Аномалия Пионеров. Загадка дальнего космоса
Полеты в дальний космос обязательно принесут много загадок, разгадать которые мы сможем еще очень нескоро. И это неудивительно. Стоило только первым посланцам Земли миновать орбиты планет-гигантов, как космос тут же задал нам задачку. И чтобы ее решить, предлагалось даже подкорректировать законы физики.
Американские программы исследования космического пространства всегда носили звучные имена и имели амбициозные цели. В рамках программы «Меркурий» американцы совершили свои первые пилотируемые полеты и создали первый отряд астронавтов. В ходе следующей программы «Джемини» были отработаны методы сближения и стыковки на орбите. Третьей программой пилотируемых космических полетов стала небезызвестная программа «Аполлон». Ее целью были пилотируемые полеты на Луну. А вот для исследования межпланетного пространства и небесных тел была начата программа «Пионер».
В рамках ее миссий США в период с 1958 по 1978 годы отправили в космос несколько исследовательских зондов. Космические аппараты летали к Солнцу, Венере и Луне, исследовали приближающиеся к нам кометы. «Пионер-3» обнаружил второй радиационный пояс Земли, а «Пионер-7» участвовал в изучении кометы Галлея. На сегодня хорошо известны два космических аппарата программы. Это запущенные одними из последних зонды «Пионер-10» (запуск осуществлен в марте 1972 года) и «Пионер-11» (апрель 1973 года).
В дальнейшем NASA запустило уже другие исследовательские программы. С новыми, более совершенными зондами. В 1977 году уже в рамках программы «Вояджер» к дальним планетам Солнечной системы отправили «Вояджер-1» и «Вояджер-2». А в 2003-м стартовала программа «Новые рубежи», в рамках которой в космос отправились «Новые горизонты», «Юнона» и OSIRIS-REx. Но в 50-е, когда программа только начиналась, ее аппараты в США считались первопроходцами космоса, поэтому и были названы «Пионерами». «Пионер-10» и «Пионер-11» стали первыми космическими аппаратами, пролетевшими через Главный пояс астероидов, и первыми, предназначенными для изучения Юпитера с близкого расстояния.
«Пионеры» могли бы первыми выйти за пределы Солнечной системы, но в 1998 году более быстрый «Вояджер-1 обогнал аппарат «Пионер-10», имевший желтую майку лидера в этом туре по Солнечной системе.
Аномалия
Впервые аномалия в полетной траектории зондов была обнаружена в 1980-х. К этому моменту зонды уже выполнили свою основную миссию. «Пионер-10» пролетел рядом с Юпитером в декабре 1973 года, уточнив при этом его массу и измерив магнитное поле. «Пионер-11» приблизился к планете ровно через год: в декабре 1974 года. Сделав подробные снимки, он отправился к Сатурну. В 1979 году аппарат передал на Землю изображения планеты и ее спутника Титана.
Основная миссия закончилась, но данные мониторинга траектории полета аппарата «Пионер-10» решили использовать для поиска, как тогда еще предполагалось, десятой планеты Солнечной системы. А теперь уже девятой (после понижения в статусе Плутона). Если бы было отклонение в траектории, то, как полагали ученые, это стало бы следствием гравитации еще неоткрытой планеты. Отклонение нашли, но причиной этой аномалии была отнюдь не планета на краю Солнечной системы. Но, что самое интересное, впоследствии аномалия обнаружилась и у зонда-близнеца.
Сегодня аппараты летят в разных направлениях. «Пионер-10» двигается к краю Млечного Пути, в направлении созвездия Тельца. Его близнец, напротив, – к центру Галактики, в направлении созвездия Щита. Надо понимать, что сейчас оба зонда находятся в свободном полете. Только полученный ранее разгон и внешние силы влияют на полет космических аппаратов. Силы гравитационные и негравитационные.
