Voyager 2 -Voyager 2

Voyager 2

Modell av rymdfarkostdesignen Voyager
Typ av uppdrag	Planetarisk utforskning
Operatör	NASA / JPL
COSPAR ID	1977-076A
SATCAT nr.	10271
Hemsida	voyager .jpl .nasa .gov
Uppdragets varaktighet
Rymdskeppsegenskaper
Tillverkare	Jet Propulsion Laboratory
Lanseringsmassa	825,5 kg (1 820 lb)
Kraft	470 watt (vid lansering)
Uppdragets början
Lanseringsdag	20 augusti 1977, 14:29:00  UTC ( 1977-08-20UTC14:29Z )
Raket	Titan IIIE
Starta webbplats	Cape Canaveral LC-41
Förbiflygning av Jupiter
Närmaste tillvägagångssätt	9 juli 1979
Distans	570 000 kilometer (350 000 mi)
Förbiflygning av Saturnus
Närmaste tillvägagångssätt	26 augusti 1981
Distans	101 000 km (63 000 mi)
Förbiflygning av Uranus
Närmaste tillvägagångssätt	24 januari 1986
Distans	81 500 km (50 600 mi)
Förbiflygning av Neptunus
Närmaste tillvägagångssätt	25 augusti 1989
Distans	4 951 km (3 076 mi)
Flaggskepp ←  Viking 2 Voyager 1  →

Voyager 2 är en rymdsond som lanserades av NASA den 20 augusti 1977 för att studera de yttre planeterna och det interstellära rymden bortom solens heliosfär . En del av Voyager-programmet lanserades 16 dagar innan dess tvilling, Voyager 1 , på en bana som tog längre tid att nå gasjättarna Jupiter och Saturnus men möjliggjorde ytterligare möten med isjättarna Uranus och Neptunus . Voyager 2 är fortfarande den enda rymdfarkosten som har besökt någon av isgiganterna. Voyager 2 var den fjärde av fem rymdfarkoster som uppnådde sol -flykthastighet , vilket gjorde att den kunde lämna solsystemet .

Voyager 2 uppfyllde framgångsrikt sitt primära uppdrag att besöka det jovianska systemet 1979, det saturniska systemet 1981, det uranska systemet 1986 och det neptunska systemet 1989. Rymdfarkosten är nu i sitt utökade uppdrag att studera interstellärt rymden . Den har varit i drift i 45 år och 4 dagar den 25 augusti 2022 UTC [ uppdatera ] ; den 31 juli 2022 har den nått ett avstånd på 130,09  AU (19,461  miljarder  km ; 12,093 miljarder  mi ) från jorden.

Sonden gick in i det interstellära rymden den 5 november 2018, på ett avstånd av 122 AU (11,3 miljarder mi; 18,3 miljarder km) (cirka 16:58 ljustimmar) från solen och rörde sig med en hastighet av 15,341 km/s (34,320) mph) i förhållande till stjärnan. Voyager 2 har lämnat solens heliosfär och färdas genom det interstellära mediet (ISM), en region i yttre rymden utanför solsystemets inflytande , och ansluter sig till Voyager 1 , som nådde det interstellära mediet 2012. Voyager 2 har börjat tillhandahålla de första direkta mätningarna av densiteten och temperaturen hos den interstellära plasman .

Voyager 2 förblir i kontakt med jorden genom NASA Deep Space Network . Under 2020 bröt underhållet av Deep Space Network utgående kontakt med sonden i åtta månader. Kontakten återupprättades den 2 november 2020, när en serie instruktioner överfördes, utfördes därefter och skickades tillbaka med ett framgångsrikt kommunikationsmeddelande. Den 12 februari 2021 återställdes fullständig kommunikation med sonden efter en stor antennuppgradering som tog ett år att slutföra. Kommunikationsantennen DSS 43, som är ensam ansvarig för kommunikationen med sonden, finns nära Canberra , Australien.

Historia

Bakgrund

I den tidiga rymdåldern insåg man att en periodisk inriktning av de yttre planeterna skulle inträffa i slutet av 1970-talet och göra det möjligt för en enda sond att besöka Jupiter , Saturnus , Uranus och Neptunus genom att dra fördel av den då nya tekniken med gravitationshjälp. . NASA började arbeta på en Grand Tour , som utvecklades till ett massivt projekt som involverade två grupper med två sonder vardera, där en grupp besökte Jupiter, Saturnus och Pluto och den andra Jupiter, Uranus och Neptunus. Rymdfarkosten skulle designas med redundanta system för att säkerställa överlevnad under hela turnén. År 1972 minskades uppdraget och ersattes med två rymdfarkoster från Mariner-programmet , Mariner Jupiter-Saturn-sonderna. För att hålla uppenbara programkostnader för hela livet låga, skulle uppdraget endast inkludera förbiflygningar av Jupiter och Saturnus, men hålla Grand Tour-alternativet öppet. Allt eftersom programmet fortskred ändrades namnet till Voyager.

