40-lecie misji kosmicznej Voyager 1

5 września 2017 roku mija 40 lat od wystrzelenia sondy Voyager 1 – obiektu, który jest najdalszą rzeczą wysłaną przez człowieka w przestrzeń kosmiczną. Obecnie znajduje się prawie 21 mld km od Słońca, czyli 140 razy dalej niż Ziemia (sygnał radiowy wysłany z sondy dociera na Ziemię dopiero po około 19 godzinach). Choć głównym celem misji Voyager 1 było zbadanie Jowisza i Saturna wraz z ich pierścieniami i księżycami (co miało miejsce w latach 1979-1980), to po wykonaniu tych zadań dobry stan sondy pozwolił przekwalifikować misję z międzyplanetarnej na międzygwiezdną. Przelot w pobliżu gazowych gigantów po odpowiedniej trajektorii (manewr znany jako asysta grawitacyjna) pozwolił sondzie wybić się na 35o ponad płaszczyznę ekliptyki i nabrać prędkości umożliwiającej opuszczenie Układu Słonecznego. Tym samym Voyager 1 stał się najszybszym pojazdem odbywającym podróż międzygwiezdną (w 1998 wyprzedził sondę Pioneer 10, wysłaną w przestrzeń kosmiczną 5 lat przed Voyagerem, będącą pierwszym pojazdem kosmicznym, który osiągnął prędkość niezbędną do ucieczki z Układu Słonecznego).

Wizja artystyczna sondy Voyager 1

Od tego czasu sonda wykonuje głównie pomiary wiatru słonecznego, promieni kosmicznych i pól magnetycznych. W 2004 roku w odległości 94 jednostek astronomicznych od Słońca sonda zarejestrowała nagłą zmianę parametrów tych wielkości. Było to związane z opuszczaniem obszaru heliosfery, gdzie wiatr słoneczny porusza się z prędkością naddźwiękową. W 2012 w odległości 122 jednostek astronomicznych Voyager 1 wykrył kolejne anomalie, tym razem związane z heliopauzą - ostatnią granicą heliosfery, miejscem gdzie wiatr słoneczny tarci dominację na rzecz ciśnienia materii międzygwiezdnej. Od tego momentu można powiedzieć, iż to rzeczywisty początek międzygwiezdnego etapu podróży, choć to jeszcze nie koniec oddziaływania Słońca na przestrzeń kosmiczną. Poza granicą heliosfery nadal można spodziewać się obiektów grawitacyjnie związanych ze Słońcem. Będą to mniejsze i większe okruchy materii obiegające Słońce w odległości nawet 100 tys. jednostek astronomicznych (czyli ponad rok świetlny). Wedle akceptowanej przez większość astronomów hipotezy obszar występowania tych obiektów, nazywany obłokiem Oorta, jest uważany za źródło komet długookresowych.

Niestety źródło energii zasilające sondę, jakim jest radioizotopowy generator termoelektryczny, traci swoją moc z upływem czasu. Skutkuje to koniecznością stopniowego wyłączania urządzeń pomiarowych i komunikacyjnych, więc za kilka lat Voyager 1 zamilknie i najprawdopodobniej nie dowiemy się jakie warunki będą tam panować. Ale nie oznacza to, że sonda stanie się tylko zbiorem niezdatnych do działania urządzeń technicznych dryfujących w bezmiarze przestrzeni kosmicznej i biernie świadczącym o ciekawości istot zamieszkujących trzecią planetę od Słońce. Ekipa wysyłająca ten pojazd w kosmos zadbała, by był on nasza kosmiczną wizytówką. Umieszczono bowiem na nim płytę gramofonową (wykonaną z miedzi i pokrytą złotem), na której zapisano różne dźwięki i obrazy mające być świadectwem tego jak wygląda nasz świat. Oczywiście zadbano też o instrukcje obsługi tego krążka, a także mapę skąd on został wysłany (schematyczne przedstawienie odległości do najbliższych pulsarów), a nawet radioizotopowy zegarek, który będzie tykał przez wiele miliardów lat (dzięki domieszce Uranu-238), tak aby można było określić czas początku podróży Voyagera 1. Tak długa perspektywa czasowa jest zasadna, bo to dopiero początek jego kosmicznej przygody - czas oczekiwania na zbliżenie się próbnika do najbliższej mijanej gwiazdy wyniesie bowiem około 40 tys. lat.

Golden Record z sondy kosmicznej Voyager 1