Всего 76 лет прошло с того момента, как первое рукотворное изделие (ракета ФАУ-2) достигло космического пространства, а человечество уже умудрилось отправить аппараты за пределы Солнечной системы. Основной вывод, который был сделан за три четверти века исследований заключается в том, что космическое пространство крайне враждебно и к жизни в том виде, который нам известен, и к попыткам его непосредственного изучения.

Космические аппараты, за редким исключением, имеют сильно ограниченный срок службы в агрессивной среде и космоса, и известных нам планет. Абсолютно все достижения космической промышленности создавались и создаются на грани возможностей своего времени. Летать в космос крайне опасное и во многом непредсказуемое занятие. Именно поэтому научная фантастика о путешествиях в космическом пространстве в большей степени относится к фантастике, чем к науке.

А ведь учёные работают именно на грани фантастики, просто этот факт стал неуловим на фоне бесконечного числа фантастических фильмов и игр, показывающих технологии, которых нет и, возможно, никогда не будет. Так, наиболее удалённые на сегодняшний день от родной планеты космические аппараты создавались во времена, когда самый продвинутый компьютер обладал мощностью не больше, чем брелок от современного автомобиля, а сегодня создание подобных аппаратов, при всех достижениях науки и технологий, ни на йоту не стало проще или дешевле.

В то время казалось, что любая другая разумная жизнь должна быть гораздо мудрее нас, поэтому послания в космос отправлялись без опасения того, что мы можем преподнести наш дом на блюдечке какой-нибудь враждебно настроенной цивилизации. Вот уже больше полувека мы активно сообщаем о себе и ищем подобные сообщения от других цивилизаций. Пока безрезультатно, но сделано уже многое.

Что мы узнали о космосе, куда летят наши аппараты и что они могут рассказать о нас братьям по разуму?

Космические аппараты Пионер-10 и Пионер-11

Программа «Пионер» (Pioneer program) — американская программа исследования межпланетного пространства и нескольких небесных тел. В рамках программы было запущено несколько автоматических межпланетных станций (АМС), из которых мы осветим «Пионер-10» и «Пионер-11», так как они были запущены с целью исследования внешних планет Солнечной системы (Юпитер и Сатурн) и в итоге покинули её. Запуск космических кораблей серии «Пионер» начался в 1958 году и они принесли огромные результаты в деле освоения, как ближнего, так и дальнего космоса.

Проект отправки первых зондов к Юпитеру был утвержден руководством NASA в феврале 1969 г. В их задачи входило исследовать межпланетную среду вне орбиты Марса, изучить природу пояса астероидов и определить его возможную опасность для полётов к дальним планетам, исследовать свойства среды вблизи Юпитера. Руководить созданием этих двух аппаратов поручили специальному проектному отделу Исследовательского центра имени Эймса (Моффетт-Филд, Калифорния) во главе с Чарлзом Холлом (Charles F. Hall); разработку служебного борта вел Джозеф Лепетич (Joseph E. Lepetich), а комплекса научной аппаратуры — Ральф Холтцклау (Ralph W. Holtzclaw). Научным руководителем проекта был д-р Джон Вулф (John H. Wolfe).

Устройство КА и гениальность людей, которые их создавали

Контракт на разработку и изготовление двух одинаковых КА был выдан TRW Systems Group (Редондо-Бич, Калифорния); на фирме проект вел Б.Дж.О'Брайен (B.J.O'Brien). Запуск первого аппарата наметили на март 1972 г., второго — годом позже. В качестве носителя было решено использовать Atlas Centaur (компания General Dynamics/Convair) с дополнительным твердотопливным разгонным блоком TE364-4 (фирма McDonnell-Douglas Astronautics). Эта комбинация обеспечивала для КА массой 260 кг при прямом выведении (без промежуточной опорной орбиты) отлётную скорость 14,5 км/с и время перелёта от 600 до 750 суток. Аппарат было решено стабилизировать вращением вокруг продольной оси, что и определило его компоновку. Чтобы КА влез под головной обтекатель диаметром 3,05 м, параболическую остронаправленную антенну высокого усиления (HGA, 38 дБ) сделали диаметром 2,74 м.

