ڤويدجر-2

(تم التحويل من فوياجر 2)
ڤويدجر-2
Voyager 2
A space probe with squat cylindrical body topped by a large parabolic radio antenna dish pointing upwards, a three-element radioisotope thermoelectric generator on a boom extending left, and scientific instruments on a boom extending right. A golden disk is fixed to the body.
مركبة الفضاء ڤويدجر
المشغلناسا / JPL
نوع المهمةالتحليق
المرور علىالمشترى، زحل، اورانوس، نپتون
تاريخ الاقلاع1977-08-20 14:29:00 UTC
(47 years, 2 months and 27 days ago)
مركبة الإطلاقتيتان IIIE / سنتور
موقع الإطلاقمجمع 41 للاطلاق الفضائي
محطة كيپ كناڤرال للقوات الجوية
مدة المهمةمازال يعمل (مهمة بين النجوم)
(45 years, 4 months and 7 days مضت)
 تحليق حول المشترى
 (اكتملت 1979-08-05)
 تحليق حول زحل
 (اكتملت 1981-09-25)
 تحليق حول اورانوس
 (اكتملت 1986-02-25)
 تحليق حول نپتون
 (اكتملت 1989-10-02)
COSPAR ID1977-076A
صفحة الإنترنتالموقع الإلكتروني ڤويدجر ناسا
الكتلة721.9 كج
الطاقة420 واط (3 م.ك.ح.ن.م.)
References:
[1]
إطلاق فويدجر 2

ڤويدجر-2 Voyager 2، هو مسبار فضائي زنته 722 كجم، تم أطلقته ناسا في 20 أغسطس، 1977 لدراسة الجزء الخارجي من المجموعة الشمسية. ومازال يعمل لمدة 47 years, 2 months and 27 days حتى اليوم (16 نوفمبر 2024)، ويتلقى تعليمات بانتظام ويرسل بيانات إلى شبكة الفضاء العميق. انتهت المهمة الرئيسية في 31 ديسمبر 1989 بعد ملاقاة نظام جوپيتر في 1979، ونظام زحل في 1980، نظام اورانوس في 1986، ونپتون في 1989. وكان أول مسبار يزودنا بصور مفصلة للعملاقين الغازيين.

ڤويدجر-2 جزء من برنامج ڤويدجر مع صنوه ڤويدجر-1 المشابه له تماماً، وهو حالياً في مهمة ممدودة، للعثور على ودراسة حدود المجموعة الشمسية، بما فيها حزام كويپر، الغلاف الشمسي والفضاء بين النجوم.

وبعد التحليق الناجح لڤويدجر-1 على قمر زحل، تيتان، فقد تلقى ڤويدجر-2 تمديداً لمهمته للذهاب إلى اورانوس وزحل.[2] المسبار وصل بالقرب من هذه الكواكب في السنوات 1986 و1989، على التوالي.

وقد قام فويدجر 2 عام 1989 بإرسال إشاراته الردياوية أثناء مساره بالقرب من كوكب نبتون إلى مصفوف المراصد العظيم VLA والتي استقبلها وقام علماء الفلك بتسجيلها ودراستها.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

خلفية عن المهمة

التاريخ

أهداف المهمة

كانت اهداف المهمة الحصول على معلومات عن الآتي:

السجل الذهبي

السجل الذهبي لڤويدجر
المقالة الرئيسية: السجل الذهبي لڤويدجر

كل مسبار فضائي من برنامج ڤويدجر يحمل قرص صوتي مرئي مطلي بالذهب في حالة ما عثر على المركبة أشكال حياة ذكية من نظم كوكبية أخرى. القرص يحمل صوراً للأرض ولأشكال الحياة فيها، وطيف من المعلومات العلمية، وتحيات منطوقة من أشخاص (مثل أمين عام الأمم المتحدة، ورئيس الولايات المتحدة وأطفال من كوكب الأرض) وخليط، "أصوات من الأرض"، يضم أصوات الحيتان وبكاء طفل وانكسار الأمواج على شاطئ ومختلف أنواع الموسيقى.

