ماجراجویی در لبه‌ کیهان؛ سفری ۴۷ ساله به اعماق فضا

تصور کنید که در سفری بی‌نهایت به اعماق فضا باشید. این همان چیزی است که وویجرها در طول ۴۷ سال گذشته تجربه کرده‌اند. این دو کاوشگر با عبور از کنار سیارات غول‌پیکر، حلقه‌های زیبای زحل و بادهای خورشیدی، ماجراجویی‌های شگفت‌انگیزی را پشت سر گذاشته‌اند.

کد خبر: ۳۱۳۷۰۶

۱۸ آبان ۱۴۰۳ / ۱۶:۵۰

به گزارش روزپلاس، کاوشگرهای وویجر 1 و 2، دو سفینه فضایی پیشرفته هستند که در دهه 1970 میلادی با هدف مطالعه منظومه شمسی بیرونی به فضا پرتاب شدند. این دو فضاپیما پس از گذشت بیش از چهار دهه از پرتاب، همچنان به ارسال داده‌های ارزشمند از اعماق فضا ادامه می‌دهند و به یکی از موفق‌ترین مأموریت‌های فضایی تاریخ تبدیل شده‌اند.

تاریخچه پرتاب و اهداف مأموریت

وویجر 2 در 20 اوت 1977 و وویجر 1 در 5 سپتامبر 1977 به فضا پرتاب شدند. هدف اصلی این مأموریت‌ها مطالعه سیارات غول‌پیکر منظومه شمسی، از جمله مشتری، زحل، اورانوس و نپتون، بود. همچنین، وویجرها وظیفه داشتند تا به بررسی کمربند سیارکی، بادهای خورشیدی و میدان مغناطیسی منظومه شمسی بپردازند. یکی دیگر از اهداف مهم این مأموریت‌، جستجو برای یافتن حیات فرازمینی بود. به همین منظور، هر دو فضاپیما حامل یک صفحه طلایی بودند که حاوی اطلاعاتی درباره تمدن زمینی، صداهای طبیعت، موسیقی و تصاویر بود.

طراحی هوشمندانه و بهره‌گیری از تراز سیاره‌ای

طراحی وویجرها به گونه‌ای انجام شده بود که بتوانند از یک پدیده نجومی نادر به نام "تراز سیاره‌ای" بهره ببرند. این پدیده هر 175 سال یکبار رخ می‌دهد و در آن سیارات بیرونی منظومه شمسی در یک سمت خورشید قرار می‌گیرند. این آرایش سیاره‌ای به وویجرها اجازه داد تا با صرف حداقل سوخت، از کنار تمام این سیارات عبور کنند.

اکتشافات علمی وویجرها

وویجرها در طول مأموریت‌ خود، اکتشافات علمی شگفت‌انگیزی انجام دادند که برخی از مهم‌ترین آن‌ها عبارتند از:

کشف قمرهای جدید: وویجرها موفق به کشف ده‌ها قمر جدید در اطراف سیارات غول‌پیکر شدند که بسیاری از آن‌ها دارای ویژگی‌های زمین‌شناسی و جوی شگفت‌انگیزی هستند.

مطالعه حلقه‌های سیارات: وویجرها تصاویر باکیفیتی از حلقه‌های سیارات زحل، اورانوس و نپتون تهیه کردند و به دانشمندان کمک کردند تا ساختار و ترکیب این حلقه‌ها را بهتر درک کنند.

کشف آتشفشان‌های فعال در قمر آیو مشتری: وویجرها شواهدی از فعالیت‌های آتشفشانی در قمر آیو مشتری کشف کردند که نشان می‌دهد این قمر یکی از فعال‌ترین اجرام آتشفشانی در منظومه شمسی است.

عبور از هلیوپوز: در سال‌های اخیر، وویجر 1 و 2 از هلیوپوز عبور کردند و وارد فضای بین ستاره‌ای شدند. این رویداد تاریخی، به دانشمندان امکان داد تا برای اولین بار از نزدیک، خواص پلاسمای بین ستاره‌ای را مطالعه کنند.

مأموریت‌ وویجرها با چالش‌های فنی متعددی همراه بوده است. از جمله این چالش‌ها می‌توان به فاصله بسیار زیاد از زمین، محدودیت منابع انرژی، تغییرات دمایی شدید و پیچیدگی سیستم‌های فضاپیما اشاره کرد. برای مقابله با این چالش‌ها، مهندسان ناسا از راهکارهای مختلفی استفاده کرده‌اند. از جمله این راهکارها می‌توان به استفاده از ژنراتورهای ترموالکتریک رادیوایزوتوپی، کاهش فعالیت‌های غیر ضروری، بروزرسانی نرم‌افزارها از راه دور و استفاده از قطعات یدکی اشاره کرد.