В качестве источника питания были выбраны четыре радиоизотопных генератора (РИГ) SNAP-19 на плутонии-238, изготовленные компанией Teledyne Isotopes из топливных дисков Лос-Аламосской лаборатории, с суммарной мощностью 155 Вт в начале полёта и 140 Вт к моменту прилёта к Юпитеру. Для питания систем КА было нужно 100 Вт, для научной аппаратуры — еще 26 Вт. Избытком мощности заряжали серебряно-кадмиевую аккумуляторную батарею либо излучали его через радиатор. Чтобы РИГ создавали как можно меньшие помехи научной аппаратуре, их установили на концах двух штанг, отводимых в сторону от корпуса на 3 м после отделения КА от носителя. На третьей штанге длиной 6,6 м разместили датчик магнитометра.

Система ориентации и стабилизации включала датчик звезды Канопус, два солнечных датчика в качестве измерительных средств, а также три пары ЖРД на каталитически разлагаемом гидразине для задания направления оси вращения и его скорости (номинальная — 4,8 об/мин) и для коррекций траектории.

Никакого компьютера на борту не предусматривалось. В принципе бортовые ЭВМ к моменту создания КА Pioneer 10 уже существовали, но они были ещё слишком велики и тяжелы. Отсутствие компьютера автоматически означало необходимость выдачи с Земли большого количества команд, и в основном в реальном времени. Если, конечно, считать таковым радиообмен с Юпитером: 45 минут «туда», 45 «обратно». Радиосистема КА включала, помимо трёх упомянутых антенн, два передатчика мощностью 8 Вт на лампах бегущей волны с частотой 2292 МГц (диапазон S) и два приёмника на частоте 2110 МГц. Бортовой блок цифровой телеметрии мог готовить данные в 13 разных форматах (с возможностью определения и коррекции сбойных битов) для сброса со скоростью от 16 до 2048 бит/с. Самая высокая скорость предназначалась для начального этапа полёта при приеме на 26-метровую антенну; прием от Юпитера вёлся уже на 64-метровую антенну со скоростью 1024 бит/с. Для временного хранения информации на борту служило запоминающее устройство емкостью 49152 бит. (Вдумайтесь в эти числа — в дни, когда аппараты мультиспектрального зондирования оснащаются ЗУ емкостью в десятки гигабит, жил, работал и вёл передачи с расстояния 12 млрд. км аппарат, имеющий в миллион раз меньшую память!)

Траектории четырёх самых удалённых от Земли аппаратов, созданных человеком

По командной радиолинии со скоростью 1 бит/с можно было передать 222 разных команды — из низ 149 для управления системами КА и 73 для управления научной аппаратурой. Два декодера и блок распределения команд определяли достоверность каждой команды и её адресата. Так как команда состояла из 22 бит, на её прием на борту требовалось 22 секунды. Поэтому аппарат имел и программную память — на пять команд, которые могли быть выполнены друг за другом с заданными временными интервалами.

Вот с такими средствами NASA отправлялось штурмовать Юпитер. Чтобы обеспечить заданную продолжительность работы КА — 21 месяц, разработчики максимально упростили борт за счёт усложнения наземной части. Главные компоненты задублировали, остальные ставили на борт только при наличии опыта использования в космосе. Электронные компоненты подвергли предварительной отработке, чтобы избежать ранних отказов. Из 150 предложений, полученных в конце 1960-х годов, в 1970 г. для установки на КА Pioneer 10/11 были выбраны 11 научных инструментов:

· гелиевый векторный магнитометр;

· анализатор плазмы;

· прибор для регистрации заряженных частиц, 4 датчика;

· телескоп космических лучей; · гейгеровский телескоп;

· детектор электронов и протонов радиационных поясов;

· детектор метеороидных частиц, 4 телескопа;

· детектор астероидных и метеороидных частиц, датчики пыли;

· УФ-фотометр;

· ИК-радиометр;

· Видовой фотополяриметр.

Кроме того, два эксперимента проводились без размещения аппаратуры на борту КА — определение массы Юпитера и четырёх галилеевых спутников по допплеровскому смещению сигнала и радиопросвечивание Юпитера и Ио.

Запуск КА Pioneer 10 состоялся 2 марта 1972 г. в 20:49:04 EST (3 марта в 01:49:04 UTC) со стартовой площадки LC-36A на мысе Канаверал. Для полёта к Юпитеру станция получила очень высокую начальную скорость и всего через 11 часов после старта станция вышла за пределы орбиты Луны. 5 марта был включён телескоп космических лучей, а после 10 суток полёта работала уже вся научная аппаратура. 25 мая 1972 г. станция вышла за орбиту Марса и 16 июля пересекла условную границу пояса астероидов в 1,8 а.е. от Солнца. Вероятность его успешного прохождения оценивалась в 90%. Никаких попутных съёмок не планировали, чтобы не добавлять ненужного риска. Первой на пути встретилась безымянная глыба диаметром 1 км — это произошло уже 2 августа. Вторым был довольно крупный (24 км) астероид Нике — его станция миновала 2 декабря.

