خروج وویجر از منظومه شمسی به همراه پیام دوستی بشر

برنامه وویجر دریانورد قسمتی از یك برنامه فضایی متوقف شده به نام «تور مجلل» بود كه قرار بود در دهه ۱۹۶۰ برای شناخت هر چه دقیق تر اجسام مختلف موجود در منظومه شمسی بپردازد اما این برنامه به دلیل كمبود بودجه در آن سال ها متوقف شد

برنامه وویجر (دریانورد) قسمتی از یك برنامه فضایی متوقف شده به نام «تور مجلل» بود كه قرار بود در دهه ۱۹۶۰ برای شناخت هر چه دقیق تر اجسام مختلف موجود در منظومه شمسی بپردازد. اما این برنامه به دلیل كمبود بودجه در آن سال ها متوقف شد. پس از آن در دهه ۱۹۷۰ برنامه ریزان ناسا با كمی تغییر در این برنامه وویجر را جایگزین كردند. وظیفه برنامه وویجر شناخت سیارات گازی و اقمار آنها بود، سیارات منظومه شمسی به دو دسته تقسیم می شوند. دسته اول كه سیارات داخلی نامیده می شوند، جنسشان از عناصر سنگین است. به همین دلیل به آنها سیارات خاكی یا سنگی هم می گویند. تیر، ناهید، زمین و بهرام از اینگونه اند. اما دسته دیگر سیارات خارجی هستند كه با یك كمربند سنگی از سیارات داخلی جدا شده اند. جنس سیارات خارجی گازی است. به همین دلیل به آنها سیارات گازی هم می گویند. مشتری، كیوان، اورانوس، نپتون و پلوتون از این نوع هستند.

برنامه تحقیقاتی وویجر توسط یك تیم مشترك از سازمان هوانوردی و فضانوردی آمریكا و موسسه فناوری كالیفرنیا (كلتك _ Caltech) برنامه ریزی و هدایت می شود. این برنامه از یك جفت ماهواره تشكیل شده بود كه در سال ۱۹۷۷ به فضا پرتاب شدند. وظیفه وویجر۱ مطالعه و عكسبرداری از مشتری و كیوان بود و وظیفه وویجر۲ مطالعه و عكسبرداری از نپتون و اورانوس بود. البته وویجر۲ در راه عكس هایی هم از راه دور از مشتری و كیوان گرفت و به زمین ارسال كرد. كشفیات برنامه وویجر در منظومه شمسی به حدی بود كه قابل قیاس با كشفیات كیهانی تلسكوپ های هابل و كك است.

• برنامه مارینر

دوقلوهای وویجر در سال ۱۹۷۷ توسط موشك هایی به فضا پرتاب شدند كه پیش از این در برنامه مارینر (ملوان _ Mariner) شركت داشتند. برنامه با پرتاب مارینر۱ آغاز شد. این برنامه نخستین گام بشر برای خارج شدن از مرزهای زمین بود و هدف این برنامه سیارات داخلی بودند. مارینر۱ در ابتدا با مشكل مواجه شد و شكست خورد. اما مارینر۲ در ۲۷ آگوست ۱۰۶۲ به فضا پرتاب شد و پس از سه ماه و نیم مسافرت فضایی این ماهواره ۲۰۳ كیلویی بر روی مدار خود در ناهید قرار گرفت و به این ترتیب بشر نخستین گام را به یك سیاره دیگر نهاد. وظیفه مارینر۲ شناخت وضعیت آب و هوایی و میزان تشعشعات و غبارهای خورشیدی روی سیاره ناهید و میدان های مغناطیسی و ویژگی های جوی این سیاره بود.

مارینر ۳ و ۴ در سال ۱۹۶۵ به سوی بهرام (مریخ) پرتاب شدند. مارینر۴ با موفقیت تمام در مدار قرار گرفت. اما مارینر۳ با مشكلات ارتباطی در هنگام فرود مواجه شد. وزن این دو ماهواره ۲۶۱ كیلوگرم بود و وظایفی مشابه مارینر۲ روی بهرام داشتند. به علاوه آنها مجهز به یك دوربین دیجیتال (در دهه ۱۹۶۰) بودند كه قادر به ثبت ۲۰ تصویر بود.

در ۱۹۶۷ مارینر۵ مجدداً به سمت ناهید پرواز كرد كه وظیفه او تكمیل كردن كشفیات مارینر۲ بود. مارینر۵ به یك دوربین فرابنفش نیز مجهز بود.

مارینر ۶ و ۷ با ۴۱۳ كیلوگرم وزن در فوریه ۱۹۶۹ به سمت مریخ پرواز كردند كه علاوه بر تجهیزات مارینر ۳ و ۴ به یك دوربین زاویه باز با قابلیت چرخش لنز مجهز بودند.

مارینر ۸ در برنامه اكتشافی خود به سوی مریخ دچار اشكال شد اما مارینر۹ با موفقیت در ماه مه ۱۹۷۱ در مدار قرار گرفت. مارینر۹ حدود یك تن وزن داشت و وظیفه اصلی آن آنالیز كردن جو بهرام بود.