Среди негравитационных, к примеру, давление солнечной радиации, вызывающее ускорение, направленное от Солнца. А гравитация Солнца, наоборот, тянет аппараты к звезде, вызывая ускорение, направленное к Солнцу, то есть замедляет их. Все силы, которые могут оказывать влияние на полет космических аппаратов, подсчитаны и учтены. Кроме одной. Одна неизвестная и непонятная сила тянет зонды обратно. Именно она – причина загадки «Пионеров». Ничтожно малая сила, но она есть. Последние расчеты, полученные к 2002 году, говорят, что величина необъяснимого отрицательного ускорения составляет (8,74±1,33)·10–10 м/с2.
Это ничтожно мало, но уже привело к отклонению аппаратов примерно на 400 тысяч километров от расчетной траектории. Казалось бы, зонды пролетели миллиарды километров. На момент потери связи с «Пионером-10» (23 января 2003 года) он удалился от нас более чем на 12 млрд километров. Это 82 астрономические единицы, то есть 82 расстояния от Земли до Солнца. Связь с «Пионером-11» была потеряна 30 сентября 1995 года, аппарат уже находился от Солнца на расстоянии 6,5 млрд километров, или 43 а. е.
И что эти сотни тысяч по сравнению с миллиардами километров? Но для науки эти ничтожные величины могут иметь огромное значение. Отклонение от нормы, от привычного понимания вещей, то есть аномалии могут свидетельствовать о наличии чего-то значимого, но еще неоткрытого. Тем более, в астрофизике.
Аномалия в движении Урана привела к открытию новой планеты – Нептуна. Аномалия в движении Меркурия, обнаруженная в 1859 году, была объяснена только с помощью общей теории относительности Альберта Эйнштейна, разработанной им в 1915 году. Решение аномалии «Пионеров» может перевернуть современную физику или, наоборот, будет вполне тривиальным. Вот поэтому она и не дает покоя многим ученым.
Может возникнуть вопрос: как ученые подсчитали скорость и, соответственно, ускорение аппаратов? Зонды давно недоступны для наблюдения. Ни «Хаббл», ни любой другой телескоп не смогут разглядеть улетающие от нас зонды. Контроль скорости зондов производится при помощи измерения доплеровского смещения частоты радиосигнала, который посылается в направлении к зонду и принимается от него обратно. В основе лежит тот же самый доплеровский эффект, применяемый для определения скорости движения автомобилей. Проявился эффект в виде так называемого фиолетового смещения, смещения радиосигнала в коротковолновую область спектра, которое означает, что зонды начали замедляться.
Но если речь идет об эффекте, который может влиять на движение двух зондов, то он же может влиять и на другие? Мы уже говорили, что после программы «Пионер» были и другие. Вот только «Пионеры» находятся в полете без дополнительных корректировок курса в течение долгого времени. А вот траектория полета и ориентация других зондов все еще корректируются маневровыми двигателями. Поэтому точные измерения эффекта, если они есть, произвести невозможно.
Возможные причины аномалии
За все годы, посвященные поиску решений этой загадки, было выдвинуто множество предположений. И первое – это ошибки в наблюдениях и интерпретации полученных данных. Но от него отказались практически сразу. Аномалию объясняли разными причинами. Торможением о межпланетную среду (пыль, облака газа и т. п.). Гравитационным притяжением объектов пояса Койпера. Утечкой газа, например гелия, используемого в качестве рабочего тела в радиоизотопных генераторах. Причину искали и в электромагнитных силах, вызванных накопленным зондами электрическим зарядом. И, конечно, списывали на влияние темной материи или темной энергии. Не обошлось и без предложений скорректировать существующую физику. Предыдущие предположения давали негравитационное объяснение эффекта. В 1983 году израильским физиком Мордехаем Мильгромом была предложена так называемая теория модифицированной ньютоновской динамики (MOND). Она является примером альтернативной теории гравитации. Согласно MOND, в тех случаях, когда мы имеем дело с телами, движущимися с чрезвычайно малым ускорением, ньютоновская механика нуждается в поправках.