15 февраля 1973 г., на расстоянии 3.7 а.е. от Солнца, Pioneer 10 вышел из пояса астероидов неповрежденным. Увеличение концентрации астероидных частиц было замечено лишь однажды — в течение недели на отметке 2,7 а.е. от Солнца, а в среднем их количество оказалось намного меньше ожидаемого: если за март-июнь в датчики КА попала 41 пылевая частица, то за июнь-октябрь 1972 г. — 42.

Таким образом, Pioneer 10 доказал, что пояс астероидов практической опасности не представляет; зато он обнаружил пылевой пояс значительно ближе к Юпитеру.

6 ноября с расстояния 25 млн. км начались опытные съёмки Юпитера фотополяриметром, а 8 ноября станция пересекла орбиту Синопе, самого удалённого спутника планеты. Начался 60-суточный период пролёта, за время которого на борт было передано около 16000 команд. 26 ноября аппарат пересёк ударную волну на границе магнитосферы Юпитера (вдвое снизилась скорость солнечного ветра, в 10 раз подскочила энергия частиц), а 27 ноября прошёл магнитопаузу. 29 ноября он миновал все внешние спутники и вступил во внутреннюю область системы Юпитера.

Регулярная съёмка Юпитера началась 26 ноября. Специальная наземная система преобразовывала отдельные сканы фотополяриметра IPP, полученные при вращении аппарата, в серию снимков планеты. Они приходили в двух цветовых диапазонах — синем и красном, из которых сначала искусственно синтезировался зелёный кадр, а затем цветной снимок. Изображения, принятые в течение суток до пролёта и суток после него, были более детальными, чем доступные с земных телескопов. Всего с борта было принято более 500 снимков. Чтобы во время пролёта обезопасить аппарат от выполнения случайных команд, вызванных радиацией вблизи Юпитера, на борт раз в несколько минут отправлялась «лечебная» посылка; кроме того, специальная командная последовательность немедленно восстанавливала работу фотополяриметра в случае сбоя.

Такие сбои начались на расстоянии в 9 радиусов планеты и произошли 10 раз; были потеряны несколько близких планов Юпитера и единственный запланированный кадр Ио. Не будь этого сбоя, вулканы Ио могли быть обнаружены на 7 лет раньше! Последний снимок Юпитера на подлёте Pioneer 10 сделал с расстояния 203000 км, а на отлёте — удалившись уже на 504000 км. Станция также провела съёмку Европы и Ганимеда, хотя и с невысоким разрешением. В ходе радиозатмения Ио было обнаружено, что этот спутник имеет слабую атмосферу высотой до 115 км и ионосферу, простирающуюся на 700 км, а вдоль орбиты Ио имеется водородное облако.

Аппарат провёл первые прямые измерения магнитного поля Юпитера, характеристик заряженных частиц, составил тепловую карту планеты, определил состав верхней атмосферы. Планета оказалась чуть тяжелее, чем давали астрономические расчёты, примерно на массу земной Луны, и Pioneer 10 пришёл к цели на минуту раньше расчётного времени. 4 декабря 1973 г. в 02:25 UTC станция прошла на высоте 132252 км над границей облаков Юпитера на фантастической скорости — 36,7 км/с. Высота пролёта была выбрана с целью разведки радиационной обстановки. В гравитационном поле Юпитера станция получила скорость, достаточную для ухода из Солнечной системы.

В результате в феврале 1976 г. Pioneer 10 пересек орбиту Сатурна, 11 июля 1979 г. — орбиту Урана и 13 июня 1983 г. — орбиту Нептуна в 30,28 а.е. от Солнца, всё ещё имея скорость 13,66 км/с. За следующие 20 лет аппарат ушёл ещё на 50 а.е., продолжая измерения космических лучей и солнечного ветра в той области, что сейчас известна как пояс Койпера. 31 марта 1997 г. научная программа миссии была официально прекращена, однако сеансы связи было разрешено продолжать «для тренировки персонала проекта Lunar Prospector». В сентябре 1999 г. о прекращении проекта объявили вновь — и вновь сеансы были возобновлены «для отработки перспективных концепций связи на сверхдальних расстояниях».

