Mission). - Pasadena, CA : NASA-JPL, 2001. - [Cit. 2003-10-05].     (http://pds.jpl.nasa.gov/cgi-bin/layout.pl?msn:MS000032:inv/msn/msn32.lbl).
  5. Voyager 1 (Instrument Host). - Pasadena, CA : NASA-JPL, 2001. - [Cit. 2003-10-05].     (http://pds.jpl.nasa.gov/cgi-bin/layout.pl?host:HS000056:inv/host/sc57.lbl).
  6. An Exploration of the Outer Planets Timeline. - Pasadena, CA : The Planetary Society, 2004. - [Cit. 2004-07-31].     (http://www.planetary.org/saturn/timeline.html).
  7. Voyager Mission Status Bulletins. - Pasadena, CA : Planetary Society, 2010. - [Cit. 2010-09-16].     (http://planetary.org/explore/topics/voyager/msb.html).
  8. Voyager Weekly Reports. - Pasadena, CA : NASA/JPL, 2008. - [Cit. 2008-03-22].     (http://voyager.jpl.nasa.gov/mission/weekly-reports/index.htm).
  9. Voyager 1 Encounter with the Jovian System / E. C. Stone, A. L. Lane. - Science, 204 [No. 4396] pp. 948-951 (1979-06-01).
  10. Voyager 1 encounter with the Saturnian system / E. C. Stone, E. D. Miner. - Science, 212 [No. 4491], p. 159-163 (1981-04-10). - [Cit. 2004-07-31].     (http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-bib_query?1981Sci...212..159S).
  11. Voyages to Saturn / D. Morrison. - Washington, DC : NASA, 1982. - (NASA Special Paper ; 451).
  12. Ulysses reaches the Sun's north pole today / [ESA]. - Spaceflight Now. - 2001-10-13. - [Cit. 2001-10-13].     (http://www.spaceflightnow.com/news/n0110/13ulysses/).
  13. Mystery: Is Voyager at Solar System's Edge? / R. R. Britt. - SPACE.Com. - 2003-11-05. - [Cit. 2003-11-06].     (http://www.space.com/scienceastronomy/voyager_mystery_031105.html).
  14. What Does the Edge of the Solar System Look Like? Ask Voyager. - Washington, DC : NASA. - 2003-11-05. - [Cit. 2003-11-05].     (http://www.nasa.gov/vision/universe/solarsystem/voyager_heliosphere.html).
  15. Voyager Spacecraft Approaches Solar System's Final Frontier. - Pasadena, CA : NASA-JPL. - 2003-11-05. - [Cit. 2003-11-06].     (http://www.jpl.nasa.gov/releases/2003/145.cfm).
  16. Probes Suggest Magnetic Bubbles at Solar System Edge / J.-R. C. Cook, D. Brown. - Pasadena, CA : NASA-JPL. - 2011-06-09. - [Cit. 2011-12-06].     (http://www.nasa.gov/mission_pages/voyager/voyager20111205.html).
  17. Is the magnetic field in the heliosheath laminar or a turbulent bath of bubbles? / M. Opher et. al. - In: Astrophysical Journal. - Ithaca, NY : arXiv. - 2011-03-11. - [Cit. 2011-12-06].     (http://arxiv.org/abs/1103.2236).
  18. Voyager Mission Operations Status Report # 2011-07-29, Week Ending July 29, 2011. - Pasadena, CA : NASA-JPL. - 2011-07-29. - [Cit. 2011-12-06].     (http://voyager.jpl.nasa.gov/mission/weekly-reports/2011-07-29.html).
  19. NASA's Voyager Hits New Region at Solar System Edge / S. Cole, J. C. C. Buis. - Washington, DC : NASA. - 2011-12-05. - (Release ; 11-402). - [Cit. 2011-12-06].     (http://www.nasa.gov/home/hqnews/2011/dec/HQ_11-402_AGU_Voyager.html).
  20. NASA's Voyager Hits New Region at Solar System Edge / S. Cole, J. C. C. Buis. - Washington, DC : NASA. - 2011-12-05. - [Cit. 2011-12-06].     (http://www.nasa.gov/mission_pages/voyager/voyager20111205.html).
  21. Spacecraft Lifetime. - Pasadena, CA : NASA/JPL. - 2008-03-15. - [Cit. 2008-03-22].     (http://voyager.jpl.nasa.gov/spacecraft/spacecraftlife.html).
  22. A Big Surprise from the Edge of the Solar System / T. Phillips. - Washington, DC : Science@NASA. - 2011-06-09. - [Cit. 2011-06-11].     (http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2011/09jun_bigsurprise/).

------
Datum poslední úpravy: 2011-12-07 20:14:31 UT Platná stránka HTML 4.01! Popis kódu UTF-8 © 2011 - Antonín Vítek