تصميم المركبة الفضائية

الاتصالات

الطاقة

وحدة مولد كهرباء حراري باستخدام نظائر مشعة في ڤويدجر-1

نظرا لاستمرار ابتعاد المسبارين عن الشمس فلم يمكن تزويدهما بخلايا شمسية لإمدادهما بالطاقة والكهرباء. ولذلك زود كل منهما بثلاثة بطاريات نظائر مشعة تكملها مزدوجات حرارية كهربائية مصنوعة من السليكون - الجرمانيوم تحول الحرارة الناتجة عن النشاط الإشعاعي إلى طاقة كهربائية مباشرة. كل بطارية مزودة .4 كيلوجرام من البلوتونيوم-238 لها عمر النصف 87سنة، وهي تطلق أشعة ألفا عند التحلل الإشعاعي. وتوجد كل بطارية في وعاء من البريليوم طوله 5.0 متر وقطره 4.0 متر ويزن 39 كيلوجرام.

عند الإقلاع كانت قدرة البطاريات 470 واط وتعطي جهدا قدره 30 فولت لتيار مستمر. وبسبب التحلل الإشعاعي مع الوقت بمعدل 78.0 % سنويا، ونظرا لاستهلاك المزدوجات الحرارية أيضا مع الوقت فيكون الانخفاض الكلي في الطاقة بمعدل 38.1 % سنويا. ولذلك كانت بعض الأجهزة تغلق بحيث لا تعمل بين الحين والآخر لتوفير الطاقة اللازمة لأجهزة التوجيه والاتصال بالأرض.[3]

وكانت البطاريات مثبته على ذراع طويل على المسبار بحيث لا تتأثر كثيرا الأجهزة الإلكترونية والأجهزة العلمية بالإشعاع. وينطبق ذلك بصفة أساسية على أشعة الانكباح الذي ينشأ من نفاذ أشعة ألفا في غلاف البطاريات.


الأجهزة العلمية

يحمل ڤويدجر 2 عدد 11 جهاز علمي يصل وزنها 105 كيلوجرام وهي أكبر من أي بعثة فضائية إلى الكواكب قبل ذلك. وتحتاج الأجهزة العلمي 90 واط من الطاقة الكهربائية منها 10 وات للوحدات الحرارية.

تجزء الأجهزة إلى تصنيفين؛ أجهزة تقيس مباشرة (مثل عدادت الجسيمات) وأجهزة الاستكشاف عن بعد (مثل الكاميرات). أما أجهزة الصنف الثاني فهي مثبتة على لوحة متحركة وهذه مثبتة على ذراع طويل بطول 5و2 متر. ويمكن تحريك اللوحة بواسطة عدة محركات كهربائية، بحيث يمكن توجيهها بدقة نحو نقطة معينة في الفضاء (مثل أحد الكواكب) ويتم ذلك بدقة زاوية قدرها 5.2 مللي راديان.

للمزيد من التفاصيل عن الأجهزة العلمية في مسبار ڤويدجر الفضائي، انظر المقالة المنفصلة عن برنامج ڤويدجر

صور من سفينة الفضاء
مخطط سفينة الفضاء ڤويدجر
مخطط سفينة الفضاء ڤويدجر . 
ڤويدجر أثناء انتقالها لغرفة اختبار الحرارة الشمسية
ڤويدجر أثناء انتقالها لغرفة اختبار الحرارة الشمية. 
السجل المطلي بالذهب معلق بڤويدجر
السجل الذهبي معلق بڤويدجر.  
ڤويدجر 2 في انتظار دخول الحمولة إلى الصاروخ تيتان/سنتور-6
ڤويدجر 2 في انتظار دخول الحملة إلى الصاروخ تيتان/سنتور-6. 


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

بروفيل المهمة


خط زمني للسفر
التاريخ الحدث
1977-08-20
 سفينة الفضاء انطلقت في الساعة 14:29:00 UTC.
1977-12-10
 دخلت حزام الكويكبات.
1977-12-19
 ڤويدجر-1 تجتاز ڤويدجر-2. (انظر المخطط)
1978-06-
 فشل الاستقبال الأولي لللاسلكي. استكملت باقي المهمة الجوية باستخدام النسخ الاحتياطية.
1978-10-21
 خرجت من حزام الكويكبات
1979-04-25
 بدء مرحلة استكشاف المشترى
1981-06-05
 بدء مرحلة استكشاف زحل.
1985-11-04
 بدء مرحلة استكشاف اورانوس.
1989-06-05
 بدء مرحلة استكشاف نپتون.
1989-10-02
 بدء مهمة ڤويدجر بين النجوم.

[6] [7] [8]


الاطلاق والمسار

المسبار ڤويدجر-2 أُطلق في 20 أغسطس 1977، من قِبل ادارة الطيران والفضاء الوطنية (ناسا) من مجمع 41 للاطلاق الفضائي في كيپ كناڤرال، فلوريدا، على متن مركبة الاطلاق تيتان IIIE/سنتور. وبعد أسبوعين، يُطلق توأمها المسبار ڤويدجر-1 في 5 سبتمبر 1977. إلا أن ڤويدجر-1 سيصل كلاً من جوبيتر وزحل أسرع، إذ أن ڤويدجر-2 أُطلق في مسار أطول وأكثر إنحناءاً..

