Voyagerprogrammet – NASA:s obemannade sonder till interstellära rymden

Upptäck Voyagerprogrammet — NASA:s obemannade sonder Voyager 1 & 2 och deras resa från Jupiter och Saturnus till den interstellära rymden.

Voyagerprogrammet är ett rymdforskningsprogram inom den amerikanska rymdorganisationen NASA. Det består av ett par obemannade vetenskapliga sonder, Voyager 1 och Voyager 2. De sköts upp 1977 för att dra nytta av en gynnsam planetarisk anpassning i slutet av 1970-talet. Även om de officiellt användes för att studera endast Jupiter och Saturnus kunde de två sonderna fortsätta sitt uppdrag i det yttre solsystemet. De har sedan dess fortsatt ut och lämnat solsystemet. Dessa sonder byggdes vid JPL och finansierades av NASA.

Båda uppdragen har samlat in stora mängder data om solsystemets gasjättar, som man tidigare inte visste så mycket om. Dessutom har rymdskeppens banor använts för att sätta gränser för existensen av Planet X, en planet som vissa tror ligger längre från solen än Pluto.

2013 meddelade NASA att Voyager 1 hade lämnat solsystemet (heliosfären) den 25 augusti 2012. Det är det första av människan tillverkade objektet som har gått in i den interstellära rymden. År 2018 meddelade NASA att Voyager 2 hade nått heliopausen den 5 november samma år. Båda är nu på resande fot i den interstellära rymden. Voyager-rymdfarkosterna är de rymdfarkoster som befinner sig längst bort från jorden. Den 17 februari 1998 passerade Voyager 1 den första rymdsonden som slutförde det första uppdraget till Jupiter, Pioneer 10 i avståndet till solen på 70 AU (6,5 miljarder miles, 10,5 miljarder km) från den som den mest avlägsna rymdsonden från jorden. Voyager 2 kommer att passera Pioneer 10 på 132 AU (12,3 miljarder miles, 19,8 miljarder km) från solen runt mars 2023 som den andra rymdfarkosten som ligger längst bort från jorden.

Syfte, design och instrument

Voyager-sonderna konstruerades för att vara tåliga och långlivade. De är utrustade med Radioisotope Thermoelectric Generators (RTG), som ger elektrisk kraft genom värme från radioaktivt sönderfall, vilket gör att de kan fungera långt bort från solen. Varje sond bär ett paket av vetenskapliga instrument för att studera fält, partiklar och bilder. Bland huvudtyperna av instrument finns:

• kameror och spektrometrar för synligt ljus, infrarött och ultraviolett
• magnetometer för att mäta magnetfält
• partikeldetektorer för plasmapartiklar och kosmiska strålar
• plasmavågssensorer för att studera densitet och vågor i interplanetärt medium

Instrumenten valdes för att ge en bred bild av planeterna, deras månar, ringsystem och miljön i det yttre solsystemet och bortom heliosfären.

Banor och gravitationsassist

Voyager-sonderna utnyttjade en sällsynt geometrisk konfiguration av de yttre planeterna, vilket gjorde det möjligt att använda gravitationsassist (slingmanövrar) för att snabbt skicka sonderna från planet till planet utan att behöva stora drivmedelsmängder. Trots att Voyager 2 faktiskt sköts upp före Voyager 1, valdes sönernas benämning efter deras banor: Voyager 1 fick en snabbare bana ut ur planetsystemet och blev därför "1". Tack vare dessa slingor kunde Voyager 2 dessutom gå vidare för att flyga förbi Uranus och Neptunus — hittills de enda rymdsonder som besökt dessa planeter.

Viktiga vetenskapliga upptäckter

Data från Voyager-sonderna revolutionerade vår förståelse av de yttre planeterna och interstellära rymden. Några exempel på viktiga resultat:

• Jupiter: detaljerade bilder av molnbanden och Det Stora Röda Fläcken, upptäckten av intensiva vulkaniska aktiviteter på månen Io och detaljer om månarna Europa, Ganymedes och Callisto.
• Saturnus: nya insikter om ringsystemets struktur, upptäckten av komplexa ringar och dynamiska processer samt viktiga observationer av månen Titan som senare banade väg för senare sonder.
• Uranus och Neptunus (Voyager 2): första och hittills enda nära passagerna som gav data om atmosfärerna, magnetfälten, ringsystemen och märkliga månar — inklusive gejserliknande aktivitet på Triton och Neptunus stora mörka fläck.
• Heliosfären och interstellära rymden: mätningar av plasmadensitet, magnetfält och kosmisk strålning vid gränsen mellan solvindens dominans och det lokala interstellära mediet, inklusive direkta bevis för att sondernas miljö förändrades när de passerade heliopausen.

Golden Record och kulturellt arvegods

Varje Voyager bär med sig en gulddokumentation — det välkända Golden Record — som ett kulturellt budskap från jorden. Skivan innehåller ljud (naturljud, hälsningar på flera språk, musik från olika kulturer), bilder och teknisk information som beskriver varifrån skivorna kommer. Golden Record designades för att vara läsbart av en hypotetisk upptäckare i en mycket fjärran framtid och symboliserar uppdragets ambition att bygga en bro mellan mänskligheten och det okända.

Nuvarande status och framtid

Båda Voyager-sonderna fortsätter att sända vetenskapliga data till jorden via Deep Space Network (DSN), men med begränsad kapacitet. Kraftproduktionen från RTG:erna minskar gradvis, vilket får NASA att stänga av instrument och system i etapper för att bevara ström till de mest vetenskapligt värdefulla mätningarna. Trots detta levererar de fortfarande unik information om det interstellära mediet.

På extremt lång sikt kommer Voyager-sonderna att driva genom galaxen som tysta emissarier från jorden i miljarder år. De är redan varaktiga monument över mänsklig utforskning — både vetenskapligt och kulturellt.

Arvet efter Voyager

Voyagerprogrammet har haft ett enormt inflytande på rymdforskning: det förändrade vår uppfattning om gasjättar, visade på oväntad mångfald bland månar och ringar, och gav de första direkta mätningarna från regionen bortom heliosfären. Programmet banade också väg för senare uppdrag och fördjupade det internationella och kulturella intresset för utforskning av det yttre solsystemet och interstellära rymden.

Frågor och svar

F: Vad är Voyager-programmet?

Fråga: När skickades sonderna upp?

F: Vad var deras uppdrag?

F: Vem byggde dem och finansierade dem?

F: Vilka uppgifter samlade de in om gasjättar?

F: Hur har de använts för att sätta gränser för Planet X:s existens?

F: När lämnade de båda rymdsonderna vårt solsystem?

Sök med bokstav