Космический корабль «Вояджер» мог не достичь межзвездного пространства

Но спустя почти два года после этого исторического объявления, несмотря на последующие наблюдения, подтверждающие это, неуверенность в том, действительно ли «Вояджер-1» перешагнула порог, сохраняется. Некоторые ученые говорят, что космический корабль все еще находится в гелиосфере — области космоса, в которой доминирует Солнце и его ветер энергичных частиц — и еще не достиг пространства между звездами.Теперь два ученых из команды «Вояджер» разработали тест, который, по их словам, может доказать раз и навсегда, если «Вояджер-1» пересек границу.

Новый тест описан в исследовании, которое было принято к публикации в Geophysical Research Letters, журнале Американского геофизического союза.Ученые предсказывают, что в следующие два года "Вояджер-1" пересечет токовый слой — обширную поверхность в гелиосфере, где полярность магнитного поля Солнца изменится с плюса на минус. Космический корабль обнаружит переворот магнитного поля, доказывая, что он все еще находится в гелиосфере.

Но если инверсия магнитного поля не произойдет в ближайшие год или два, как ожидалось, это будет подтверждением того, что «Вояджер-1» уже прошел в межзвездное пространство.«Доказательство кроется в пудинге», — сказал Джордж Глоклер, профессор атмосферных, океанических и космических наук в Мичиганском университете в Анн-Арборе и ведущий автор нового исследования.Глоклер работал над миссией "Вояджер" с 1972 года и был ярым противником мнения о том, что "Вояджер-1" вошел в межзвездное пространство. Он сказал, что, хотя космический корабль заметил многие признаки, указывающие на то, что он, возможно, достиг межзвездного пространства, например космические лучи, «Вояджер-1» не заметил изменения магнитного поля, которого многие ожидали.

«Это противоречие будет продолжаться до тех пор, пока оно не будет разрешено измерениями», — сказал Глоклер.Если новое предсказание окажется верным, «это будет самым ярким событием в моей жизни», — сказал он. «Нет ничего более приятного, чем когда у вас есть видение или идея, и вы делаете предсказание, и оно сбывается».В 1977 году были запущены космические аппараты "Вояджер-1" и "Вояджер-2" для изучения Юпитера и Сатурна.

С тех пор миссия была расширена, чтобы исследовать самые дальние пределы влияния Солнца и за его пределами. "Вояджер-2", который также пролетел мимо Урана и Нептуна, находится на пути к межзвездному пространству.Глоклер и соавтор Лен Фиск, также профессор атмосферных, океанических и космических наук в Мичиганском университете, основывают свой новый тест на модели, которую они разработали и опубликовали ранее в этом году в The Astrophysical Journal. Модель предполагает, что солнечный ветер замедляется и, как следствие, солнечный ветер может сжиматься. Основываясь на этом предположении, в исследовании говорится, что «Вояджер-1» движется быстрее, чем наружный поток солнечного ветра, и столкнется с токовыми слоями, где полярность магнитного поля изменится на противоположную, что доказывает, что космический корабль еще не покинул гелиосферу.

Ученые предсказывают, что этот поворот, скорее всего, произойдет в течение 2015 года, основываясь на наблюдениях, сделанных космическим аппаратом "Вояджер-1".«Если это произойдет, я думаю, что если кто-то все еще верит, что« Вояджер-1 »находится в межзвездной среде, им действительно будет что объяснить», — сказал Глоклер. «Это подпись, которую нельзя пропустить».Эд Стоун из Калифорнийского технологического института в Пасадене и научный сотрудник проекта НАСА «Вояджер» заявили в своем заявлении, что «природа научного процесса заключается в разработке альтернативных теорий с целью учета новых наблюдений. Эта статья отличается от других моделей исследования. солнечный ветер и гелиосфера, и это одна из новых моделей, которые команда «Вояджера» будет изучать по мере того, как «Вояджер» будет собирать все больше данных ».

Алан Каммингс, старший научный сотрудник Калифорнийского технологического института в Пасадене и один из исследователей миссии «Вояджер», считает, что «Вояджер-1», скорее всего, пересек межзвездное пространство, но он сказал, что есть вероятность, что Глоклер и Фиск правы и космический корабль все еще находится в гелиосфере. Он сказал, что если «Вояджер-1» испытывает пересечение токового слоя, подобное тому, которое предлагается в новом исследовании, это также может означать, что гелиосфера расширяется и снова пересекает космический корабль.

«Если бы магнитное поле взаимодействовало, я не думаю, что мы бы начали это обсуждение», — сказал Каммингс. «Это загадка. Вполне разумно изучить альтернативные объяснения. Мы не понимаем всего, что произошло».Стивен Фюзелье, директор отдела космической науки Юго-западного исследовательского института в Сан-Антонио, штат Техас, который не участвует в исследованиях и не входит в команду «Вояджера-1», сказал, что ученые придумали хороший тест, чтобы доказать одно и то же. для всех, если «Вояджер-1» пересек в межзвездное пространство.

Однако он не согласен с предположением, которое делается в статье о скорости движения солнечного ветра. Но он сказал, что нет способа измерить эту скорость потока, и если предположения Глоклера и Фиска верны, модель имеет смысл, и «Вояджер-1» все еще может находиться внутри гелиосферы.Эта концепция художника показывает космический корабль "Вояджер-1", входящий в пространство между звездами. В 2012 году команда миссии «Вояджер» объявила, что космический корабль «Вояджер-1» вышел в межзвездное пространство, но некоторые ученые говорят, что он все еще находится в гелиосфере — области космоса, в которой доминирует Солнце и его ветер энергичных частиц.

В новом исследовании два ученых из команды «Вояджер» предлагают тест, который, по их словам, может доказать, что «Вояджер-1» раз и навсегда пересек границу. Предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения — Калтех.«Я аплодирую им за то, что они сделали смелое предсказание», — сказал Фюзелье, который работает над миссией Interstellar Boundary Explorer, которая исследует границу между солнечным ветром и межзвездной средой. «Если они правы, они герои.

Если они ошибаются, то для сообщества важно понять, почему… Если они ошибаются, то это должно означать, что одно или несколько их предположений неверны, и мы как сообщество должно понять, что это такое ".Фюзелье, который считает, что "Вояджер-1" вошел в межзвездное пространство, сказал, что он отложит решение вопроса о том, правы ли Глокер и Фиск, до 2016 года.

Он сказал, что значительная часть космического сообщества скептически относится к тому, что "Вояджер-1" вошел в межзвездное пространство, но новый предложенный тест может помочь положить конец этой дискуссии. Еще одно хорошее испытание состоится, когда "Вояджер-2" в ближайшие годы войдет в межзвездное пространство, сказали Фюзелье и Каммингс.

«Если вы вернетесь на 10 лет назад и поговорите с людьми« Вояджеров », они бы сказали вам 10 лет назад, что то, что они увидят при выходе из гелиосферы, очень, очень отличается от того, что они видят сейчас, — сказал Фюзелье. «Мы просто загружены сюрпризами, и это может быть одним из них».