  • اطلاق ڤويدجر-2 في 20 أغسطس 1977 على متن تيتان IIIE/سنتور.

    اطلاق ڤويدجر-2 في 20 أغسطس 1977 على متن تيتان IIIE/سنتور.

  • مسار المهمة الرئيسية لـڤويدجر-2.

    مسار المهمة الرئيسية لـڤويدجر-2.

  • توقيع للسرعة الشمسية لڤويدجر-2' مقابل بعده عن الشمس، موضحة استخدامه مساعدة الجاذبية لإسراع المركبة الفضائية لدى مرورها بجوبيتر وزحل واورانوس. ولرصد تريتون، مر ڤويدجر-2 بالقطب الشمالي لنپتون مما نتج عنه تسريع خارج المستوى الخسوفي وتخفيض سرعة الابتعاد عن الشمس.[9]

    توقيع للسرعة الشمسية لڤويدجر-2' مقابل بعده عن الشمس، موضحة استخدامه مساعدة الجاذبية لإسراع المركبة الفضائية لدى مرورها بجوبيتر وزحل واورانوس. ولرصد تريتون، مر ڤويدجر-2 بالقطب الشمالي لنپتون مما نتج عنه تسريع خارج المستوى الخسوفي وتخفيض سرعة الابتعاد عن الشمس.[9]


ملاقاة المشترى

المقالة الرئيسية: استكشاف المشترى

أطلق ڤويدجر-2 في 20 أغسطس 1977 من المنصة رقم 41 في قاعدة كيپ كناڤرال للقوات الجوية على رأس صاروخ تيتان 3 إي-سنتور بذلك سبق المسبار ڤويدجر-1 ب 16 يوم.

ونظرا لأن سرعة ڤويدجر-1 كانت أعلى قليلا عن سرعة ڤويدجر-2 (كانت سرعته 0.15 كم/الثانية وتلك لڤويدجر-2 5.14 كيلومتر/الثانية) فقد استطاع ڤويدجر-1 اللحاق بڤويدجر-2 في 15 ديسيمبر 1977 ثم سباقه على بعد 75.1 وحدة فلكية.

عندما وصل ڤويدجر-2 في 25 أبريل 1979 إل نظام المشتري واصل المشاهدة التي قطعها ڤويدجر-1 في 13 أبريل. فقد اختير مسار ڤويدجر-2 بحيث يستكشف بعض الاقمار من الناحية التي كانت مختفية لڤويدجر-1.

في نفس الوقت كانت الحلقات التي اكتشفت حديثا للمشتري وكذلك ناحيته المظلم محطا لدراسة أدق. واستكشفت الأقمار مالثيا، إيو، اوروپا، كاليستو، گانيميد قبل عبور المشتري. واخدت بعض القياسات التي لم يتمكن فويدجر-1 من تسجيلها. وعندما غادر ڤويدجر-2 المشتري كان قد قام بتصوير 13.350 صورة، وإرسالها إلى الأرض بمعدل 115 كيلوبت/ثانية ومر بالكوكب من على بعد 643.000 كيلومتر. وعن طريق الانجذاب إلى المشتري وعبوره اكتسب دفعة مقلاعية رفعت سرعته إلى 16 كيلومتر في الثانية وأصبح بعدها على الطريق إلى زحل.

البقعة الحمراء الكبرى، صُوِّرت أثناء مرور ڤويدجر-2 بجوپيتر
البقعة الحمراء الكبرى صُوِّرت أثناء مرور ڤويدجر-2 بجوپيتر. 
عبور ايو فوق جوپيتر، 9 يوليو 1979
عبور ايو فوق جوپيتر، 9 يوليو 1979. 
ثوران بركان على سطح إيو، صورته ڤويدجر-2
ثوران بركان على سطح ايو، كما صورته ڤويدجر-2. 
فسيفساء ملونة لاوروپا
فسيفساء ملونة لاوروپا. 
فسيفساء ملونة لگانيميد
فسيفساء ملونة لگانيميد. 
كاليستو مصوراً من مسافة 1 مليون كيلومتر
كاليستو مصوراً من مسافة 1 مليون كيلومتر. 
احدى حلقات جوپيتر صُوِّرت أثناء مرور ڤويدجر-2 بجوپيتر
احدى حلقات جوپيتر صُوِّرت أثناء مرور ڤويدجر-2 بجوپيتر. 
حدث انفجاري وقع أثناء اقتراب ڤويدجر-2 من جوبيتر
حدث انفجاري في الغلاف الجوي لجوپيتر. 


