Voyager 2

Allikas: Vikipeedia
Voyager 2
Voyager.jpg
Organisatsioon NASA
Satelliidi platvorm Voyager
Missioonitüüp Teaduslik
Stardi aeg 20. august 1977
Mass 722 kg
Võimsus 420 W (3 Tuumapatareid)


Voyager 2 on 20. augustil 1977 kosmosesse lähetatud NASA kosmosesond.

722-kilogrammine kosmosesond saadeti uurima Päikesesüsteemi ja selle piirialasid. Sond saab endiselt rutiinseid käske ja saadab andmeid tagasi Maale. Voyager 2 ja Voyager 1 on ehituselt identsed.

Voyager 2 pikendatud missioon uurib Päikesüsteemi piirialasid, sh Kuiperi vööd, heliosfääri ja tähtedevahelist ruumi. Voyager 2 põhimissioon lõppes 31. detsembril 1989. Voyager 2 uuris järgmiste planeetide süsteeme: Jupiteri (1979), Saturni (1980), Uraani (1986) ja Neptuuni (1989). Nende uurimiste käigus tehti hiidplaneetidest esimesed detailsed fotod.

Missioon[muuda | redigeeri lähteteksti]

Voyager 2 esialgseks missiooniks oli uurida Päikesesüsteemi välisplaneete (Jupiteri, Saturni, Uraani ja Neptuuni) ning planeetidevahelist ruumi. Iga planeedi puhul oli kavas uurida selle mõõtmeid, atmosfääri, magnetvälja ja kaaslasi. Voyageri abil loodeti saada täpsemaid ja parandatud andmeid planeetide kuju, massi, suuruse ja võimalike rõngaste olemasolu osas. Atmosfääri uurimises keskenduti ringluse, dünaamika, struktuuri ja koostise välja selgitamisele. Kolmas eesmärk oli uurida planeedi magnetvälja struktuuri ja sellesse lõksu jäänud kõrge energiaga osakesi ja plasmat. Planeedi kaaslaste iseloomustamiseks oli vaja kirjeldada nende morfoloogiat, geoloogiat, massi ja suurust. [1] Voyager 2 lõpetas oma esialgse missiooni Neptuuni uurimisega 1989, mille järel otsustati Voyageri missiooni pikendada interstellaarse ruumi uurimiseks. Uue missiooni eesmärk on uurida päikesesetuule ja Päikese tekitatud magnetvälja mõjuala piire. Väljaspool Päikesesüsteemi oleks võimalik uurida juba tähtedevahelist ruumi ja selles leiduvate osakeste omadusi. [2]

Ajalugu[muuda | redigeeri lähteteksti]

Missiooni planeerimine[muuda | redigeeri lähteteksti]

Pärast automaatjaamade Pioneer 10 ja 11 lähetamist Jupiteri ja Saturni uurima, otsustas NASA võtta ette Suure reisi Päikesesüsteemi välisossa. Lisaks Jupiterile ja Saturnile sooviti uurida ka Uraani, Neptuuni ja Pluutot [3]. Majanduslike kaalutluste tõttu tuli esialgsest kavatsusest loobuda ning piirduda kahe Marineri seeria kosmoseaparaadiga, mille missioon Jupiteri ja Saturni uurimiseks maksnuks kolm korda vähem (250 miljonit USA dollarit) kui esialgne ambitsioonikam projekt[4]. Missioon nimetati ümber Mariner Jupiter/Saturniks (MJS), kuid veel kuus kuud enne starti sai sellele osaks uus ümbernimetamine – seekord Voyageriks. Voyager 2 tuntakse aga senini ka alternatiivse nime Mariner Jupiter/Saturn B all või NASA antud koodi 10271 järgi. Missiooni rahastab NASA-Office of Space Science Applications. [5]

Voyager 2 start

Start[muuda | redigeeri lähteteksti]

Voyager 2 start toimus 20. augustil 1977 Cape Canaveralis, USAs täpselt kavakohaselt. Voyager 2 viis üles Titan IIIE-Centaur tüüpi rakett nagu 16 päeva hiljem sõsarsondigi. Stardi järel ilmnesid aga mitmed ootamatud probleemid, mille peamiseks põhjustajaks oli viga asendi kontrolli süsteemis, mille tulemusel muuhulgas ei olnud võimalik teadusplatvormi õigesti rakendada. Sama probleemi kordumise vältimiseks lükati edasi Voyager 1 start. [5]

Teekond läbi Päikesesüsteemi[muuda | redigeeri lähteteksti]