Det primära uppdraget för Voyager 1 var att utforska Jupiter, Saturnus och Saturnus måne Titan . Voyager 2 skulle också utforska Jupiter och Saturnus, men på en bana som skulle ha möjlighet att fortsätta till Uranus och Neptunus, eller omdirigeras till Titan som backup för Voyager 1 . Efter framgångsrikt slutförande av Voyager 1 :s mål, skulle Voyager 2 få en uppdragsförlängning för att skicka sonden vidare mot Uranus och Neptunus.

Rymdfarkostdesign

Voyager 2 , byggd av Jet Propulsion Laboratory (JPL), inkluderade 16 hydrazinpropeller , treaxlig stabilisering , gyroskop och himmelska referensinstrument (solsensor/ Canopus Star Tracker) för att bibehålla riktningen av högförstärkningsantennen mot jorden. Tillsammans är dessa instrument en del av Attitude and Articulation Control Subsystem (AACS) tillsammans med redundanta enheter för de flesta instrument och 8 reservpropeller. Rymdfarkosten inkluderade också 11 vetenskapliga instrument för att studera himmelska föremål när den färdades genom rymden.

Kommunikationer

Byggd med avsikten för eventuella interstellära resor, inkluderade Voyager 2 en stor, 3,7 m (12 fot) parabolisk antenn med hög förstärkning ( se diagram ) för att sända data via Deep Space Network på jorden . Kommunikation sker över S-bandet (cirka 13 cm våglängd) och X-bandet (cirka 3,6 cm våglängd) och ger datahastigheter så höga som 115,2 kilobits per sekund på avståndet från Jupiter, och minskar sedan ständigt när avståndet ökar, eftersom av den omvända kvadratiska lagen . När rymdfarkosten inte kan kommunicera med jorden kan den digitala bandspelaren (DTR) spela in cirka 64 megabyte data för överföring vid ett annat tillfälle.

Kraft

Voyager 2 är utrustad med 3 Multihundred-Watt radioisotop termoelektriska generatorer (MHW RTG). Varje RTG innehåller 24 pressade plutoniumoxidsfärer och gav tillräckligt med värme för att generera cirka 157 W elektrisk kraft vid lanseringen. Tillsammans försåg RTG:erna rymdfarkosten 470 watt vid lanseringen (halvering vart 87,7:e år). De förutspåddes tillåta verksamheten att fortsätta till åtminstone 2020 och har redan gjort det.

• 

  RTG inre värmekälla

• 

  RTG montering

• 

  RTG-enhet

Attitydkontroll och framdrivning

På grund av energin som krävs för att uppnå en Jupiters banaökning med en 825-kilogram (1 819 lb) nyttolast, inkluderade rymdfarkosten en framdrivningsmodul gjord av en 1 123-kilogram (2 476 lb) fast raketmotor och åtta monopropellant raketmotorer med hydrazin , fyra ger kontroll av tonhöjd och girläge, och fyra för rollkontroll. Framdrivningsmodulen kastades ut kort efter den framgångsrika Jupiterbränningen.

Sexton hydrazin MR-103-propeller på uppdragsmodulen ger attitydkontroll. Fyra används för att utföra bankorrigeringsmanövrar; de andra i två överflödiga sex-propellergrenar, för att stabilisera rymdfarkosten på dess tre axlar. Endast en gren av attitydkontrollpropeller behövs vid varje tillfälle.

Thrustrar försörjs av en enda sfärisk titantank med en diameter på 70 centimeter (28 tum). Den innehöll 100 kilo (220 lb) hydrazin vid lanseringen, vilket gav tillräckligt med bränsle till 2034.