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

ملاقاة زحل

المقالة الرئيسية: استكشاف زحل

تبين أن المشتري يتسبب في ريح سريعة وخصوصا في مستوي خط استوائه، واستطاع ڤويدجر-2 قياسها ووجد أن سرعتها 500 متر في الثانية. وهي تهب في اتجاه الشرق وتقل سرعتها مع زيادة خطوط العرض وبعد خطي العرض 35° إلى الشمال والجنوب فيتغير اتجاه الرياح إلى الغرب. واستطاع ڤويدجر-2 قياس جو الكوكب بواسطة جهاز القياس الراديوي RSS وسجلت درجة حرارة 82 كلڤن لسطح الكوكب وبلغ الضغط 70 ملي بار. وبلغت درجة حرارة أكثر البقاع عمقا على سطح الكوكب سجلت درجة حرارة 143 كلفن والضغط 1200 ملي بار.

كما شوهدت اضواء تشبه الضوء القطبي تظهر شمال خط عرض 65 وسجلت أشعة فوق البنفسجية في إطار خطوط العرض الوسطى. وتظهر تلك الأشعة فوق البنفسجية فقط عند سقوط ااشعة الشمس على الكوكب وتمثل أحد الألغاز حيث أن الجسيمات المشحونة الآتية من الشمس إنام تنزل على الأرض من اتجاهي القطبين وليس عند خط الاستواء.


Voyager 2 Saturn approach view
منظر أثناء اقتراب ڤويدجر-2 من زحل. 
منطقة القطب الشمالي في زحل مصورة بالمرشحين البرتقالي وفوق البنفسجي
منطقة القطب الشمالي في زحل مصورة بالمرشحين البرتقالي وفوق البنفسجي. 
صورة ملونة لإنسلادوس تظهر سطحاً ذا أعمار متباينة بشدة
صورة ملونة لإنسلادوس تظهر سطحاً ذا أعمار متباينة بشدة. 
سطح تثيس ذو الفوهات من بعد 594,000 كم
سطح تثيس ذو الفوهات من بعد 594,000 كم. 
الغلاف الجوي لتيتان مصوَّر من 2.3 مليون كم
الغلاف الجوي لتيتان مصوَّر من 2.3 مليون كم. 
Titan occultation of the Sun from 0.9 مليون كم
تيتان occultation of the الشمس من 0.9 مليون كم. 
إياپتوس ثنائي الألوان من ڤويدجر-2، 22 أغسطس 1981
إياپتوس ثنائي الألوان، 22 أغسطس 1981. 
"Spoke" features observed in the rings of Saturn
"Spoke" features مرصودة في حلقات زحل. 

ملاقاة اورانوس

المقالة الرئيسية: استكشاف اورانوس

في الربع الأول من عام 1981 أُدخِلت التصحيحات على المسار ليتجه ڤويدجر-2 إلى اورانوس. ولم يكن ذلك في الخطة حيث كان عمر المسبار عند الوصول إليه 8 سنوات، وهو ضعف العمر الذي كان مقدرا للمسبار. ولكن الدراسة الداخلية التي تمت في ناسا بينت أنه يوجد احتمال 56% للوصول إلى اورانوس بينما ڤويدجر-2 في حالة صالحة. ورغم أن ذلك كان يتكلف نحو 30 مليون دولار سنويا فقد أقدمت ناسا على استمرار البعثة وعلى الأخص أنه في ذلك الوقت لم يكن هناك مسبار آخر غير المسبارين ڤويدجر-1 وڤويدجر-2 إلا مسبار الكواكب ڤايكنگ-1.

وعندما بدأ ڤويدجر-2 أخذ قياساته في 4 نوفمبر 1985 كانت ناسا قد عدلت الكثير من برمجة الحاسوب، حتى أن أحد العاملين قال: " فويدجر الذي وصل اورانوس غير فويدجر الذي غادر الأرض تماما". وكانت هناك ثلاثة معضلات: معدل نقل المعلومات منخفض جدا بسبب بعد المسبار عن الأرض (رُبع المسافة من زحل)، وانخفاض طاقة البطاريات إلى نحو 400 واط، وضعف شدة الضوء مما يلزم التقاط الصور لمدة زمنية أطول مما قد يؤثر على وضوح الصور.