Inseneridel õnnestus Voyager 2 saada siiski täielikult töökorda ja missioon jätkus nagu planeeritud. Vaatamata hilinenud stardile möödus Voyager 1 sõsarsondist juba 15. detsembril 1977, kui mõlemad olid asteroidide vöös. Aprillis 1978 lõpetas ootamatult töö Voyager 2 peamine raadiovastuvõtja, tagavara-vastuvõtja osutus samuti vigaseks. Peamist raadiovastuvõtjat ei õnnestunudki tööle saada, kuid tagavara-vastuvõtjaga õnnestus missiooni jätkata. Kuna Voyager 2 start toimus õigeaegselt, oli võimalik suunata ta hiljem ellu viima ka esialgset Suurt reisi, s.t. kosmoseaparaat uuris lisaks Jupiterile ja Saturnile ka Uraani ning Neptuuni. [5]

Kosmoselaeva ehitus ja alamsüsteemid[muuda | redigeeri lähteteksti]

Next.svg Pikemalt artiklis Voyager 1#Kosmoselaeva ehitus ja alamsüsteemid

Voyager 2 on identne Voyager 1-ga.

Eksperimendid ja vaatlused[muuda | redigeeri lähteteksti]

Eksperimendid[muuda | redigeeri lähteteksti]

Voyager 2 teadusmissioon koosnes kokku 11 eksperimendist, millest viis (MAG, PLS, LECP, CRS, PWS) on käigus senini.

Pildistamine (ISS)[muuda | redigeeri lähteteksti]

Pildistamiseks kasutas Voyager 2 kaht erineva fookuskaugusega kaamerat, mille resolutsioon sõltus konkreetsest trajektoorist pildistatava objekti suhtes, kuid oli maksimaalselt 0,5–1,0 km. Pildistamise eesmärk oli uurida planeetide atmosfääri liikumist, laike (eriti Jupiteri Suurt Punast Laiku), pöörlemistelje asendit, pilvede moodustumist, optilisi parameetreid, siseenergia vooge, polarimeetriat, kromofooride olemust jpm. Lisaks sooviti uurida planeetide satelliitide üldisi füüsikalisi parameetreid, geoloogilist seisundit ning pinna omadusi ja Saturni ning Uraani rõngaid. Voyageri lisaülesandeks oli otsida uusi komeete ja asteroide. [6]

Raadioteadus (RSS)[muuda | redigeeri lähteteksti]

Next.svg Pikemalt artiklis Voyager 1#Raadioteadus (RSS)

Infrapuna-interferomeeter/spektromeeter (IRIS)[muuda | redigeeri lähteteksti]

Next.svg Pikemalt artiklis Voyager 1#Infrapunane interferomeeter/spektromeeter (IRIS)

Planetaarne raadioastronoomia (PRA)[muuda | redigeeri lähteteksti]

Raadioastronoomia tarbeks kasutati raadiovastuvõtjat, mis töötab sagedustel 20 kHz kuni 40,5 MHz. Vastuvõtjateks olid kaks 10 m monopool-antenni. Eksperimendi käigus kogutud Jupiteri, Saturni, Uraani ja Neptuuni raadiosignaalide abil saadi olulist teavet planeetide magnetosfääride kohta. [7]

Fotopolarimeeter (PPS)[muuda | redigeeri lähteteksti]

Fotopolarimeetrias kasutati 20 cm läbimõõduga teleskoopi, mille vaatlused suunati läbi polarisaatori ja filtri fotomultipleri tuubi. Emissiooni intensiivsuse järgi oli võimalik saada teavet kõigi Voyager 2 külastatud planeetide pinnastruktuuri, tiheduse ja koostise kohta, samuti uuriti polarimeetri abil Saturni ja Uraani rõngaid ja planeetide atmosfääris aset leidvat kiirguse hajumist. [8]

Ultravioletne spektromeeter (UVS)[muuda | redigeeri lähteteksti]

Next.svg Pikemalt artiklis Voyager 1#Ultravioletne spektromeeter (UVS)

Magnetomeeter (MAG)[muuda | redigeeri lähteteksti]

Kõnesoleva eksperimendi eesmärk oli uurida Jupiteri, Saturni, Uraani ja Neptuuni magnetvälju, päikesetuule interaktsioone nende planeetide magnetosfääridega, planeetidevahelist magnetvälja kuni päikesetuule mõjuulatuse piirini ja sellest edasi tähtedevahelise ruumi magnetvälja omadusi. Eksperimendis kasutatakse 4 magnetomeetrit ulatusega 0,01 nT kuni 0,002 T ja täpsusega 0,1 nT. [9]

Plasma spektromeeter (PLS)[muuda | redigeeri lähteteksti]

Next.svg Pikemalt artiklis Voyager 1#Plasma spektromeeter (PLS)

Madala energiaga laetud osakesed (LECP)[muuda | redigeeri lähteteksti]

Next.svg Pikemalt artiklis Voyager 1#Madala energiaga laetud osakesed (LECP)

Kosmilised kiired (CRS)[muuda | redigeeri lähteteksti]

