На прошлой неделе на тех сайтах интернета, что посвящены космосу, разгорелась дискуссия. "Вояджер-1", который является самым удаленным от Земли созданным человеком объектом, зафиксировал вокруг себя резкое увеличение определенного вида энергетических частиц. Стал ли зонд первым созданием человека, которое «официально» вышло за пределы Солнечной системы?
Трудно преувеличить, насколько потрясающим стало бы это достижение: машина, построенная здесь, на Земле, умом и руками человека, вылетела из Флориды, из орбиты Земли, пролетела мимо Марса, мимо газовых гигантов Юпитера и Сатурна, и, возможно, теперь покинет гелиосферу - крошечную точку во вселенной, обязанную своим существованием нашему Солнцу. Действительно ли это произошло? Как бы мы об этом узнали?
Это еще не произошло, сказал мне координатор проекта "Вояджер-1" и бывший руководитель лаборатории по разработке ракетных и реактивных двигателей NASA Эдвард Стоун (Edward Stone). Космический аппарат подходит к границам - «он покидает Солнечную систему», но мы не знаем, сколько ему еще нужно пройти, или как будет выглядеть этот выход в межзвездное пространство.
"Вояджер-1" был запущен в 1977. На сегодняшний момент он находится приблизительно в 121 астрономической единице (примерное расстояние от Солнца до Земли) от нас. Это так далеко, что для того, чтобы радиосигналы, которые он передает, дошли до нас, требуется 16 часов. ("Вояджер-2" находится приблизительно в 22 астрономических единицах от нас – он отстает от первого примерно на семь лет). Он двигается со скоростью приблизительно 17 километров в секунду (38000 миль в час), чему способствует «эффект рогатки» из-за того, что он пролетает мимо Юпитера и Сатурна. «Это гораздо выше второй космической скорости», - говорит Стоун. Камеры космического корабля были выключены с 1990, когда были сделаны снимки известного фотодокумента под названием «Семейной портрет». Он показывает, как выглядели планеты, когда "Вояджер-1" мог наблюдать всю Солнечную систему, через которую он пролетел.
Надо понимать, что данные, которые к нам поступают, являются не фотографиями, а данными об уровнях различных видов частиц на внешнем краю Солнечной системы (гелиосферы), известном как гелиощит - самая дальняя область, которой достигают солнечный ветер (потоки частиц, выброшенных Солнцем — прим. переводчика), и в которую "Вояджер-1" вошел в декабре 2004. Именно благодаря некоторым из этих данных - уровням определенных частиц космического излучения — и зародилось недавнее предположение, что "Вояджер-1" наконец выходит за пределы Солнечной системы.
Некоторые частицы космического излучения входят в гелиосферу, и мы можем увидеть их здесь с Земли. Но более медленным частицам трудно войти в гелиосферу. В прошлом месяце количество этих более медленных частиц внезапно увеличилась приблизительно на 10% - а это «самое быстрое увеличение, которое мы видели», говорит Стоун. Но увеличение не означает, что "Вояджер-1" пересек границу – однако это действительно значит, что он находится с ней рядом. Когда "Вояджер" наконец выйдет за ее пределы и войдет в то пространство, «где находятся все частицы», уровень прекратит повышаться. Само повышение означает, что "Вояджер-1" еще не за пределами. «Однако мы не знаем, - предупреждает Стоун. - Ведь это первый раз, когда любой космический корабль входит в это пространство». Так как ничто никогда не было там прежде, мы не знаем, как именно это будет выглядеть, так что вообще понять, когда наступит этот момент, очень сложно. «Это-то и интересно», - говорит он.
Два других индикатора того, что "Вояджер-1" покинул гелиосферу - отсутствие определенных частиц с более низкой энергией, которые не покидают нашу систему, и изменение магнитного поля – пока еще не были зафиксированы, хотя некоторые снижения в уровнях энергетических частиц были. Однако Стоун говорит, что «этот показатель еще не равен нулю». Есть и еще одна деталь, которая делает ситуацию еще более сложной: за пределами гелиосферы, в межзвездном пространстве, есть кометы, которые вращаются вокруг Солнца и поэтому являются частью Солнечной системы.
Было бы хорошо (мне бы это даже принесло некое удовлетворение), если бы на краю гелиосферы был бы некий фактический край, некая граница между нашей системой и космосом. Но, вероятно, все будет далеко не так шаблонно. «Некой внезапной границы не будет, - предполагает Стоун. - ["Вояджер"] не вылетит вдруг за пределы». Скорее всего, выход будет турбулентным, и это будет «сочетание внутренней и внешней среды». В своей работе Стоун и другие ученые, изучающие "Вояджер-1", пытаются согласовать различные данные - частицы и магнитное поле, чтобы попытаться понять то, как именно будет выглядеть этот переход из внутренней к внешней среде. Чтобы пролететь эту турбулентную зону, может понадобиться несколько месяцев.
Но даже без перспективы этого резкого перехода трудно спокойно дожидаться, пока наступит этот «момент», который продлится месяцы. «Мы изучаем данные каждый день - мы каждый день слушаем эти космические аппараты, по несколько часов - чтобы отслеживать то, что происходит. … Это очень увлекательно с научной точки зрения, когда вы наблюдаете что-то, чего никто прежде не наблюдал».
Так что, возможно, "Вояджер-1" не отличится внезапным, решающим событием, которое будущие поколения будут вспоминать как некую разделительную линию в истории человечества, некое «до и после», как, например, линию, отделяющую то время, когда голос человека никогда не передавался по проводу другому человеку, находящемуся на расстоянии нескольких миль, от момента, когда это произошло. Или как событие, разделяющее эпоху до и после полета человека на Луну. Но Стоун спокойно к этому относится: «На самом деле, у "Вояджера" было много таких моментов, когда он пролетал мимо Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Каждый раз мы делали какие-то новые открытия – а ведь прежде мы даже не знали, что там было что-то, что нужно было обнаружить».