Uranus viewed from 18 million kilometers
اورانوس كما تبدو من 18 مليون كم. 
صورة مغادرة هلال اورانوس
صورة مغادرة هلال اورانوس. 
Fractured surface of Miranda
Fractured surface of Miranda. 
آرييل كما يبدو من على بعد 130,000 كم
آرييل في صورة من على بعد 130,000 كم. 
صورة مجمعة بالألوان لتيتانيا من على بعد 500,000 كم
صورة مجمعة بالألوان من على بعد 500,000 كم. 
Umbriel imaged from 550,000 km
Umbriel (moon) imaged from 550,000 km. 
Color composite of Oberon
Color composite of Oberon. 
Voyager 2 photo of the Rings of Uranus
The حلقات اورانوس imaged by Voyager 2. 


وعالج المركز الأرضي مشكلة معدل إرسال المعلومات من جهتين: أولا اختصار كمية البيانات، وثانيا تحسين الاستقبلال. وتمكنوا من تحسين الاستقبال ببناء عدة هوائيات جديدة. ففي العادة يتم الاستقبال بواسطة هوائي 64 متر مما يتيح استقبال بين 2و7 إلى 96و9 كيلوبت/الثانية. ولكن ذلك لم يكن يكفي لاستقبال جميع البيانات التي سيحصل عليها فوايجر 2 حتى وصوله إلى أورانوس. ولذلك بني هوائيان إضافيلن واحد منهما 64 متر والآخر 34 متر. بذلك تحقق معدل لاستقبال الإشارات 6.21 كيلوبت/الثانية.

ومن جهة أخري فقد جرى اختصار للبيانات. فاستبدلت بعض برامج السوفتوير مما رفع من معدل استقبال البيانات بنحو 70 %. إلا أن ذلك الاسبدال كان معرضا للخطأ إذ أن الهاردوير الأساسي كان مزدوجا بحيث لو فشل أحدهما فيعمل الآخر. ولكن جرى التحكم في اختزال الصور بحيث يركز على أواسط الصور مع عدم الاهتمام بوضوح أطراف الصورة. وبدلا من إرسال 8 بايت لكل نقطة فقد اختزلت إلى 3 بايت. وفي المجموع فقد استغرق إرسال صورة من نظام اورانوس زمنا أطول بنحو 15 % (104 ثانية) عن زمن إرسال زحل رغم تصغير عرض الحزمة بنحو 75%.


وأما مشكلة انخفاض الطاقة الكهربائية فقد عالجتها ناسا بتوقيف الأجهزة غير العاملة واتباع برنامج يوفر الطاقة. وقد قامت بذك بعد التجريب غلى الأرض بواسطة المحاكاة لمعرفة متي وبأي قدر يعمل جهازا من الأجهزة.

ولكن مشكلة الوقت اللازم لالتقاط صورة نظرا لانخفاض شدة الضوء. وكانت المشكلة هنا تتشكل في الشريط المغناطيسي الذي يقوم بتسجيل بيانات الصور والذي كان يتسبب عند بداية كل صورة في هزة صغيرة للمسبار تتسبب في نغبشة الصورة الواجب تصويرها خلال 44.1 ثانية. وكانت معالجة ذلك هو تشغيل نفاثات ضبط المسبار، ولكن ذلك يستدعي تشغيلها لمدة 5 ملي ثانية في الوقت الذي كان تصميمها على اساس أن تعمل لمدة 10 مللي ثانية على الأقل ليكون عملها صحيحا. وبعد أن اختبرت تشغيلها على الأرض على ظراز مماثل وأدت العمل في حدود 5 مللي ثانية مرات عديدة بنجاح وتم تطبيقها أيضا على فويدجر 1 فتبين أن الطريقة يمكن أن تتبع مع ڤويدجر-2.

وقبل البور بأورانوس بستة أيام ظهرت مشكلة جديدة. ظهرت في الصور المضغوطة خطوط فاتحة وداكنة. وبالبحث عن السبب تبين أن أحد خلايا التخزين كانت مسكونة بالقيمة 1 بدلا من 0، ولم تستجب الخلية لأي أشارة تصحيح من الأرض. لذلك قامت ناسا بتعديل البرمجة لتصحيح هذا لخطأ. وقبل العبور بأورانوس كان نظام التصوير مستعدا للتصوير.