Vetenskapliga instrument

Instrumentnamn	Abr.	Beskrivning
Imaging Science System (inaktiverat)	(ISS)	Använde ett system med två kameror (smalvinkel/vidvinkel) för att ge bilder av de yttre planeterna och andra objekt längs banan. Mer Filter Kamerafilter med smal vinkel namn Våglängd Spektrum Känslighet Klar 280 nm – 640 nm UV 280 nm – 370 nm Violett 350 nm – 450 nm Blå 430 nm – 530 nm ' ' ' Grön 530 nm – 640 nm ' ' ' Orange 590 nm – 640 nm ' ' ' Vidvinkelkamerafilter namn Våglängd Spektrum Känslighet Klar 280 nm – 640 nm ' ' ' Violett 350 nm – 450 nm Blå 430 nm – 530 nm CH4 - U 536 nm – 546 nm Grön 530 nm – 640 nm Na -D 588 nm – 590 nm Orange 590 nm – 640 nm CH4 - JST 614 nm – 624 nm Huvudutredare: Bradford Smith / University of Arizona ( PDS/PRN-webbplats ) Data: PDS/PDI-datakatalog , PDS/PRN-datakatalog
Radio Science System (inaktiverat)	(RSS)	Använde Voyagers telekommunikationssystem för att bestämma de fysiska egenskaperna hos planeter och satelliter (jonosfärer, atmosfärer, massor, gravitationsfält, densiteter) och mängden och storleksfördelningen av material i Saturnus ringar och ringdimensionerna. Mer Ansvarig forskare: G. Tyler / Stanford University PDS/PRN översikt Data: PDS/PPI-datakatalog , PDS/PRN -datakatalog ( VG_2803 ) , NSSDC Saturn-dataarkiv
Infraröd interferometerspektrometer (inaktiverad )	(IRIS)	Undersöker både global och lokal energibalans och atmosfärisk sammansättning. Vertikala temperaturprofiler erhålls också från planeterna och satelliterna samt sammansättningen, termiska egenskaperna och storleken på partiklarna i Saturnus ringar . Mer Huvudutredare: Rudolf Hanel / NASA Goddard Space Flight Center ( PDS/PRN webbplats ) Data: PDS/PRN datakatalog , PDS/PRN utökad datakatalog ( VGIRIS_0001 , VGIRIS_002 )
Ultraviolett spektrometer (inaktiverad)	(UVS)	Designad för att mäta atmosfäriska egenskaper och för att mäta strålning. Mer Huvudutredare: A. Broadfoot / University of Southern California ( PDS/PRN-webbplats ) Data: PDS/PRN-datakatalog
Triaxial Fluxgate Magnetometer (aktiv)	(MAG)	Designad för att undersöka Jupiters och Saturnus magnetfält, sol-vindens interaktion med magnetosfärerna på dessa planeter och det interplanetära magnetfältet ut till solvindens gräns med det interstellära magnetfältet och bortom, om det korsas. Mer Huvudutredare: Norman Ness / NASA Goddard Space Flight Center ( webbplats ) Data: PDS/PPI-datakatalog , NSSDC-dataarkiv
Plasmaspektrometer ( aktiv)	(PLS)	Undersöker plasmajonernas makroskopiska egenskaper och mäter elektroner i energiområdet från 5 eV till 1 keV. Mer Huvudutredare: John Richardson / MIT ( webbplats ) Data: PDS/PPI-datakatalog , NSSDC-dataarkiv
Lågenergi laddade partikelinstrument (aktivt)	(LECP)	Mäter skillnaden i energiflöden och vinkelfördelningar av joner, elektroner och skillnaden i energijonsammansättning. Mer Huvudutredare : Stamatios Krimigis / JHU/APL / University of Maryland ( JHU/APL webbplats / UMD webbplats / KU webbplats ) Data: UMD-dataplottning , PDS/PPI-datakatalog , NSSDC-dataarkiv
Cosmic Ray System (aktivt)	(CRS)	Bestämmer ursprunget och accelerationsprocessen, livshistoria och dynamiska bidrag från interstellära kosmiska strålar, nukleosyntesen av element i kosmiska strålkällor, beteendet hos kosmiska strålar i det interplanetära mediet och den fångade planetariska energipartikelmiljön. Mer Huvudutredare: Edward Stone / Caltech / NASA Goddard Space Flight Center ( webbplats ) Data: PDS/PPI-datakatalog , NSSDC-dataarkiv
Planetary Radio Astronomy Investigation (inaktiverad)	(PRA)	Använder en sweep-frekvens radiomottagare för att studera radioemissionssignalerna från Jupiter och Saturnus. Mer Ansvarig utredare: James Warwick / University of Colorado Data: PDS/PPI-datakatalog
Fotopolarimetersystem (defekt )	(PPS)	Använde ett teleskop med en polarisator för att samla information om ytstruktur och sammansättning av Jupiter och Saturnus och information om atmosfäriska spridningsegenskaper och densitet för båda planeterna. Mer Huvudutredare: Arthur Lane / JPL ( PDS/PRN-webbplats ) Data: PDS/PRN-datakatalog
Plasma Wave Subsystem (aktivt)	(PWS)	Ger kontinuerliga, manteloberoende mätningar av elektrondensitetsprofilerna vid Jupiter och Saturnus samt grundläggande information om lokal våg-partikelinteraktion, användbar för att studera magnetosfärerna. Mer Ansvarig utredare: Donald Gurnett / University of Iowa ( webbplats ) Data: PDS/PPI-datakatalog

För mer information om Voyager-rymdsondernas identiska instrumentpaket, se den separata artikeln om det övergripande Voyager-programmet .