Однако причина аномального ускорения «Пионеров», кажется, все-таки найдена. Но для начала скажем немного о конструкции аппаратов. Зонды имеют на борту научные приборы и параболическую антенну диаметром 2,75 метра для связи с Землей. Вся эта аппаратура нуждалась в электропитании. Посмотрите на конструкцию «Пионеров». Видите в ней привычные для спутников солнечные батареи? Нет. Для аппаратов, исследующих отдаленные планеты Солнечной системы, нет смысла в солнечных батареях. По мере удаления вглубь космоса интенсивность солнечного излучения убывает. Энергии Солнца уже недостаточно для работы фотоэлементов солнечных батарей.
В отличие от зондов, летящих к внутренним планетам нашей системы, для полетов к Юпитеру, Сатурну и другим отдаленным планетам на борту устанавливают радиоизотопные термоэлектрические генераторы, использующие плутоний-238. Это не ядерные реакторы. Они работают по другому принципу. Радиоизотопные генераторы используют тепловую энергию, которая выделяется при естественном распаде радиоактивных изотопов и с помощью термоэлектрогенератора преобразуют ее в электроэнергию. Плутоний-238 как раз и является таким радиоактивным изотопом, распад которого питает аппаратуру на борту зондов. Каждый зонд имеет по четыре генератора, которые закреплены на двух трехметровых выносных штангах, подальше от научных приборов аппарата.
Для изучения аномалии «Пионеров» в Лаборатории реактивного движения Национального аэрокосмического агентства США была создана исследовательская группа. Ее возглавил наш соотечественник, выпускник физфака МГУ Вячеслав Турышев. Исследователям удалось построить математическую модель, которая объясняет аномальное ускорение «Пионеров» по крайне мере на 70%. По их мнению, все дело в тепловых потоках, идущих от зонда в разные стороны. А основной источник тепла – радиоизотопные генераторы, которые питали энергией бортовую аппаратуру. От работы приборов выделялось тепло. По мере отключения приборов все большая часть энергии тратилась на нагрев зондов. Тепло излучалось в пространство. Именно силу отдачи теплового излучения и недооценили при расчете предполагаемой траектории полета. Однако давление теплового излучения неравномерно. В полете зонды стабилизированы за счет вращения вокруг продольной оси. Излучаемое перпендикулярно продольной оси тепло рассеивается во все стороны равномерно и на движение зондов не влияет. Но есть еще излучение вдоль оси. И оно излучается неравномерно. Расчеты показали, что тепловой поток, излучаемый в направлении движения аппаратов, дает большую отдачу, чем идущий в противоположную сторону, то есть пересиливает его и вызывает эффект торможения.
Но в чем же причина остальных 30%? Возможно, физикам из португальского Института плазмы и ядерного синтеза удалось найти объяснение. Они пошли по тому же пути, что и группа Турышева. Но уделили больше внимания передающей антенне зондов, которая, напомним, имеет почти трехметровый диаметр. Сделав новые расчеты на основе своей математической модели зондов, они пришли к выводу, что отраженное от обратной стороны антенны тепловое излучение и дает тот самый недостающий импульс. Ну что ж, загадка, которая не давала покоя ученым, кажется разрешена. Человечество продолжает осваивать космос. Ради новых загадок и увлекательного поиска их решений.
Источник
Меню
Архив материалов
Подписка на новости
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
Последние новости
12.08.2019 - 16.09.2019 (990)
17.09.2019 - 26.10.2019 (1000)
27.10.2019 - 12.12.2019 (1000)
13.12.2019 - 25.01.2020 (1000)
26.01.2020 - 06.03.2020 (990)
07.03.2020 - 16.04.2020 (1010)
17.04.2020 - 19.05.2020 (1000)
20.05.2020 - 25.06.2020 (990)
26.06.2020 - 04.08.2020 (995)
05.08.2020 - 16.09.2020 (1005)
Последние аномальные новости

