Đấu trường của những đam mê của con người. Tia tiến độ và hoàng hôn xám xịt của cuộc sống hàng ngày. Jerusalem và Mecca của tất cả các tôn giáo. Thập tự chinh, dòng sông máu Vua, cận thần, nô lệ. Ảo tưởng về sự vĩ đại và quyền lực. Tàn bạo, chiến tranh và tình yêu. Thánh, tội nhân và số phận. Tình cảm của con người, leng keng của đồng tiền. Chu trình của các chất trong tự nhiên. Ẩn sĩ và siêu sao. Những người sáng tạo, những người đấu tranh ý thức hệ - ở đây mọi người đã sống thời kỳ của riêng họ để biến mất vĩnh viễn. Sự giàu có, niềm tin và sự phấn đấu cho vẻ đẹp không gì có thể đạt được. Chuyến bay của hy vọng, hoàng hôn của sự bất lực. Lâu đài trong mơ trên không. Và một chuỗi tin tức vô tận: sự ra đời, sự sống - trò chơi với cái chết, chiếc kính vạn hoa của tất cả sự trùng hợp, tiến lên và hướng lên! chu kỳ đã hoàn tất. Đã đến lúc phải rời đi. Và phía trước ánh sáng của những ca sinh nở khác đã ló dạng. Các nền văn minh và ý tưởng.
Cái giá của tất cả những điều vô nghĩa này là một hạt cát trong khoảng không.
… Vào ngày 14 tháng 2 năm 1990, máy ảnh của tàu thăm dò Voyager 1 nhận được mệnh lệnh cuối cùng - quay lại và chụp một bức ảnh vĩnh biệt Trái đất, trước khi trạm liên hành tinh tự động biến mất vĩnh viễn vào sâu không gian.
Tất nhiên, không có lợi ích khoa học nào trong việc này: vào thời điểm đó, Voyager đã vượt xa quỹ đạo của Sao Hải Vương và Sao Diêm Vương, cách Mặt Trời 6 tỷ km. Thế giới của hoàng hôn vĩnh cửu, nơi không bao giờ được sưởi ấm bởi tia nắng mặt trời. Độ chiếu sáng của những nơi đó ít hơn 900 lần so với độ chiếu sáng trong quỹ đạo Trái đất, và bản thân độ sáng từ đó trông như một điểm sáng bóng nhỏ, hầu như không thể phân biệt được với nền của các ngôi sao sáng khác. Chưa hết, các nhà khoa học còn hy vọng có thể nhìn thấy hình ảnh Trái đất trong bức … Hành tinh xanh nhìn từ khoảng cách 6 tỷ km sẽ như thế nào?
Sự tò mò chiếm lấy cảm giác thông thường, và vài gram hydrazine quý giá bay ra ngoài qua các vòi phun của động cơ Vernier. "Con mắt" của cảm biến hệ thống định hướng nhấp nháy - "Voyager" quay quanh trục của nó và đến vị trí mong muốn trong không gian. Máy ảnh hồi sinh và rung lên, rũ bỏ một lớp bụi vũ trụ (thiết bị truyền hình của tàu thăm dò đã không hoạt động trong 10 năm kể từ khi chia tay Sao Thổ vào năm 1980). Voyager hướng ánh mắt của mình theo hướng đã chỉ định, cố gắng bắt được trong ống kính vùng lân cận của Mặt trời - ở đâu đó phải có một chấm nhỏ màu xanh nhạt đang lao tới trong không gian. Nhưng liệu nó có thể nhìn thấy bất cứ điều gì từ một khoảng cách xa như vậy?
Cuộc khảo sát được thực hiện bằng một camera góc hẹp (0,4 °) với tiêu cự 500 mm, ở góc 32 ° so với mặt phẳng của hoàng đạo (mặt phẳng quay của Trái đất quanh Mặt trời). Khoảng cách tới Trái đất tại thời điểm này là ≈ 6.054.558.000 km.