Bilder på rymdfarkosten

• 

  Voyager rymdfarkost diagram.

• 

  Voyager i transport till en solvärmetestkammare.

• 

  Voyager 2 väntar på att nyttolasten kommer in i en Titan IIIE / Centaur -raket.

Media relaterade till rymdfarkosten Voyager på Wikimedia Commons

Uppdragsprofil

Bilder av bana
Voyager 2 :s bana från jorden, efter ekliptikan genom 1989 vid Neptunus och nu på väg söderut in i stjärnbilden Pavo
Vägen sedd ovanifrån solsystemet	Stig sedd från sidan, visar avståndet under ekliptikan i grått

Lansering och bana

Voyager 2 -sonden lanserades den 20 augusti 1977 av NASA från Space Launch Complex 41 vid Cape Canaveral, Florida , ombord på en Titan IIIE / Centaur- uppskjutningsfordon . Två veckor senare lanserades tvillingsonden Voyager 1 den 5 september 1977. Voyager 1 nådde dock både Jupiter och Saturnus tidigare, eftersom Voyager 2 hade skjutits upp i en längre, mer cirkulär bana.

• 

  Voyager 2 lanseras den 20 augusti 1977 med en Titan IIIE / Centaur

• 

  Animation av Voyager 2 :s bana från 20 augusti 1977 till 30 december 2000
     Voyager 2   ·   Jorden  ·   Jupiter   ·   Saturnus  ·   Uranus   ·   Neptunus   ·   Sol

• 

  Banan för Voyager 2:s primära uppdrag

• 

  Plott av Voyager 2 :s heliocentriska hastighet mot dess avstånd från solen, som illustrerar användningen av gravitationshjälp för att accelerera rymdfarkosten av Jupiter, Saturnus och Uranus. För att observera Triton passerade Voyager 2 över Neptunus nordpol, vilket resulterade i en acceleration ut ur ekliptikans plan, och, som ett resultat, en reducerad hastighet i förhållande till solen.

Voyager 1 :s initiala omloppsbana hade en aphelion på 8,9 AU (830 miljoner mi; 1,33 miljarder km), bara lite mindre än Saturnus omloppsbana på 9,5 AU (880 miljoner mi; 1,42 miljarder km). Voyager 2 :s initiala omloppsbana hade en aphelion på 6,2 AU (580 miljoner mi; 930 miljoner km), långt från Saturnus omloppsbana.

I april 1978 uppstod en komplikation när inga kommandon sändes till Voyager 2 under en period, vilket fick rymdfarkosten att byta från sin primära radiomottagare till sin reservmottagare. Någon gång efteråt misslyckades den primära mottagaren helt. Backupmottagaren fungerade, men en felaktig kondensator i mottagaren gjorde att den bara kunde ta emot sändningar som skickades med en exakt frekvens, och denna frekvens skulle påverkas av jordens rotation (på grund av Dopplereffekten ) och mottagarens temperatur , bland annat. För varje efterföljande sändning till Voyager 2 var det nödvändigt för ingenjörer att beräkna den specifika frekvensen för signalen så att den kunde tas emot av rymdfarkosten.

Möte med Jupiter

Animation av Voyager 2 :s bana runt Jupiter
  Voyager 2  ·   Jupiter  ·   Io  ·   Europa  ·   Ganymedes  ·   Callisto

Banan för Voyager 2 genom det jovianska systemet

Voyager 2 :s närmaste inflygning till Jupiter inträffade klockan 22:29 UT den 9 juli 1979. Den kom inom 570 000 km (350 000 mi) från planetens molntoppar. Jupiters stora röda fläck avslöjades som en komplex storm som rörde sig moturs. Andra mindre stormar och virvlar hittades i de bandade molnen.

Voyager 2 returnerade bilder av Jupiter, såväl som dess månar Amalthea , Io , Callisto , Ganymede och Europa . Under en 10-timmars "vulkanbevakning" bekräftade den Voyager 1 :s observationer av aktiv vulkanism på månen Io, och avslöjade hur månens yta hade förändrats under de fyra månaderna sedan föregående besök. Tillsammans observerade Voyagers utbrottet av nio vulkaner på Io, och det finns bevis på att andra utbrott inträffade mellan de två Voyager-förbiflygningarna.