Послание в окрестности Альдебарана

Но третьи «похороны» «Пионера» стали последними. Связь прекращена не в силу административного решения, а из-за потери технической возможности. Станция уходит из Солнечной системы в общем направлении на Альдебаран, но для того чтобы пройти 68 св. лет до этой звезды, ей потребуется более 2 млн. лет. На борту она несёт позолоченную пластину размером 152x228 мм, на которой простыми рисунками рассказано о том, как выглядят люди и где находится планета, запустившая этот аппарат. Идея этого послания принадлежала известному популяризатору ракетной техники Эрику Бургессу, Ричарду Хоагланду (тому самому, который позже нашел «Сфинкса» на Марсе) и Дону Бейну. Карл Саган вместе с Фрэнком Дрейком набросали идею изображения, а супруга Сагана Линда её нарисовала.

Посланники   

АМС «Вояджер» 1 и 2 (англ. voyager, от фр. voyageur — «путешественник») — название двух американских космических аппаратов, запущенных в 1977 году, а также проекта по исследованию дальних планет Солнечной системы с участием аппаратов данной серии.

Всего было создано и отправлено в космос два аппарата серии «Вояджер»: «Вояджер-1» и «Вояджер-2». Аппараты были созданы в Лаборатории реактивного движения ( Jet Propulsion Laboratory — JPL) NASA. Проект считается одним из самых успешных и результативных в истории межпланетных исследований — оба «Вояджера» впервые передали качественные снимки Юпитера и Сатурна, а «Вояджер-2» впервые достиг Урана и Нептуна. «Вояджеры» стали третьим и четвёртым космическими аппаратами, план полёта которых предусматривал вылет за пределы Солнечной системы. Первым в истории аппаратом, достигшим границ Солнечной системы и вышедшим за её пределы, стал «Вояджер-1», так как его скорость выше скорости «Пионеров».

Аппараты серии «Вояджер» — это высокоавтономные роботы, оснащённые научными приборами для исследования внешних планет, а также собственными энергетическими установками, ракетными двигателями, компьютерами, системами радиосвязи и управления. Общая масса каждого аппарата — около 721 кг.

Расстояния до планет-гигантов слишком велики для наземных средств наблюдения. Поэтому отправленные на Землю «Вояджерами» фотоснимки и данные измерений до сих пор имеют большую научную ценность.

Снимок Юпитера со спутником Ио. Фото сделано «Вояджером-1»

Первоначально планировалось исследовать только Юпитер и Сатурн. Однако благодаря тому, что все планеты-гиганты удачно расположились в сравнительно узком секторе Солнечной системы («парад планет»), было возможно использование гравитационных манёвров для облёта всех внешних планет, за исключением Плутона. Поэтому траектория полёта была рассчитана исходя из этой возможности, хотя официально изучение Урана и Нептуна не вошло в программу миссии (для гарантированного достижения этих планет потребовалось бы строительство более дорогих аппаратов с более высокими характеристиками по надёжности).

Величественный Сатурн авторства «Вояджера»

После того, как «Вояджер-1» успешно выполнил программу исследования Сатурна и его спутника Титана, было принято окончательное решение направить «Вояджер-2» к Урану и Нептуну. Для этого пришлось слегка изменить его траекторию, отказавшись от близкого пролёта около Титана.

Нептун. Фото сделано «Вояджером-2». До этого снимка Нептун для учёных был лишь точкой в несколько пикселей

Научное оснащение аппаратов

Телевизионные камеры, чёткостью 800 строк. Считывание одного кадра требует 48 с.;

Широкоугольная (поле около 3°), фокусное расстояние 200 мм;

Узкоугольная (0,4°), фокусное расстояние 500 мм;

Инфракрасный спектрометр, диапазон от 4 до 50 мкм;

Ультрафиолетовый спектрометр, диапазон 50—170 нм;

Фотополяриметр;

Плазменный комплекс: детектор плазмы;

Детектор заряженных частиц низких энергий;

Детектор космических лучей;

Магнитометры высокой и низкой чувствительности;

Приёмник плазменных волн.

