Chuyến du hành 1 khám phá sao Thổ

Chuyến du hành 1 khám phá sao Thổ


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Vào ngày 12 tháng 11 năm 1980, Voyager 1 di chuyển trong phạm vi 78.000 dặm từ Sao Thổ, hành tinh lớn thứ hai trong hệ mặt trời. Các máy ảnh chiếu những bức ảnh cách xa 950 triệu dặm về California, tiết lộ những thông tin mới thú vị về các vành đai của Sao Thổ. Một bản tin chi tiết về khám phá.


Chuyến du hành 1 khám phá sao Thổ - LỊCH SỬ

Hai tàu vũ trụ Voyager 1 và Voyager 2 được NASA phóng vào những tháng riêng biệt vào mùa hè năm 1977 từ Cape Canaveral, Florida. Như được thiết kế ban đầu, các tàu Du hành sẽ tiến hành các nghiên cứu cận cảnh về Sao Mộc và Sao Thổ, các vành đai của Sao Thổ, và các mặt trăng lớn hơn của hai hành tinh.

Để hoàn thành sứ mệnh hai hành tinh của mình, tàu vũ trụ đã được chế tạo để kéo dài năm năm. Nhưng khi sứ mệnh tiếp tục, và với việc hoàn thành thành công tất cả các mục tiêu của nó, các flybys bổ sung của hai hành tinh khổng lồ ngoài cùng, Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương, đã chứng tỏ khả năng - và không thể cưỡng lại được đối với các nhà khoa học và kỹ sư của sứ mệnh tại nhà của Người du hành tại Máy bay phản lực. Phòng thí nghiệm Sức đẩy ở Pasadena, California.

Khi tàu vũ trụ bay ngang qua hệ mặt trời, việc lập trình lại điều khiển từ xa đã được sử dụng để mang lại cho Người du hành những khả năng lớn hơn những gì họ sở hữu khi rời Trái đất. Nhiệm vụ hai hành tinh của họ trở thành bốn. Tuổi thọ 5 năm của họ kéo dài đến 12 và hơn thế nữa.

Giữa chúng, Voyager 1 và 2 sẽ khám phá tất cả các hành tinh khổng lồ bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta, 48 mặt trăng của chúng, và các hệ thống vành đai và từ trường độc đáo mà các hành tinh này sở hữu.

Nếu sứ mệnh Voyager kết thúc sau khi chỉ riêng sân bay Sao Mộc và Sao Thổ, nó vẫn sẽ cung cấp tài liệu để viết lại sách giáo khoa thiên văn học. Nhưng sau khi tăng gấp đôi hành trình vốn đã đầy tham vọng của mình, các tàu Voyagers trở về Trái đất thông tin trong những năm qua đã cách mạng hóa khoa học thiên văn hành tinh, giúp giải quyết những câu hỏi quan trọng đồng thời đưa ra những câu hỏi mới hấp dẫn về nguồn gốc và sự tiến hóa của các hành tinh trong hệ mặt trời của chúng ta.

Lịch sử của Sứ mệnh Voyager

Mặc dù sứ mệnh bốn hành tinh được cho là có thể thực hiện được, nhưng việc chế tạo một con tàu vũ trụ có thể đi xa, mang theo các dụng cụ cần thiết và đủ lâu để hoàn thành một sứ mệnh dài như vậy được cho là quá tốn kém. Do đó, các tàu Du hành chỉ được tài trợ để tiến hành các nghiên cứu chuyên sâu về Sao Mộc và Sao Thổ. Hơn 10.000 quỹ đạo đã được nghiên cứu trước khi chọn hai quỹ đạo cho phép bay gần sao Mộc và mặt trăng lớn Io của nó, và sao Thổ và mặt trăng lớn Titan của nó là đường bay đã chọn cho Voyager 2 cũng bảo tồn tùy chọn đi tiếp đến Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương.

Từ Trung tâm Không gian Kennedy của NASA tại Cape Canaveral, Florida, tàu Voyager 2 được phóng đầu tiên, vào ngày 20 tháng 8 năm 1977 Du hành 1 được phóng trên quỹ đạo nhanh hơn, ngắn hơn vào ngày 5 tháng 9 năm 1977. Cả hai tàu vũ trụ đều được đưa lên vũ trụ trên tàu Titan-Centaur có thể sử dụng được tên lửa.

Sứ mệnh Voyager chính đến Sao Mộc và Sao Thổ đã đưa Tàu Du hành 1 đến Sao Mộc vào ngày 5 tháng 3 năm 1979 và Sao Thổ vào ngày 12 tháng 11 năm 1980, tiếp theo là Chuyến Du hành 2 tới Sao Mộc vào ngày 9 tháng 7 năm 1979 và Sao Thổ vào ngày 25 tháng 8 năm 1981.

Quỹ đạo của Voyager 1, được thiết kế để đưa tàu vũ trụ đi sát mặt trăng lớn Titan và phía sau các vành đai của Sao Thổ, đã bẻ cong đường đi của tàu vũ trụ về phía bắc ra khỏi mặt phẳng hoàng đạo - mặt phẳng mà hầu hết các hành tinh quay quanh Mặt trời. Chuyến du hành 2 được Sao Thổ nhắm đến để bay tới một điểm sẽ tự động đưa tàu vũ trụ theo hướng của Sao Thiên Vương.

Sau cuộc chạm trán thành công với Sao Thổ của Voyager 2, người ta cho thấy rằng Voyager 2 có thể sẽ bay tới Sao Thiên Vương với tất cả các thiết bị đang hoạt động. NASA đã cung cấp thêm kinh phí để tiếp tục vận hành hai tàu vũ trụ và ủy quyền cho JPL thực hiện chuyến bay của Sao Thiên Vương. Sau đó, NASA cũng đã cho phép thực hiện sứ mệnh của sao Hải Vương, sứ mệnh này được đổi tên thành Sứ mệnh liên sao sao Hải Vương.

Tàu du hành 2 chạm trán với Sao Thiên Vương vào ngày 24 tháng 1 năm 1986, trả lại các bức ảnh chi tiết và dữ liệu khác về hành tinh, các mặt trăng, từ trường và các vòng tối của nó. Trong khi đó, tàu du hành 1 tiếp tục hướng ra bên ngoài, tiến hành các nghiên cứu về không gian liên hành tinh. Cuối cùng, các thiết bị của nó có thể là thiết bị đầu tiên của bất kỳ tàu vũ trụ nào cảm nhận được lực bay trực thăng - ranh giới giữa sự kết thúc của ảnh hưởng từ trường của Mặt trời và sự bắt đầu của không gian giữa các vì sao.

Sau lần tiếp cận gần nhất của Voyager 2 với Sao Hải Vương vào ngày 25 tháng 8 năm 1989, tàu vũ trụ bay về phía nam, bên dưới mặt phẳng hoàng đạo và lên một hướng sẽ đưa nó tới không gian giữa các vì sao. Phản ánh các điểm đến xuyên hành tinh mới của Người du hành, dự án hiện được gọi là Sứ mệnh giữa các vì sao của Người du hành.

Tàu du hành 1 hiện đang rời khỏi hệ mặt trời, bay lên trên mặt phẳng hoàng đạo ở một góc khoảng 35 độ với tốc độ khoảng 520 triệu km (khoảng 320 triệu dặm) một năm. Voyager 2 cũng hướng ra khỏi hệ mặt trời, lặn xuống dưới mặt phẳng hoàng đạo với góc khoảng 48 độ và tốc độ khoảng 470 triệu km (khoảng 290 triệu dặm) một năm.

Cả hai tàu vũ trụ sẽ tiếp tục nghiên cứu các nguồn tia cực tím giữa các ngôi sao, và các thiết bị trường và hạt trên tàu Du hành sẽ tiếp tục tìm kiếm ranh giới giữa ảnh hưởng của Mặt trời và không gian giữa các vì sao. Những người tham gia cuộc hành trình dự kiến ​​sẽ trả lại dữ liệu có giá trị trong hai hoặc ba thập kỷ nữa. Thông tin liên lạc sẽ được duy trì cho đến khi các nguồn điện hạt nhân của Voyagers không còn có thể cung cấp đủ năng lượng điện để cung cấp năng lượng cho các hệ thống phụ quan trọng.

Chi phí của các sứ mệnh Voyager 1 và 2 - bao gồm phóng, các hoạt động nhiệm vụ từ khi phóng qua cuộc chạm trán với Sao Hải Vương và pin hạt nhân của tàu vũ trụ (do Bộ Năng lượng cung cấp) - là 865 triệu USD. NASA đã ngân sách bổ sung 30 triệu đô la để tài trợ cho Sứ mệnh liên sao của tàu Voyager trong hai năm sau cuộc chạm trán với Sao Hải Vương.

Hoạt động của tàu du hành

Những người đi du hành quá xa Mặt trời để thay vào đó sử dụng các tấm pin mặt trời, chúng được trang bị các nguồn năng lượng được gọi là máy phát nhiệt điện đồng vị phóng xạ (RTG). Những thiết bị này, được sử dụng trong các nhiệm vụ không gian sâu khác, chuyển đổi nhiệt sinh ra từ sự phân rã phóng xạ tự nhiên của plutonium thành điện năng để cung cấp năng lượng cho các thiết bị tàu vũ trụ, máy tính, radio và các hệ thống khác.

Các tàu vũ trụ được kiểm soát và dữ liệu của chúng được trả về thông qua Mạng Không gian Sâu (DSN), một hệ thống theo dõi tàu vũ trụ toàn cầu do JPL vận hành cho NASA. Tổ hợp ăng-ten DSN nằm ở sa mạc Mojave của California gần Madrid, Tây Ban Nha và ở Tidbinbilla, Australia.

Người quản lý dự án Voyager cho Nhiệm vụ giữa các vì sao là George P. Textor của JPL. Nhà khoa học của dự án Voyager là Tiến sĩ Edward C. Stone của Viện Công nghệ California. Trợ lý nhà khoa học cho dự án bay trên Sao Mộc là Tiến sĩ Arthur L. Lane, tiếp theo là Tiến sĩ Ellis D. Miner cho các cuộc chạm trán giữa Sao Thổ, Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương. Cả hai đều tham gia JPL.

Sao Mộc

Sao Mộc là hành tinh lớn nhất trong hệ Mặt Trời, được cấu tạo chủ yếu bởi hydro và heli, với một lượng nhỏ mêtan, amoniac, hơi nước, dấu vết của các hợp chất khác và lõi là đá và băng tan chảy. Các dải vĩ độ đầy màu sắc và các đám mây và bão trong khí quyển minh họa cho hệ thống thời tiết năng động của Sao Mộc. Hành tinh khổng lồ hiện được biết là sở hữu 16 mặt trăng. Hành tinh này hoàn thành một quỹ đạo của Mặt trời mỗi 11,8 năm và ngày của nó là 9 giờ 55 phút.

Mặc dù các nhà thiên văn học đã nghiên cứu Sao Mộc thông qua kính viễn vọng trên Trái đất trong nhiều thế kỷ, nhưng các nhà khoa học vẫn rất ngạc nhiên trước nhiều phát hiện của tàu Voyager.

Vết Đỏ Lớn được tiết lộ là một cơn bão phức tạp di chuyển theo hướng ngược chiều kim đồng hồ. Một loạt các cơn bão và xoáy nước nhỏ hơn khác đã được tìm thấy trên khắp các đám mây được dải.

Khám phá về núi lửa đang hoạt động trên vệ tinh Io dễ dàng là phát hiện bất ngờ lớn nhất tại Sao Mộc. Đây là lần đầu tiên người ta nhìn thấy núi lửa hoạt động trên một thiên thể khác trong hệ mặt trời. Cùng nhau, các Voyagers đã quan sát sự phun trào của chín ngọn núi lửa trên Io, và có bằng chứng cho thấy những vụ phun trào khác đã xảy ra giữa các cuộc chạm trán của Voyager.

Các đám khói từ núi lửa kéo dài đến hơn 300 km (190 dặm) trên bề mặt. Các Voyagers đã quan sát thấy vật chất phóng ra với vận tốc lên đến một km / giây.

Núi lửa của Io rõ ràng là do vệ tinh nóng lên bằng cách bơm thủy triều. Io bị xáo trộn trong quỹ đạo của nó bởi Europa và Ganymede, hai vệ tinh lớn khác ở gần đó, sau đó bị Sao Mộc kéo trở lại quỹ đạo bình thường của nó. Sự giằng co này dẫn đến thủy triều phồng lên đến 100 mét (330 feet) trên bề mặt của Io, so với những chỗ phồng thủy triều điển hình trên Trái đất là một mét (ba feet).

Có vẻ như núi lửa trên Io ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống jovian, trong đó nó là nguồn vật chất chính xuyên qua từ quyển của sao Mộc - vùng không gian bao quanh hành tinh chịu ảnh hưởng của từ trường jovian. Lưu huỳnh, oxy và natri, dường như đã phun trào bởi nhiều núi lửa của Io và văng ra khỏi bề mặt do tác động của các hạt năng lượng cao, được phát hiện ở xa đến rìa ngoài của từ quyển cách chính hành tinh này hàng triệu dặm.

Europa đã hiển thị một số lượng lớn các đặc điểm tuyến tính giao nhau trong các bức ảnh có độ phân giải thấp từ Voyager 1. Ban đầu, các nhà khoa học tin rằng các đặc điểm này có thể là các vết nứt sâu, gây ra bởi quá trình rạn nứt hoặc kiến ​​tạo của lớp vỏ. Tuy nhiên, những bức ảnh có độ phân giải cao gần hơn từ Voyager 2 khiến các nhà khoa học bối rối: Các tính năng này thiếu sự phù hợp về địa hình đến mức như một nhà khoa học đã mô tả, chúng "có thể đã được vẽ bằng bút dạ." Có khả năng Europa có thể đang hoạt động bên trong do thủy triều làm nóng ở mức một phần mười hoặc thấp hơn Io. Europa được cho là có lớp vỏ băng mỏng (dày chưa đến 30 km hoặc 18 dặm), có thể trôi nổi trên đại dương sâu 50 km (30 dặm).

Ganymede hóa ra là mặt trăng lớn nhất trong hệ mặt trời, với đường kính đo được là 5.276 km (3.280 dặm). Nó cho thấy hai dạng địa hình khác nhau - có rãnh và có rãnh - gợi ý cho các nhà khoa học rằng toàn bộ lớp vỏ băng giá của Ganymede đã phải chịu sức ép từ các quá trình kiến ​​tạo toàn cầu.

Callisto có một lớp vỏ rất cũ, đóng vảy nặng cho thấy những vành đai còn sót lại của những miệng núi lửa va chạm cực lớn. Các miệng núi lửa lớn nhất dường như đã bị xóa bỏ bởi dòng chảy của lớp vỏ băng giá theo thời gian địa chất. Hầu như không có sự khắc phục địa hình nào rõ ràng trong tàn tích ma quái của các bồn trũng tác động lớn, chỉ có thể nhận dạng được bằng màu sáng của chúng và các vòng vân đồng tâm chìm xung quanh.

Một vòng vật chất mờ, bụi được tìm thấy xung quanh Sao Mộc. Rìa ngoài của nó cách trung tâm hành tinh 129.000 km (80.000 dặm) và kéo dài vào trong khoảng 30.000 km (18.000 dặm).

Hai vệ tinh mới, nhỏ, Adrastea và Metis, được tìm thấy quay xung quanh ngay bên ngoài vòng tròn. Một vệ tinh mới thứ ba, Thebe, được phát hiện giữa quỹ đạo của Amalthea và Io.

