Улетев от Земли дальше, чем любое другое произведение рук человеческих, зонды Pioneer демонстрируют странности движения, объяснить которые ученые стараются уже не первое десятилетие.
Редакция ПМ

Pioneer 11 летит мимо Сатурна
Pioneer 10 над Юпитером… Сейчас он находится намного дальше — на расстоянии около 12 млрд. км от Земли
Наше послание к братьям по разуму: алюминиевая, покрытая золотом пластина размерами 15х23 см

Уже с конца 1950-х продолжается реализация американской программы исследования межпланетного пространства Pioneer. Самые известные аппараты, запущенные в рамках этой программы — стартовавшие в 1972 и 1973 гг. Pioneer 10 и Pioneer 11, которые первыми достигли третьей космической скорости и отправились изучать дальний космос. Они пролетели мимо Юпитера и Сатурна еще в тех же 1970-х и сегодня приближаются к крайним пределам Солнечной системы (читайте об их полете: «К далеким пределам»). А еще примерно 10 лет спустя в их поведении обнаружилась странность, окончательно объяснить которую наука до сих пор не в состоянии.

Частота сигнала, который испускают аппараты, смещается благодаря эффекту Доплера. Это смещение позволяет в точности измерить их скорость движения — и если при этом учесть все возможные факторы, включая притяжение Солнца, планет и даже астероидов, давление солнечного ветра и влияние магнитных полей, то окажется, что зонды замедляются. Не слишком сильно (отрицательное ускорение составляет около 1 нм/с2) — но оттого не более объяснимо. Ну а вдобавок, на таких скоростях и расстояниях, в которых существуют «Пионеры», это замедление вызвало их смещение на сотни тысяч километров относительно расчетной траектории движения.

Ученые из разных стран выдвигали массу предположений, с той или иной стороны объясняющих эту аномалию. Предлагались все возможные внешние влияния — неточности наших знаний о солнечном ветре и солнечном давлении, магнитных полях и так далее — но все они неспособны объяснить такое заметное отклонение. Выдвигались и более экзотичные причины, связывавшие аномалию с неизвестными пока свойствами гравитационного взаимодействия.

Но, похоже, причина тому более банальна. Работающий в NASA Вячеслав Турищев в течение 2 лет внимательно анализировал телеметрические данные аппарата Pioneer 11, и вникали в особенности его конструкции. На этой внушительной основе они построили детальную компьютерную модель аппарата, которая демонстрировала особенности температурного распределения в его корпусе.

Работая на плутониевых генераторах, зонд нагревается асимметрично, и эта неравномерность может объяснить как минимум треть аномального отклонения, которое приобрел Pioneer 11 в ходе полета. Некоторое несовпадение Турищев объясняет тем, что оптические свойства внешней оболочки аппарата заметно изменились за годы полета под действием пыли и солнечной радиации. А значит, тепловая асимметрия может проявляться более ярко, чем в расчетах. Месяцев через 5 ученый обещает уточнить свою модель с учетом этого фактора.

Кстати, как раз на зонде Pioneer 10 к нашим потенциальным братьям по разуму отправлена знаменитая пластинка с изображением людей и расположения нашей Земли. Мы рассказывали об этом проекте: «Достучаться до небес».

По публикации The New Scientist Space

Понравилась статья?
Самые интересные новости из мира науки: свежие открытия, фотографии и невероятные факты у вас на почте.
Спасибо.
Мы отправили на ваш email письмо с подтверждением.