Next.svg Pikemalt artiklis Voyager 1#Kosmilised kiired (CRS)

Plasma lained (PWS)[muuda | redigeeri lähteteksti]

Plasma lainete eksperiment Jupiteri, Saturni, Uraani ja Neptuuni juures andis tulemuseks elektrontiheduse profiilid ning ettekujutuse lokaalsetest laine ja osakeste interaktsioonidest. Katses kasutatakse 16 kanaliga vastuvõtjat, mille sagedusala on 10 Hz kuni 56 kHz ning planetaarseks raadioastronoomiaks vaja läinud 10 m antenne. [10]

Vaatlused[muuda | redigeeri lähteteksti]

Jupiter[muuda | redigeeri lähteteksti]

Voyager 2 lendas Jupiterist mööda 9. juulil 1979. [11]Selle käigus avastas kosmoseaparaat ka ühe uue kaaslase – Adrastea. [12] Jupiterist tehtud fotode resolutsioon oli parem kui 20 km. Voyageri missiooni tulemusel avastati ka Jupiteri rõngaste olemasolu.[13] Voyagerid tegid ootamatu avastuse Iol, kui selgus, et sellel Jupiteri kaaslasel toimub aktiivne vulkaaniline tegevus, mida seni polnud väjaspool Maad avastatud. Veel avastasid Voyagerid Jupiteri virmalised. [4]

Saturn[muuda | redigeeri lähteteksti]

Voyager 2 lähim kontakt Saturniga toimus 26. augustil 1981. [11] Saturni fotode resolutsioon oli parem kui 5 km. Voyageri missiooni tulemusel avastati Saturnil virmalised. Planeedi rõngaste uurimisel selgus, et B-rõngad sisaldavad kodara-laadseid ning F-rõngad punutise-sarnaseid struktuure. [14]

Voyager 2 pilt Saturnist

Uraan[muuda | redigeeri lähteteksti]

Voyager 2 pilt Uraanist

Möödalend Uraanist toimus 24. jaanuaril 1986 [11]. Voyager 2 avastas Uraani pöörlemistelje suhtes väga suure kaldenurgaga magnetosfääri. Nii Uraani kui Neptuuni magnetosfääri päritolu tundub seetõttu olevat erinev teiste planeetide omast. Voyager avastas 10 Uraani kaaslast ning 2 uut rõngast.[4]

Neptuun[muuda | redigeeri lähteteksti]

Neptuunile kõige lähemale jõudis Voyager 2 25. augustil 1989 [11]. Voyager 2 avastas Neptuuni pöörlemistelje suhtes väga suure kaldenurgaga magnetosfääri. Samuti avastati Voyageri abil 6 Neptuuni kaaslast. Neptuuni suurimal kaaslasel Tritonil leiti aktiivsed geisri-laadsed struktuurid ja atmosfäär. Algselt atmosfäärihäirituste jaoks liiga külmaks peetud Neptuunil avastas Voyager 2 suured tormid, teiste seas Suure Tumeda Laigu. Neptuuni rõngad, mida oli varem peetud mittetäielikeks, osutusid lähemal vaatlusel täielikeks peenetest osakestest koosnevateks rõngasteks. Neptuuni magnetvälja tulemusel esinevad seal virmalised. [4]

Hiljutine seis[muuda | redigeeri lähteteksti]

Voyager 2 asub novembris 2011 heliosfääri välimises osas, kus päikesetuule kiirust aeglustab interstellaarse gaasi rõhk. Pluuto orbiidist möödus Voyager 2 juba aastal 1989. 2007. aastal, olles 84 AU kaugusel Päikesest, läbis Voyager 2 punkti, kus Päikesetuule kiirus muutub väiksemaks helikiirusest (termination shock). 12. novembri 2011 seisuga oli Voyager 2 kaugus Maast 97,3 astronoomilist ühikut (0,0015 valgusaastat ehk 14,56 miljardit kilomeetrit). Elektromagnetkiirguse edasi-tagasi saatmiseks Päikeselt kulus 12. novembril 2011 26 h, 58 min ja 47 s. [15] Voyager 2 liigub oma sõsarsondist veidi aeglasemalt (keskmiselt 3,3 AU aastas) ning 48° ekliptikatasandist lõunasuunas. [16] [2]Mõlemad sondid saadavad senini väärtuslikke teaduslikke andmeid läbi süvakosmose võrgu DSN-i (Deep Space Network) [17]. Mõlemal sondil peaks olema piisavalt kütust, et opereerida vähemalt kuni 2020. aastani, selleks ajaks peaks Voyager 2 olema 16,9 miljardi km kaugusel Päikesest. [2]

Voyageri kuldne plaat[muuda | redigeeri lähteteksti]

Next.svg Pikemalt artiklis Voyager 1#Voyageri kuldne plaat

Viited[muuda | redigeeri lähteteksti]