راز طول عمر وویجرها چیست؟

رازی که باعث شده وویجرها پس از گذشت این همه سال همچنان به فعالیت خود ادامه دهند، طراحی هوشمندانه آنها است. مهندسان این کاوشگرها، با پیش‌بینی چالش‌های احتمالی، از فناوری‌های افزونه و قطعات یدکی استفاده کرده‌اند تا در صورت بروز مشکل، بتوانند به سرعت آن را برطرف کنند. همچنین، استفاده از زبان‌های برنامه‌نویسی قدیمی و منابع محدود، باعث شده است که این کاوشگرها به سیستم‌هایی ساده و پایدار تبدیل شوند.

مأموریت وویجرها نه تنها به دانشمندان کمک می‌کند تا درباره منظومه شمسی و فضای بین ستاره‌ای اطلاعات بیشتری کسب کنند، بلکه الهام‌بخش نسل جدید مهندسان فضایی نیز شده است. بسیاری از مهندسان جوان با اشتیاق به این پروژه پیوسته‌اند تا به پیشکسوتان این حوزه کمک کنند و دانش خود را در زمینه فضا افزایش دهند.

با توجه به فاصله بسیار زیاد وویجرها از زمین، ارتباط با آن‌ها زمان‌بر و چالش‌برانگیز است. با این حال، دانشمندان امیدوارند که این کاوشگرها بتوانند برای سال‌های طولانی به ارسال داده ادامه دهند و اطلاعات ارزشمندی را در اختیار ما قرار دهند.

چالش‌های بقا در اعماق فضا

با توجه به قدمت زیاد این کاوشگرها، حفظ عملکرد آن‌ها در شرایط سخت فضا، چالش‌های بسیاری را پیش روی مهندسان قرار داده است. قدیمی شدن فناوری، محدودیت منابع انرژی و رخدادهای غیرمنتظره مانند گرفتگی لوله‌های سوخت، همواره تهدیدی برای ادامه مأموریت‌ وویجرها بوده است. اما تیم مهندسی این پروژه با خلاقیت و پشتکار، توانسته‌اند عمر مفید این کاوشگرها را به طرز شگفت‌انگیزی افزایش دهند.

مقایسه وویجرها با سایر ماموریت‌های فضایی

وویجرها در مقایسه با سایر ماموریت‌های فضایی، ویژگی‌های منحصر به فردی دارند. برای مثال، وویجرها مدت زمان بسیار طولانی‌تری در فضا فعالیت کرده‌اند و مسافت بیشتری را نسبت به سایر فضاپیماها پیموده‌اند. همچنین، وویجرها به تعداد بیشتری از سیارات بازدید کرده‌اند و اطلاعات بسیار متنوعی را جمع‌آوری کرده‌اند.

مأموریت‌ وویجرها یکی از مهم‌ترین دستاوردهای اکتشافات فضایی است. این مأموریت‌ها به ما کمک کرده‌اند تا درک عمیق‌تری از منظومه شمسی و فضای بین ستاره‌ای پیدا کنیم. همچنین، وویجرها الهام‌بخش نسل‌های آینده دانشمندان و مهندسان فضایی شده‌اند.

با توجه به محدودیت منابع انرژی و افزایش فاصله از زمین، انتظار می‌رود که عمر مفید وویجرها محدود باشد. با این حال، دانشمندان امیدوارند که این کاوشگرها بتوانند برای چندین دهه دیگر به ارسال داده ادامه دهند و به ما کمک کنند تا رازهای بیشتری از کیهان را کشف کنیم.

کاوشگرهای وویجر 1 و 2، سفیران زمین در اعماق فضا، به ما نشان داده‌اند که انسان‌ها قادر به انجام کارهای شگفت‌انگیزی هستند. این مأموریت‌ها به ما یادآور می‌شوند که کنجکاوی و تلاش برای کشف ناشناخته‌ها، یکی از ویژگی‌های ذاتی انسان است. وویجرها همچنان به سفر خود ادامه می‌دهند و به ما الهام می‌بخشند تا به کاوش در کیهان پهناور ادامه دهیم.