Sau 5, 5 giờ, một hình ảnh thu được từ đầu dò, điều này thoạt đầu không gây được nhiều sự hào hứng trong giới chuyên môn. Về mặt kỹ thuật, bức ảnh chụp từ vùng ngoại vi của hệ mặt trời trông giống như một bộ phim bị loại bỏ - một nền không có màu xám với các sọc ánh sáng xen kẽ gây ra bởi sự tán xạ của ánh sáng mặt trời trong quang học của máy ảnh (do khoảng cách quá lớn, góc biểu kiến giữa Trái đất và Mặt trời nhỏ hơn 2 °). Ở phía bên phải của bức ảnh, một "đốm bụi" gần như không thể nhận thấy được, giống như một khiếm khuyết trong ảnh. Không còn nghi ngờ gì nữa - tàu thăm dò đã truyền một hình ảnh về Trái đất.
Tuy nhiên, sau sự thất vọng, người ta mới thực sự hiểu được ý nghĩa triết học sâu sắc của bức ảnh này.
Nhìn vào các bức ảnh chụp Trái đất từ quỹ đạo gần Trái đất, chúng ta có ấn tượng rằng Trái đất là một quả cầu quay lớn được bao phủ bởi 71% nước. Các đám mây, các phễu xoáy thuận khổng lồ, các lục địa và ánh đèn thành phố. Một cảnh tượng hùng vĩ. Chao ôi, từ xa 6 tỷ.hàng km, mọi thứ trông khác.
Tất cả những người bạn đã từng yêu, tất cả những người bạn đã từng biết, tất cả những người bạn đã từng nghe nói đến, tất cả những người đã từng tồn tại đều đã sống cuộc đời của họ ở đây. Nhiều thú vui và đau khổ của chúng ta, hàng ngàn tôn giáo, hệ tư tưởng và học thuyết kinh tế tự tin, mọi kẻ săn bắn và hái lượm, mọi anh hùng và kẻ hèn nhát, mọi người tạo ra và hủy diệt các nền văn minh, mọi vua và nông dân, mọi chính trị gia và "siêu sao", mọi thánh và tội nhân của đồng loại chúng ta đã sống ở đây - trên một đốm sáng lơ lửng trong tia nắng.
- nhà thiên văn học và vật lý thiên văn Karl Sagan, phát biểu khai mạc ngày 11 tháng 5 năm 1996
Thật khó để tưởng tượng, nhưng toàn bộ thế giới rộng lớn, đa dạng của chúng ta, với những vấn đề cấp bách, những thảm họa và chấn động "phổ quát", nằm gọn trong 0,12 pixel của máy ảnh Voyager-1.
Con số "0, 12 pixel" đưa ra rất nhiều lý do cho những trò đùa và nghi ngờ về tính xác thực của bức ảnh - liệu các chuyên gia NASA, như các nhà khoa học Anh (như bạn đã biết, đã chia sẻ 1 bit), đã xoay xở để chia cái không thể chia cắt? Mọi thứ trở nên đơn giản hơn nhiều - ở khoảng cách như vậy quy mô của Trái đất thực sự chỉ là 0, 12 pixel camera - sẽ không thể nhìn thấy bất kỳ chi tiết nào trên bề mặt hành tinh. Nhưng nhờ sự tán xạ của ánh sáng mặt trời, khu vực nơi hành tinh của chúng ta tọa lạc trong ảnh dưới dạng một đốm trắng nhỏ với diện tích vài pixel.
Cảnh quay tuyệt vời này đã đi vào lịch sử với cái tên Pale Blue Dot - một lời nhắc nhở khắc nghiệt về con người thật của chúng ta, mọi tham vọng và khẩu hiệu tự tin của chúng ta “Con người là vương miện của tạo hóa” có giá trị như thế nào. Chúng ta không là gì đối với vũ trụ. Và không có cách nào để gọi cho chúng tôi. Ngôi nhà duy nhất của chúng ta là một chấm nhỏ, không thể phân biệt được ở khoảng cách hơn 40 đơn vị thiên văn (1 AU ≈ 149,6 triệu km, bằng khoảng cách trung bình từ Trái đất đến Mặt trời). Để so sánh, khoảng cách đến ngôi sao gần nhất, sao lùn đỏ Proxima Centauri, là 270.000 AU. e.