Верна ли теория струн

Водитель заснял призрака на поле битвы

Военные отрицают свою причастность к НЛО над Одессой

Дома на Марсе будут строить из хитина

Домовой в Таганроге разрушает неравный брак

Женщина 10 месяцев прожила с пулей в голове

Загадочные радужные облака

ИИ может стать научным рецензентом

Индейский каменный круг Бигхорн исцеляет

Как выглядит первая в мире обсерватория

Каким знакам зодиака снятся вещие сны

Кислоты уничтожили свидетельства существования жизни на Марсе

Математик подтвердил гипотезу об образовании планет

Найден необычный источник радиосигналов из космоса

Обнаружена первая экзопланета у белого карлика

Почему в дикой природе так много синего цвета

Сотни тысяч перелетных птиц загадочно погибли в США

США может стать местом начала Войны Миров

Тело Ленина захотели перевезти в США

Что лежит за пределами наблюдаемой Вселенной

Керамогранит под дерево - его варианты исполнения, достоинства и сфера применения

Вошел в туалет и пропал

Выдающиеся ученые, погибшие при загадочных обстоятельствах

Глава НАСА оценил обнаружение фосфина на Венере

Изображение инопланетянина нашли в соборе Переславля-Залесского

Индийский мальчик-предсказатель дал новый прогноз

Как влияет на человека фотография с кладбища

Как раскрыть в себе сверхспособности

Когда планетой будет руководить робот

Косатки начали нападать на корабли

Красноглазое существо из подвала

Метеорит взорвался над заповедником Джума

Миллиардер выделит деньги на поиски жизни на Венере

На Венере нашли следы фосфина. Что это значит

НЛО завис над трассой в Нью-Джерси

НЛО заметили в Приднестровье

Обнаружена связь между интернет-поиском и вспышками коронавируса

Одесса готовится к высадке инопланетян

Откуда во Вселенной столько золота

Президент США считает, что коронавирус просто пройдет

Страшный апокалипсис предсказало племя Хопи

Как после курсов по обслуживанию вентиляции открыть климатический бизнес на кондиционерах

