Voyager 1 18. studenoga doseže udaljenost jednog svjetlosnog dana od Zemlje

Voyager 1 18. studenoga dosegnut će udaljenost od jednog svjetlosnog dana od Zemlje. NASA je objavila da će se sonda u 5 sati, 16 minuta i 7 sekundi po istočnoameričkom vremenu, odnosno u 11 sati, 16 minuta i 7 sekundi po srednjoeuropskom vremenu, naći na udaljenosti koju nijedan drugi ljudski objekt dosad nije dosegnuo.

Što znači jedan svjetlosni dan

Svjetlosni dan nije mjera vremena za putovanje, nego mjera udaljenosti. To je put koji svjetlost prijeđe u 24 sata. U kilometrima iznosi približno 25,9 milijardi, a u miljama oko 16,09 milijardi. Svjetlost taj put prijeđe za jedan dan, dok Voyageru 1 trebaju desetljeća da se postupno udalji od Zemlje.

Ta razlika dobro pokazuje koliko je Sunčev sustav velik. Iako se u svakodnevnom govoru čini da su planeti i njihove orbite dio jedne bliske cjeline, svemirske letjelice nakon izlaska iz planetarnog susjedstva nastavljaju putovati ogromnim prostorom. Voyager 1 već se nalazi u međuzvjezdanom prostoru, ali još nije napustio širu gravitacijsku okolinu Sunčeva sustava.

Letjelica koja putuje gotovo pola stoljeća

Voyager 1 lansiran je 1977. godine. Misija je počela istraživanjem vanjskih planeta, ali je sonda nakon prolaska pokraj Jupitera i Saturna nastavila put prema rubu heliosfere. Nijedan plan prvotno nije mogao do kraja predvidjeti koliko će dugo instrumenti i komunikacijski sustavi ostati uporabni.

Voyager 1 trenutačno je najudaljeniji ljudski izrađeni objekt. Kreće se brzinom od približno 61.000 kilometara na sat u odnosu na Sunce. Ta se brzina u zemaljskim razmjerima čini golema, ali u odnosu na međuzvjezdane udaljenosti znači spor i dugotrajan odlazak. Sonda ne juri prema određenoj zvijezdi. Ona nastavlja put kroz prostor koji će još dugo biti gotovo prazan.

Dan kada će poruka putovati dva dana

Kada Voyager 1 prijeđe granicu jednog svjetlosnog dana, radio-signalu sa Zemlje trebat će približno 24 sata da stigne do sonde. Ako bi sonda odmah odgovorila, povratnoj poruci također bi trebala približno 24 sata. Razgovor sa svemirskom letjelicom zato bi imao kašnjenje od gotovo dva dana.

Takvo kašnjenje mijenja način upravljanja misijom. Inženjeri ne mogu reagirati kao da upravljaju letjelicom u Zemljinoj orbiti. Naredbe se planiraju unaprijed, šalju kroz ogromnu udaljenost i zatim se čeka potvrda. Svaka poruka zahtijeva strpljenje, preciznost i spremnost na to da se problem možda neće moći riješiti istoga dana.

Izvan heliopauze

Voyager 1 ušao je u međuzvjezdani prostor 2012. godine, kada je prešao heliopauzu, granicu na kojoj se utjecaj Sunčeva vjetra susreće s materijalom međuzvjezdanog prostora. Voyager 2 učinio je isto 2018. godine. To su jedine dvije letjelice koje su dosad napustile heliosferu i izravno mjerile okoliš izvan nje.

Ulazak u međuzvjezdani prostor ne znači da je sonda izvan svih gravitacijskih utjecaja Sunca. Heliosfera je područje oblikovano česticama i magnetskim poljem Sunčeva vjetra, dok se širi rub Sunčeva sustava proteže mnogo dalje. Voyager 1 zato nastavlja slati podatke o prostoru koji se nalazi izvan heliosfere, ali još uvijek putuje kroz širi sustav koji je oblikovalo naše Sunce.

Čuvanje energije

Najveći izazov za nastavak misije nije samo udaljenost. Voyager 1 energiju dobiva iz radioizotopnog termoelektričnog generatora, a njegova se raspoloživa snaga smanjuje za približno četiri vata godišnje. Inženjeri moraju odlučivati koje instrumente zadržati uključenima i kako ograničiti potrošnju bez gubitka najvrjednijih mjerenja.

Takvo štedljivo upravljanje znači da se misija ne nastavlja jednostavno pritiskom na gumb. Svaki sustav ima cijenu, a uključivanje jednog grijača ili instrumenta može utjecati na mogućnost rada drugog dijela letjelice. Zbog toga se budućnost Voyagera 1 planira u malim koracima, uz stalno praćenje temperature, napajanja i kvalitete komunikacije.

Kratki prekid koji nije zaustavio misiju

NASA je krajem listopada objavila da je riješen kratki prekid komunikacije koji se dogodio tijekom mjeseca. Komunikacija sa sondom održava se, ali takvi događaji pokazuju koliko je osjetljiv sustav star gotovo pedeset godina. Signal koji do Zemlje putuje danima može oslabjeti zbog malog kvara, promjene postavki ili problema s antenom.

Uspješan oporavak ne znači da su rizici nestali. On pokazuje vrijednost iskustva tima koji je desetljećima učio kako se ponašaju sustavi na rubu očekivanog vijeka. Voyager 1 više nije samo znanstveni instrument. On je i laboratorij za održavanje složenog stroja u okolnostima koje nijedan zemaljski servis ne može fizički dosegnuti.

Mjerenje prostora koji ne možemo posjetiti

Instrumenti Voyagera 1 mjere magnetsko polje, čestice i druge značajke međuzvjezdanog okoliša. Podaci su rijetki jer nijedna druga aktivna letjelica ne pruža istu perspektivu. Sonda ne fotografira nepoznate planete iza granice Sunčeva sustava. Njezina je vrijednost u mjerenju prostora kroz koji putuje.

Takva mjerenja pomažu znanstvenicima razumjeti kako se Sunčev utjecaj mijenja prema rubu heliosfere i kako izgleda prijelaz iz područja kojim dominira Sunčev vjetar u područje ispunjeno česticama iz galaktičkog okoliša. Svaki novi podatak uspoređuje se s ranijim mjerenjima i teorijskim modelima.

Rekord koji govori o vremenu

Prijelaz jednog svjetlosnog dana bit će novi rekord udaljenosti, ali njegova je simbolička vrijednost jednako važna. Voyager 1 pokazuje da misija može nadživjeti svoje prvotne ciljeve. Letjelica zamišljena za kratko istraživanje planeta postala je dugoročna poruka o ljudskoj znatiželji.

Ona također podsjeća da istraživanje svemira nije uvijek povezano s brzim rezultatima. Neke se misije mjere u desetljećima, a njihova najvažnija otkrića dolaze tek nakon što se prvotni plan završi. Kada Voyager 1 18. studenoga prijeđe udaljenost jednog svjetlosnog dana, taj će trenutak biti vidljiv kao jedna točka na kalendaru, ali iza nje stoji gotovo pola stoljeća rada, štednje energije i čekanja signala iz tame.