Tư thế của chúng ta, ý nghĩa tưởng tượng của chúng ta, ảo tưởng về địa vị đặc quyền của chúng ta trong vũ trụ - tất cả đều khuất phục trước điểm ánh sáng nhạt này. Hành tinh của chúng ta chỉ là một hạt bụi cô đơn trong bóng tối vũ trụ xung quanh. Trong sự trống rỗng hùng vĩ này, không có một gợi ý nào rằng ai đó sẽ đến giúp đỡ chúng ta để cứu chúng ta khỏi sự ngu dốt của chính mình.
Có lẽ không có minh chứng nào tốt hơn cho sự tự phụ ngu ngốc của con người hơn cái nhìn tách rời này về thế giới nhỏ bé của chúng ta. Đối với tôi, dường như nó nhấn mạnh trách nhiệm của chúng ta, nghĩa vụ đối xử tử tế với nhau, nâng niu và trân trọng dấu chấm xanh nhạt - ngôi nhà duy nhất của chúng ta.
- K. Sagan, tiếp tục phát biểu
Một bức ảnh thú vị khác từ cùng một loạt ảnh là nhật thực quay quanh sao Thổ. Hình ảnh được truyền đi bởi trạm tự động "Cassini", đã có năm thứ 9 "cắt các vòng tròn" xung quanh hành tinh khổng lồ. Một chấm nhỏ hầu như không thể nhìn thấy ở bên trái của vòng ngoài. Trái đất!
Chân dung gia đình
Sau khi gửi để làm kỷ niệm một bức ảnh vĩnh biệt của Trái đất, Voyager đồng thời truyền đi một hình ảnh gây tò mò khác - một bức tranh ghép gồm 60 hình ảnh riêng biệt về các vùng khác nhau của hệ mặt trời. Một số trong số đó cho thấy sao Kim, sao Mộc, sao Thổ, sao Thiên Vương và sao Hải Vương (không thể phân biệt được sao Thủy và sao Hỏa - cái đầu tiên quá gần Mặt trời, cái thứ hai quá nhỏ). Cùng với "chấm xanh nhạt", những hình ảnh này đã tạo thành một bức ảnh ghép tuyệt vời của Chân dung gia đình - lần đầu tiên, nhân loại có thể nhìn hệ mặt trời từ bên cạnh, bên ngoài mặt phẳng của hoàng đạo!
Các bức ảnh trình bày về các hành tinh được chụp qua các bộ lọc khác nhau - để có được hình ảnh tốt nhất của từng vật thể. Mặt trời được chụp bằng bộ lọc làm tối và tốc độ cửa trập ngắn - ngay cả ở khoảng cách rất xa như vậy, ánh sáng của nó cũng đủ mạnh để làm hỏng ống kính thiên văn.
Tạm biệt Trái đất xa xôi, máy ảnh của Voyager đã hoàn toàn ngừng hoạt động - tàu thăm dò đã vĩnh viễn đi vào không gian giữa các vì sao - nơi bóng tối vĩnh cửu ngự trị. Voyager sẽ không phải chụp ảnh bất cứ thứ gì khác - nguồn năng lượng còn lại hiện chỉ được dành cho việc liên lạc với Trái đất và đảm bảo hoạt động của các máy dò hạt tích điện và plasma. Các chương trình mới nhằm nghiên cứu môi trường giữa các vì sao đã được ghi lại vào các ô của máy tính trên bo mạch, vốn trước đây chịu trách nhiệm cho hoạt động của các camera.
Ảnh chụp Mặt trời bằng camera góc rộng của Voyager từ khoảng cách 6 tỷ km. Hai khu vực (không chia tỷ lệ) - một nơi nào đó phải có một "chấm xanh nhạt" và sao Kim
36 năm trong không gian
… 23 năm sau các sự kiện được mô tả ở trên, Voyager 1 vẫn lơ lửng trong khoảng không, chỉ thỉnh thoảng "lật và quay" từ bên này sang bên kia - các động cơ kiểm soát thái độ định kỳ chống lại chuyển động quay của xe quanh trục của nó (trung bình 0,2 góc tối thiểu / giây), hướng ăng-ten parabol về phía Trái đất đã bị khuất khỏi tầm nhìn, khoảng cách tới đó đã tăng từ sáu (tính đến năm 1990, khi "Chân dung gia đình" được thực hiện) lên 18,77 tỷ km (mùa thu 2013).