Các vành đai và mặt trăng của Sao Mộc tồn tại trong một vành đai bức xạ cường độ cao của các electron và ion bị mắc kẹt trong từ trường của hành tinh. Các hạt và trường này bao gồm từ quyển jovian hay còn gọi là môi trường từ tính, kéo dài từ ba đến bảy triệu km về phía Mặt trời và trải dài theo hình dạng chiếc túi gió ít nhất là xa quỹ đạo của Sao Thổ - khoảng cách 750 triệu km (460 triệu dặm) .

Khi từ quyển quay cùng sao Mộc, nó quét qua Io và lấy đi khoảng 1.000 kg (một tấn) vật chất mỗi giây. Vật liệu tạo thành hình xuyến, một đám mây hình bánh rán chứa các ion phát sáng trong tia cực tím. Các ion nặng của hình xuyến di chuyển ra bên ngoài, và áp suất của chúng làm thổi phồng lên các ion lưu huỳnh và oxy có năng lượng cao hơn rơi theo từ trường vào bầu khí quyển của hành tinh, dẫn đến cực quang.

Io hoạt động như một máy phát điện khi nó di chuyển qua từ trường của Sao Mộc, phát triển 400.000 vôn trên đường kính của nó và tạo ra dòng điện 3 triệu ampe chạy dọc theo từ trường đến tầng điện ly của hành tinh.

Sao Thổ

Sao Thổ là hành tinh lớn thứ hai trong hệ mặt trời. Trái đất mất 29,5 năm để hoàn thành một quỹ đạo của Mặt trời và ngày của nó được tính là 10 giờ 39 phút. Sao Thổ được biết là có ít nhất 17 mặt trăng và một hệ thống vành đai phức tạp. Giống như Sao Mộc, Sao Thổ chủ yếu là hydro và heli. Màu vàng mơ hồ của nó được phát hiện được đánh dấu bằng dải khí quyển rộng tương tự như nhưng mờ hơn nhiều so với màu được tìm thấy trên Sao Mộc. Các hệ thống hình ảnh của Voyager được giám sát kỹ lưỡng cho thấy hình bầu dục tồn tại lâu đời và các đặc điểm khí quyển khác thường nhỏ hơn so với các đặc điểm khí quyển trên Sao Mộc.

Có lẽ những điều bất ngờ lớn nhất và những câu đố hóc búa nhất đã được tìm thấy bởi những Người du hành trong các vành đai của Sao Thổ. Người ta cho rằng các vòng được hình thành từ các mặt trăng lớn hơn bị vỡ ra do tác động của sao chổi và thiên thạch. Kết quả là bụi và các hạt có kích thước nhỏ như ngôi nhà đã tích tụ trong một mặt phẳng rộng xung quanh hành tinh với mật độ khác nhau.

Hình dạng bất thường của tám mặt trăng nhỏ nhất của Sao Thổ cho thấy chúng cũng là mảnh vỡ của các thiên thể lớn hơn. Cấu trúc bất ngờ như đường gấp khúc và nan hoa được tìm thấy ngoài các vòng mỏng và các vòng khuếch tán rộng không được quan sát thấy từ Trái đất. Phần lớn cấu trúc phức tạp của một số vòng là do tác động hấp dẫn của các vệ tinh gần đó. Hiện tượng này được chứng minh rõ ràng nhất qua mối quan hệ giữa vành đai F và hai mặt trăng nhỏ "chăn dắt" vật liệu vòng. Sự thay đổi trong sự tách biệt của các mặt trăng khỏi chiếc nhẫn có thể làm cho chiếc nhẫn có hình dạng gấp khúc. Các mặt trăng chăn cừu cũng được tìm thấy bởi Voyager 2 tại Sao Thiên Vương.

Các tính năng hình tròn, giống như nói trong vòng chữ B rộng đã được tìm thấy bởi Voyagers. Các tính năng được cho là bao gồm các hạt nhỏ, kích thước nhỏ. Các nan hoa được quan sát thấy hình thành và tiêu biến trong hình ảnh thời gian trôi đi do tàu Voyagers chụp. Trong khi quá trình sạc tĩnh điện có thể tạo ra nan hoa bằng cách hút các hạt bụi lên trên vòng, nguyên nhân chính xác của sự hình thành nan hoa vẫn chưa được hiểu rõ.

Gió thổi với tốc độ cực cao trên Sao Thổ - lên tới 1.800 km một giờ (1.100 dặm một giờ). Hướng chủ yếu về phía đông của chúng chỉ ra rằng gió không giới hạn ở lớp mây trên cùng mà phải kéo dài ít nhất 2.000 km (1.200 dặm) xuống bầu khí quyển. Nhiệt độ đặc trưng của khí quyển là 95 kelvins.

Sao Thổ có nhiều loại vệ tinh trên quỹ đạo của nó, từ Phoebe, một mặt trăng nhỏ di chuyển theo quỹ đạo ngược và có lẽ là một tiểu hành tinh bị bắt giữ, đến Titan, mặt trăng có kích thước bằng hành tinh với bầu khí quyển nitơ-mêtan dày. Nhiệt độ và áp suất bề mặt của Titan là 94 kelvins (-292 Fahrenheit) và 1,5 atm. Quang hóa chuyển đổi một số mêtan trong khí quyển thành các phân tử hữu cơ khác, chẳng hạn như etan, được cho là tích tụ trong hồ hoặc đại dương. Các hydrocacbon khác phức tạp hơn tạo thành các hạt khói mù cuối cùng rơi xuống bề mặt, phủ lên nó một lớp chất hữu cơ dày. Hóa chất trong bầu khí quyển của Titan có thể rất giống với hóa học xảy ra trên Trái đất trước khi sự sống phát triển.

Bề mặt hoạt động mạnh nhất của bất kỳ mặt trăng nào được nhìn thấy trong hệ thống Sao Thổ là bề mặt của Enceladus. Bề mặt sáng của mặt trăng này, được đánh dấu bằng các đứt gãy và thung lũng, cho thấy bằng chứng về sự thay đổi kiến ​​tạo. Tàu du hành 1 tìm thấy mặt trăng Mimas có một miệng núi lửa khổng lồ đến nỗi cú va chạm khiến nó gần như làm vệ tinh bị vỡ.

Từ trường của Sao Thổ nhỏ hơn của Sao Mộc, chỉ kéo dài một hoặc hai triệu km. Trục của trường gần như thẳng hàng hoàn hảo với trục quay của hành tinh.

Sao Thiên Vương

Sao Thiên Vương là hành tinh lớn thứ ba trong hệ mặt trời. Nó quay quanh Mặt trời ở khoảng cách khoảng 2,8 tỷ km (1,7 tỷ dặm) và hoàn thành một quỹ đạo sau mỗi 84 năm. Độ dài của một ngày trên Sao Thiên Vương được Voyager 2 đo được là 17 giờ 14 phút.

Sao Thiên Vương được phân biệt bởi thực tế là nó nghiêng về một phía của nó. Vị trí bất thường của nó được cho là kết quả của vụ va chạm với một thiên thể có kích thước bằng hành tinh trong lịch sử hệ Mặt Trời. Với định hướng kỳ lạ của nó, với các vùng cực của nó tiếp xúc với ánh sáng mặt trời hoặc bóng tối trong thời gian dài, các nhà khoa học không chắc chắn điều gì sẽ xảy ra ở Sao Thiên Vương.

Voyager 2 phát hiện ra rằng một trong những ảnh hưởng nổi bật nhất của vị trí nghiêng này là ảnh hưởng của nó lên phần đuôi của từ trường, bản thân nó nghiêng 60 độ so với trục quay của hành tinh. Từ tính đã được chứng minh là bị xoắn bởi chuyển động quay của hành tinh thành một hình xoắn ốc dài phía sau hành tinh.

Sự hiện diện của từ trường tại Sao Thiên Vương không được biết đến cho đến khi tàu Voyager đến. Cường độ của trường gần như tương đương với cường độ của Trái đất, mặc dù nó thay đổi nhiều hơn ở từng điểm do độ lệch lớn so với tâm của Sao Thiên Vương. Định hướng đặc biệt của từ trường cho thấy rằng trường được tạo ra ở độ sâu trung gian bên trong, nơi có áp suất đủ cao để nước trở nên dẫn điện.

Các vành đai bức xạ tại Sao Thiên Vương được phát hiện có cường độ tương tự như ở Sao Thổ. Cường độ bức xạ trong các vành đai đến mức sự chiếu xạ sẽ nhanh chóng làm tối (trong vòng 100.000 năm) bất kỳ khí mêtan nào bị mắc kẹt trong bề mặt băng giá của các mặt trăng bên trong và các hạt vòng. Điều này có thể đã góp phần làm cho bề mặt tối của mặt trăng và các hạt vòng, có màu xám gần như đồng nhất.

Một lớp mây mù cao đã được phát hiện xung quanh cực chiếu sáng của mặt trời, nơi cũng được phát hiện bức xạ một lượng lớn ánh sáng cực tím, một hiện tượng được gọi là "ánh sáng ban ngày". Nhiệt độ trung bình là khoảng 60 kelvins (-350 độ F). Đáng ngạc nhiên là các cực được chiếu sáng và cực tối, và phần lớn hành tinh, cho thấy nhiệt độ ở các đỉnh đám mây gần như giống nhau.

Voyager đã tìm thấy 10 mặt trăng mới, nâng tổng số lên con số 15. Hầu hết các mặt trăng mới đều nhỏ, với kích thước lớn nhất có đường kính khoảng 150 km (khoảng 90 dặm).

Mặt trăng Miranda, trong cùng của năm mặt trăng lớn, được tiết lộ là một trong những thiên thể kỳ lạ nhất chưa từng thấy trong hệ mặt trời. Hình ảnh chi tiết từ chuyến bay ngang qua mặt trăng của Voyager cho thấy các hẻm núi đứt gãy khổng lồ sâu tới 20 km (12 dặm), các lớp bậc thang và hỗn hợp các bề mặt già và trẻ. Một giả thuyết cho rằng Miranda có thể là sự kết hợp lại của vật chất từ ​​một thời điểm trước đó khi mặt trăng bị nứt vỡ bởi một tác động dữ dội.

Năm mặt trăng lớn dường như là những tập đoàn đá băng giống như vệ tinh của Sao Thổ. Titania được đánh dấu bởi các hệ thống đứt gãy và hẻm núi khổng lồ cho thấy một số mức độ hoạt động địa chất, có thể là kiến ​​tạo, trong lịch sử của nó. Ariel có bề mặt sáng nhất và có thể là trẻ nhất trong tất cả các mặt trăng Uran và dường như cũng đã trải qua hoạt động địa chất dẫn đến nhiều thung lũng đứt gãy và những gì có vẻ là dòng chảy lớn của vật chất băng giá. Hoạt động địa chất nhỏ đã xảy ra trên Umbriel hoặc Oberon, đánh giá bởi bề mặt cũ và tối của chúng.

Tất cả chín vành đai được biết đến trước đây đã được nghiên cứu bởi tàu vũ trụ và cho thấy các vành đai Uran khác biệt rõ rệt với các vành đai ở Sao Mộc và Sao Thổ. Hệ thống vòng có thể tương đối trẻ và không hình thành cùng thời với sao Thiên Vương.Các hạt tạo nên các vòng có thể là tàn tích của một mặt trăng bị vỡ do va chạm tốc độ cao hoặc bị xé nát do tác động của lực hấp dẫn.

Sao Hải vương

Sao Hải Vương quay quanh Mặt trời 165 năm một lần. Nó là khối khí nhỏ nhất trong hệ mặt trời của chúng ta. Sao Hải Vương hiện được biết là có tám mặt trăng, sáu trong số đó được tìm thấy bởi Voyager. Độ dài của một ngày sao Hải Vương được xác định là 16 giờ 6,7 phút.

Mặc dù Sao Hải Vương chỉ nhận được lượng ánh sáng mặt trời bằng 3% so với Sao Mộc, nhưng nó là một hành tinh năng động và đáng ngạc nhiên là đã xuất hiện một số đốm đen lớn gợi nhớ đến những cơn bão giống như cuồng phong của Sao Mộc. Vết lớn nhất, được mệnh danh là Vết đen lớn, có kích thước bằng Trái đất và tương tự như Vết đỏ lớn trên sao Mộc. Một đám mây nhỏ, có hình dạng bất thường, di chuyển theo hướng đông được quan sát thấy "di chuyển" xung quanh Sao Hải Vương cứ sau 16 giờ hoặc lâu hơn "chiếc xe tay ga" này, như các nhà khoa học của Voyager đã gọi, có thể là một chùm mây nhô lên trên một tầng mây sâu hơn.

Những đám mây dài, sáng, tương tự như những đám mây ti trên Trái đất, được nhìn thấy trên bầu khí quyển của Sao Hải Vương. Ở vĩ độ thấp phía bắc, Voyager đã chụp được hình ảnh những vệt mây đổ bóng xuống các tầng mây bên dưới.

Gió mạnh nhất trên bất kỳ hành tinh nào được đo trên Sao Hải Vương. Hầu hết các luồng gió ở đó đều thổi theo hướng Tây, hoặc ngược chiều với chuyển động quay của hành tinh. Gần Vết đen Lớn, gió thổi tới 2.000 km (1.200 dặm) một giờ.

Từ trường của Sao Hải Vương, giống như của Sao Thiên Vương, hóa ra có độ nghiêng cao - 47 độ so với trục quay và lệch ít nhất 0,55 bán kính (khoảng 13.500 km hoặc 8.500 dặm) từ trung tâm vật chất. So sánh từ trường của hai hành tinh, các nhà khoa học cho rằng định hướng cực đoan có thể là đặc trưng của các dòng chảy bên trong của cả Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương - chứ không phải là kết quả trong trường hợp của Thiên Vương Tinh về hướng đi ngang của hành tinh đó, hoặc bất kỳ trường nào có thể đảo ngược ở một trong hai. hành tinh. Các nghiên cứu của Voyager về sóng vô tuyến gây ra bởi từ trường cho thấy độ dài của một ngày sao Hải Vương. Tàu vũ trụ cũng phát hiện ra cực quang, nhưng yếu hơn nhiều so với cực quang trên Trái đất và các hành tinh khác.

Triton, vệ tinh lớn nhất trong số các vệ tinh của Sao Hải Vương, được chứng minh là không chỉ là vệ tinh hấp dẫn nhất của hệ Neptunian, mà còn là một trong những vệ tinh thú vị nhất trong tất cả các hệ mặt trời. Nó cho thấy bằng chứng về một lịch sử địa chất đáng chú ý và các hình ảnh trên Voyager 2 cho thấy các vụ phun trào giống như mạch nước phun đang hoạt động phun ra khí nitơ vô hình và các hạt bụi tối vài km vào bầu khí quyển mỏng manh. Mật độ tương đối cao và quỹ đạo ngược dòng của Triton cung cấp bằng chứng mạnh mẽ rằng Triton không phải là một thành viên ban đầu của gia đình Neptune mà là một đối tượng bị bắt. Nếu đúng như vậy, sự nóng lên của thủy triều có thể đã làm tan chảy Triton theo quỹ đạo lập dị ban đầu của nó, và mặt trăng thậm chí có thể ở thể lỏng trong khoảng một tỷ năm sau khi bị Sao Hải Vương chiếm giữ.

