На илюстрацията: „Вояджър 1“. Image credit : NASA
30 октомври 2026 г. 16:55 ч.
Светослав Александров. На 18 ноември в 12:16 ч. българско време ще настъпи исторически момент за човечеството! За пръв път в историята създаден от човека космически апарат ще се отдалечи на един светлинен ден от Земята. Това ще бъде постигнато в рамките на мисията „Вояджър 1“.
Нещо повече – съществува голям шанс „Вояджър 1“ да достигне този исторически момент в работоспособно състояние! Макар да беше изстрелян на 5 септември 1977 г., преди повече от 49 години, космическият апарат все още излъчва радиосигнали и изпраща научни данни. Разбира се, мисията е стара, а предизвикателствата са големи. Както съобщава НАСА, през септември ръководството предприе мерки за изключването на три устройства на борда на „Вояджър 1“ и за замяната им с три нискоенергийни алтернативи (т.нар. процедура „Голям взрив“), за да съхрани достатъчно електроенергия за работата на научните инструменти в условията на постепенно изчерпващия се запас от плутоний-238, благодарение на който апаратът произвежда електричество. А на 18 октомври космическият апарат временно загуби радиовръзка със Земята, но комуникацията беше възстановена спонтанно след 48 часа.
Макар и застаряващ, макар и с технически проблеми, „Вояджър 1“ все пак се очертава да достигне целта си – разстояние от един светлинен ден. НАСА е публикувала на уебсайта си обратно броене, за да можете да проследите кога точно ще се случи това.
Какво обаче означава един светлинен ден и защо това постижение е важно? Нищо не може да се движи по-бързо от светлината, чиято скорост във вакуум е 299 792 458 метра в секунда. Все пак това е крайна скорост. Когато астронавтите от мисията „Артемис 2“ прелетяха край Луната през април тази година и се отдалечиха на рекордното за пилотиран космически кораб разстояние от 406 771 километра от Земята, радиосигналът (който също се движи със скоростта на светлината) достигаше от кораба до нашата планета за около 1,4 секунди. Слънчевата светлина достига Земята за около осем минути. А един светлинен лъч, изпратен от Нептун – най-отдалечената от нас голяма планета (без да броим планетите джуджета), би пътувал около 4 часа и 10 минути до Земята.
Но звездите са толкова отдалечени една от друга, че за измерване на разстоянията между тях използваме светлинни години. Една светлинна година се равнява на разстоянието, което светлината изминава за една година – приблизително 9,46 трилиона километра. А най-близката до Слънцето звезда, Проксима Кентавър, се намира на 4,24 светлинни години от нас.
На 18 ноември „Вояджър 1“ ще се намира на един светлинен ден от Земята. За да измине това разстояние, на апарата са му били необходими 49 години, 2 месеца и 13 дни… Точно така – отнел му е почти половин век, за да се отдалечи на един светлинен ден от нашата планета!
Този космически апарат не пътува към Проксима Кентавър, но представете си, че беше насочен към най-близката до нас звезда. В такъв случай при сегашната си скорост „Вояджър 1“ би се нуждаел от повече от 75 000 години, за да я достигне. В действителност космическият апарат се движи в посока към звездата Gliese 445 и ще премине на разстояние около 1,7 светлинни години от нея след приблизително 40 000 години.
За огромно съжаление съществува немалък шанс „Вояджър 1“ да се окаже единствената мисия през настоящия XXI век, която ще достигне разстояние от един светлинен ден от Земята в работоспособно състояние. „Вояджър 2“ – мисия, чиято разширена задача включваше посещението и облитането на планетите Уран и Нептун, се движи по-бавно и ще достигне разстоянието от един светлинен ден през ноември 2035 г. Изглежда почти невероятно апаратът да продължава да работи дотогава.
Най-новата мисия, отправила се към междузвездното пространство, е тази на НАСА „Ню Хърайзънс“, която изучи планетата джудже Плутон през юли 2015 година. Но „Ню Хърайзънс“ разполага само с един радиоизотопен термоелектрически генератор, за разлика от „Вояджър 1“, който има три. За огромно съжаление „Ню Хърайзънс“ не беше изстрелян с новопроизведен запас от плутоний-238 (тогава имаше и недостиг заради спиране на работата в Лос Аламос) и поради това неговият радиоизотопен термоелектрически генератор осигуряваше около 246 вата електрическа мощност още при старта, вместо приблизително 300 вата, колкото би осигурявал при използването на свежо произведено гориво. Мощността на „Ню Хърайзънс“ намалява с около 3,2 вата годишно.
При сегашната си скорост „Ню Хърайзънс“ ще достигне разстояние от един светлинен ден от Земята около 2062-2065 г. Екипът обаче изчислява, че мисията ще може да функционира най-много до периода 2045–2050 г.
Съществува обаче концепция за изстрелването на т.нар. „Междузвездна сонда“, чиято задача ще бъде да се отдалечи на 1000 астрономически единици от Слънцето. Една астрономическа единица е равна на средното разстояние между Земята и Слънцето. Засега тази мисия съществува единствено на концептуално ниво, тоест все още не се строи космически апарат. Екипът, който я проектира, работи в Лабораторията по приложна физика към университета „Джонс Хопкинс“. Това е същата лаборатория, която е участвала в проектирането на „Ню Хърайзънс“ и на мисията „Паркър“, изучаваща Слънцето.
„Междузвездна сонда“ би била ценен принос за науката, тъй като „Вояджър 1“ ще достигне разстоянието от един светлинен ден почти случайно – първоначално апаратът е бил проектиран да изучава Юпитер и Сатурн. За разлика от него „Междузвездна сонда“ ще бъде оборудвана с научни инструменти, специално предназначени за изучаването на частиците и физичните процеси в покрайнините на Слънчевата система и в междузвездното пространство.
Предвижда се „Междузвездна сонда“ да бъде изстреляна с ракетата „Спейс Лонч Систъм“ – същата, която се използва за изпращането на пилотираните мисии на НАСА до Луната, включително проведената през април „Артемис 2“. В случая обаче ракетата ще бъде оборудвана с допълнителни ускоряващи горни степени.
„Междузвездна сонда“ ще пътува със скорост от 6–7 астрономически единици годишно – приблизително два пъти по-бързо от „Вояджър 1“. Тя би достигнала разстоянието от един светлинен ден (равняващо се на около 173 астрономически единици) само 25 години след изстрелването си. Идеята е мисията да функционира в продължение на близо половин век, като към края на този период апаратът ще се намира на разстояние от 350–400 астрономически единици от Земята.
Ако бъде предприета т.нар. маневра на Оберт (при която апаратът включва двигателите си в момента на най-голямо приближаване до Слънцето, когато скоростта му е максимална), „Междузвездна сонда“ би могла да се отдалечи дори на 1000 астрономически единици! Това е голямата амбиция за мисията.
Но всичко това все още е на концептуално равнище. Засега фокусът ни е върху „Вояджър 1“ – настоящата мисия, която през ноември ще влезе в историята на човечеството като първия създаден от човека обект, достигнал разстояние от един светлинен ден от Земята.
Очакваме този исторически момент с нетърпение!