Csillagközi űrszondák (3. rész)
Mi van az óriásbolygókon túl?
(Rovat: Szárnyaló képzelet, Távoli világok kutatói - 2004.07.13 15:46.)

A Szaturnusz vizsgálatát befejezve a Voyager-1 „kilökődött” a Naprendszer fősíkjából, és a Voyager-2 megkezdte útját az Uránusz és a Neptunusz felé. Azután egy új, időben hosszabb korszak kezdődött az űrszondák számára. A korábbi bolygókutató szondák (Pioneer-10,-11, Voyager-1,-2) ettől kezdve a bolygóközi teret vizsgálták.

A Pioneer-10 és –11 feladata a naprendszerbeli por detektálása, a kozmikus sugárzás mérése, a napszél erősségének vizsgálata. Ezeket az ezredfordulóig teljesítették is. A Pioneer-11-től néhány évvel az ezredforduló előtt, a Pioneer-10-től pedig néhány évvel az után kaptuk az utolsó értelmezhető jeleket. A Pioneer-11 azóta nem sugárzott észlelhető erősségű jelet a Föld felé, a Pioneer-10 még időnként küld jeleit (főként telemetriai adatok), de azok információtartalmát már szinte lehetetlen kiszűrni. A két programot ezért hivatalosan már lezárták.

Viszont bármilyen hihetetlennek is tűnik, ma, majdnem harminc évvel és 13,3 milliárd kilométerrel az indítás után még mindkét Voyager működik. Ez nemcsak a jó tervezésnek, hanem egy ma már általánosan használt energiaforrásnak is köszönhető. Mivel a két Voyager, hasonlóan a Pioneerokhoz, a lehető legmesszebb merészkedtek a Naptól, a napelemek nem lettek volna elegendőek az összesen alig 315 W teljesítményű műszerek működtetésére. Az energiaellátást egy speciális minireaktorral oldották meg (Radioisotope Thermoelectric Generators, RTGs), ami a radioaktív bomlás során keletkező sugárzást hasznosítja, hogy így akár több évtizedig is működtethesse a szondákat. Az űrszonda-párosnak számos berendezése van, de talán a legfontosabb a 3,7 méter átmérőjű parabola antenna, mellyel az irányítóközponttal tartja a kapcsolatot. Az idő előre haladtával (nem utolsó sorban energiatakarékossági okokból) egyre több feleslegessé váló műszert kapcsoltak ki, így mára a Voyager-2-nél minden tudományos műszert, a Voyager-1-nél az Ultraviola Spektrometert (UVS) kivéve minden tudományos műszert lekapcsoltak.

Miután a Voyager-2 1989-ben elhagyta az utolsó gázóriást, a Neptunuszt, a NASA egy új programot indított, amit Voyager Interstellar Mission (Voyager Csillagközi Küldetés, VIM) neveztek el. A program legfőbb feladata, hogy felfedezze a külső Naprendszert, és megtalálja a heliopauzát, ami után a csillagközi sugárzás már nagyobb, mint a Nap sugárzása. A Csillagközi Küldetés indulásakor már 12 éve repültek a szondák, és a Voyager-1 már 40, a Voyager-2 pedig 31 csillagászati egységre volt a Naptól. A VIM három fő fázisból áll: termination shock (végső roham), heliosheath felfedezés, és csillagközi küldetés. A végső roham fázis feladata, hogy megtalálja azt a helyet, ahol a napszél szuperszonikus sebességről hangsebesség alá csökken, és jelentősen megváltozik a mágneses tér és a plazma iránya is. Ez a régió valahol 80 és 90 CSE között van, és valószínűleg az elkövetkezendő egy-két évben el is érik a szondák. Miután a szondák keresztül repültek a termination shock-on, kezdődik a heliosheat fázis, ahol egy olyan területen repülnek keresztül, ahol még mindig a Nap mágneses hatása és a napszél dominál. Ennek a területnek a külső határa a heliopauza, amin kívül a napszelet végleg elnyomja a csillagközi szél. A végső határt a termination shock-on való áthaladás után 10-20 évvel érhetik el a szondák. Ezután kezdődik a végső cél: a csillagközi fázis. Mivel a szondák energiatartalékai körülbelül 2020-ig elegendőek, nem valószínű, hogy bármilyen mérési adatot is szolgáltathatnak a csillagközi térről, de így is ők lehetnek az első, ember alkotta építmények, amik elhagyják a Naprendszert. (Persze a valóságban továbbra is a Naprendszerben maradnak, az Oort-felhőben, melynek átmérője 2 fényév. A Naprendszer elfogadott definíciója szerint határa ott van, ahol még a Nap gravitációja dominál.) Ha nem jön közbe semmi váratlan, alig 40 000 év múlva a Voyager-1 1,6 fényévre lesz a Zsiráf egyik csillagától, az AC+793888-tól. 296 000 év múlva a Voyager-2 4,3 fényévre megközelíti a Szíriuszt, az égbolt legfényesebb csillagát.

A szondákat nem csak tudományos műszerekkel szerelték fel, hanem, hasonlóan Pioneer-szondákhoz, egy üzenetet visznek magukkal, amit talán egyszer intelligens lények találnak meg. A Pioneer-10 és -11 arannyal bevont alumíniumlemezt vitt magával, a Voyager-szondákra egy-egy arany hanglemezt helyeztek el, melyre nem csak hangokat, de képeket is rögzítettek. A lemezt Dr. Carl Sagan, a híres amerikai csillagász állította össze, ügyelve arra, hogy a lehető legszélesebben bemutassa a Föld különböző népeit. A 115 kép mellé a természet hangjait is rögzítették: a szél, a hullámzás, a madarak, és számos más állat hangját. 55 különböző nyelvű köszöntés is (köztük magyarul is) felkerült a lemezre az akkádtól (hatezer évvel ezelőtt beszélt Sumér nyelv) egészen a wuig (modern kínai nyelvjárás). A keleti és nyugat klasszikus zene mellett Jimmy Carter amerikai elnök és Waldheim akkori ENSZ-főtitkár nyomtatott üzenete is helyet kapott. A hangokat és a képeket analóg formában rögzítették. A lemez felszínére instrukciókat rajzoltak az üzenetek dekódolásának megkönnyítése érdekében, és hasonlóan a Pioneerok üzenetéhez, itt is bejelölték a Naprendszer helyét környező pulzárokhoz képest.

A sorozat negyedik, befejező részében tovább elemezzük a Voyager Csillagközi Küldetés programját és eddigi eredményeit.

Jakabfi Tamás