ملاقاة نپتون

المقالة الرئيسية: استكشاف نپتون
حلقات نپتون: في 22 أغسطس 1989، اكتشاف أول حلقة كاملة حول كوكب نپتون في صور أرسلتها ڤويدجر-2 إلى معمل الدفع النفاث. الحطام الغباري شوهد مكوناً حلقة خافتة ولكن كاملة على بعد 17,000 ميل فوق سحاب نپتون. وقد بدت المواد في الحلقة موزعة بانتظام خلال دائرة داكنة، إلا أنه لم يمكن معرفة إذا ما كانت الحبيبات كبيرة أو صغيرة. وتقع الحلقة مباشرة خارج مدار أحد الأقمار الصغيرة لنپتون، والذي كان يسمى آنذاك 1989 N3، وكان حديث الاكتشاف، أيضاً بواسطة ڤويدجر-2. وقبل ذلك شوهدت فقط أقواس حول نپتون، من مراصد على الأرض، وقد ظهروا كأقواس في الصور التي التقطتها ڤويدجر-2 قبل أحد عشر يوماً. الصورة جزء من تعرض 591 ثانية. يظهر في الصورة حلقتان رئيسيتان وحلقة خافتة داخلية.

بعد مغادرة نظام أورانوس طلب قسم الاجواء عبور ڤويدجر-2 قريبا من تريتون بينما طلب قسم البحاث الأجسام الأولية العبور من بعيد. ثم اتفق الطرفان على مسار يرضي الطرفين يقترب من نپتون 4.800 كيلومتر لدراسة حلقاته ويمر بتريتون على بعد 38.500 كيلومتر. وحدد المسار في صيف 1986 وفي 14 فبراير 1987 تم تشغيل نقاثات توجيه المسبار لمدة ساعة ونصف وتحول مسار المسبار إلى المسار المطلوب.

انخفضت قدرة ڤويدجر-2 نحو 370 وات، أي أقل 30 وات عن ما كان عند أورانوس مما دعى إلى تحسين جديد لأجهزة الاستقبال على الأرض. وأجرت ناسا التحسينات التالية:

  • خفض شوشرة الهوائيات بنسبة 50 %.
  • تعلية الهوائي من 64 متر إلى 70 متر.
  • توصيا الهوائي في كانبيرا واستغلال هوائي 64 متر تابع لمدينة "أوسادا".
  • اشراك مصفوف الهوائيا العظيم في الاستقبال Very Large Array.

بذلك أمكن استقبال بمعدل 19 - 22 كيلوبايت/الثانية.

وفي 6 يونيو 1989 بدأ نشاط بعثة نپتون، 80 يوما قبل العبور. وبدأت المشاهدات بعد شهرين من ذلك التاريخ. وفي 26 أغسطس أصبح ڤويدجر-2 على بعد 4830 كيلومتر. وانتهت فترة المشاهدة في 2 أكتوبر 1989 بعد التقات 9000 صورة وإرسالها إلى الأرض. كما بين قياس المجال المغناطيسي لنبتون أنه أضعف كثيرا عن ذلك لأورانوس.

واكتشف ڤويدجر-2 تسعة (9) أقمار جديدة لنبتون. ونظرا لأن القمر بروفيوس كان معروفا من قبل فقد قام فوياجر 2 برصده بدقة، وكذلك قام برصد تريتون بالتقصيل فقد كان هو في صلب اهتمام البعثة. وطبقا للرصد الأرضي كان يقدر قطر نبتون بين 3800 إلى 5000 كيلومتر وعينه فوياجر 2 ووحصل على قطر 2760 كيلومتر.

ولم يظهر على سطح تريتون فجوات ولكنه يبدو مجعدا بدون أعالي كبيرة. ولونه بين البني والأبيض ويعتقد أن اللون الأبيض ناشئ عن نشاط بركاني على ذلك القمر. كما رصدت نافورات تقذف كميات كبيرة من النيتروجين السائل وتتثلج على السطح ند درجة حرارة -210 درجة مئوية. وفحص جو تريتون بواسطة وتبين أن الضغط على مستوى السطح بين 10 إلى 14 مللي بار.

Voyager 2 image of Neptune
Voyager 2 image of Neptune. 
Neptune and Triton three days after Voyager's flyby
Neptune and Triton three days after Voyager 2 flyby. 
Despina as imaged from Voyager 2
Despina as imaged from Voyager 2. 
السطح ذو الفوهات للاريسا
Cratered surface of Larissa. 
Dark surface of Proteus
السطح الداكن لپروتيوس. 
Color mosaic of Voyager 2 Triton
فسيفساء ملونة من ڤويدجر-2 للقمر تريتون. 
Cirrus clouds imaged above gaseous Neptune
Cirrus clouds مصوّرة فوق نپتون الغازي. 
حلقات نپتون مأخوذة من على بعد 280,000 كم
حلقات نپتون مأخوذة في occultation من 280,000 كم. 