Một bầu khí quyển cực mỏng kéo dài khoảng 800 km (500 dặm) trên bề mặt Triton. Các hạt băng nitơ có thể tạo thành những đám mây mỏng vài km trên bề mặt. Áp suất khí quyển trên bề mặt là khoảng 14 microbars, bằng 1 / 70.000 áp suất bề mặt trên Trái đất. Nhiệt độ bề mặt khoảng 38 kelvins (-391 độ F), nhiệt độ lạnh nhất của bất kỳ thiên thể nào được biết đến trong hệ mặt trời.

Các mặt trăng mới được tàu Voyager tìm thấy tại Sao Hải Vương đều nhỏ và nằm gần mặt phẳng xích đạo của Sao Hải Vương. Tên của các mặt trăng mới đã được Liên minh Thiên văn Quốc tế chọn từ các vị thần nước trong thần thoại, chúng là: Naiad, Thalassa, Despina, Galatea, Larissa và Proteus.

Voyager 2 đã giải quyết được nhiều câu hỏi của các nhà khoa học về các vành đai của Sao Hải Vương. Các tìm kiếm về "vòng cung" hoặc một phần vòng cho thấy rằng các vòng của Sao Hải Vương thực sự hoàn chỉnh, nhưng rất khuếch tán và vật chất trong chúng quá mịn nên chúng không thể được phân giải hoàn toàn khỏi Trái đất. Từ ngoài cùng trong, các vòng đã được chỉ định là Adams, Plateau, Le Verrier và Galle.

Nhiệm vụ giữa các vì sao

Khi tàu Voyagers hành trình uyển chuyển trong gió mặt trời, các công cụ trường, hạt và sóng của chúng đang nghiên cứu không gian xung quanh chúng. Vào tháng 5 năm 1993, các nhà khoa học kết luận rằng thí nghiệm sóng plasma đang thu nhận phát xạ vô tuyến bắt nguồn từ heliopause - rìa ngoài của hệ mặt trời của chúng ta.

Nhật trực là ranh giới ngoài cùng của gió mặt trời, nơi môi trường giữa các vì sao hạn chế luồng gió mặt trời ra ngoài và giới hạn nó trong một bong bóng từ tính gọi là nhật quyển. Gió mặt trời được tạo thành từ các hạt nguyên tử mang điện, được cấu tạo chủ yếu từ hydro bị ion hóa, luồng đó hướng ra ngoài từ Mặt trời.

Chính xác vị trí của lực bay trực thăng là một trong những câu hỏi lớn chưa có lời giải trong vật lý vũ trụ. Bằng cách nghiên cứu sự phát xạ vô tuyến, các nhà khoa học hiện nay đưa ra giả thuyết rằng lực bay trực thăng tồn tại khoảng 90 đến 120 đơn vị thiên văn (AU) từ Mặt trời. (Một AU tương đương với 150 triệu km (93 triệu dặm), hay khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trời.

Các tàu Du hành cũng đã trở thành các đài quan sát tia cực tím trong không gian và vị trí độc nhất của chúng trong vũ trụ mang lại cho các nhà thiên văn học vị trí thuận lợi nhất mà họ từng có để quan sát các thiên thể phát ra bức xạ tia cực tím.

Máy ảnh trên tàu vũ trụ đã được tắt và thiết bị tia cực tím là thí nghiệm duy nhất trên nền tảng quét vẫn còn hoạt động. Các nhà khoa học của tàu Voyager dự kiến ​​sẽ tiếp tục nhận được dữ liệu từ các máy quang phổ tử ngoại ít nhất là cho đến năm 2000. Khi đó, không có đủ năng lượng điện cho các lò sưởi để giữ cho thiết bị tia cực tím đủ ấm hoạt động.

Tuy nhiên, có một số lĩnh vực và công cụ hạt khác có thể tiếp tục gửi lại dữ liệu miễn là tàu vũ trụ còn sống. Chúng bao gồm: hệ thống con tia vũ trụ, thiết bị hạt tích điện năng lượng thấp, từ kế, hệ thống con plasma, hệ thống con sóng plasma và thiết bị thiên văn vô tuyến hành tinh. Nếu không có bất kỳ sự kiện thảm khốc nào, JPL sẽ có thể truy xuất thông tin này trong ít nhất 20 năm tới và thậm chí có thể là 30 năm tới.

Quan điểm về Hệ Mặt trời Bản quyền & # 169 1995-2011 của Calvin J. Hamilton. Đã đăng ký Bản quyền. Cam kết bảo mật.


Chuyến du hành 1: 'Con tàu vũ trụ nhỏ có thể'

Các nhà khoa học có thể tranh cãi về vị trí chính xác của Voyager 1, nhưng tàu vũ trụ vẫn là một trong những câu chuyện thành công lớn nhất của NASA. Hãy xem một số hình ảnh tuyệt vời mà tàu thăm dò đã cung cấp cho khán giả Earthbound.

Sao Mộc, Vết Đỏ Lớn và ba trong số bốn vệ tinh lớn nhất của nó có thể nhìn thấy trong bức ảnh chụp ngày 5 tháng 2 năm 1979, bởi tàu Voyager 1.

Một cái nhìn ấn tượng về Vết Đỏ Lớn của Sao Mộc và môi trường xung quanh nó được thu được bằng tàu Du hành 1 vào ngày 25 tháng 2 năm 1979.

Hình ảnh này của Sao Mộc được ghép từ ba âm bản đen trắng từ các bộ lọc màu khác nhau và kết hợp lại để tạo ra hình ảnh màu.

Tàu du hành 1 đã chụp được bằng chứng đầu tiên về một vòng quanh hành tinh Sao Mộc. Sự phơi sáng nhiều lần của vòng mờ cực kỳ mỏng xuất hiện như một dải sáng rộng băng qua trung tâm của bức ảnh. Các ngôi sao nền trông giống như những chiếc kẹp tóc bị hỏng do chuyển động của tàu vũ trụ trong suốt 11 phút phơi sáng. Các chấm đen là điểm hiệu chuẩn hình học trong máy ảnh.

Hình ảnh khảm về mặt trăng "Io" của Sao Mộc này cho thấy một loạt các đặc điểm xuất hiện liên quan đến hoạt động núi lửa dữ dội. Đặc điểm hình tròn, hình chiếc bánh rán ở trung tâm đã được xác định là một ngọn núi lửa đang phun trào.

Một hình ảnh khác của "Io" cho thấy một ngọn núi lửa đang hoạt động có tên "Loki".

Hình ảnh tập tin của NASA vào tháng 8 năm 1998 này cho thấy một bức ảnh màu thực về Sao Thổ được ghép từ tàu vũ trụ Voyager 2.

Một hình ảnh khảm của các vành đai của Sao Thổ, do tàu Du hành 1 của NASA chụp vào ngày 6 tháng 11 năm 1980, cho thấy khoảng 95 đặc điểm đồng tâm riêng lẻ trong các vành đai. Cấu trúc vòng từng được cho là được tạo ra bởi tương tác hấp dẫn giữa các vệ tinh của Sao Thổ và quỹ đạo của các hạt vòng, nhưng giờ đây người ta thấy rằng nó quá phức tạp đối với cách giải thích này.

Hình ảnh này của Rhea, vệ tinh không có không khí lớn nhất của Sao Thổ, được tàu vũ trụ Voyager 1 thu được vào ngày 11 tháng 11 năm 1980.

Bề mặt hình khối của mặt trăng "Mimas" của Sao Thổ được nhìn thấy trong hình ảnh này được chụp bởi Voyager 1 vào ngày 12 tháng 11 năm 1980. Hố va chạm được tạo ra bởi các mảnh vụn vũ trụ, lớn nhất có đường kính hơn 100 km (62 dặm) và hiển thị một đỉnh trung tâm nổi bật.

Mặt trăng ngoài cùng và lớn nhất của Sao Thiên Vương, Oberon, được nhìn thấy trong hình ảnh Voyager 2, chụp ngày 22 tháng 1 năm 1986.

Hình ảnh Trái đất, được đặt tên là "Pale Blue Dot", là một phần của "bức chân dung" đầu tiên của hệ mặt trời được chụp bởi Voyager 1. Tàu vũ trụ đã thu được tổng cộng 60 khung hình cho bức tranh khảm của hệ mặt trời từ khoảng cách xa hơn hơn 4 tỷ dặm từ Trái đất. Trái đất nằm ngay trung tâm của một trong những tia sáng tán xạ, là kết quả của việc chụp ảnh quá gần mặt trời.

Hình ảnh mặt trăng "Callisto" của Sao Mộc này được chụp từ khoảng cách 350.000 km. "Hồng tâm" lớn ở trên cùng của bức ảnh được cho là một bồn địa tác động được hình thành sớm trong lịch sử của Callisto. Tâm sáng của bồn địa có chiều ngang khoảng 600 km và vòng ngoài có chiều ngang khoảng 2.600 km.

Một kỷ lục vàng trong vỏ của nó đã được gắn vào tàu thăm dò vũ trụ Voyager 1 trước khi phóng. Kỷ lục có tên "The Sounds Of Earth" chứa một loạt các bản ghi âm về cuộc sống và văn hóa trên Trái đất. Bìa cũng có hướng dẫn cho bất kỳ người ngoài trái đất nào muốn chơi kỷ lục.

  • Ra mắt vào năm 1977, Voyager 1 là một phần của sứ mệnh tàu vũ trụ song sinh trong chuyến du hành đa hành tinh
  • Sự liên kết hành tinh hiếm hoi cho phép sứ mệnh du hành qua Sao Mộc, Sao Thổ, Sao Thiên Vương, Sao Hải Vương
  • Hai Voyagers đã cung cấp cái nhìn sâu sắc vô song về hệ mặt trời của chúng ta
  • NASA thông báo Voyager 1 đã rời khỏi nhật quyển vào năm ngoái, nhưng một số tranh cãi rằng

Art of Movement là chương trình biểu diễn hàng tháng nêu bật những đổi mới quan trọng nhất trong khoa học và công nghệ đang giúp hình thành thế giới hiện đại của chúng ta.

(CNN) - Lượn lờ khắp Dải Ngân hà như một nhà thám hiểm vĩnh cửu - tàu vũ trụ Voyager 1 tiếp tục hé lộ những bí ẩn của hệ mặt trời cho khán giả đầy mê hoặc của Earthbound.

Núi lửa đang hoạt động, mưa mêtan, mạch nước phun băng giá và những chi tiết phức tạp về các vành đai của Sao Thổ - danh sách những điều tiết lộ về sứ mệnh này giống như một cuốn tiểu thuyết khoa học viễn tưởng kỳ ảo nhưng nó đã cách mạng hóa thiên văn học hành tinh.

Ba mươi bảy năm sau khi nó được phóng, Voyager 1 vẫn ở ngoài không gian rộng lớn, định kỳ chuyển tiếp dữ liệu mới về nhà. Nhưng vào năm 2013, NASA đã đưa ra thông báo đột phá rằng tàu Voyager 1 đã rời khỏi nhật quyển - một "bong bóng" ranh giới từ tính, nếu bạn muốn, các nhà khoa học sử dụng để giải thích sự tách biệt của hệ mặt trời với phần còn lại của thiên hà.

"Điều đó có nghĩa là tàu Voyager đã đi bên ngoài bong bóng mặt trời của chúng ta," quản lý dự án Voyager, Suzy Dodd giải thích. "Dữ liệu mà Voyager 1 gửi cho chúng tôi bây giờ là dữ liệu từ các ngôi sao khác và từ các vụ phun trào siêu tân tinh và tàn tích của các ngôi sao đã phát nổ trong quá trình lịch sử."

Đó là một thành tích đáng kinh ngạc đối với một tàu thăm dò được chế tạo cho sứ mệnh đầu tiên kéo dài 5 năm. Nhưng giờ đây, không phải lần đầu tiên kể từ tuyên bố phi thường, những nghi ngờ đã được đặt ra về việc liệu chiếc tàu này có thực sự thực hiện cuộc vượt biển lịch sử hay không.

Trong khi các phép đo cho phép NASA cảm thấy đủ tự tin để xác nhận Voyager 1 đã đi vào không gian giữa các vì sao, hai nhà khoa học của Đại học Michigan, những người đã làm việc trong các sứ mệnh Voyager vẫn còn hoài nghi.

Sống sót khi hạ cánh lên mặt trăng Pháo sáng mặt trời được chụp trên máy ảnh Đào tạo không trọng lực với NASA Điều khiển máy thám thính tò mò của NASA

George Gloeckler, giáo sư khoa học khí quyển, đại dương và vũ trụ của Đại học Michigan, đồng thời là tác giả chính của một nghiên cứu mới cho biết: “Cuộc tranh cãi này sẽ tiếp tục cho đến khi nó được giải quyết bằng các phép đo”.

Để đạt được mục tiêu đó, Gloeckler và giáo sư Đại học Michigan và đồng tác giả nghiên cứu Len Fisk, dự đoán rằng khi tàu Voyager vượt qua ngưỡng vào không gian giữa các vì sao, tàu thăm dò sẽ xác định sự đảo ngược trong từ trường và sẽ được chuyển tiếp trở lại cho các nhà khoa học trên Trái đất, xác định một cách chính xác vị trí của tàu vũ trụ. Họ mong đợi sự dịch chuyển từ trường này sẽ xảy ra trong hai năm tới, và nếu nó không xảy ra, điều này sẽ xác nhận rằng Voyager 1 đã rời khỏi nhật quyển.

Nhưng trong khi chúng ta có thể không biết vị trí chính xác của Voyager 1, chúng ta biết rằng đó là một trong những tàu vũ trụ thành công nhất mọi thời đại.

'Con tàu vũ trụ nhỏ có thể'

Được phóng riêng vào mùa hè năm 1977, Voyager là sứ mệnh chính của tàu vũ trụ song sinh được NASA phát triển để khám phá Sao Mộc và Sao Thổ và các mặt trăng lớn hơn của chúng.

Sau khi hoàn thành thành công các mục tiêu chính của sứ mệnh Voyager, sự liên kết hành tinh hiếm hoi đã mang lại cơ hội đáng chú ý cho hai tàu tiếp tục khám phá không gian.

"Voyager đã tận dụng sự thẳng hàng của các hành tinh bên ngoài, đó là Sao Mộc, Sao Thổ, Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương, để có thể đi qua tất cả bốn hành tinh đó trong khoảng thời gian 12 năm. Sự thẳng hàng của các hành tinh chỉ xảy ra sau mỗi 176 năm," Dodd nói - người đã mô tả Voyager 1 là "tàu vũ trụ nhỏ có thể."

Vì vậy, vào năm 1980 sứ mệnh Voyager chính thức được mở rộng và đổi tên thành sứ mệnh Interstellar. Các tàu thăm dò hiện đang tham gia vào một chuyến thám hiểm đến những nơi xa nhất của nhật quyển. và hơn thế nữa.

Thông qua lập trình lại điều khiển từ xa - một tiến bộ công nghệ không có sẵn khi phóng - sử dụng trường hấp dẫn của Sao Thổ, tàu thăm dò Voyager 1 đã được phóng đi như một khẩu súng cao su trên một quỹ đạo sẽ đưa nó vào không gian giữa các vì sao.

Trong khi đó, tàu Voyager 2 được chuyển hướng sang một đường bay mới, thu hút sự chú ý của Sao Hải Vương và Sao Thiên Vương, trước khi cuối cùng nó sẽ đi theo đối tác của mình ra khỏi nhật quyển. Cho đến ngày nay, nó vẫn là vật thể nhân tạo duy nhất đã ghé thăm Sao Hải Vương và Sao Thiên Vương.