Jupiters måne Europa visade ett stort antal korsande linjära drag i de lågupplösta bilderna från Voyager 1 . Först trodde forskare att funktionerna kan vara djupa sprickor, orsakade av jordskorpans sprickor eller tektoniska processer. Närmare högupplösta bilder från Voyager 2 var dock förbryllande: funktionerna saknade topografisk relief, och en forskare sa att de "kan ha målats på med en filtmarkör". Europa är internt aktivt på grund av tidvattenuppvärmning på en nivå som är ungefär en tiondel av Io. Europa tros ha en tunn skorpa (mindre än 30 km (19 mi) tjock) av vattenis, som eventuellt flyter på ett 50 km (31 mi) djupt hav.

Två nya, små satelliter, Adrastea och Metis , hittades i omloppsbana strax utanför ringen. En tredje ny satellit, Thebe , upptäcktes mellan Amaltheas och Ios banor.

• 

  En färgmosaik av Ganymedes

• 

  Callisto fotograferad på ett avstånd av 1 miljon kilometer

• 

  En svag ring av Jupiter fotograferad under förbiflygningen

• 

  Atmosfärisk eruptiv händelse på Jupiter

Media relaterade till mötet med Voyager 2 Jupiter på Wikimedia Commons

Möte med Saturnus

Den närmaste inflygningen till Saturnus inträffade klockan 03:24:05 UT den 26 augusti 1981.

När Voyager 2 passerade bakom Saturnus (sett från jorden) undersökte Saturnus övre atmosfär med sin radiolänk för att samla information om atmosfärstemperatur och densitetsprofiler. Voyager 2 fann att vid de översta trycknivåerna (sju kilopascal tryck) var Saturnus temperatur 70  K (−203,2  °C ; −333,7  °F ), medan temperaturen på de djupaste nivåerna (120 kilopascals) ökade till 143 K ( -130 °C; -202 °F). Nordpolen visade sig vara 10 K (−263,1 °C; −441,7 °F) svalare, även om detta kan vara säsongsbetonat ( se även Saturnus oppositioner ).

Efter Saturnus förbiflygning låstes kameraplattformen i Voyager 2 upp en kort stund, vilket satte planerna på att officiellt utöka uppdraget till Uranus och Neptunus i fara. Uppdragets ingenjörer kunde åtgärda problemet (orsakat av en överanvändning som tillfälligt tömde dess smörjmedel), och Voyager 2 -sonden fick klartecken för att utforska Uran-systemet.

• 

  Atmosfär av Titan avbildad från 2,3 miljoner km

• 

  Titanockultation av solen från 0,9 miljoner km

• 

  Tvåfärgad Iapetus , 22 augusti 1981

• 

  "Eker"-drag observerade i Saturnus ringar

Media relaterade till mötet med Voyager 2 Saturn på Wikimedia Commons

Möte med Uranus

Den närmaste inflygningen till Uranus inträffade den 24 januari 1986, när Voyager 2 kom inom 81 500 km (50 600 mi) från planetens molntoppar. Voyager 2 upptäckte också 11 tidigare okända månar: Cordelia , Ophelia , Bianca , Cressida , Desdemona , Juliet , Portia , Rosalind , Belinda , Puck och Perdita . Uppdraget studerade också planetens unika atmosfär, orsakad av dess axiella lutning på 97,8°; och undersökte Urans ringsystem . Längden på en dag på Uranus mätt av Voyager 2 är 17 timmar, 14 minuter. Uranus visades ha ett magnetfält som var felinriktat med sin rotationsaxel, till skillnad från andra planeter som hade besökts till den punkten, och en helixformad magnetisk svans som sträcker sig 10 miljoner kilometer (6 miljoner miles) bort från solen.

När Voyager 2 besökte Uranus gömdes mycket av dess molndrag av ett lager av dis; dock visar bilder med falska färger och kontrastförstärkta band av koncentriska moln runt dess sydpol. Detta område visade sig också utstråla stora mängder ultraviolett ljus, ett fenomen som kallas "dayglow". Den genomsnittliga atmosfärstemperaturen är cirka 60 K (−351,7 °F; −213,2 °C). Överraskande nog uppvisar de upplysta och mörka polerna, och större delen av planeten, nästan samma temperaturer på molntopparna.

Detaljerade bilder från Voyager 2 :s förbiflygning av den uranska månen Miranda visade enorma kanjoner gjorda av geologiska förkastningar . En hypotes antyder att Miranda kan bestå av en återsamling av material efter en tidigare händelse när Miranda krossades i bitar av ett våldsamt slag.