المهمة بين النجوم

السنة نهاية الإمكانيات المحددة كنتيجة للقيود على الطاقة الكهربائية المتاحة
1998 تعطيل منصة النص وعمليات الرصد بالأشعة فوق البنفسجية
2007 تعطيل عمليات مسجل الشريط الرقمي (DTR) (لم تعد مطلوبة بسبب فشل مستقبل الموجات العالية على نظام موجات الپلازما الفرعي (PWS) on June 30, 2002.[10])
2008 تعطيل تجربة علم الفلك الراديوي الكوكبي (PRA)
2015 تقريباً تعطيل العمليات الجيروسكوپية
2020 تقريباً Initiate instrument power sharing
2025 أو بعدها قليلاً Can no longer power any single instrument

في نوفمبر 2019، تم الكشف عن أول نتائج المهمة ڤويدجر-2 بين النجوم بعد أن غادرت المركبة الفضائية أخيراً النظام الشمسي بعد أكثر من 40 عاماً من الإقلاع في رحلة قطعت 10 مليار ميل. [11]

كانت مركبة ناسا الرائدة تسير عبر الكون بعد إطلاقها في أغسطس 1977 من كيپ كاناڤرال، قبل 15 يوماً من رحلت توأمها ڤويدجر-1. ومنذ ذلك الحين ابتعدت عن الأرض، وقبل عام تقريباً، في 2018، خرجت من المجموعة الشمسية ودخل في الفضاء الخارجي. بذلك، أصبحت ڤويدجر-2 ثاني مركبة فضائية تسافر خارج حدود تأثير الشمس وتدخل "الوسط البين نجمي". سبقتها ڤويدجر-1 قبل ست سنوات، رغم أنها كانت تتخذ مساراً مختلفاً وتتحرك بشكل أسرع.

في سلسلة من الأبحاث المنشورة في مجلة نيتشر أسترونومي، أكد الباحثون وصول المركبة الفضائية إلى "الفضاء البين النجمي" من خلال الإشارة إلى "ارتفاعاً هائلاً" في كثافة الپلازما - المكونة من جزيئات مشحونة وغازات - في الفضاء البين النجمي.

وفقاً للعلماء، تم اكتشاف هذا الارتفاع بواسطة أحد الأجهزة الموجودة على ڤويدجر-2 ودليل على أن المسبار يشق طريقه "من خاصية الپلازما الحارة المنخفضة الكثافة المميزة للرياح الشمسية إلى الپلازما الباردة عالية الكثافة للفضاء البين نجمي".

وأضاف الباحثون أن هذا يشبه أيضاً ارتفاع الكثافة الپلازما التي شهدتها ڤويدجر-1 عند عبورها للفضاء البين نجمي.

من بين العديد من الأشياء، يبحث علماء الفلك عن فهم أفضل لكيفية تفاعل الرياح الشمسية - تيار الجسيمات المشحونة الخارجة من الشمس - مع الرياح البينية - المكونة من جزيئات من نجوم أخرى.

وصرح د. إدوارد ستون، أستاذ الفيزياء في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا والمدير السابق لمختبر الدفع النفاث التابع لناسا في پاسادنا، كاليفورنيا: "نحاول أن نفهم طبيعة الحدود التي تصطدم بها هذين النوعين من الرياح."

يعتقد علماء الفلك أن رحلات المسبار- بأهدافها ومساراتها المختلفة - تعطي "أدلة قيمة" حول هيكل الغلاف الجوي للشمس - الفقاعة الشاسعة التي تشمل الشمس والنظام الشمسي.

قال بيل كورث، عالم الأبحاث في جامعة أيوا وأحد مؤلفي الدراسات: "هذا يعني أن الغلاف الجوي للشمس متماثل، على الأقل في النقطتين اللتين عبرت فيه المركبة الفضائية ڤويدجر".

في إحدى البحوث، أشار الباحثون إلى أن الوسط البي نجمي بالقرب من حافة الغلاف الشمسي - الحد الذي تتوقف فيه الرياح الشمسية بواسطة الوسط البين جمي - تكون أكثر سخونة مما كان متوقعاً، حيث تتراوح درجة الحرارة بين 29000 و49000 درجة مئوية. في دراسة أخرى، أبلغ فريق مختلف عن وجود طبقات "على جانبي حافة الغلاف الشمسي".