Không tồi đối với công nghệ cổ điển chỉ có 70 kilobyte bộ nhớ trên một chiếc iPhone 5 16 gigabyte có dung lượng gấp hơn 240.000 lần con số đó.

Chuyến du hành 1 hiện ở rất xa Trái đất và các lệnh mất hơn 17 giờ để đến được nó. Nhưng sẽ không lâu nữa tàu vũ trụ sẽ chạm trán với bất kỳ hành tinh nào nữa.

Dodd nói: “Chúng ta sẽ mất 40.000 năm để xuất hiện trong vòng ba năm ánh sáng của mặt trời gần nhất tiếp theo hoặc ngôi sao gần nhất tiếp theo. "Và đó là một thời gian dài, rất lâu."


Lịch sử của sao Thổ

Sao Thổ có thể dễ dàng nhìn thấy bằng mắt thường, vì vậy khó có thể nói hành tinh này được phát hiện lần đầu tiên khi nào. Người La Mã đặt tên hành tinh này theo tên của Saturnus, vị thần mùa màng & # 8211 nó & # 8217s giống với thần Kronos của Hy Lạp.

Bạn cũng có thể xem những kính thiên văn tuyệt vời này sẽ giúp bạn nhìn thấy vẻ đẹp của hành tinh Sao Thổ.

Không ai nhận ra hành tinh này có các vành đai cho đến khi Galileo lần đầu tiên quay kính viễn vọng thô sơ của mình lên hành tinh vào năm 1610. Tất nhiên, Galileo đã không nhận ra những gì ông đang nhìn và nghĩ rằng các vành đai là những mặt trăng lớn ở hai bên hành tinh.

Mãi cho đến khi Christian Huygens sử dụng một kính viễn vọng tốt hơn để thấy rằng chúng thực sự là những chiếc nhẫn. Huygens cũng là người đầu tiên phát hiện ra Titan mặt trăng lớn nhất của Sao Thổ & # 8217.

Jean-Domanique Cassini đã khám phá ra lỗ hổng trong các vành đai của Sao Thổ & # 8217s, sau này được đặt tên là Phân đội Cassini và ông là người đầu tiên nhìn thấy thêm 4 mặt trăng của Sao Thổ & # 8217s: Iapetus, Rhea, Tethys và Dione.

Không có nhiều khám phá quan trọng khác về Sao Thổ cho đến khi tàu vũ trụ bay vào những năm 70 và 80. NASA & # 8217s Pioneer 11 là tàu vũ trụ đầu tiên đến thăm Sao Thổ, đi trong phạm vi 20.000 km của hành tinh & # 8217s các lớp mây. Tiếp theo là tàu Voyager 1 vào năm 1980 và Voyager 2 vào tháng 8 năm 1981.

Cho đến tháng 7 năm 2004, tàu vũ trụ Cassini của NASA & # 8217s mới đến Sao Thổ và bắt đầu khám phá chi tiết nhất về hệ thống. Cassini đã thực hiện nhiều lần bay lượn của nhiều mặt trăng của Sao Thổ & # 8217, và gửi lại hàng nghìn hình ảnh về hành tinh này và các mặt trăng của nó. Nó đã phát hiện ra 4 mặt trăng mới, một vòng mới và nhìn thấy các biển hydrocacbon lỏng trên Titan.

Bài báo này được xuất bản khi Cassini đã hoàn thành một nửa nhiệm vụ chính của nó, và thảo luận về nhiều khám phá được thực hiện cho đến nay, và một bài báo khác khi nhiệm vụ chính của nó đã hoàn thành.

Bài viết này có dòng thời gian về lịch sử Sao Thổ và lịch sử khác của NASA.

Chúng tôi đã ghi lại hai tập phim Thiên văn học về Sao Thổ. Đầu tiên là Tập 59: Sao Thổ, và thứ hai là Tập 61: Sao Thổ & # 8217s Mặt trăng.


1980: Cuộc chạm trán với sao Thổ

Điểm dừng tiếp theo trong chuyến du hành vũ trụ của Voyager 1 là Sao Thổ và hệ thống các mặt trăng và vành đai của nó. Nó tiếp cận gần nhất với khối khí khổng lồ vào ngày 12 tháng 11 năm 1980, cách đỉnh mây của hành tinh này trong phạm vi 64.200 km (40.000 dặm). Nó đã gửi lại những bức ảnh có độ phân giải cao đầu tiên về các vành đai của Sao Thổ và phát hiện ra rằng bầu khí quyển của hành tinh này được tạo ra gần như hoàn toàn từ hydro và heli, khiến nó trở thành hành tinh duy nhất có mật độ thấp hơn nước. Nó cũng chụp cận cảnh một số mặt trăng của Sao Thổ.


Làm thế nào các sứ mệnh của Voyager trở thành một chuyến du lịch vĩ đại về Hệ Mặt trời

Ra mắt cách đây gần 40 năm, các sứ mệnh Voyager bắt đầu trở thành một giải pháp thay thế rẻ tiền cho Grand Tour mà họ đang thực hiện hiện nay.

Trong năm qua, Voyager 1 đã gây chú ý mỗi khi có vẻ như con tàu vũ trụ 36 tuổi đã đi vào không gian giữa các vì sao. Nhưng mọi thông báo đều bị nghi ngờ và trạng thái giữa các vì sao của Voyager 1 đã nhanh chóng bị thu hồi.

Ed Stone, nhà khoa học chính đằng sau sứ mệnh Voyager, đã thông báo rằng tàu vũ trụ thực sự đang bay qua môi trường không xác định của không gian giữa các vì sao, khiến nó trở thành người đầu tiên trong lịch sử làm như vậy (mặc dù nó vẫn chưa rời Hệ Mặt trời).

Thông báo lịch sử này đánh dấu không chỉ là một thành tựu công nghệ. Việc tàu vũ trụ Voyager đã tồn tại lâu như vậy và tiếp tục trả về những dữ liệu khoa học quý giá là một chiến thắng đáng kinh ngạc cho những người đàn ông và phụ nữ đứng sau sứ mệnh. Câu chuyện về Voyager là một minh họa tuyệt vời về cách một nhóm các nhà khoa học có thể biến một nhiệm vụ đơn lẻ thành một dự án khoa học lớn được thấm nhuần công nghệ để làm cho nó tồn tại lâu hơn cả thời gian tồn tại. Và trước thành công này, thật đáng kinh ngạc là chúng tôi chưa thấy nhiều sứ mệnh khác được xây dựng theo mô hình Voyager.

Tóm lại, Voyager

Sứ mệnh Voyager là một trong những sứ mệnh hành tinh nổi tiếng nhất của NASA. Hai tàu vũ trụ sinh đôi, Voyager 1 và Voyager 2, được phóng vào mùa thu năm 1977. Mỗi tàu đã đến thăm Sao Mộc rồi đến Sao Thổ để hoàn thành các nhiệm vụ chính trước khi bay đi theo các hướng khác nhau. 2 đã được hướng dẫn đến thăm cả Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương.

Sau cuộc chạm trán hành tinh cuối cùng của họ vào những năm 1980, cả hai tàu vũ trụ đã lao về phía rìa Hệ Mặt trời của chúng ta. Và kể từ đó, các nhà khoa học đã háo hức chờ đợi khoảnh khắc các tàu vũ trụ sẽ đi vào không gian giữa các vì sao. Điều này có nghĩa là rời khỏi nhật quyển, bong bóng plasma có nguồn gốc từ Mặt trời của chúng ta bao bọc toàn bộ Hệ Mặt trời. Đây là những gì Voyager 1 vừa thực hiện.

Voyager 1 không được coi là tàu vũ trụ liên sao đầu tiên trong lịch sử và Voyager 2 đã không đặt ra để thăm tất cả bốn hành tinh khổng lồ… nhưng trước khi chúng là các nhiệm vụ hai hành tinh, NASA đã kỳ vọng việc khám phá các hành tinh bên ngoài của nó sẽ là một điều vĩ đại công việc.

Đến thời điểm này giống như quả anh đào trên một chiếc bánh đã bị đóng sương dày đặc. Voyager 1 không phải là tàu vũ trụ liên sao đầu tiên trong lịch sử và Voyager 2 đã không đặt ra để thăm tất cả bốn hành tinh khổng lồ. Cả hai đều được phóng lên dưới dạng các mảnh bay hành tinh kép tương đối đơn giản của Sao Mộc và Sao Thổ. Nhưng trước khi chúng là nhiệm vụ hai hành tinh, NASA đã kỳ vọng việc khám phá các hành tinh bên ngoài sẽ là một việc lớn.

Nguồn gốc của Grand Tour

NASA bắt đầu nghĩ về tương lai của mình sau Apollo vào năm 1965, ba năm trước khi sứ mệnh có người lái đầu tiên của chương trình mặt trăng bay. Có một số nhiệm vụ có người lái đang được thực hiện trên đường chân trời, từ khám phá các hành tinh lân cận của chúng ta đến việc xây dựng một trạm vũ trụ quỹ đạo. Nhưng cũng có một động thái nhằm đưa hoạt động thám hiểm hành tinh không người lái lên hàng đầu và những sứ mệnh đó trông giống như thế nào thuộc về Ban Khoa học Không gian của Học viện Khoa học Quốc gia. Trong một cuộc họp vào mùa hè năm đó, hội đồng đã chuẩn bị một nghiên cứu thúc giục NASA chuyển trọng tâm từ Mặt trăng sang các hành tinh, đặc biệt chú ý đến Sao Hỏa và Sao Kim, mà không bỏ qua các hành tinh khổng lồ bên ngoài.

Nghiên cứu đề xuất NASA khám phá các hành tinh bên ngoài bằng một loạt tàu vũ trụ trinh sát nhỏ hoặc với một sứ mệnh khảo sát đa hành tinh lớn. Nhiệm vụ thứ hai là một lựa chọn hấp dẫn. Không chỉ phóng một tàu vũ trụ rẻ hơn phóng một loạt tàu nhỏ hơn, hồ sơ đa hành tinh đã tận dụng lợi thế của sự liên kết hành tinh một lần trong 175 năm đã xảy ra ở phía chân trời một cửa sổ phóng thuận lợi cho một cuộc khảo sát đa hành tinh Sao Mộc, Sao Thổ, Sao Thiên Vương, Sao Hải Vương và Sao Diêm Vương tồn tại từ năm 1976 đến 1980. Nhưng sự ủng hộ cho sứ mệnh đa hành tinh không được nhất trí. Nhiều nhà khoa học ưa thích nhiều nhiệm vụ nhỏ mang lại sự dư thừa cho việc khám phá hành tinh cũng như cơ hội trau dồi từng nhiệm vụ để trả lời một câu hỏi cụ thể.

Việc lựa chọn giữa các sứ mệnh cụ thể này thuộc về Nhóm công tác về các hành tinh ngoài mà NASA thành lập vào năm 1969. Nhóm công tác đã tán thành sứ mệnh bay nhiều hành tinh nhưng đã mở rộng nó từ một thành hai nhiệm vụ, mỗi nhiệm vụ sẽ đến thăm ba hành tinh - một sao Mộc-sao Thổ-sao Diêm Vương. sứ mệnh được thực hiện vào năm 1977, và một sứ mệnh Sao Mộc-Sao Thiên Vương-Sao Hải Vương được thực hiện vào năm 1979. Hai sứ mệnh thay vì một có thể thăm tất cả năm hành tinh trong một khung thời gian ngắn hơn, đơn giản hóa công nghệ. Sau khi các nhà khoa học từ Hội đồng Khoa học Không gian ủng hộ quyết định này, ban lãnh đạo NASA đã đưa Grand Tour (GT) này vào yêu cầu tài trợ năm 1971.

Có lẽ nhà vô địch vĩ đại nhất cho sứ mệnh bay nhiều hành tinh là Phòng thí nghiệm sức đẩy phản lực của NASA. Năm 1967, rất lâu trước khi trụ sở NASA chính thức ký kết dự án, JPL bắt đầu quảng bá ý tưởng về GT như một sứ mệnh JPL. Và sứ mệnh mà JPL tưởng tượng, đã sống đúng với tên gọi của nó. Nó bao gồm bốn lần phóng: hai sứ mệnh Sao Mộc-Sao Thổ-Sao Diêm Vương vào năm 1976 và 1977, và hai sứ mệnh Sao Mộc-Sao Thiên Vương-Sao Hải Vương vào năm 1979.

Trọng tâm của cả bốn nhiệm vụ là một tàu vũ trụ mới được phát triển bởi JPL có tên TOPS. Được thiết kế để kéo dài đến 10 năm, thời gian mỗi tàu vũ trụ sẽ cần đến ba hành tinh, trái tim của tàu vũ trụ mới này là một máy tính tự kiểm tra và sửa chữa có tên STAR. JPL lập luận rằng trong khi tàu vũ trụ bền hơn và máy tính tinh vi hơn sẽ làm tăng cả chi phí và trọng lượng của sứ mệnh, việc phát triển những công nghệ mới này sẽ tạo ra nhiều việc làm.

Rút kinh nghiệm

Khi ý tưởng GT hình thành, một điều trở nên rõ ràng: gửi một tàu vũ trụ duy nhất đến thăm các hành tinh bên ngoài là một nhiệm vụ cực kỳ tốn kém. Gửi bốn là không thể. Và thời đại ngân sách cồng kềnh nhanh chóng kết thúc. Khi Richard Nixon nhậm chức tổng thống vào tháng 1 năm 1969, ông đã cắt giảm ngân sách thậm chí còn chặt chẽ hơn đối với nguồn tài trợ vốn đã cạn kiệt của NASA. Đối với Nixon, không gian không còn là chiến trường thời Chiến tranh Lạnh và Apollo, mà ông coi như một chương trình của Kennedy, không đáng để tiếp tục.

Thay vào đó, Nixon đã chọn chương trình tàu con thoi. Giữa tàu con thoi mới và sứ mệnh Viking hiện có để hạ cánh hai hàng thủ công lên sao Hỏa, rõ ràng Nixon cũng sẽ không chấp thuận một sứ mệnh GT.

Không muốn gác lại ý tưởng, NASA đã quay trở lại bàn vẽ để xem xét các giải pháp thay thế rẻ hơn. May mắn thay, cơ quan và JPL đặc biệt đã có kinh nghiệm trước với các sứ mệnh hành tinh để rút ra từ chương trình Mariner.

Chuỗi sứ mệnh của Mariner được thiết kế để phóng tàu vũ trụ đầu tiên của Hoa Kỳ đến các hành tinh khác, đặc biệt là Sao Hỏa và Sao Kim. Chương trình đã đạt được mục tiêu này: Mariner 2 trở thành tàu vũ trụ đầu tiên bay bởi sao Kim vào năm 1962 và Mariner 4 đã tìm cách nhìn rõ sao Hỏa vào năm 1965. Chương trình Mariner thậm chí đã chứng kiến ​​việc sử dụng thành công một chiếc máy bay hành tinh để bắn súng cao su từ một hành tinh tới tiếp theo. Một sứ mệnh kiểu Mariner tới Sao Mộc và Sao Thổ sẽ là một sứ mệnh bay kép khác với công nghệ quen thuộc. Có vẻ như việc khám phá các hành tinh bên ngoài sẽ diễn ra theo kiểu từng phần, nhưng ít nhất nó nằm trong ngân sách của NASA.