    Энергооснащение аппаратов

В отличие от космических аппаратов, исследующих внутренние планеты, «Вояджеры» не могли использовать солнечные батареи, так как поток солнечного излучения, по мере удаления аппаратов от Солнца, становится слишком мал — например, вблизи орбиты Нептуна он примерно в 900 раз меньше, чем на орбите Земли. Источником электроэнергии являются три радиоизотопных термоэлектрических генератора (РИТЭГа). Топливом в них служит плутоний-238 (в отличие от плутония-239, используемого в ядерном оружии); их мощность в момент старта космического аппарата составляла примерно 470 ватт при напряжении 30 вольт постоянного тока. Период полураспада плутония-238 составляет примерно 87,74 года, и генераторы, использующие его, теряют 0,78 % своей мощности в год. В 2006 году, через 29 лет после запуска, эти генераторы должны были иметь мощность только 373 Вт, то есть около 79,5 % от исходной. Кроме того, биметаллическая термопара, которая конвертирует тепло в электричество, также теряет эффективность, поэтому реальная мощность была ещё ниже. На 11 августа 2006 года мощность генераторов «Вояджера-1» и «Вояджера-2» снизилась до 290 Вт и 291 Вт, соответственно, то есть составила около 60 % от мощности на момент запуска. Эти показатели лучше, чем предполётные предсказания, основанные на консервативной теоретической модели деградации термопары. С падением мощности приходится сокращать энергопотребление космического аппарата, что ограничивает его функциональность.

Технические проблемы «Вояджера-2» и их решение

Полёт «Вояджера-2» продлился гораздо дольше, чем было запланировано. В связи с этим после пролёта Юпитера учёным, сопровождавшим миссию, пришлось решить огромное количество технических проблем. Заложенные изначально правильные подходы к конструированию аппаратов позволили это сделать. К наиболее значимым и успешно решённым проблемам можно отнести:

1. Выход из строя автоматической подстройки частоты гетеродина. Без автоматической подстройки приёмник может принимать лишь сигналы в пределах собственной полосы пропускания, которая составляет менее 1/1000 нормального её значения. Даже доплеровские сдвиги от суточного вращения Земли превышают её в 30 раз. Оставался единственный выход из положения — каждый раз рассчитывать новое значение передаваемой частоты и подстраивать наземный передатчик так, чтобы после всех сдвигов сигнал как раз попадал в полосу пропускания приёмника. Это и было сделано — компьютер теперь включен в контур передатчика.

2. Выход из строя одной из ячеек оперативной памяти бортовой ЭВМ — программу удалось переписать и загрузить так, что этот бит перестал влиять на неё. На определённом участке полёта применявшаяся система кодирования управляющего сигнала уже переставала отвечать требованиям достаточной помехозащищённости из-за ухудшения отношения сигнал/шум. В бортовую ЭВМ была загружена новая программа, осуществлявшая кодирование гораздо более защищённым кодом (был применён двойной код Рида — Соломона).

3. При пролёте плоскости колец Сатурна бортовая поворотная платформа с телекамерами была заклинена, вероятно, частицей этих колец. Осторожные попытки поворота её несколько раз в противоположные стороны позволили, в конце концов, разблокировать платформу.

4. Падение мощности питающих изотопных элементов потребовало составления сложных циклограмм работы бортового оборудования, часть которого начали время от времени отключать, чтобы предоставить другой части достаточно электроэнергии.

5. Незапланированное вначале удаление аппаратов от Земли потребовало многократной модернизации наземного приёмо-передающего комплекса, чтобы принимать слабеющий сигнал.

Послание внеземным цивилизациям    

Образец золотой пластинки, прикреплённой к аппаратам.

К борту каждого «Вояджера» прикрепили круглую алюминиевую коробку, положив туда позолоченный видеодиск. На диске 115 слайдов, на которых собраны важнейшие научные данные, виды Земли, её континентов, различные ландшафты, сцены из жизни животных и человека, их анатомическое строение и биохимическая структура, включая молекулу ДНК.

В двоичном коде сделаны необходимые разъяснения и указано местоположение Солнечной системы относительно 14 мощных пульсаров. В качестве «мерной линейки» указана сверхтонкая структура молекулы водорода (1420 МГц).

Кроме изображений, на диске записаны и звуки: шёпот матери и плач ребёнка, голоса птиц и зверей, шум ветра и дождя, грохот вулканов и землетрясений, шуршание песка и океанский прибой. Человеческая речь представлена на диске короткими приветствиями на 55 языках народов мира. По-русски сказано: «Здравствуйте, приветствую вас!».