مارینر۱۰ نخستین نوع از این دست برنامه های فضایی بود كه به سمت تیر پرواز كرد. مارینر۱۰ همچنین نخستین فضاپیمایی بود كه از نیروی گرانش برای حركت استفاده می كرد. مارینر۱۰ پس از گذشتن از كنار ناهید و شتاب گرفتن در اثر نیروی گرانش این سیاره به سمت تیر رفت. البته از سطح ناهید نیز عكس هایی به زمین مخابره كرد. این فضاپیمای ۴۳۳ كیلوگرمی به دو دوربین دیجیتال و طیف سنج های زیر قرمز و فرابنفش و رادیویی مجهز بود و وظیفه آن شناخت مشخصات دقیق سیاره كوچك تیر در جوار خورشید بود.

•برنامه وویجر

پس از موفقیت برنامه مارینر محققان درصدد برآمدند كه این برنامه را به خارج از كمربند سیارك هاتز منتقل كنند. برنامه وویجر از اینجا شكل گرفت. دو فضاپیمای بدون سرنشین وویجر۱ و ۲ را به همین دلیل گاهی مارینر ۱۱ و ۱۲ نیز نامیده اند. ابتدا اسم این پروژه مارینر مشتری _ كیوان بود.دوقلو های وویجر كشفیات عظیمی در جو و سطح سیارات گازی و اقمار مهم آنها مثل اقمار گالیله ای مشتری و قمر معروف كیوان (تایتان) انجام دادند.در این دو فضاپیما یك منبع رادیواكتیو برای تامین انرژی الكتریكی لازم خود دارند كه هنوز هم در حال فعالیت است. عكس هایی كه وویجر۱ در اواخر سال ۲۰۰۳ از فضای اطراف خود ارسال كرده بود، باعث شك دانشمندان در مورد مكان دقیق این فضاپیما شده بود. به دلیل كمبود بودجه این برنامه بالاخره پس از كشفیات و دستاورد های عظیم خود در اكتبر ۲۰۰۵ و پس از اینكه دوقلو های وویجر از منظومه شمسی خارج شدند، متوقف می شود.

•ویژگی های وویجر

هر دو فضاپیما كاملاً شبیه هم طراحی شده اند. وویجر از ۳ محور اصلی ساخته شده كه روی یكی از آنها و ژیروسكوپ ها و راكت ها برای حفظ تعادل و جهت یابی وویجر نصب شده است. یكی از محور ها هم نقش آنتن رادیویی را بازی می كند كه همواره به سمت زمین جهت گیری شده است. روی محور سوم هم یازده وسیله آزمایشی نصب شده كه اطلاعات را جمع آوری می كنند. البته از این وسایل هم اكنون تنها پنج تای آنها به فعالیت مشغولند و بقیه خاموش اند. این تجهیزات توسط یك كامپیوتر مركزی به نام FDS هدایت می شوند.

یك جفت دوربین دیجیتال با هشت نوع فیلتر نیز بر روی وویجر نصب شده است كه یكی از آنها با كیفیت كمتر برای عكسبرداری های زاویه باز و دیگری با كیفیت بالا و لنز قوی برای فوكوس كردن روی اشیای كوچك طراحی شده اند.ژنراتور رادیو ایزوتوپ حدود ۳۱۵ وات توان لازم برای فضاپیما را تهیه می كند. كه البته روز به روز از قدرت آن كاسته می شود. طیف سنج فرابنفش وویجر تا سال ۲۰۰۳ فعال بود و بعد از آن به دلیل صرفه جویی در مصرف برق از كار انداخته شد.

ژیروسكوپ های وویجر ها آنها را قادر می سازند كه هر سال شش بار به دور خود بچرخند. البته در اثر اصطكاك این عمل در سال ۲۰۱۰ برای وویجر۲ و در سال ۲۰۱۱ برای وویجر۱ متوقف می شود و به این ترتیب قسمت های مغناطیس سنج وویجر هم از كار می افتند اما دوربین ها تا پایان یافتن انرژی ژنراتور به فعالیت ادامه می دهند. در این ژنراتور از ایروتوپ پلوتونیوم ۲۳۸ برای تولید انرژی الكتریكی استفاده می شود كه نیم عمر آن ۸۵ سال است. این ژنراتور در ابتدا ۴۷۰ وات برق DC با اختلاف پتانسیل ۳۰ ولت تولید می كرد كه با توجه به نیم عمر پلوتونیوم پس از ۲۳ سال قادر به تولید ۳۱۵ وات برق خواهد بود كه حداقل توان لازم برای وویجر ها است. در اوایل سال ۲۰۰۱ توان ژنراتور وویجر۱ به ۳۱۵ و وویجر۲ به ۳۱۹ وات رسید و تعداد زیادی از تجهیزات این فضا پیماها توسط كامپیوتر مركزی آنها از كار افتادند تا دوربین ها بتوانند همچنان به كار بپردازند.

---