Yêu cầu ngân sách năm 1973 của NASA bao gồm tài trợ cho một cặp tàu vũ trụ lớp Mariner, tàu vũ trụ Mariner Jupiter-Saturn sẽ được phóng vào năm 1977. Những sứ mệnh này sẽ là lựa chọn thay thế hai hành tinh cho GT. Các nhiệm vụ được ký kết vào ngày 18 tháng 5 năm 1972.

Tàu du hành 2, người duy nhất trong cặp đi đúng quỹ đạo, có thể đến thăm Sao Thiên Vương và cuối cùng là Sao Hải Vương. Nó không nhanh chóng hay chắc chắn, nhưng các phần của Grand Tour trước đây cuối cùng đã trở lại với nhau.

Từ Mariner đến Voyager

Để giảm chi phí tổng thể, NASA quyết định giao việc thiết kế và chế tạo tàu vũ trụ Mariner Jupiter-Saturn cho JPL thay vì giao dịch với một nhà thầu bên ngoài. Điều này có tác dụng bổ sung là mang lại cho các nhà khoa học và kỹ sư JPL cơ hội duy trì tầm nhìn lớn hơn của họ cho sứ mệnh GT. Mặc dù lời chính thức là Sao Mộc-Sao Thổ Mariner sẽ đến thăm Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương chỉ khi cuộc chạm trán với Sao Thổ thành công, nhóm JPL đã từng có ý định chế tạo một cặp tàu vũ trụ đủ lâu để thăm tất cả các hành tinh khổng lồ.

Ngay từ đầu, nhóm đã hiểu được tiềm năng to lớn của sứ mệnh, rằng nó có thể là một trong những sứ mệnh thực sự xuất sắc nếu không muốn nói là xuất sắc nhất trong toàn bộ chương trình khám phá hành tinh. Họ đặt ra để lấp đầy tiềm năng đó.

Sứ mệnh Mariner Jupiter-Saturn được phát triển dưới sự chỉ đạo của Stone, một nhà vật lý từ quyển từ JPL, người đã bắt đầu thực hiện ý tưởng GT vào năm 1970 và được đặt tên là nhà khoa học chính của sứ mệnh vào năm 1972. Khi nó thành hình, thiết kế Mariner đã được bổ sung với các hệ thống con được thiết kế để tăng tuổi thọ của sứ mệnh, công nghệ đang được sử dụng trên tàu quỹ đạo Viking Mars.

Theo lệnh của NASA, Ủy ban Năng lượng Nguyên tử đã nâng cấp pin plutonium để phóng với tàu vũ trụ Mariner Jupiter-Saturn để chúng có thể tồn tại hơn mười năm, giải quyết vấn đề cung cấp năng lượng cho tàu vũ trụ thông qua cuộc chạm trán cuối cùng của nó với Sao Hải Vương. Thêm 7 triệu đô la cho chương trình đã kích hoạt một loạt cải tiến khoa học và công nghệ, trong đó có một máy tính có thể lập trình lại tương tự như khái niệm STAR đã bị hủy bỏ cùng với tàu vũ trụ TOPS.

Trọng tải khoa học cũng vậy, được phát triển với tâm trí trường tồn. NASA đã tổ chức các nhà khoa học của sứ mệnh thành 11 nhóm khoa học tương ứng với 11 lĩnh vực điều tra: hình ảnh, khoa học vô tuyến, quang phổ hồng ngoại và tia cực tím, phép đo từ tính, hạt mang điện, tia vũ trụ, phép đo quang, thiên văn vô tuyến hành tinh, plasma và vật chất dạng hạt. Đối với các mục tiêu cụ thể, các tính chất vật lý của các thực vật khổng lồ - đặc điểm bề mặt, chu kỳ quay, cân bằng năng lượng và chế độ nhiệt của các hành tinh và mặt trăng, cũng như khảo sát trường điện từ và hấp dẫn trong toàn bộ Hệ Mặt trời - là những mối quan tâm chính.

Lăn lộn với những cú đấm

Vào ngày 4 tháng 3 năm 1977, khoảng sáu tháng trước khi phóng, hai tàu vũ trụ Mariner Jupiter-Saturn được đổi tên thành Du hành 1 và 2. Du hành 2 được phóng đầu tiên vào ngày 22 tháng 8 và sau đó là Du hành 1 vào ngày 5 tháng 9.

Không lâu trước khi các hệ thống và công cụ bắt đầu bị lỗi. Trước khi nó đến Sao Mộc, nền tảng quét của Voyager 1, quay theo ba trục và hướng các máy ảnh, quang phổ kế và quang phổ đo theo những hướng thú vị nhất về mặt khoa học, đã bị mắc kẹt. Nền tảng quét của Voyager 2 cũng bị kẹt tương tự sau cuộc chạm trán với Sao Thổ.

Voyager 2 cũng gặp vấn đề nghiêm trọng với việc hệ thống vô tuyến của nó bị lỗi sớm trong sứ mệnh, nhưng một loạt lệnh được tải lên máy tính có thể lập trình lại đảm bảo các nhà khoa học ít nhất sẽ có liên lạc tối thiểu với proxy của họ khi nó gặp các hành tinh. Và cả hai tàu vũ trụ đều bị ảnh hưởng bởi mức bức xạ cao xung quanh các lệnh của Sao Mộc trở nên khó gửi và một số thiết bị bị hư hỏng. Nhưng mối đe dọa nhất quán của sự thất bại hoàn toàn đã không bao giờ được nhận ra.

Khi Voyager 1 rời Sao Thổ vào năm 1980, sự trở lại khoa học từ sứ mệnh là rất ấn tượng, và Voyager 2 được coi là có sức khỏe đủ tốt để sứ mệnh được gia hạn. Tàu du hành 2, người duy nhất trong cặp đi đúng quỹ đạo, có thể đến thăm Sao Thiên Vương và cuối cùng là Sao Hải Vương. Nó không nhanh chóng hay chắc chắn, nhưng các phần của Grand Tour trước đây cuối cùng đã trở lại với nhau.

Tàu du hành 1 sắp rời khỏi hệ mặt trời sau khi được phóng cách đây 35 năm, khiến nó trở thành vật thể nhân tạo xa nhất so với Trái đất và rất gần với việc đi vào không gian giữa các vì sao [AP]

Thành công liên tục thông qua các nhiệm vụ chính và mở rộng có một phần không nhỏ nhờ vào sự cải tiến liên tục của nhóm khoa học đối với tàu vũ trụ khi chúng bay xa hơn từ Trái đất mỗi phút. Khi nâng cấp máy ảnh Mariner 10 lên hình ảnh sao Thủy, các kỹ sư của JPL đã phát triển một kỹ thuật điện tử mới giúp đọc tín hiệu hình ảnh chậm hơn ba lần. Họ đã áp dụng kỹ thuật tương tự cho các camera của Voyager và nhận thấy rằng nó không chỉ tạo điều kiện thuận lợi cho việc truyền dữ liệu từ Sao Thổ mà còn là một quy trình cần thiết để chụp ảnh tại Sao Thiên Vương.

Các kỹ sư cũng đã phát triển một loại mã hóa mới hứa hẹn truyền dữ liệu không có lỗi và điều này đã được truyền tới Voyager 2 để chuẩn bị cho cuộc chạm trán với Sao Thiên Vương. Khi Mạng lưới các trạm theo dõi không gian sâu của NASA không thể đảm bảo liên lạc nhất quán với tàu vũ trụ Voyager ngày càng xa, các kỹ sư của JPL đã mượn một kỹ thuật từ thiên văn học vô tuyến và bố trí hai ăng-ten với nhau để cải thiện cường độ tín hiệu. Trong số các địa điểm theo dõi mà họ đã nâng cấp, NASA đã nâng cấp cơ sở vật chất tại kính viễn vọng vô tuyến Very Large Array ở New Mexico, biến nó thành điểm liên lạc ngay lập tức cho cuộc gặp gỡ của tàu Voyager 2 với Sao Hải Vương và là một cơ sở hiện đại dành cho thiên văn học radar hành tinh.

Một thành công đáng kinh ngạc

Việc sửa đổi và nâng cấp liên tục này tiếp tục là một phần quan trọng trong thành công của Voyager, cũng như sự quen thuộc của nhóm với sứ mệnh. Và gần đây, việc sử dụng thông minh các công cụ để trả lời các câu hỏi mà họ không được thiết kế để trả lời, đã cho phép nhóm khoa học tiếp tục đưa ra những khám phá mới. Điển hình là thông báo về trạng thái giữa các vì sao của Voyager 1. Plasma là chỉ báo chính cho thấy tàu vũ trụ đang ở trong một vùng không gian mới, nhưng thiết bị đo plasma của Voyager 1 đã bị lỗi từ lâu. Vì vậy, nhóm nghiên cứu đã sử dụng hai ăng ten đo từ trường để thay thế. Họ xác định rằng sự thay đổi hướng của từ trường là dấu hiệu của sự thay đổi trong môi trường plasma. Đây chỉ là những gì Voyager 1 đã đăng ký khi nó đi vào không gian giữa các vì sao.

Thật khó tin khi nghĩ rằng các sứ mệnh Voyager đưa chúng ta tham gia một chuyến tham quan lớn về Hệ Mặt trời đã bắt đầu trở thành phiên bản rẻ hơn của sứ mệnh Grand Tour lý tưởng. Và nhiệm vụ vẫn chưa kết thúc. Cả hai tàu vũ trụ Voyager vẫn đang nói chuyện với Trái đất bằng những dụng cụ mà chúng có vẫn đang hoạt động, trả về thông tin về những vùng xa nhất của hệ mặt trời và không gian giữa các vì sao.

Nhưng họ không thể tiếp tục mãi mãi. Bắt đầu từ năm 2020, nhóm khoa học sẽ phải tắt một thiết bị mỗi năm để bảo toàn năng lượng. Vào năm 2025, với việc cạn kiệt nhiên liệu, cả hai tàu vũ trụ sẽ ngừng hoạt động vĩnh viễn. Hy vọng rằng đến lúc đó, chúng ta sẽ có một sứ mệnh không gian sâu mới, dài hạn trong quá trình triển khai. Ngay cả khi nó là một cái gì đó nhỏ nhưng có tiềm năng phát triển thành một cái gì đó lớn hơn nhiều.

Amy Shira Teitel có nền tảng học thuật về lịch sử khoa học và hiện đang làm việc như một nhà văn khoa học tự do chuyên viết về lịch sử tàu bay vũ trụ. Cô ấy duy trì blog của riêng mình, Vintage Space và thường xuyên đóng góp cho Discovery News, Scientific American, Bo mạch chủ, DVICE.


Tiết lộ bí mật về sao Thổ & # 8217s: Kỷ niệm 40 năm Chuyến du hành 1 Flyby

Năm 1980, Voyager 1 trở thành tàu thăm dò không gian thứ hai từng bay qua hành tinh Sao Thổ. Tàu du hành 1 và 2 là hai tàu thăm dò vũ trụ được phóng vào năm 1977. Chúng được thiết kế cho cái gọi là chuyến du hành lớn đến các hành tinh bên ngoài. Sự thẳng hàng hiếm hoi của các hành tinh chỉ xảy ra sau mỗi 175 năm sẽ cho phép một tàu thăm dò không gian đến thăm tất cả bốn người khổng lồ khí bên ngoài. Cả Du hành 1 và Du hành 2 sẽ bay qua Sao Mộc và Sao Thổ. Tàu du hành 2 sẽ tiếp tục đến Sao Thiên Vương vào năm 1986, và cuối cùng là Sao Hải Vương vào năm 1989.

Vào ngày 1 tháng 9 năm 1979, Pioneer 11 trở thành tàu thăm dò không gian đầu tiên bay ngang qua Sao Thổ. Tuy nhiên, máy ảnh và dụng cụ trên tàu thăm dò này không tinh vi như trên tàu Voyager. Các tàu thăm dò Voyager sẽ thực sự tiết lộ chi tiết sự hùng vĩ của Sao Thổ và các mặt trăng của nó. Vào ngày 12 tháng 11 năm 1980, Tàu du hành 1 tiến gần sao Thổ, đến cách đỉnh mây sao Thổ & # 8217s trong vòng 124.000 km. Tàu thăm dò xác nhận rằng phần lớn bầu khí quyển của Sao Thổ & # 8217s được tạo thành từ khí Hydro. Tàu du hành 1 đo vòng quay của Sao Thổ lúc 10 giờ 39 phút. Hàng trăm bức ảnh về Sao Thổ và hệ thống vành đai của nó đã được chụp. Những chiếc nhẫn được xác định gần như làm hoàn toàn bằng nước đá, với một lượng nhỏ vật liệu đá.

Hình ảnh chuyến du hành màu sai của sao Thổ

Ngoài việc nghiên cứu cận cảnh Sao Thổ, Voyager 1 cũng chụp ảnh và thu thập dữ liệu về nhiều mặt trăng của Sao Thổ. Đặc biệt quan tâm là Mặt trăng lớn nhất sao Thổ & # 8217, Titan. Titan là duy nhất trong hệ mặt trời vì là mặt trăng duy nhất có bầu khí quyển dày và đáng kể.Bầu khí quyển của Titan phần lớn được tạo thành từ nitơ với các đám mây mêtan và etan và sương mù hữu cơ giàu nitơ. Để thực hiện một chuyến bay gần Titan, Tàu du hành 1 sẽ không thể tiếp tục đến Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương. Cuộc chạm trán với Titan được các nhà khoa học trong sứ mệnh coi là rất quan trọng. Nếu Voyager 1 không lấy được dữ liệu Titan, thì Voyager 2 sẽ được chuyển hướng đến Titan và sẽ không tiếp tục đến Uranus và Neptune.

Bề mặt Titan & # 8217s do Huygen & # 8217s Titan Lander Probe chụp

Sau cuộc chạm trán thành công với Sao Thổ và mặt trăng Titan của nó, Voyager 1 sẽ tiếp tục hành trình đến bãi bay trực thăng. Bãi bay trực thăng là ranh giới lý thuyết nơi gió Mặt trời của Mặt trời & # 8217s bị chặn lại bởi môi trường giữa các vì sao. Ở đây, sức mạnh của gió mặt trời không còn đủ lớn để đẩy lùi gió của các ngôi sao xung quanh. Vào ngày 25 tháng 8 năm 2012, Voyager 1 trở thành tàu vũ trụ đầu tiên vượt qua bãi đậu trực thăng và đi vào môi trường giữa các vì sao.

Các tàu vũ trụ khác cũng sẽ đến thăm Sao Thổ. Tàu du hành 2 sẽ bay qua vào tháng 8 năm 1981. Tàu vũ trụ Cassini đã đi vào quỹ đạo xung quanh Sao Thổ vào ngày 1 tháng 7 năm 2004. Tàu Cassini sẽ tiếp tục gửi lại hình ảnh và dữ liệu cho đến khi sứ mệnh kết thúc vào ngày 15 tháng 9 năm 2017, khi quỹ đạo của tàu thăm dò & # 8217s lấy nó vào bầu khí quyển trên của sao Thổ & # 8217, nơi nó bị cháy. Tàu vũ trụ Cassini cũng chuyển giao tàu thăm dò Huygens Titan. Huygens trở thành tàu vũ trụ đầu tiên hạ cánh trên Titan vào ngày 14 tháng 1 năm 2005, cho chúng ta những cái nhìn chi tiết đầu tiên về bề mặt của mặt trăng bí ẩn này.

Đó là tàu vũ trụ Voyager 1 vào tháng 11 năm 1980 mặc dù điều đó đã thực sự mở đường cho những sứ mệnh tương lai này bằng cách cho chúng ta cái nhìn cận cảnh đầu tiên về Sao Thổ, các vành đai và mặt trăng của nó. Một sứ mệnh quan trọng thực sự trong khám phá không gian.

Hình ảnh tàu du hành chụp ngày 3 tháng 11 năm 1980 của Sao Thổ và hai mặt trăng của nó: Tethys và Dione

Chuyến du hành 1: 'Con tàu vũ trụ nhỏ có thể'

Các nhà khoa học có thể tranh cãi về vị trí chính xác của Voyager 1, nhưng tàu vũ trụ vẫn là một trong những câu chuyện thành công lớn nhất của NASA. Hãy xem một số hình ảnh tuyệt vời mà tàu thăm dò đã cung cấp cho khán giả Earthbound.

Sao Mộc, Vết Đỏ Lớn và ba trong số bốn vệ tinh lớn nhất của nó có thể nhìn thấy trong bức ảnh chụp ngày 5 tháng 2 năm 1979, bởi tàu Voyager 1.

Một cái nhìn ấn tượng về Vết Đỏ Lớn của Sao Mộc và môi trường xung quanh nó được thu được bằng tàu Du hành 1 vào ngày 25 tháng 2 năm 1979.

Hình ảnh này của Sao Mộc được ghép từ ba âm bản đen trắng từ các bộ lọc màu khác nhau và kết hợp lại để tạo ra hình ảnh màu.

Tàu du hành 1 đã chụp được bằng chứng đầu tiên về một vòng quanh hành tinh Sao Mộc. Sự phơi sáng nhiều lần của vòng mờ cực kỳ mỏng xuất hiện như một dải sáng rộng băng qua trung tâm của bức ảnh. Các ngôi sao nền trông giống như những chiếc kẹp tóc bị hỏng do chuyển động của tàu vũ trụ trong suốt 11 phút phơi sáng. Các chấm đen là điểm hiệu chuẩn hình học trong máy ảnh.

Hình ảnh khảm về mặt trăng "Io" của Sao Mộc này cho thấy một loạt các đặc điểm xuất hiện liên quan đến hoạt động núi lửa dữ dội. Đặc điểm hình tròn, hình chiếc bánh rán ở trung tâm đã được xác định là một ngọn núi lửa đang phun trào.

Một hình ảnh khác của "Io" cho thấy một ngọn núi lửa đang hoạt động có tên "Loki".

Hình ảnh tập tin của NASA vào tháng 8 năm 1998 này cho thấy một bức ảnh màu thực về Sao Thổ được ghép từ tàu vũ trụ Voyager 2.

Một hình ảnh khảm của các vành đai của Sao Thổ, do tàu Du hành 1 của NASA chụp vào ngày 6 tháng 11 năm 1980, cho thấy khoảng 95 đặc điểm đồng tâm riêng lẻ trong các vành đai. Cấu trúc vòng từng được cho là được tạo ra bởi tương tác hấp dẫn giữa các vệ tinh của Sao Thổ và quỹ đạo của các hạt vòng, nhưng giờ đây người ta thấy rằng nó quá phức tạp đối với cách giải thích này.

Hình ảnh này của Rhea, vệ tinh không có không khí lớn nhất của Sao Thổ, được tàu vũ trụ Voyager 1 thu được vào ngày 11 tháng 11 năm 1980.

Bề mặt hình khối của mặt trăng "Mimas" của Sao Thổ được nhìn thấy trong hình ảnh này được chụp bởi Voyager 1 vào ngày 12 tháng 11 năm 1980. Hố va chạm được tạo ra bởi các mảnh vụn vũ trụ, lớn nhất có đường kính hơn 100 km (62 dặm) và hiển thị một đỉnh trung tâm nổi bật.

Mặt trăng ngoài cùng và lớn nhất của Sao Thiên Vương, Oberon, được nhìn thấy trong hình ảnh Voyager 2, chụp ngày 22 tháng 1 năm 1986.

Hình ảnh Trái đất, được đặt tên là "Pale Blue Dot", là một phần của "bức chân dung" đầu tiên của hệ mặt trời được chụp bởi Voyager 1. Tàu vũ trụ đã thu được tổng cộng 60 khung hình cho bức tranh khảm của hệ mặt trời từ khoảng cách xa hơn hơn 4 tỷ dặm từ Trái đất. Trái đất nằm ngay trung tâm của một trong những tia sáng tán xạ, là kết quả của việc chụp ảnh quá gần mặt trời.

Hình ảnh mặt trăng "Callisto" của Sao Mộc này được chụp từ khoảng cách 350.000 km. "Hồng tâm" lớn ở trên cùng của bức ảnh được cho là một bồn địa tác động được hình thành sớm trong lịch sử của Callisto. Tâm sáng của bồn địa có chiều ngang khoảng 600 km và vòng ngoài có chiều ngang khoảng 2.600 km.

Một kỷ lục vàng trong vỏ của nó đã được gắn vào tàu thăm dò vũ trụ Voyager 1 trước khi phóng. Kỷ lục có tên "The Sounds Of Earth" chứa một loạt các bản ghi âm về cuộc sống và văn hóa trên Trái đất. Bìa cũng có hướng dẫn cho bất kỳ người ngoài trái đất nào muốn chơi kỷ lục.

  • Ra mắt vào năm 1977, Voyager 1 là một phần của sứ mệnh tàu vũ trụ song sinh trong chuyến du hành đa hành tinh
  • Sự liên kết hành tinh hiếm hoi cho phép sứ mệnh du hành qua Sao Mộc, Sao Thổ, Sao Thiên Vương, Sao Hải Vương
  • Hai Voyagers đã cung cấp cái nhìn sâu sắc vô song về hệ mặt trời của chúng ta
  • NASA thông báo Voyager 1 đã rời khỏi nhật quyển vào năm ngoái, nhưng một số tranh cãi rằng

Art of Movement là chương trình biểu diễn hàng tháng nêu bật những đổi mới quan trọng nhất trong khoa học và công nghệ đang giúp hình thành thế giới hiện đại của chúng ta.

(CNN) - Lượn lờ khắp Dải Ngân hà như một nhà thám hiểm vĩnh cửu - tàu vũ trụ Voyager 1 tiếp tục hé lộ những bí ẩn của hệ mặt trời cho khán giả đầy mê hoặc của Earthbound.

Núi lửa đang hoạt động, mưa mêtan, mạch nước phun băng giá và những chi tiết phức tạp về các vành đai của Sao Thổ - danh sách những điều tiết lộ về sứ mệnh này giống như một cuốn tiểu thuyết khoa học viễn tưởng kỳ ảo nhưng nó đã cách mạng hóa thiên văn học hành tinh.

Ba mươi bảy năm sau khi nó được phóng, Voyager 1 vẫn ở ngoài không gian rộng lớn, định kỳ chuyển tiếp dữ liệu mới về nhà. Nhưng vào năm 2013, NASA đã đưa ra thông báo đột phá rằng tàu Voyager 1 đã rời khỏi nhật quyển - một "bong bóng" ranh giới từ tính, nếu bạn muốn, các nhà khoa học sử dụng để giải thích sự tách biệt của hệ mặt trời với phần còn lại của thiên hà.

"Điều đó có nghĩa là tàu Voyager đã đi bên ngoài bong bóng mặt trời của chúng ta," quản lý dự án Voyager, Suzy Dodd giải thích. "Dữ liệu mà Voyager 1 gửi cho chúng tôi bây giờ là dữ liệu từ các ngôi sao khác và từ các vụ phun trào siêu tân tinh và tàn tích của các ngôi sao đã phát nổ trong quá trình lịch sử."

Đó là một thành tích đáng kinh ngạc đối với một tàu thăm dò được chế tạo cho sứ mệnh đầu tiên kéo dài 5 năm. Nhưng giờ đây, không phải lần đầu tiên kể từ tuyên bố phi thường, những nghi ngờ đã được đặt ra về việc liệu chiếc tàu này có thực sự thực hiện cuộc vượt biển lịch sử hay không.

Trong khi các phép đo cho phép NASA cảm thấy đủ tự tin để xác nhận Voyager 1 đã đi vào không gian giữa các vì sao, hai nhà khoa học của Đại học Michigan, những người đã làm việc trong các sứ mệnh Voyager vẫn còn hoài nghi.

Sống sót khi hạ cánh lên mặt trăng Pháo sáng mặt trời được chụp trên máy ảnh Đào tạo không trọng lực với NASA Điều khiển máy thám thính tò mò của NASA

George Gloeckler, giáo sư khoa học khí quyển, đại dương và vũ trụ của Đại học Michigan, đồng thời là tác giả chính của một nghiên cứu mới cho biết: “Cuộc tranh cãi này sẽ tiếp tục cho đến khi nó được giải quyết bằng các phép đo”.

Để đạt được mục tiêu đó, Gloeckler và giáo sư Đại học Michigan và đồng tác giả nghiên cứu Len Fisk, dự đoán rằng khi tàu Voyager vượt qua ngưỡng vào không gian giữa các vì sao, tàu thăm dò sẽ xác định sự đảo ngược trong từ trường và sẽ được chuyển tiếp trở lại cho các nhà khoa học trên Trái đất, xác định một cách chính xác vị trí của tàu vũ trụ. Họ mong đợi sự dịch chuyển từ trường này sẽ xảy ra trong hai năm tới, và nếu nó không xảy ra, điều này sẽ xác nhận rằng Voyager 1 đã rời khỏi nhật quyển.

Nhưng trong khi chúng ta có thể không biết vị trí chính xác của Voyager 1, chúng ta biết rằng đó là một trong những tàu vũ trụ thành công nhất mọi thời đại.

'Con tàu vũ trụ nhỏ có thể'

Được phóng riêng vào mùa hè năm 1977, Voyager là sứ mệnh chính của tàu vũ trụ song sinh được NASA phát triển để khám phá Sao Mộc và Sao Thổ và các mặt trăng lớn hơn của chúng.

Sau khi hoàn thành thành công các mục tiêu chính của sứ mệnh Voyager, sự liên kết hành tinh hiếm hoi đã mang lại cơ hội đáng chú ý cho hai tàu tiếp tục khám phá không gian.

"Voyager đã tận dụng sự thẳng hàng của các hành tinh bên ngoài, đó là Sao Mộc, Sao Thổ, Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương, để có thể đi qua tất cả bốn hành tinh đó trong khoảng thời gian 12 năm. Sự thẳng hàng của các hành tinh chỉ xảy ra sau mỗi 176 năm," Dodd nói - người đã mô tả Voyager 1 là "tàu vũ trụ nhỏ có thể."

Vì vậy, vào năm 1980 sứ mệnh Voyager chính thức được mở rộng và đổi tên thành sứ mệnh Interstellar. Các tàu thăm dò hiện đang tham gia vào một chuyến thám hiểm đến những nơi xa nhất của nhật quyển. và hơn thế nữa.

Thông qua lập trình lại điều khiển từ xa - một tiến bộ công nghệ không có sẵn khi phóng - sử dụng trường hấp dẫn của Sao Thổ, tàu thăm dò Voyager 1 đã được phóng đi như một khẩu súng cao su trên một quỹ đạo sẽ đưa nó vào không gian giữa các vì sao.

Trong khi đó, tàu Voyager 2 được chuyển hướng sang một đường bay mới, thu hút sự chú ý của Sao Hải Vương và Sao Thiên Vương, trước khi cuối cùng nó sẽ đi theo đối tác của mình ra khỏi nhật quyển. Cho đến ngày nay, nó vẫn là vật thể nhân tạo duy nhất đã ghé thăm Sao Hải Vương và Sao Thiên Vương.

Không tồi đối với công nghệ cổ điển chỉ có 70 kilobyte bộ nhớ trên một chiếc iPhone 5 16 gigabyte có dung lượng gấp hơn 240.000 lần con số đó.

Chuyến du hành 1 hiện ở rất xa Trái đất và các lệnh mất hơn 17 giờ để đến được nó. Nhưng sẽ không lâu nữa tàu vũ trụ sẽ chạm trán với bất kỳ hành tinh nào nữa.

Dodd nói: “Chúng ta sẽ mất 40.000 năm để xuất hiện trong vòng ba năm ánh sáng của mặt trời gần nhất tiếp theo hoặc ngôi sao gần nhất tiếp theo. "Và đó là một thời gian dài, rất lâu."


Chuyến du hành 1 khám phá sao Thổ - LỊCH SỬ

Các cuộc chạm trán với Sao Thổ của tàu Du hành 1 và 2 xảy ra cách nhau 9 tháng, vào tháng 11 năm 1980 và tháng 8 năm 1981. Tàu du hành 1 đang rời khỏi hệ mặt trời. Tàu du hành 2 đã hoàn thành cuộc chạm trán với Sao Thiên Vương vào tháng 1 năm 1986 và với Sao Hải Vương vào tháng 8 năm 1989, và hiện cũng đang trên đường ra khỏi hệ mặt trời.

Hai cuộc gặp gỡ giữa hai sao Thổ đã nâng cao hiểu biết của chúng ta và thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về Sao Thổ. Các quan sát mở rộng, phạm vi gần đã cung cấp dữ liệu có độ phân giải cao khác xa so với bức tranh được thu thập trong nhiều thế kỷ nghiên cứu trên Trái đất.

Dưới đây là tóm tắt các phát hiện khoa học của hai Người du hành tại Sao Thổ.

Bầu khí quyển của Sao Thổ gần như hoàn toàn là hydro và heli. Tàu du hành 1 phát hiện ra rằng khoảng 7% thể tích của tầng thượng khí quyển của Sao Thổ là helium (so với 11% của bầu khí quyển của Sao Mộc), trong khi hầu hết phần còn lại là hydro. Vì lượng helium bên trong của Sao Thổ được cho là giống với của Sao Mộc và Mặt trời, lượng helium thấp hơn trong tầng khí quyển trên có thể ngụ ý rằng helium nặng hơn có thể đang dần chìm qua hydro của Sao Thổ, điều này có thể giải thích nhiệt lượng dư thừa mà Sao Thổ tỏa ra hơn năng lượng nó nhận được từ Mặt trời. (Sao Thổ là hành tinh duy nhất ít đậm đặc hơn nước. Trong trường hợp không chắc có thể tìm thấy một hồ nước đủ lớn, sao Thổ sẽ trôi nổi trong đó.)

Sự tương phản và sự khác biệt màu sắc trên sao Thổ có thể là kết quả của sự pha trộn theo chiều ngang nhiều hơn hoặc tạo ra ít màu cục bộ hơn so với trong bầu khí quyển của sao Mộc. Trong khi Voyager 1 nhìn thấy ít dấu vết, các máy ảnh nhạy cảm hơn của Voyager 2 nhìn thấy nhiều: hình bầu dục tồn tại lâu đời, các đặc điểm nghiêng trong vùng cắt theo hướng đông-tây, và những thứ khác tương tự, nhưng nhìn chung nhỏ hơn, trên Sao Mộc.

Gió thổi với tốc độ cao ở Sao Thổ. Gần đường xích đạo, tàu Voyagers đo được sức gió khoảng 500 mét một giây (1.100 dặm một giờ). Gió chủ yếu thổi theo hướng đông. Những cơn gió mạnh nhất được tìm thấy ở gần đường xích đạo và vận tốc giảm xuống đồng đều ở các vĩ độ cao hơn. Ở vĩ độ lớn hơn 35 & # 176, gió luân phiên theo hướng đông và tây khi vĩ độ tăng lên. Sự thống trị được đánh dấu của các luồng phản lực hướng đông chỉ ra rằng gió không bị giới hạn trong lớp mây, nhưng phải mở rộng vào bên trong ít nhất 2.000 km (1.200 dặm). Hơn nữa, các phép đo của Voyager 2 cho thấy một sự đối xứng Bắc-Nam nổi bật khiến một số nhà khoa học cho rằng gió có thể kéo dài từ bắc xuống nam xuyên qua nội địa của hành tinh.

Trong khi Voyager 2 ở sau Sao Thổ, chùm sóng vô tuyến của nó xuyên qua tầng trên của bầu khí quyển, đo nhiệt độ và mật độ. Nhiệt độ tối thiểu 82 Kelvin (-312 & # 176F) được tìm thấy ở mức 70 milibar (áp suất bề mặt trên Trái đất là 1.000 milibar). Nhiệt độ tăng lên 143 Kelvins (-202 & # 176F) ở mức sâu nhất được thăm dò - - khoảng 1.200 milibar. Nhiệt độ gần cực bắc lạnh hơn khoảng 10 & # 176C (18 & # 176F) ở 100 milibar so với ở vĩ độ trung bình. Sự khác biệt có thể theo mùa.

Các tàu Du hành tìm thấy cực quang giống như cực quang phát thải hydro ở vĩ độ trung bình trong khí quyển và cực quang ở vĩ độ cực (trên 65 & # 176). Hoạt động cực quang ở mức cao có thể dẫn đến hình thành các phân tử hydrocacbon phức tạp được đưa về phía xích đạo. Các cực quang ở vĩ độ trung bình, chỉ xảy ra ở các vùng có ánh nắng mặt trời, vẫn là một câu đố, vì sự bắn phá của các electron và ion, được biết là nguyên nhân gây ra cực quang trên Trái đất, chủ yếu xảy ra ở các vĩ độ cao.

Cả hai người đều đo vòng quay của Sao Thổ (độ dài của một ngày) là 10 giờ, 39 phút, 24 giây.

Có lẽ điều bất ngờ lớn nhất và những câu đố khó hiểu nhất mà hai Người du hành tìm thấy đều nằm trong những chiếc nhẫn.

Tàu du hành 1 đã tìm thấy nhiều cấu trúc trong các vòng A-, B- và C cổ điển. Một số nhà khoa học cho rằng cấu trúc có thể là những lỗ hổng và lỗ hổng chưa được giải quyết. Ảnh chụp bởi Voyager 1 có độ phân giải thấp hơn so với ảnh của Voyager 2, và các nhà khoa học lúc đầu tin rằng những khoảng trống có thể được tạo ra bởi các vệ tinh nhỏ quay quanh các vành đai và quét sạch các dải hạt. Một lỗ hổng như vậy đã được phát hiện ở rìa bên trong của Sư đoàn Cassini.

Các phép đo của Voyager 2 cung cấp dữ liệu mà các nhà khoa học cần để hiểu cấu trúc. Các bức ảnh có độ phân giải cao về rìa bên trong của Bộ phận Cassini không cho thấy dấu hiệu của các vệ tinh lớn hơn năm đến chín km (ba đến sáu dặm). Không có tìm kiếm có hệ thống nào được thực hiện trong các khoảng trống vòng khác.

Máy đo quang phổ của Voyager 2 cung cấp nhiều bất ngờ hơn. Thiết bị đo những thay đổi trong ánh sáng sao từ Delta Scorpii khi tàu Voyager 2 bay trên các vành đai và ánh sáng truyền qua chúng. Máy đo quang phổ có thể phân tích các cấu trúc nhỏ hơn 300 mét (1.000 feet).

Thí nghiệm về sự huyền bí của các vì sao cho thấy có rất ít khoảng trống rõ ràng tồn tại trong các vòng. Thay vào đó, cấu trúc trong vòng B dường như là các biến thể của sóng mật độ hoặc các dạng sóng khác, đứng yên. Các sóng mật độ được hình thành do tác động hấp dẫn của các vệ tinh của Sao Thổ. (Các điểm cộng hưởng là những nơi mà một hạt sẽ quay quanh Sao Thổ trong một nửa hoặc một phần ba thời gian cần thiết của vệ tinh, chẳng hạn như Mimas.) Ví dụ, tại điểm cộng hưởng 2: 1 với Janus (1980S1), một chuỗi của sóng mật độ lan truyền ra ngoài có khoảng 60 gam vật chất trên một cm vuông diện tích vòng, và vận tốc của các hạt so với nhau là khoảng một milimét trên giây. Do đó, cấu trúc quy mô nhỏ của các vòng có thể chỉ là tạm thời, mặc dù các tính năng quy mô lớn hơn, chẳng hạn như Phân khu Cassini và Encke, xuất hiện lâu dài hơn.

Các cạnh của những chiếc nhẫn nơi có một vài khoảng trống rất sắc nét đến mức chiếc nhẫn phải dày ở đó chưa đến 200 mét (650 feet) và có thể chỉ dày 10 mét (33 feet).

Trong hầu hết mọi trường hợp khi các khoảng trống rõ ràng xuất hiện trong các vòng, các vòng tròn lệch tâm được tìm thấy. Tất cả đều hiển thị các biến thể về độ sáng. Một số khác biệt là do sự tồn tại của các khối hoặc đường gấp khúc, và một số khác là gần như hoàn toàn không có vật liệu. Một số nhà khoa học tin rằng lời giải thích hợp lý duy nhất cho các vùng rõ ràng và các vòng tròn gấp khúc là sự hiện diện của các vệ tinh không bị phát hiện gần đó.

Hai vành khuyên riêng biệt, không liên tục được tìm thấy trong khe hở vành đai A, được gọi là Khoảng cách Encke, cách đỉnh mây của Sao Thổ khoảng 73.000 km (45.000 dặm). Ở độ phân giải cao, ít nhất một trong các vòng tròn có nhiều sợi.

Vòng F của Sao Thổ được Pioneer 11 phát hiện vào năm 1979. Các bức ảnh về vòng F do Voyager 1 chụp cho thấy ba sợi riêng biệt có vẻ xoắn hoặc bện. Ở độ phân giải cao hơn, Voyager 2 tìm thấy năm sợi riêng biệt trong một vùng không có bện rõ ràng và đáng ngạc nhiên là chỉ tiết lộ một vùng nhỏ nơi vòng F bị xoắn. Máy đo quang nhiệt phát hiện thấy sợi sáng nhất trong số các sợi vòng F bị chia nhỏ thành ít nhất 10 sợi. Các vòng xoắn được cho là bắt nguồn từ nhiễu loạn trọng trường do một trong hai vệ tinh chăn dắt, Prometheus (1980S27) gây ra. Các đám trong vòng F xuất hiện phân bố đồng đều xung quanh vòng sau mỗi 9.000 km (5.600 dặm), một khoảng cách gần như trùng khớp với chuyển động tương đối của các hạt trong vòng F và vệ tinh chăn dắt bên trong trong một chu kỳ quỹ đạo. Tương tự như vậy, các cơ chế tương tự có thể đang hoạt động cho các vòng tròn gấp khúc tồn tại trong Encke Gap.

Các nan hoa được tìm thấy trong vành đai B chỉ xuất hiện ở khoảng cách xuyên tâm từ 43.000 km (27.000 dặm) đến 57.000 km (35.000 dặm) trên các đám mây của Sao Thổ. Một số nan hoa, được cho là hình thành gần đây nhất, hẹp và có hướng xuyên tâm, và dường như chuyển động cùng chiều với từ trường của Sao Thổ trong 10 giờ 39,4 phút. Các nan rộng hơn, ít xuyên tâm hơn dường như đã hình thành sớm hơn các ví dụ hẹp và dường như quay theo quỹ đạo Keplerian. Các khu vực riêng lẻ chuyển động với tốc độ được điều chỉnh bởi khoảng cách từ tâm hành tinh. Trong một số trường hợp, các nhà khoa học tin rằng họ thấy bằng chứng cho thấy nan hoa mới được in lại so với nan hoa cũ. Sự hình thành của chúng không bị giới hạn ở các vùng gần bóng của hành tinh, nhưng dường như thiên về một kinh độ cụ thể của sao Thổ. Khi cả hai tàu vũ trụ đến gần Sao Thổ, các nan hoa xuất hiện tối trên nền vòng sáng. Khi tàu Du hành khởi hành, các nan hoa xuất hiện sáng hơn các khu vực xung quanh, cho thấy rằng vật chất tán xạ phản xạ ánh sáng mặt trời hiệu quả hơn theo hướng về phía trước, một chất lượng đặc trưng cho các hạt nhỏ, mịn. Các đốm cũng có thể nhìn thấy ở góc pha cao khi ánh sáng phản xạ từ Sao Thổ ở mặt dưới không được chiếu sáng của các vành đai.

Một thách thức khác mà các nhà khoa học phải đối mặt trong việc tìm hiểu các vành đai là ngay cả các kích thước chung dường như không còn đúng ở tất cả các vị trí xung quanh Sao Thổ: Khoảng cách của rìa ngoài của vành đai B, gần cộng hưởng 2: 1 với Mimas, thay đổi ít nhất 140 km (90 dặm) và có thể lên tới 200 km (120 dặm). Hơn nữa, hình dạng elip của rìa ngoài không tuân theo quỹ đạo Keplerian, vì Sao Thổ nằm ở tâm của elip, chứ không phải ở một tiêu điểm. Các hiệu ứng hấp dẫn của Mimas rất có thể là nguyên nhân dẫn đến hình dạng elip, cũng như chiều rộng thay đổi của Khoảng cách Huygens giữa vòng B và Phân khu Cassini.

Titan là vệ tinh lớn nhất trong số các vệ tinh của Sao Thổ. Nó là vệ tinh lớn thứ hai trong hệ mặt trời, và là vệ tinh duy nhất có bầu khí quyển dày đặc.

Nó có thể là thiên thể thú vị nhất, từ góc độ trên cạn, trong hệ mặt trời. Trong gần hai thập kỷ, các nhà khoa học vũ trụ đã tìm kiếm manh mối về Trái đất nguyên sinh. Hóa chất trong bầu khí quyển của Titan có thể tương tự như những gì đã xảy ra trong bầu khí quyển của Trái đất vài tỷ năm trước.

Do bầu khí quyển dày và mờ đục của nó, các nhà thiên văn học tin rằng Titan là vệ tinh lớn nhất trong hệ mặt trời. Các phép đo của họ nhất thiết phải giới hạn ở các đỉnh mây. Phương pháp tiếp cận gần và bí ẩn vô tuyến đường kính của Voyager 1 cho thấy đường kính bề mặt của Titan chỉ là 5.150 km (3.200 dặm) - - nhỏ hơn một chút so với Ganymede, vệ tinh lớn nhất của Sao Mộc. Cả hai đều lớn hơn sao Thủy. Mật độ của Titan dường như gấp đôi so với băng nước, nó có thể bao gồm một lượng đá và băng gần bằng nhau.

Bề mặt của Titan không thể được nhìn thấy trong bất kỳ bức ảnh nào của Voyager. Có thể nhìn thấy một số lớp khói mù riêng biệt, tách rời bên trên lớp sương mù mờ đục. Các lớp mây mù hợp nhất với lớp chính trên cực bắc của Titan, tạo thành thứ mà các nhà khoa học nghĩ đầu tiên là một chiếc mũ trùm tối. Trong điều kiện quan sát tốt hơn của Voyager 2, mui xe được tìm thấy là một vòng tối xung quanh cực. Nam bán cầu sáng hơn một chút so với bắc, có thể là kết quả của hiệu ứng theo mùa. Khi các tàu Du hành bay qua, mùa trên Titan tương đương với giữa tháng 4 và đầu tháng 5 trên Trái đất, hoặc đầu mùa xuân ở bắc bán cầu và đầu mùa thu ở nam.

Áp suất khí quyển gần bề mặt Titan là khoảng 1,6 bar, lớn hơn 60% so với Trái đất. Khí quyển chủ yếu là nitơ, cũng là thành phần chính của khí quyển Trái đất.

Nhiệt độ bề mặt dường như vào khoảng 95 Kelvins (-289 & # 176F), chỉ cao hơn 4 Kelvin so với nhiệt độ ba điểm của mêtan. Tuy nhiên, khí mê-tan dường như ở dưới áp suất bão hòa của nó gần các sông và hồ trên bề mặt Titan có thể không tồn tại khí mê-tan, mặc dù có sự tương tự như trêu ngươi với nước trên Trái đất. Mặt khác, các nhà khoa học tin rằng có tồn tại các hồ etan, và mêtan có thể được hòa tan trong etan. Mêtan của Titan, thông qua quá trình quang hóa tiếp tục, được chuyển đổi thành etan, axetylen, etylen, và (khi kết hợp với nitơ) hydro xyanua. Cuối cùng là một phân tử đặc biệt quan trọng, nó là một khối cấu tạo của các axit amin. Không nghi ngờ gì nữa, nhiệt độ thấp của Titan sẽ ức chế quá trình hóa học hữu cơ phức tạp hơn.

Titan không có từ trường nội tại do đó nó không có lõi chất lỏng dẫn điện và chuyển lưu. Sự tương tác của nó với từ quyển của Sao Thổ tạo ra từ trường phía sau Titan. Vệ tinh lớn cũng đóng vai trò là nguồn cung cấp các nguyên tử hydro tích điện và trung hòa trong từ quyển của Sao Thổ.

Trước cuộc gặp gỡ đầu tiên của Voyager, các nhà thiên văn học tin rằng Sao Thổ có 11 vệ tinh. Bây giờ họ biết nó có ít nhất 17 và có thể nhiều hơn nữa. Ba trong số 17 được phát hiện bởi Voyager 1. Ba vệ tinh có thể bổ sung đã được xác định trong dữ liệu hình ảnh kể từ cuộc chạm trán của Voyager 2. (Ba người khác đã được phát hiện trong các quan sát trên mặt đất.)

Vệ tinh trong cùng, Atlas, quay quanh rìa ngoài của vòng chữ A và có kích thước khoảng 40 x 20 km (25 x 15 dặm). Nó đã được phát hiện trong hình ảnh của Voyager 1.

Vệ tinh tiếp theo hướng ra ngoài, Prometheus, chăn dắt rìa bên trong của vòng F và có kích thước khoảng 140 x 100 x 80 km (90 x 60 x 50 dặm). Tiếp theo là Pandora, người chăn cừu bên ngoài của vòng F và có kích thước 110 x 90 x 80 km (70 x 55 x 50 dặm). Cả hai người chăn cừu đã được tìm thấy bởi Voyager 1.

Tiếp theo là Epimetheus và Janus, chúng có cùng quỹ đạo - 91.000 km (56.600 dặm) phía trên các đám mây. Khi chúng ở gần nhau, các vệ tinh giao dịch theo quỹ đạo (bên ngoài là khoảng 50 km, hoặc 30 dặm, xa Sao Thổ hơn bên trong). Janus có kích thước 220 x 200 x 160 km (140 x 125 x 100 dặm) và Epimetheus có kích thước 140 x 120 x 100 km (90 x 70 x 50 dặm). Cả hai đều được phát hiện bởi các nhà quan sát trên mặt đất.