Как японский массаж кобидо на обучении омолаживает лицо и убирает морщины

Бывший летчик рассказал о встрече с НЛО

Древний астрономический код найден на горе пришельцев

Есть ли разум и чувства у цветов и деревьев

Еще один призрачный замок над Китаем

Жуткий дом братьев Эдди

Загадочные знаки посреди пустыни Гоби

Когда Венера станет больше и ярче Луны

Найден способ пережить долгий космический полет

Нас к чему-то готовят. На Венере найдена жизнь

НЛО в тающих льдах Гренландии

Одесса в сентябре пострадала от наплыва НЛО

Похороненные заживо на стройках Мексики

Почему с возрастом ощущение времени меняется

Предсказания для России на 2021 год

Призрак Нерчинского музея

Призрак ребенка в заброшенной церкви Костромы

Российские ученые нашли следы внеземной жизни

Руки призрака, тянущиеся к младенцу в кроватке

Теплая экзопланета вращается вокруг прохладной звезды

Японцы получили инструкции на случай встречи с НЛО

Амеба съела мозг подростка после купания в озере

Белый диск над Йоркширом

В некоторых галактиках темной материи на порядок больше

Впервые выдали грант на изучение экзопланет

Два случая появления НЛО над Кузбассом

Загадка шестиугольных штормов Юпитера

Загадочное Трехостровское капище

Звездолет для полетов на Марс испытают на высоте 18 км

Кpacный кapлик Глизе 887 нe pacпoлaгaeт к жизни

Как долго можно находиться в космосе без скафандра

Как купить кусочек Луны

Конспиролог поймал сигнал с секретного объекта в космосе

Любитель открыл крупный опасный астероид

Мистерия в Северной Атлантике

Мистические явления, у которых есть простое объяснение

Признак жизни найден в атмосфере Венеры

Призрак в заброшенном поместье

Темный гороскоп. Кто вы из демонов по знаку Зодиака

Треугольный НЛО нашли у Гренландии

Чудо-пес с необыкновенным даром предсказания

Безликая женщина в машине

Безликий на корточках

Вселенная может быть наполнена удивительными прозрачными объектами

Демоны внутри

Дизайнер создал концепт электробайка будущего

Дитя гнева

Женщина в длинном пальто

Завершились испытания лазеров для показа рекламы из космоса

Инопланетное облако над Канарскими островами

Инопланетяне не будут похожи на нас

Каменная Могила очищает тело и душу

Мой папа съел мои глаза

На этой неделе вернется пропавший рейс MH 370

Невероятные изобретения древних греков

Новый мировой порядок готовит армию мутантов

Подтвердили существование энергии вакуума

Редактирование генома. Величайшее благо или абсолютное зло

Скелет без лица

Теории о мавзолее-зиккурате Ленина

Экзопланеты могут состоять из алмазов

Вакцина наделяет людей бессмертием

Военные отработали взаимодействие с роботами-собаками

Группа оранжевых НЛО над Канадой

Женщина получила отправленную 100 лет назад открытку

ИИ лишит работы программистов

Илистые русалки Индианы

Князь Лихтенштейна спускает миллионы на поиск НЛО

Лесные пожары устраивают с орбиты

НЛО продемонстрировал агрессию

Новый экзоскелет увеличивает силу в двадцать раз

Польские археологи засекретили найденный в лесу древний объект

Почему инопланетян называют маленькими зелеными человечками

Почему роботы, похожие на людей, вызывают ужас

Предсказания на 2021 год

Призрачный замок появился над Китаем

Проект Blue Beam в небе над Мексикой

Самые долгоживущие организмы Земли

Сбываются еще два пророчества Даниила

Уфолог нашел космическую станцию инопланетян

Феномен разрушения древними племенами дольменов

Австралийские гнёзда НЛО

Алкоголь оказался способен продлить жизнь вдвое

Алкоголь притупляет чувство эмпатии

Атлет протащил на себе 16-тонный самолёт

Боинг испытал беспилотники под управлением ИИ

Далеко от Земли взрывается необычная сверхновая

Девушка увеличила грудь до аномальных размеров

Домашний пес спас страдающую от таинственной болезни хозяйку

Инопланетяне следили за выступлением Трампа

Искусственный интеллект придумал новые шахматы

Как будет выглядеть Земля, если растают все льды

Квартира повесившейся женщины

Мужчина пожил в доме сатанистов и потребовал денег

НАСА выкупит лунный грунт у частных компаний

Необычные породы собак, о которых вы ничего не слышали

Нехороший подвал

Нибиру - планета-корабль

НЛО наблюдали над Миссури

НЛО над Пентагоном предвещает второе 911

Оумуамуа является сгустком пыли

Очень нехорошие квартиры

Почему люди иногда видят гигантских стрекоз

Почему обезьяны не эволюционируют в людей

Российские ученые займутся поиском экзопланет

Самка питона отложила яйца без самца

Слишком большая грудь приковала девушку к креслу

США обладает жутким оружием, о котором ни кто не знает

Тайна темной энергии

Точность предсказания возраста по хромосомам

Что будет через тысячу лет

Плюсы легализации букмекерской деятельности

Будущее исследований НЛО

Вероятность появление гибрида человека и инопланетянина

Голливудские звезды, которые видели призраков

Жизнь могла зародиться в ударных кратерах метеоритов

Жители Сан-Франциско проснулись на Марсе

Загадка странных металлов

Загадочное урочище Белые Боги

Зачем нужен цирк с МКС

ИИ примет воздушный бой с настоящим истребителем

Как водород превращается в металл внутри экзопланет

Монстр из Минервы

Монстр Кедрового болота

Монстр с оранжевыми глазами

Необычный фактор, увеличивающий продолжительность жизни

НЛО появился в небе над Алматы

НЛО пролетел над Ватиканом

НЛО тиранил авиабазу ВВС США

НЛО-трансформер наблюдали в небе Германии

Обнаружили следы лягушек, которые считались исчезнувшими

Падение метеорита наблюдали в Калифорнии

Пассажир самолета снял НЛО

Почему люди верят в плоскую Землю

Приближаются катаклизмы и настоящая пандемия

Призрак покойного мужа пришел проведать больную жену

Самой пожилой паре в мире 214 лет

Самые странные существа, живущие под водой

Световое шоу над Южной Каролиной и прочие чудеса

Собаки видят призраков

США начали разработку большого роботизированного корабля

Таинственный недостаток темной материи

Аномалии Антарктиды, которые пытаются сохранить в тайне

В организме человека обнаружен второй мозг

Подписка на новости
Подписка на новостой RSS-канал сайта
Получать новости сайта по почте
Контактный адрес для любых сообщений
Наверх
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика