Foto della Terra da una distanza di 6 miliardi di chilometri

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Foto della Terra da una distanza di 6 miliardi di chilometri
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Video: Foto della Terra da una distanza di 6 miliardi di chilometri

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Video: “ RACE FOR THE MOON ” 1965 NASA APOLLO PROGRAM SPACE RACE DOCUMENTARY TV SPECIAL XD49994 2024, Aprile
Anonim
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L'arena delle passioni umane. Raggio di progresso e grigio crepuscolo della quotidianità. Gerusalemme e la Mecca di tutte le religioni. Crociate, fiumi di sangue Re, cortigiani, schiavi. L'illusione della grandezza e del potere. Atrocità, guerre e amore. Santi, peccatori e destini. Sentimenti umani, tintinnio di monete. Il ciclo delle sostanze in natura. Eremita e superstar. Creatori, combattenti ideologici: qui ognuno ha vissuto il proprio tempo per scomparire per sempre. Ricchezza, fede e ricerca della bellezza irraggiungibile. Volo di speranze, tramonto di impotenza. Castello da sogno in aria. E una serie infinita di notizie: nascita, vita - un gioco con la morte, un caleidoscopio di tutte le coincidenze, avanti e verso l'alto! il ciclo è completo. È ora di andare. E davanti sta già sorgendo la luce di altre nascite. Civiltà e idee.

Il prezzo di tutte queste sciocchezze è un granello di sabbia nel vuoto.

… Il 14 febbraio 1990, le telecamere della sonda Voyager 1 ricevettero l'ordine finale: girarsi e scattare una fotografia d'addio della Terra, prima che la stazione interplanetaria automatica scomparisse per sempre nelle profondità dello spazio.

Naturalmente, non c'era alcun beneficio scientifico in questo: a quel tempo, Voyager era già ben oltre le orbite di Nettuno e Plutone, a 6 miliardi di km dal Sole. Il mondo del crepuscolo eterno, che non è mai riscaldato dai raggi del sole. L'illuminazione di quei luoghi è 900 volte inferiore all'illuminazione nell'orbita terrestre, e il luminare stesso appare da lì come un minuscolo punto lucente, appena distinguibile sullo sfondo di altre stelle luminose. Eppure, gli scienziati speravano di vedere un'immagine della Terra nella foto … Che aspetto ha un pianeta blu da una distanza di 6 miliardi di chilometri?

La curiosità ha preso il sopravvento sul buon senso e diversi grammi di preziosa idrazina sono volati fuori dagli ugelli dei motori Vernier. L'"occhio" del sensore del sistema di orientamento lampeggiò: "Voyager" girò attorno al proprio asse e prese la posizione desiderata nello spazio. Le telecamere si rianimarono e vibrarono, scuotendo via uno strato di polvere cosmica (l'attrezzatura televisiva della sonda era inattiva da 10 anni dalla separazione da Saturno nel 1980). Voyager diresse lo sguardo nella direzione indicata, cercando di catturare nell'obiettivo la vicinanza del Sole: da qualche parte doveva esserci un minuscolo puntino azzurro che correva nello spazio. Ma sarà possibile vedere qualcosa da così lontano?

Foto della Terra da una distanza di 6 miliardi di chilometri
Foto della Terra da una distanza di 6 miliardi di chilometri

Il rilievo è stato effettuato utilizzando una telecamera ad angolo stretto (0,4°) con una lunghezza focale di 500 mm, ad un angolo di 32° sopra il piano dell'eclittica (il piano di rotazione della Terra attorno al Sole). La distanza dalla Terra in quel momento era di 6.054.558.000 chilometri.

Dopo 5, 5 ore, è stata ottenuta un'immagine dalla sonda, che all'inizio non ha suscitato molto entusiasmo tra gli specialisti. Dal punto di vista tecnico, la foto dalla periferia del sistema solare sembrava una pellicola rifiutata - uno sfondo grigio anonimo con strisce chiare alternate causate dalla dispersione della luce solare nell'ottica della fotocamera (a causa dell'enorme distanza, l'angolo apparente tra il Terra e Sole erano meno di 2°). Sul lato destro della foto, si notava un "puntino di polvere" appena percettibile, più simile a un difetto nell'immagine. Non c'erano dubbi: la sonda trasmetteva un'immagine della Terra.

Tuttavia, dopo la delusione è arrivata una vera comprensione del profondo significato filosofico di questa fotografia.

Guardando le fotografie della Terra dall'orbita vicina alla Terra, si ha l'impressione che la Terra sia una grande sfera rotante coperta dal 71% di acqua. Grappoli di nuvole, giganteschi imbuti ciclonici, continenti e luci della città. Uno spettacolo maestoso. Ahimè, da una distanza di 6 miliardi.chilometri, tutto sembrava diverso.

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Tutti quelli che hai amato, tutti quelli che hai conosciuto, tutti quelli di cui hai sentito parlare, tutte le persone che sono mai esistite hanno vissuto la loro vita qui. I nostri molti piaceri e sofferenze, migliaia di religioni sicure di sé, ideologie e dottrine economiche, ogni cacciatore e raccoglitore, ogni eroe e codardo, ogni creatore e distruttore di civiltà, ogni re e contadino, ogni politico e "superstar", ogni santo e peccatore della nostra specie viveva qui - su un punto sospeso in un raggio di sole.

- astronomo e astrofisico Karl Sagan, discorso di apertura 11 maggio 1996

È difficile da immaginare, ma tutto il nostro mondo enorme e diversificato, con i suoi problemi urgenti, catastrofi "universali" e shock, si adatta a 0, 12 pixel della fotocamera Voyager-1.

Il numero "0, 12 pixel" fornisce molte ragioni per battute e dubbi sull'autenticità della foto: gli specialisti della NASA, come gli scienziati britannici (che, come sai, hanno condiviso 1 bit), sono riusciti a dividere l'indivisibile? Tutto si è rivelato molto più semplice - a una tale distanza la scala della Terra era davvero di soli 0, 12 pixel della fotocamera - sarebbe impossibile vedere alcun dettaglio sulla superficie del pianeta. Ma grazie alla dispersione della luce solare, l'area in cui si trova il nostro pianeta è apparsa nell'immagine come un minuscolo puntino biancastro con un'area di diversi pixel.

Questo fantastico scatto è passato alla storia con il nome Pale Blue Dot - un duro promemoria di chi siamo veramente, di quanto valgono tutte le nostre ambizioni e gli slogan sicuri di sé "L'uomo è la corona della creazione". Non siamo niente per l'universo. E non c'è modo di chiamarci. La nostra unica casa è un puntino, già indistinguibile a distanze superiori a 40 unità astronomiche (1 AU ≈ 149,6 milioni di km, che è pari alla distanza media dalla Terra al Sole). Per fare un confronto, la distanza dalla stella più vicina, la nana rossa Proxima Centauri, è di 270.000 AU. e.

Il nostro atteggiamento, il nostro significato immaginato, l'illusione del nostro status privilegiato nell'universo - tutti soccombono a questo punto di pallida luce. Il nostro pianeta è solo un solitario granello di polvere nell'oscurità cosmica circostante. In questo vuoto grandioso, non c'è un accenno che qualcuno verrà in nostro aiuto per salvarci dalla nostra stessa ignoranza.

Probabilmente non c'è migliore dimostrazione di stupida presunzione umana di questa visione distaccata del nostro piccolo mondo. Mi sembra che enfatizzi la nostra responsabilità, il nostro dovere di essere più gentili gli uni con gli altri, di amare e amare il punto azzurro pallido - la nostra unica casa.

- K. Sagan, continua il discorso

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Un'altra bella foto della stessa serie è un'eclissi solare in orbita attorno a Saturno. L'immagine è stata trasmessa dalla stazione automatica "Cassini", che per il nono anno "taglia cerchi" attorno al pianeta gigante. Un puntino è appena visibile a sinistra dell'anello esterno. Terra!

Ritratto di famiglia

Dopo aver inviato come ricordo un'immagine d'addio della Terra, Voyager ha trasmesso contemporaneamente un'altra curiosa immagine: un mosaico di 60 immagini separate di varie regioni del sistema solare. Alcuni di loro mostravano Venere, Giove, Saturno, Urano e Nettuno (non si potevano distinguere Mercurio e Marte - il primo era troppo vicino al Sole, il secondo era troppo piccolo). Insieme al "punto blu pallido", queste immagini hanno formato un fantastico collage di Ritratto di famiglia: per la prima volta, l'umanità è stata in grado di guardare il sistema solare di lato, al di fuori del piano dell'eclittica!

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Le foto presentate dei pianeti sono prese attraverso vari filtri - per ottenere la migliore immagine di ogni oggetto. Il Sole è stato fotografato con un filtro oscurante e una breve velocità dell'otturatore: anche a una distanza così grande, la sua luce è abbastanza forte da danneggiare l'ottica telescopica.

Salutando la lontana Terra, le telecamere della Voyager sono state completamente disattivate - la sonda è andata per sempre nello spazio interstellare - dove regna l'oscurità eterna. Voyager non dovrà fotografare nient'altro: la risorsa energetica rimanente viene ora spesa solo per la comunicazione con la Terra e per garantire il funzionamento dei rilevatori di plasma e particelle cariche. Nuovi programmi volti a studiare il mezzo interstellare sono stati riscritti nelle celle del computer di bordo, che in precedenza erano responsabili del funzionamento delle telecamere.

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Foto del Sole scattata dalla fotocamera grandangolare di Voyager da una distanza di 6 miliardi di km. Due aree (non in scala): da qualche parte dovrebbe esserci un "punto blu pallido" e Venere

36 anni nello spazio

… 23 anni dopo gli eventi sopra descritti, la Voyager 1 galleggia ancora nel vuoto, solo occasionalmente "gira e gira" da un lato all'altro - i motori di controllo dell'assetto respingono periodicamente la rotazione del veicolo attorno al proprio asse (in media 0,2 angolari min./sec), dirigendo l'antenna parabolica verso la Terra già nascosta alla vista, la cui distanza è passata da sei (dal 1990, quando fu realizzato il "Ritratto di famiglia") a 18,77 miliardi di chilometri (autunno 2013).

125 unità astronomiche, equivalenti a 0,002 anni luce. Allo stesso tempo, la sonda continua ad allontanarsi dal Sole a una velocità di 17 km/s - Voyager 1 è il più veloce di tutti gli oggetti mai creati dalle mani dell'uomo.

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Prima del lancio, 1977

Secondo i calcoli dei creatori di Voyager, l'energia dei suoi tre generatori termoelettrici a radioisotopi sarà sufficiente almeno fino al 2020 - la potenza degli RTG al plutonio diminuisce ogni anno dello 0,78% e, ad oggi, la sonda riceve solo il 60% del potenza iniziale (260 W contro 420 W all'avvio). La mancanza di energia è compensata da un piano di risparmio energetico, che prevede il lavoro a turni e la chiusura di alcuni impianti non essenziali.

La fornitura di idrazina per i motori di controllo dell'assetto dovrebbe durare anche per altri 10 anni (nei serbatoi della sonda stanno ancora schizzando diverse decine di chilogrammi di H2N-NH2, sui 120 kg della fornitura iniziale alla partenza). L'unica difficoltà - a causa dell'enorme distanza, è sempre più difficile per la sonda trovare il Sole fioco nel cielo - c'è il pericolo che i sensori possano perderlo tra altre stelle luminose. Avendo perso l'orientamento, la sonda perderà la capacità di comunicare con la Terra.

Comunicazione … è difficile da credere, ma la potenza del trasmettitore principale di Voyager è di soli 23 watt!

Catturare i segnali della sonda da una distanza di 18,77 miliardi di km equivale a guidare un'auto a una velocità di 100 km/h per 21.000 anni, senza interruzioni e fermate, quindi guardarsi intorno - e provare a vedere la luce di una lampada da un frigorifero acceso all'inizio del percorso.

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Antenna di 70 metri del complesso di comunicazioni nello spazio profondo a Goldstone

Tuttavia, il problema è stato risolto con successo da molteplici ammodernamenti dell'intero complesso di ricezione a terra. Quanto all'apparente improbabilità della comunicazione a distanze così grandi, non è più difficile che "ascoltare" la radiazione di una galassia lontana con l'aiuto di un radiotelescopio.

I segnali radio di Voyager raggiungono la Terra 17 ore dopo. La potenza del segnale ricevuto è di quadrilioni di frazioni di watt, ma è molto più alta della soglia di sensibilità dei "piatti" di 34 e 70 metri delle comunicazioni spaziali a lungo raggio. Viene mantenuta una comunicazione regolare con la sonda, la velocità di trasferimento dei dati di telemetria può raggiungere i 160 bps.