بينما كان العلماء على دراية بالطبقة الداخلية، أصبح وجود الطبقة الخارجية واضحاً فقط بعد عبور ڤويدجر-2 إلى الفضاء البين النجمي.

وقال الباحثون إن الأدلة التي تم جمعها من كلا المسبارين تظهر أن الوسط البي نجمي، إلى جانب حافة الغلاف الشمسي والحقول المغناطيسية بين النجوم، "تشكل نظاماً ديناميكياً معقداً".

تم إرسال المركبتين ڤويدجر في البداية لدراسة الكواكب الخارجية بما في ذلك كوكب المشتري، زحل، أورانوس ونپتون، ولكن بعد ذلك استمر المسبارين في العمل.

على الرغم من خروجهما من فقاعة الشمس، إلا أن علماء الفلك يؤكدون أن المسبارين ڤويدجر لازالا داخل النظام الشمسي تقنياً لأنه يمتدا إلى الحافة الخارجية لغيمة أورت - التي تضم جليد الماء والأمونيا والميثان - التي تحيط بالشمس.

قال الدكتور ستون إن مصادر طاقة الپلوتونيوم الخاصة بالمركبات ستتوقف في النهاية عن توفير الكهرباء، وفي هذه المرحلة سوف تموت أجهزتها وأجهزة الإرسال الخاصة بهم. وأضاف: "في غضون خمس سنوات أخرى أو نحو ذلك، قد لا يكون لدينا ما يكفي من الأجهزة العلمية لتشغيلها."

يعتقد الدكتور كورث أن كلا المركبتين ڤويدجر "سوف يصدمان أكثر من الأرض" ، مضيفاً: "إنهما في مداراتهم الخاصة حول المجرة لخمسة مليارات سنة أو أكثر. واحتمال وقوعهم يقترب من الصفر".

الوضع الحالي

yellow spot surrounded by three concentric light-blue ellipses labeled from inside to out: Saturn, Uranus and Neptune. A grey ellipse labeled Pluto overlaps Neptune's ellipse. Four colored lines trails outwards from the central spot: a short red line labeled Voyager 2 traces to the right and up; a green and longer line labeled Pioneer 11 traces to the right; a purple line labeled Voyager traces to the bottom right corner; and a dark blue line labeled Pioneer 10 traces left
موقع ومسارات مركبات فضاء پيونير وڤويدجر، في 7 يوليو 2007. لاحظ أن ڤويدجر 2 أبعد من پيونير 11 ويبدو أقرب فقط هنا بسبب ميله بـ −55 درجة، وأن موقع ڤويدجر 1' مرسوم أبعد من الواقع.


انظر أيضاً

الهامش

  1. ^ "VOYAGER:Mission Information". NASA. 1989. Retrieved January 2, 2011.
  2. ^ Chapter 11 "Voyager: The Grand Tour of Big Science" (sec. 268.), by Andrew,J. Butrica, found in From Engineering Science To Big Science ISBN 978-0160496400 edited by Pamela E. Mack, NASA, 1998
  3. ^ ويكيبيديا العربية
  4. ^ "Voyager 1 Narrow Angle Camera Description". NASA / PDS. August 26, 2003. Retrieved January 17, 2011. {{cite web}}: |first= missing |last= (help)
  5. ^ "Voyager 1 Wide Angle Camera Description". NASA / PDS. August 26, 2003. Retrieved January 17, 2011. {{cite web}}: |first= missing |last= (help)
  6. ^ "Voyager 2 Full Mission Timeline" Muller, Daniel, 2010
  7. ^ "Voyager Mission Description" NASA, February 19, 1997
  8. ^ "JPL Mission Information" NASA, JPL, PDS.
  9. ^ Basics of space flight: Interplanetary Trajectories
  10. ^ "Voyager – Interstellar Science". NASA Jet Propulsion Laboratory. December 1, 2009. Retrieved December 2, 2009.
  11. ^ "NASA VOYAGER 2 SPACECRAFT THAT WAS SHOT INTO INTERSTELLAR SPACE GIVES FIRST FINDINGS AFTER LEAVING SOLAR SYSTEM". إندپندنت. Retrieved 2019-11-05.

للاستزادة

وصلات خارجية

Media related to ڤويدجر-2 at Wikimedia Commons

تمّ الاسترجاع من "https://www.marefa.org/w/index.php?title=ڤويدجر-2&oldid=2085358"