Voyager 2 upptäckte två tidigare okända uranringar. Mätningar visade att Uran-ringarna skiljer sig tydligt från dem vid Jupiter och Saturnus. Uranernas ringsystem kan vara relativt ungt, och det bildades inte samtidigt som Uranus gjorde det. Partiklarna som utgör ringarna kan vara resterna av en måne som bröts upp av antingen en höghastighetspåverkan eller slets upp av tidvatteneffekter .

I mars 2020 rapporterade NASA-astronomer upptäckten av en stor atmosfärisk magnetisk bubbla, även känd som en plasmoid , som släpptes ut i yttre rymden från planeten Uranus , efter att ha omvärderat gamla data som registrerats under förbiflygningen.

• 

  Färgkomposit av Titania från 500 000 km

• 

  Umbriel avbildad från 550 000 km

• 

  Oberon avbildad från 660 000 km

• 

  Uranus ringar avbildade av Voyager 2

Media relaterade till mötet med Voyager 2 Uranus på Wikimedia Commons

Möte med Neptunus

Efter en korrigering i mitten av kursen 1987, inträffade Voyager 2 :s närmaste inflygning till Neptunus den 25 augusti 1989. Genom upprepade datoriserade testsimuleringar av banor genom det neptuniska systemet, utförda i förväg, bestämde flygledare det bästa sättet att dirigera Voyager 2 genom Neptunus-Triton-systemet. Eftersom planet för Tritons omloppsbana lutar avsevärt i förhållande till ekliptikans plan, genom mittkurskorrigeringar, riktades Voyager 2 in på en bana cirka 4 950 km (3 080 mi) ovanför Neptunus nordpol. Fem timmar efter att Voyager 2 närmade sig Neptunus, genomförde den en nära flygning av Triton , den största av Neptunus två ursprungligen kända månar, som passerade inom cirka 40 000 km (25 000 mi).

Voyager 2 upptäckte tidigare okända neptuniska ringar och bekräftade sex nymånar: Despina , Galatea , Larissa , Proteus , Naiad och Thalassa . När Voyager 2 var i närheten av Neptunus upptäckte den " stora mörka fläcken ", som sedan dess har försvunnit, enligt observationer från rymdteleskopet Hubble . Den stora mörka fläcken antogs senare vara en region av klar gas, som bildar ett fönster i planetens metanmolndäck på hög höjd.

Med Internationella astronomiska unionens beslut att omklassificera Pluto som en dvärgplanet 2006, blev Neptunus förbiflygning av Voyager 2 1989 retroaktivt punkten då varje känd planet i solsystemet hade besökts minst en gång av en rymdsond.

• 

  Mörk yta av Proteus

• 

  Färgmosaik av Voyager 2 Triton

• 

  Cirrusmoln avbildade ovanför gasformiga Neptunus

• 

  Ringar av Neptunus tagna i ockultation från 280 000 km

Media relaterade till mötet med Voyager 2 Neptune på Wikimedia Commons

Interstellärt uppdrag

Voyager 2 lämnade heliosfären den 5 november 2018.

Voyager 1 och 2 hastighet och avstånd från Sun

På Voyager 2 har både PWS och PRS förblivit aktiva, medan på Voyager 1 har PRS varit avstängd sedan 2007

När dess planetariska uppdrag var över beskrevs Voyager 2 som arbetande på ett interstellärt uppdrag, som NASA använder för att ta reda på hur solsystemet är bortom heliosfären . Voyager 2 sänder för närvarande vetenskaplig data med cirka 160 bitar per sekund . Information om fortsatta telemetriutbyten med Voyager 2 finns tillgänglig från Voyager Weekly Reports.

NASA-karta som visar banor för rymdfarkosterna Pioneer 10 , Pioneer 11 , Voyager 1 och Voyager 2 .

1992 observerade Voyager 2 novaen V1974 Cygni i det långt ultravioletta.

I juli 1994 gjordes ett försök att observera nedslagen från fragment av kometen Shoemaker–Levy 9 med Jupiter. Farkostens position innebar att den hade en direkt siktlinje till nedslagen och observationer gjordes i det ultravioletta och radiospektrumet. Voyager 2 kunde inte upptäcka någonting, med beräkningar som visade att eldkloten låg strax under farkostens detektionsgräns.

Den 29 november 2006 avkodades ett telemätat kommando till Voyager 2 felaktigt av dess omborddator – i ett slumpmässigt fel – som ett kommando för att slå på de elektriska värmarna på rymdfarkostens magnetometer. Dessa värmare förblev påslagna till den 4 december 2006, och under den tiden var det en resulterande hög temperatur över 130 °C (266 °F), betydligt högre än magnetometrarna var designade för att tåla, och en sensor roterade bort från rätt orientering. Från och med detta datum hade det inte varit möjligt att helt diagnostisera och korrigera för skadorna på Voyager 2 :s magnetometer, även om ansträngningarna att göra det fortsatte.

Den 30 augusti 2007 klarade Voyager 2 avslutningschocken och gick sedan in i helioshöljet , cirka 1 miljard mi (1,6 miljarder km) närmare solen än vad Voyager 1 gjorde. Detta beror på det interstellära magnetfältet i rymden. Det södra halvklotet av solsystemets heliosfär trycks in.

Den 22 april 2010 stötte Voyager 2 på problem med vetenskapliga dataformat. Den 17 maj 2010 avslöjade JPL-ingenjörer att en vänd bit i en omborddator hade orsakat problemet och planerade en bitåterställning till den 19 maj. Den 23 maj 2010 återupptog Voyager 2 att skicka vetenskapliga data från rymden efter ingenjörer fixade den vända biten. För närvarande pågår forskning om att markera minnesområdet med de vända bitarna utanför gränserna eller att förbjuda dess användning. Lågenergiinstrumentet för laddade partiklar är för närvarande i drift, och data från detta instrument om laddade partiklar sänds till jorden. Dessa data tillåter mätningar av heliosheath och avslutningschocken . Det har också gjorts en modifiering av flygprogramvaran ombord för att försena avstängningen av AP Branch 2 reservvärmare i ett år. Det var planerat att gå av 2 februari 2011 (DOY 033, 2011–033).

Den 25 juli 2012 färdades Voyager 2 i 15,447 km/s (34 550 mph) i förhållande till solen vid cirka 99,13 AU (14,830 miljarder km; 9,215 miljarder mi) från solen, vid −55,29° deklination och 19,8 timmars stigning . , och även vid en ekliptisk latitud av -34,0 grader, vilket placerar den i stjärnbilden Telescopium som observerats från jorden. Denna plats placerar den djupt i den spridda skivan och reser utåt på ungefär 3,264 AU (303,4 miljoner mi; 488,3 miljoner km) per år. Det är mer än dubbelt så långt från solen som Pluto , och långt bortom perihelionen av 90377 Sedna , men ännu inte bortom de yttre gränserna för dvärgplaneten Eris omloppsbana .

Den 9 september 2012 var Voyager 2 99,077 AU (14,8217 miljarder km; 9,2098 miljarder mi) från jorden och 99,504 AU (14,8856 miljarder km; 9,2495 miljarder mi) från solen; och färdas i 15.436 km/s (34.530 mph) (relativt solen) och reser utåt med cirka 3.256 AU (302.7 miljoner mi; 487.1 miljoner km) per år. Solljus tar 13.73 timmar att komma till Voyager 2 . Solens ljusstyrka från rymdfarkosten är magnituden -16,7. Voyager 2 är på väg i riktning mot stjärnbilden Telescopium . För att jämföra, Proxima Centauri , den stjärna som ligger närmast solen, är cirka 4,2 ljusår (eller2,65 × 10 ⁵  AU ) avlägsen. Voyager 2 :s nuvarande relativa hastighet till solen är 15,436 km/s (55 570 km/h; 34 530 mph). Detta beräknas som 3,254 AU (302,5 miljoner mi; 486,8 miljoner km) per år, cirka 10 % långsammare än Voyager 1 . Vid denna hastighet skulle det gå 81 438 år innan Voyager 2 når den närmaste stjärnan, Proxima Centauri , om rymdfarkosten färdades i den stjärnans riktning. Voyager 2 kommer att behöva cirka 19 390 år med sin nuvarande hastighet för att resa ett helt ljusår.

Den 7 november 2012 nådde Voyager 2 100 AU (9,3 miljarder mi; 15 miljarder km) från solen, vilket gör det till det tredje människotillverkade objektet att nå det avståndet. Voyager 1 var 122 AU (11,3 miljarder mi; 18,3 miljarder km) från solen, och Pioneer 10 antas vara på 107 AU (9,9 miljarder mi; 16,0 miljarder km). Medan Pioneer har upphört med kommunikationen presterar både rymdfarkosterna Voyager bra och kommunicerar fortfarande.

År 2013 flydde Voyager 1 från solsystemet med en hastighet av cirka 3,6 AU (330 miljoner mi; 540 miljoner km) per år, medan Voyager 2 flydde med 3,3 AU (310 miljoner mi; 490 miljoner km) per år.