125 đơn vị thiên văn, tương đương 0,002 năm ánh sáng. Đồng thời, tàu thăm dò tiếp tục di chuyển ra xa Mặt trời với tốc độ 17 km / s - Tàu du hành 1 là vật thể nhanh nhất trong số các vật thể do bàn tay con người tạo ra.
Trước khi ra mắt, 1977
Theo tính toán của những người tạo ra Voyager, năng lượng của ba máy phát nhiệt điện đồng vị phóng xạ của nó sẽ đủ cho đến ít nhất là năm 2020 - năng lượng của plutonium RTGs giảm hàng năm 0,78% và đến nay, tàu thăm dò chỉ nhận được 60% công suất ban đầu (260 W so với 420 W khi bắt đầu). Sự thiếu hụt năng lượng được bù đắp bằng kế hoạch tiết kiệm năng lượng, cung cấp cho công việc theo ca và ngừng hoạt động của một số hệ thống không thiết yếu.
Việc cung cấp hydrazine cho các động cơ kiểm soát thái độ cũng sẽ kéo dài thêm 10 năm nữa (vài chục kg H2N-NH2 vẫn bắn tung tóe trong các thùng của thiết bị thăm dò, trong số 120 kg lượng cung cấp ban đầu khi khởi động). Khó khăn duy nhất - do khoảng cách quá lớn, tàu thăm dò ngày càng khó tìm thấy Mặt trời mờ trên bầu trời - có một nguy cơ là các cảm biến có thể làm mất nó giữa các ngôi sao sáng khác. Bị mất định hướng, tàu thăm dò sẽ mất khả năng giao tiếp với Trái đất.
Thông tin liên lạc … thật khó tin, nhưng công suất của máy phát chính của Voyager chỉ là 23 watt!
Bắt các tín hiệu thăm dò từ khoảng cách 18,77 tỷ km cũng giống như việc lái xe ô tô với tốc độ 100 km / h trong 21.000 năm, không bị gián đoạn và dừng lại, sau đó nhìn xung quanh - và cố gắng xem ánh sáng của đèn từ một tủ lạnh cháy đầu đường.
Ăng ten 70 mét của tổ hợp liên lạc không gian sâu ở Goldstone
Tuy nhiên, vấn đề đã được giải quyết thành công nhờ nhiều lần hiện đại hóa toàn bộ tổ hợp tiếp nhận mặt đất. Đối với tất cả khả năng liên lạc dường như không thể xảy ra ở những khoảng cách lớn như vậy, việc "nghe" bức xạ của một thiên hà xa xôi với sự trợ giúp của kính viễn vọng vô tuyến không khó hơn.
Tín hiệu vô tuyến của tàu du hành đến Trái đất 17 giờ sau đó. Công suất của tín hiệu nhận được là 4 triệu phần triệu watt, nhưng con số này cao hơn nhiều so với ngưỡng nhạy cảm của các "đĩa" truyền thông không gian tầm xa là 34 và 70 mét. Liên lạc thường xuyên được duy trì với đầu dò, tốc độ truyền dữ liệu đo từ xa có thể đạt 160 bps.
Nhiệm vụ Du hành mở rộng. Trên biên giới của môi trường giữa các vì sao
Vào ngày 12 tháng 9 năm 2013 NASA đã công bố lần thứ mười một rằng tàu Du hành 1 rời hệ mặt trời và đi vào không gian giữa các vì sao. Theo các chuyên gia, lần này mọi thứ đều không có sai sót - tàu thăm dò đã đến khu vực không có "gió Mặt trời" (luồng hạt mang điện từ Mặt trời), nhưng cường độ bức xạ vũ trụ đã tăng mạnh. Và nó đã xảy ra vào ngày 25 tháng 8 năm 2012.
Lý do cho sự không chắc chắn của các nhà khoa học và sự xuất hiện của nhiều thông điệp sai lệch là do không có máy dò plasma, hạt tích điện và tia vũ trụ khả thi trên tàu Voyager - toàn bộ phức hợp các thiết bị của tàu thăm dò đã lỗi thời từ nhiều năm trước. Kết luận hiện tại của các nhà khoa học về các đặc tính của môi trường chỉ dựa trên bằng chứng gián tiếp thu được bằng cách phân tích tín hiệu vô tuyến đến từ tàu Voyager - như các phép đo gần đây đã chỉ ra, các tia sáng mặt trời không còn ảnh hưởng đến các thiết bị ăng-ten của tàu thăm dò. Giờ đây, các tín hiệu của tàu thăm dò bị bóp méo bởi một âm thanh mới, chưa từng được ghi lại trước đây - plasma của môi trường giữa các vì sao.