Missione Voyager estesa. Al confine del mezzo interstellare

Il 12 settembre 2013 la NASA ha annunciato per l'ennesima volta che Voyager 1 ha lasciato il sistema solare ed è entrato nello spazio interstellare. Secondo gli esperti, questa volta tutto è avvenuto senza errori: la sonda ha raggiunto un'area in cui non c'è "vento solare" (il flusso di particelle cariche dal Sole), ma l'intensità della radiazione cosmica è notevolmente aumentata. Ed è successo il 25 agosto 2012.

La ragione dell'incertezza degli scienziati e dell'emergere di numerosi falsi messaggi è l'assenza di rivelatori funzionanti di plasma, particelle cariche e raggi cosmici a bordo della Voyager: l'intero complesso degli strumenti della sonda era fuori uso molti anni fa. Le attuali conclusioni degli scienziati sulle proprietà dell'ambiente si basano solo su prove indirette ottenute analizzando i segnali radio in arrivo da Voyager: come hanno dimostrato recenti misurazioni, i brillamenti solari non influenzano più i dispositivi dell'antenna della sonda. Ora i segnali della sonda sono distorti da un nuovo suono mai registrato in precedenza: il plasma del mezzo interstellare.

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In generale, tutta questa storia con il "Pale Blue Dot", "Family Portrait" e lo studio delle proprietà del mezzo interstellare potrebbe non essere avvenuta - originariamente era previsto che la comunicazione con la sonda Voyager 1 finisse nel dicembre 1980, non appena lascia le vicinanze di Saturno, - l'ultimo dei pianeti che ha esplorato. Da quel momento in poi, la sonda è rimasta senza lavoro: lasciala volare dove vuole, non è più previsto alcun beneficio scientifico dal suo volo.

L'opinione degli specialisti della NASA è cambiata dopo aver conosciuto la pubblicazione degli scienziati sovietici V. Baranov, K. Krasnobaev e A. Kulikovsky. Gli astrofisici sovietici calcolarono il confine dell'eliosfera, la cosiddetta. eliopausa - un'area in cui il vento solare si spegne completamente. Quindi inizia il mezzo interstellare. Secondo calcoli teorici a una distanza di 12 miliardi di km dal Sole, dovrebbe essersi verificata una compattazione, la cosiddetta. "Onda d'urto" - la regione in cui il vento solare si scontra con il plasma interstellare.

Interessata al problema, la NASA ha esteso la missione di entrambe le sonde Voyager alla scadenza, purché sia possibile la comunicazione con la ricognizione spaziale. Come si è scoperto, non è stato invano - nel 2004, Voyager 1 ha scoperto il confine dell'onda d'urto a una distanza di 12 miliardi di km dal Sole - esattamente come avevano previsto gli scienziati sovietici. La velocità del vento solare è diminuita drasticamente di 4 volte. E ora, ora l'onda d'urto è stata lasciata indietro: la sonda è uscita nello spazio interstellare. Allo stesso tempo, si notano alcune stranezze: ad esempio, il previsto cambiamento nella direzione del campo magnetico del plasma non si è verificato.

Inoltre, il forte annuncio di andare oltre il sistema solare non è del tutto corretto: la sonda ha smesso di sentire l'influenza del vento solare, ma non è ancora uscita dal campo gravitazionale del sistema solare (sfera di Hill) 1 anno luce in dimensioni - questo evento dovrebbe verificarsi non prima di 18.000 anni dopo.

Riuscirà la Voyager a raggiungere il confine di Hill's Orb? La sonda sarà in grado di rilevare gli oggetti di Oort Cloud? può volare verso le stelle? Ahimè, non lo sapremo mai.

Secondo i calcoli, tra 40.000 anni Voyager 1 volerà a una distanza di 1,6 anni luce dalla stella Gliese 445. L'ulteriore percorso della sonda è difficile da prevedere. Tra un milione di anni, lo scafo dell'astronave sarà attorcigliato da particelle cosmiche e micrometeoriti, ma l'esploratore spaziale, addormentatosi per sempre, continuerà il suo solitario peregrinare nello spazio interstellare. Si prevede che vivrà nello spazio per circa 1 miliardo di anni, essendo rimasto a quel tempo l'unico ricordo della civiltà umana.

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