Den 25 februari 2019 var Voyager 2 på ett avstånd av 120 AU (18,0 miljarder km; 11,2 miljarder mi) från solen. Det finns en variation i avståndet från jorden som orsakas av jordens rotation runt solen i förhållande till Voyager 2 .

Man trodde ursprungligen att Voyager 2 skulle komma in i det interstellära rymden i början av 2016, med dess plasmaspektrometer som ger de första direkta mätningarna av densiteten och temperaturen hos den interstellära plasman. I december 2018 meddelade Voyager-projektets forskare, Edward C. Stone , att Voyager 2 nådde interstellärt rymden den 5 november 2018.

Den nuvarande positionen för Voyager 2 i december 2018. Notera de stora avstånden som kondenseras till en logaritmisk skala : Jorden är en astronomisk enhet (AU) från solen; Saturnus är på 10 AU, och heliopausen är på omkring 120 AU. Neptunus är 30,1 AU från solen; således är kanten av det interstellära rymden ungefär fyra gånger så långt från solen som den sista planeten.

I oktober 2020 rapporterade astronomer en betydande oväntad ökning av densiteten i rymden bortom solsystemet som upptäckts av rymdsonderna Voyager 1 och Voyager 2 . Enligt forskarna innebär detta att "densitetsgradienten är en storskalig egenskap hos VLISM (mycket lokalt interstellärt medium ) i den allmänna riktningen för heliosfärsnäsan ".

Minskad kapacitet

När strömmen från RTG långsamt minskar har olika utrustningar stängts av på rymdfarkosten. Den första vetenskapliga utrustningen som stängdes av på Voyager 2 var PPS 1991, som sparade 1,2 watt.

Framtiden för sonden

År 2023 förväntas Voyager 2 passera Pioneer 10 för att bli den näst längsta rymdfarkosten från solen på ett avstånd av cirka 12,4 miljarder miles.

Sonden förväntas fortsätta sända svaga radiomeddelanden till åtminstone mitten av 2020-talet, mer än 48 år efter att den lanserades.

Avlägsen framtid

Voyager 2 är inte på väg mot någon speciell stjärna, även om den om ungefär 42 000 år kommer att ha en nära ansats med stjärnan Ross 248 på ett avstånd av några ljusår. Om Voyager 2 har varit ostörd i 296 000 år bör den passera stjärnan Sirius på ett avstånd av 4,3 ljusår.

Gyllene rekord

Voyager guldrekord

Båda Voyager-rymdsonderna bär en guldpläterad audiovisuell skiva i händelse av att någon av rymdfarkosterna någonsin hittas av intelligenta livsformer från andra planetsystem. Skivorna innehåller foton av jorden och dess livsformer, en rad vetenskaplig information, talade hälsningar från folket (t.ex. FN:s generalsekreterare och USA:s president, och barnen på planeten jorden) och en medley, "Sounds of Earth", som inkluderar ljudet av valar, en baby som gråter, vågor som bryter mot en strand och en samling musik, inklusive verk av Wolfgang Amadeus Mozart , Blind Willie Johnson , Chuck Berrys " Johnny B. Goode ", Valya Balkanska och andra österländska och västerländska klassiker och etniska artister. (se även Musik i rymden )

Se även

Heliocentriska positioner för de fem interstellära sonderna (fyrkanterna) och andra kroppar (cirklar) fram till 2020, med startdatum och förbiflygningsdatum. Markörer anger positioner den 1 januari varje år, med vart femte år märkt.
Plot 1 ses från den nordliga ekliptiska polen , i skala.
Plots 2 till 4 är tredjevinkelprojektioner med 20 % skala.
Håll muspekaren över en bana eller omloppsbana i SVG-filen för att markera den och dess associerade lanseringar och förbiflygningar.

• Familjeporträtt
• The Farthest , en dokumentär från 2017 om Voyager-programmet.
• Lista över konstgjorda föremål som flyr från solsystemet
• Lista över uppdrag till de yttre planeterna
• Nya horisonter
• Pioneer 10
• Pioneer 11
• Tidslinje för konstgjorda satelliter och rymdsonder
• Voyager 1

Anteckningar

Referenser

Vidare läsning

• "Saturnus vetenskapsresultat" . Voyager Science-resultat vid Saturnus . Hämtad 8 februari 2005 .
• "Uranus vetenskapliga resultat" . Voyager Science-resultat vid Uranus . Hämtad 8 februari 2005 .
• Nardo, Don (2002). Neptunus. Thomson Gale. ISBN  0-7377-1001-2
• JPL Voyager Telecom Manual

externa länkar

• NASA Voyager hemsida
• Voyager 2 uppdragsprofil av NASA:s Solar System Exploration
• Voyager 2 (NSSDC Master Catalog)