Особую главу послания составляют достижения мировой музыкальной культуры. На диске записаны произведения Баха, Моцарта, Бетховена, джазовые композиции Луи Армстронга, Чака Берри, народная музыка многих стран.

На диске записано также обращение Картера, который в 1977 году был президентом США. Вольный перевод обращения звучит так:

«Мы направляем в космос это послание. Оно, вероятно, выживет в течение миллиарда лет нашего будущего, когда наша цивилизация изменится и полностью изменит лик Земли… Если какая-либо цивилизация перехватит «Вояджер» и сможет понять смысл этого диска — вот наше послание: это — подарок от маленького далёкого мира: наши звуки, наша наука, наши изображения, наша музыка, наши мысли и чувства. Мы пытаемся выжить в наше время, чтобы жить и в вашем. Мы надеемся, настанет день, когда будут решены проблемы, перед которыми мы стоим сегодня, и мы присоединимся к галактической цивилизации. Эти записи представляют наши надежды, нашу решимость и нашу добрую волю в этой Вселенной, огромной и внушающей благоговение»

В 2015 году NASA приняло решение выложить в интернет все звуки с золотой пластинки для зондов «Вояджеров», с которыми можно ознакомиться на сайте агентства.

Аппараты покидают солнечную систему

После встречи с Нептуном траектория «Вояджера-2» отклонилась к югу. Теперь его полёт проходит под углом 48° к эклиптике, в южной полусфере. «Вояджер-1» поднимается над эклиптикой (начальный угол 38°). Аппараты навсегда покидают пределы Солнечной системы. Энергии в радиоизотопных термоэлектрических батареях хватит для работы по минимальной программе примерно до 2025 года. Проблемой может стать возможная потеря Солнца солнечным датчиком, так как с большого расстояния Солнце становится всё более тусклым. Тогда направленный радиолуч отклонится от Земли, и приём сигналов аппарата станет невозможным. Это может произойти около 2030 года.Теперь из научных исследований «Вояджеров» на первом месте — изучение переходных областей между солнечной и межзвёздной плазмой.

«Вояджер-1» пересёк гелиосферную ударную волну ( termination shock) в декабре 2004 года на расстоянии 94 а. е. от Солнца. Информация, поступающая с «Вояджера-2», привела к новому открытию: хотя аппарат на тот момент ещё не достиг данной границы, но получаемые от него данные показали, что она асимметрична — её южная часть примерно на 10 а. е. ближе к Солнцу, чем северная (вероятное объяснение — влияние межзвёздного магнитного поля). «Вояджер-2» пересёк гелиосферную ударную волну 20 августа 2007 года на расстоянии 84,7 а. е. 

10 декабря 2007 года NASA сообщило о результатах анализа данных, присланных «Вояджером». На определённом расстоянии скорость солнечного ветра резко падает и перестаёт быть сверхзвуковой. Область (практически поверхность), в которой это происходит, называется границей ударной волны (termination shock или termination shockwave).

Кроме того, аппарат сделал ещё одно неожиданное наблюдение: торможение солнечного ветра за счёт противодействия межзвёздного газа должно было бы приводить к резкому повышению температуры и плотности плазмы ветра. Действительно, на границе ударной волны температура была выше, чем во внутренней гелиосфере, но всё равно в 10 раз меньше, чем ожидалось. Чем вызвано расхождение и куда уходит энергия, неизвестно.

12 сентября 2013 года НАСА подтвердило, что «Вояджер-1» вышел за пределы гелиосферы Солнечной системы в межзвёздное пространство.

Интересный факт: 28 ноября 2017 года были успешно опробованы 10-миллисекундными включениями четыре двигателя коррекции траектории MR-103, не включавшиеся более 37 лет, с 8 ноября 1980 года, когда «Вояджер-1» находился вблизи Сатурна. В дальнейшем эти двигатели предполагается в случае необходимости использовать вместо комплекта двигателей ориентации (того же типа), которые с 2014 года проявляют признаки некоторого ухудшения работоспособности.

Предполагается, что «Вояджер-1» примерно через 40 000 лет пролетит в 1,6 светового года (15 трлн. км) от звезды AC+79 3888 созвездия Жирафа, которая движется в сторону созвездия Змееносца. В дальнейшем, вероятно, «Вояджер-1» будет вечно странствовать по галактике Млечный Путь.