Nói chung, toàn bộ câu chuyện này với "Chấm xanh nhạt", "Chân dung gia đình" và nghiên cứu về các đặc tính của môi trường giữa các vì sao có thể đã không xảy ra - theo kế hoạch ban đầu là việc liên lạc với tàu thăm dò Voyager 1 sẽ kết thúc vào tháng 12 năm 1980, ngay sau khi nó rời khỏi vùng lân cận của Sao Thổ, - hành tinh cuối cùng mà ông đã khám phá. Kể từ thời điểm đó, tàu thăm dò vẫn không hoạt động - hãy để nó bay đến bất cứ nơi nào nó muốn, không có lợi ích khoa học nào từ chuyến bay của nó nữa.
Ý kiến của các chuyên gia NASA đã thay đổi sau khi họ làm quen với công bố của các nhà khoa học Liên Xô V. Baranov, K. Krasnobaev và A. Kulikovsky. Các nhà vật lý thiên văn Liên Xô đã tính toán ranh giới của nhật quyển, cái gọi là. heliopause - một khu vực mà gió mặt trời chết hoàn toàn. Sau đó, môi trường giữa các vì sao bắt đầu. Theo tính toán lý thuyết ở khoảng cách 12 tỷ km từ Mặt trời, cái gọi là sự nén chặt đã xảy ra. "Sóng xung kích" - vùng mà gió mặt trời va chạm với plasma giữa các vì sao.
Quan tâm đến vấn đề này, NASA đã gia hạn sứ mệnh của cả hai tàu thăm dò Voyager đến thời hạn chót - miễn là có thể liên lạc với trinh sát không gian. Hóa ra, mọi chuyện không phải là vô ích - vào năm 2004, tàu Voyager 1 đã phát hiện ra ranh giới của sóng xung kích ở khoảng cách 12 tỷ km so với Mặt trời - đúng như dự đoán của các nhà khoa học Liên Xô. Tốc độ gió mặt trời giảm mạnh 4 lần. Và bây giờ, sóng xung kích đã bị bỏ lại - tàu thăm dò đã đi ra ngoài không gian giữa các vì sao. Đồng thời, một số điểm kỳ lạ được lưu ý: ví dụ, sự thay đổi dự đoán về hướng của từ trường plasma đã không xảy ra.
Ngoài ra, thông báo rầm rộ về việc vượt ra khỏi hệ mặt trời là không hoàn toàn chính xác - tàu thăm dò đã không còn cảm nhận được ảnh hưởng của gió mặt trời, nhưng vẫn chưa thoát ra khỏi trường hấp dẫn của hệ mặt trời (quả cầu của Hill) 1 năm ánh sáng trong kích thước - sự kiện này dự kiến sẽ xảy ra không sớm hơn 18.000 năm sau.
Liệu Voyager có đến được rìa của Hill's Orb không? Liệu tàu thăm dò có thể phát hiện các đối tượng Oort Cloud không? anh ấy có thể bay lên các vì sao không? Than ôi, chúng ta sẽ không bao giờ biết về điều này.
Theo tính toán, trong 40.000 năm nữa, tàu Voyager 1 sẽ bay ở khoảng cách 1,6 năm ánh sáng so với ngôi sao Gliese 445. Đường đi xa hơn của tàu thăm dò rất khó dự đoán. Trong một triệu năm nữa, thân tàu sao sẽ bị xoắn lại bởi các hạt vũ trụ và các vật thể siêu nhỏ, nhưng nhà thám hiểm không gian, người đã ngủ quên vĩnh viễn, sẽ tiếp tục cuộc lang thang cô đơn trong không gian giữa các vì sao. Nó được cho là sẽ sống ngoài không gian trong khoảng 1 tỷ năm, cho đến thời điểm đó vẫn là lời nhắc nhở duy nhất về nền văn minh nhân loại.