Что мы сообщили о себе и стоило ли это делать?

Если эти зонды когда-нибудь будут перехвачены разумной внеземной цивилизацией и информация на табличках, расположенных на их обшивках, будет расшифрована, то она не только расскажет, когда этот космический аппарат покинул свой дом, но и укажет путь к нашему маленькому водному миру.

«Нам нужно было что-то отправить вместе с «Вояджерами». Что-то, что могло бы рассказать, откуда они прилетели и насколько долгим было это путешествие», — рассказал Фрэнк Дрейк, разработавший карту.

Это совсем не та карта, по которой все мы привыкли ориентироваться. Здесь вместо привычных севера, юга, запада, востока и таких банальных ориентиров в виде «третья планета от Солнца» в качестве маркеров используются 14 пульсаров. Пульсары существуют многие миллионы лет, и каждый из них обладает своим уникальным шифром – пульсацией, или мерцанием, если хотите, ориентируясь на которые можно вычислить расположение того или иного объекта в их окружении.

«Когда Дрейк создал карту пульсаров, а Карл Саган и остальная команда подготовили знаменитые золотые пластинки, которые впоследствии были установлены на «Вояджеры», все они не особо спорили на тему плюсов и минусов контакта с внеземным разумом», — говорит Кетрин Деннинг, антрополог Йоркского университета, изучающая этическую сторону вопроса отправки сообщений вероятным внеземным цивилизациям. «Однако сейчас среди ученых и других видных людей начинают накаляться споры о том, мудро ли мы поступили и не лучше ли нам было бы просто продолжать слушать космос, а не стремиться быть услышанными».

Успешная расшифровка карты в определенной степени расскажет адрес расположения Солнца и приблизительное время, когда был запущен космический аппарат. Сегодня эти данные вызывают серьезное беспокойство у некоторых учёных. Когда был запущен первый «Вояджер» (который по факту является «Вояджером-2»), учёные и понятия не имели о том, существуют ли другие планеты за пределами Солнечной системы, не говоря уже о том, может ли где-то там существовать другая разумная жизнь. Однако благодаря таким миссиям, как «Кеплер», мы знаем, что планеты – это довольно частое явление для нашей галактики, и разумный процент этих миров может быть существенным.

На фоне этих открытий также возникли споры на тему того, разумно ли объявлять о своём существовании кому-либо. Некоторые считают, что эта затея безумна и опасна, учитывая, насколько мало мы знаем о том, что может скрываться «по ту сторону». Другие советуют больше слушать звёзды, а не пытаться разговаривать с ними. Но для «Вояджеров» уже всё предрешено – они там, они летят, они несут на себе карту нашего дома. И если там кто-то есть, то этот кто-то определённо сможет их найти.

«В то время все люди, с которыми мне приходилось общаться, были настроены гораздо оптимистичнее и считали, что если пришельцы и существуют, то, скорее всего, они дружелюбные», — говорит Дрейк. «Никому и в голову не приходило, даже на секунду, что то, что мы делаем, может быть очень опасным».

Так какова же вероятность, что карты на борту «Вояджеров» достигнут берегов внеземных цивилизаций?

«Очень мала», — считает Дрейк. «Эти штуки двигаются со скоростью около 10 километров в секунду. При такой скорости аппараты доберутся до ближайшей звезды только за полмиллиона лет, ещё полмиллиона лет уйдёт на достижение другой звезды. И разумеется, они не нацелены в сторону какой-то конкретной звезды. Они просто летят туда, куда летят».

Если у внеземных цивилизаций будут иметься достаточно мощные радары, то они, вероятно, смогут обнаружить «Вояджеров» издалека. Но это по-прежнему очень маловероятно, говорит Дрейк. Другими словами, изображения, звуки и карты планеты Земля могут вечно и незаметно плыть через космос.

Тем не менее, по мнению учёных, мы должны учесть все плюсы и минусы перед тем, как объявлять о своём существовании. Пожалуй основным минусом, как говорилось в начале статьи, является тот факт, что освоение космоса для нас остаётся невероятно сложным занятием на грани наших технологических возможностей. Если вдруг существует цивилизация, способная преодолевать межзвёздные расстояния, практически невозможно представить уровень её развития. Одно можно сказать наверняка — для такой цивилизации мы будем выглядеть примитивнее, чем индейцы для экспедиции Колумба. Помните, что стало с индейцами?

science_kitchen.com