Một vệ tinh mới, Helene, chia sẻ quỹ đạo của Dione, khoảng 60 & # 176 so với người bạn đồng hành lớn hơn của nó, và được gọi là Dione Trojan. Nó khoảng 36 x 32 x 30 km (22 x 20 x 19 dặm). Helene được phát hiện trong các bức ảnh chụp trên mặt đất.

Hai vệ tinh nữa được gọi là Tethys Trojan vì chúng quay quanh Sao Thổ theo cùng quỹ đạo với Tethys, khoảng 60 & # 176 phía trước và phía sau thiên thể đó. Đó là Telesto (Trojan dẫn đầu) và Calypso (Trojan theo sau). Cả hai đều được tìm thấy vào năm 1981 trong số các quan sát trên mặt đất được thực hiện vào năm 1980. Telesto là 34 x 28 x 26 km (21 x 17 x 16 dặm) và Calypso là 34 x 22 x 22 km (21 x 14 x 14 dặm).

Có ba vệ tinh chưa được xác nhận. Một vòng tròn của Sao Thổ trong quỹ đạo của Dione, vòng thứ hai nằm giữa quỹ đạo của Tethys và Dione, và vòng thứ ba, giữa Dione và Rhea. Cả ba đều được tìm thấy trong các bức ảnh của Voyager, nhưng không được xác nhận bởi nhiều hơn một lần nhìn thấy.

Mimas, Enceladus, Tethys, Dione và Rhea có hình dạng gần giống hình cầu và có vẻ như được cấu tạo chủ yếu từ băng nước. Enceladus phản chiếu gần như 100% ánh sáng mặt trời chiếu vào nó. Tất cả năm vệ tinh đại diện cho một phạm vi kích thước chưa được khám phá trước đây.

Mimas, Tethys, Dione, và Rhea đều là những kẻ đáng ghét Enceladus dường như có bề mặt hoạt động tích cực nhất so với bất kỳ vệ tinh nào trong hệ thống (có thể ngoại trừ Titan, bề mặt không được chụp ảnh). Ít nhất năm loại địa hình đã được xác định trên Enceladus. Mặc dù các miệng núi lửa có thể được nhìn thấy trên khắp các phần của bề mặt của nó, nhưng việc thiếu các miệng núi lửa ở các khu vực khác có nghĩa là tuổi của các khu vực trẻ nhất chưa đến vài trăm triệu năm. Có vẻ như các phần của bề mặt vẫn đang trong quá trình thay đổi, vì một số khu vực được bao phủ bởi các đồng bằng có nhiều rặng núi mà không có bằng chứng nào về độ phân giải của máy ảnh của Voyager 2 (2 km hoặc 1,2 dặm). Một dạng đứt gãy tuyến tính đan xen các khu vực khác. Không có khả năng một vệ tinh nhỏ như Enceladus có thể có đủ chất phóng xạ để tạo ra sửa đổi. Một nguồn nhiệt có nhiều khả năng hơn dường như là tương tác thủy triều với Sao Thổ, gây ra bởi sự nhiễu loạn trong quỹ đạo của Enceladus bởi Dione (như vệ tinh Io của Sao Mộc). Các lý thuyết về sự gia nhiệt của thủy triều không dự đoán được việc tạo ra đủ năng lượng để giải thích tất cả sự gia nhiệt phải xảy ra. Bởi vì nó phản chiếu quá nhiều ánh sáng mặt trời, nhiệt độ bề mặt hiện tại của Enceladus chỉ là 72 Kelvins (-330 & # 176F).

Ảnh chụp Mimas cho thấy một hố va chạm rất lớn. Miệng núi lửa, được đặt tên là Herschel, rộng 130 km (80 dặm), bằng một phần ba đường kính của Mimas. Herschel sâu 10 km (6 dặm), với ngọn núi trung tâm cao gần bằng đỉnh Everest trên Trái đất.

Các bức ảnh chụp Tethys được chụp bởi Voyager 2 cho thấy một hố va chạm thậm chí còn lớn hơn, được đặt tên là Odysseus, gần một phần ba đường kính của Tethys và lớn hơn Mimas. Trái ngược với Mimas 'Herschel, sàn của Odysseus trở lại hình dạng ban đầu của bề mặt, rất có thể là kết quả của lực hấp dẫn lớn hơn của Tethys và tính lưu động tương đối của băng nước. Một vết nứt khổng lồ bao phủ 3/4 chu vi của Tethys. Vết nứt có kích thước tương đương với kích thước mà các nhà khoa học dự đoán nếu Tethys từng là chất lỏng và lớp vỏ của nó cứng lại trước phần bên trong, mặc dù sự giãn nở của phần bên trong do đóng băng sẽ không chỉ gây ra một vết nứt lớn. Hẻm núi đã được đặt tên là Ithaca Chasma. Nhiệt độ bề mặt của Tethys là 86 Kelvins (-305 & # 176F).

Hyperion không cho thấy bằng chứng về hoạt động nội bộ. Hình dạng bất thường của nó gây ra một hiện tượng bất thường: mỗi khi Hyperion đi qua Titan, trọng lực của vệ tinh lớn hơn tạo ra lực kéo cho Hyperion và nó lộn nhào một cách thất thường, thay đổi hướng. Hình dạng bất thường của Hyperion và bằng chứng về việc bị thiên thạch bắn phá khiến nó có vẻ là bề mặt lâu đời nhất trong hệ thống Sao Thổ.

Iapetus từ lâu đã được biết là có sự khác biệt lớn về độ sáng bề mặt. Độ sáng của vật liệu bề mặt ở mặt sau được đo là 50 phần trăm, trong khi vật liệu ở mặt đầu chỉ phản xạ 5% ánh sáng mặt trời. Phần lớn vật chất tối được phân bố theo kiểu tập trung trực tiếp vào bề mặt dẫn đầu, gây ra phỏng đoán rằng vật chất tối trên quỹ đạo xung quanh Sao Thổ đã bị Iapetus quét lên. Tuy nhiên, mặt sau của Iapetus có các miệng núi lửa với các tầng tối. Điều đó ngụ ý rằng vật chất tối có nguồn gốc từ bên trong vệ tinh. Có thể vật chất tối trên bán cầu dẫn đầu đã bị lộ ra ngoài do sự bào mòn (xói mòn) của một lớp phủ bề mặt mỏng, bên trên, sáng.

Tàu du hành 2 chụp ảnh Phoebe sau khi đi qua Sao Thổ. Phoebe quay quanh Sao Thổ theo hướng ngược dòng (ngược với hướng quỹ đạo của các vệ tinh khác) trong một mặt phẳng gần với mặt phẳng hoàng đạo hơn nhiều so với mặt phẳng xích đạo của Sao Thổ. Tàu du hành 2 phát hiện ra rằng Phoebe có hình dạng gần tròn và phản xạ khoảng 6% ánh sáng mặt trời. Nó cũng khá đỏ. Phoebe quay trên trục của nó khoảng một lần trong chín giờ. Do đó, không giống như các vệ tinh khác của Sao Thổ (ngoại trừ Hyperion), nó không phải lúc nào cũng hiển thị cùng một khuôn mặt với hành tinh. Nếu các nhà khoa học tin rằng, Phoebe là một tiểu hành tinh được chụp lại với thành phần không bị thay đổi kể từ khi hình thành trong hệ mặt trời bên ngoài, thì nó là vật thể đầu tiên được chụp ảnh ở khoảng cách đủ gần để hiển thị hình dạng và độ sáng bề mặt.

Cả Dione và Rhea đều có những vệt sáng, mềm, nổi bật trên bề mặt vốn đã sáng. Các vệt có thể là kết quả của băng phát triển từ bên trong dọc theo các vết nứt trên lớp vỏ.

Kích thước của từ quyển của Sao Thổ được xác định bởi áp suất bên ngoài của gió Mặt trời. Khi tàu Du hành 2 đi vào từ quyển, áp suất gió-mặt trời cao và từ cầu chỉ kéo dài 19 bán kính của Sao Thổ (1,1 triệu km hoặc 712.000 dặm) theo hướng Mặt trời. Tuy nhiên, vài giờ sau, áp suất gió mặt trời giảm xuống và quả cầu nam châm của Sao Thổ nở ra ngoài trong khoảng thời gian sáu giờ. Nó dường như vẫn bị thổi phồng trong ít nhất ba ngày, vì nó lớn hơn 70% khi tàu Voyager 2 vượt qua ranh giới từ tính ở chặng đi.

Không giống như tất cả các hành tinh khác mà từ trường đã được đo, trường của Sao Thổ nghiêng ít hơn một độ so với các cực quay. Sự thẳng hàng hiếm hoi đó được Pioneer 11 đo lần đầu vào năm 1979 và sau đó được xác nhận bởi Voyagers 1 và 2.

Một số vùng riêng biệt đã được xác định trong từ quyển của Sao Thổ. Bên trong khoảng 400.000 km (250.000 dặm) có một hình xuyến các ion H + và O +, có thể bắt nguồn từ băng nước bắn ra từ bề mặt của Dione và Tethys. (Các ion là các nguyên tử hydro và oxy mang điện tích dương đã bị mất một điện tử.) Sự phát xạ sóng plasma mạnh dường như được liên kết với hình xuyến bên trong.

Tại các vùng bên ngoài của hình xuyến bên trong, một số ion đã được tăng tốc đến vận tốc lớn. Về mặt nhiệt độ, những vận tốc như vậy tương ứng với 400 triệu đến 500 triệu Kelvin (700 đến 900 triệu độ F).

Bên ngoài hình xuyến bên trong là một tấm plasma dày kéo dài ra khoảng 1 triệu km (620.000 dặm). Nguồn cung cấp vật chất trong tấm plasma bên ngoài có lẽ là tầng điện ly của Sao Thổ, bầu khí quyển của Titan và hình xuyến hydro trung tính bao quanh Titan từ 500.000 km (300.000 dặm) đến 1,5 triệu km (1 triệu dặm).

Sự phát xạ vô tuyến từ Sao Thổ đã thay đổi giữa các cuộc chạm trán của Tàu Du hành 1 và 2. Tàu Du hành 2 phát hiện ra nam châm của Sao Mộc khi tàu vũ trụ tiếp cận Sao Thổ vào mùa đông và đầu mùa xuân năm 1981. Ngay sau đó, khi Sao Thổ được cho là tắm trong nam châm Jovian, phát xạ vô tuyến kilometric của hành tinh vòng không thể phát hiện được.

Trong các phần của cuộc chạm trán với sao Thổ của Voyager 2, phát xạ vô tuyến kilometric một lần nữa không được phát hiện. Các quan sát này phù hợp với việc Sao Thổ chìm trong nam châm của Sao Mộc, cũng như sự giảm áp suất gió-Mặt trời rõ ràng đã được đề cập trước đó, mặc dù các nhà khoa học trên tàu Voyager nói rằng họ không có bằng chứng trực tiếp nào cho thấy những tác động đó là do nam châm của Sao Mộc gây ra.

Quan điểm về Hệ Mặt trời Bản quyền & # 169 1995-2011 của Calvin J. Hamilton. Đã đăng ký Bản quyền. Cam kết bảo mật.


40 năm trước: Chuyến du hành 1 khám phá sao Mộc

[NASA] Ngày nay, Voyager 1 là tàu vũ trụ xa Trái đất nhất, hơn 13 tỷ dặm. Bốn mươi năm trước, con tàu vũ trụ đã gần bắt đầu cuộc hành trình đáng kinh ngạc của nó xuyên qua và ra khỏi hệ mặt trời của chúng ta. Vào ngày 5 tháng 3 năm 1979, Tàu du hành 1 đang tiến gần nhất tới sao Mộc.

[Quỹ đạo của Voyager 1 thông qua hệ thống Jovian.]

Mặc dù không phải là người đầu tiên khám phá hành tinh khổng lồ, Pioneer 10 và 11 đã hoàn thành các flybys trước đó lần lượt vào năm 1973 và 1974, Voyager mang theo các thiết bị tinh vi để tiến hành các cuộc điều tra chuyên sâu hơn. Được quản lý bởi Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực ở Pasadena, California, Voyagers là một cặp tàu vũ trụ được phóng vào năm 1977 để khám phá các hành tinh bên ngoài. Ban đầu chỉ được nhắm mục tiêu đến thăm Sao Mộc và Sao Thổ, Voyager 2 cũng tiếp tục điều tra Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương, tận dụng sự liên kết hành tinh hiếm gặp xảy ra cứ sau 175 năm một lần để sử dụng lực hấp dẫn của một hành tinh để chuyển hướng nó đến hành tinh tiếp theo.

[Sơ đồ của tàu vũ trụ Voyager, minh họa các thí nghiệm khoa học.]

Bộ gồm 11 công cụ bao gồm: một hệ thống khoa học hình ảnh bao gồm các camera góc hẹp và góc rộng để chụp ảnh hành tinh và các vệ tinh của nó, một hệ thống khoa học vô tuyến để xác định các đặc tính vật lý của hành tinh, một quang phổ kế giao thoa kế hồng ngoại để điều tra sự cân bằng năng lượng cục bộ và toàn cầu và thành phần khí quyển một máy quang phổ tử ngoại để đo các đặc tính của khí quyển. Một từ kế để phân tích từ trường của hành tinh và tương tác với gió mặt trời, một máy quang phổ plasma để khảo sát các đặc tính vi mô của các ion plasma. hệ thống xác định nguồn gốc và hành vi của bức xạ vũ trụ một cuộc điều tra thiên văn vô tuyến hành tinh để nghiên cứu sự phát xạ vô tuyến từ Sao Mộc, một máy đo quang phổ để đo thành phần bề mặt của hành tinh và một hệ thống sóng plasma để nghiên cứu từ quyển của hành tinh.

[Khởi động Du hành 1, ngày 5 tháng 9 năm 1977.]

Hai tuần sau khi phóng từ Florida vào ngày 5 tháng 9 năm 1977, Voyager 1 quay các máy ảnh của mình về phía hành tinh chính của nó và chụp hình ảnh khung đơn đầu tiên của hệ thống Trái đất-Mặt trăng, cung cấp hương vị về những khám phá trong tương lai tại các hành tinh bên ngoài. Nó đã thành công vượt qua vành đai tiểu hành tinh từ ngày 10 tháng 12 năm 1977 đến ngày 8 tháng 9 năm 1978.

[Hình ảnh đơn khung đầu tiên của hệ thống Trái đất-Mặt trăng, được chụp bởi Voyager 1.]

Tàu vũ trụ bắt đầu giai đoạn chạm trán với hệ thống Jovian vào ngày 6 tháng 1 năm 1979, gửi lại những hình ảnh đầu tiên của nó và thực hiện các phép đo khoa học đầu tiên. Vào ngày 5 tháng 3, vẫn đang hướng về hành tinh, nó đã bay ở độ cao 262.000 dặm của mặt trăng nhỏ bên trong của sao Mộc là Amalthea, chụp bức ảnh cận cảnh đầu tiên của vệ tinh đó cho thấy nó có hình dạng thuôn dài và có màu đỏ. Khoảng năm giờ sau, tàu Voyager 1 tiếp cận gần nhất với sao Mộc, bay trong vòng 174.000 dặm tính từ đỉnh mây của hành tinh. Trong hành trình ra nước ngoài của cuộc chạm trán, nó đã bay ngang qua và chụp ảnh các vệ tinh lớn Io (cách tiếp cận gần nhất là 12.800 dặm), Europa (456.000 dặm), Ganymede (71.300 dặm) và Callisto (78.600 dặm), tất cả đều được phát hiện bởi nhà thiên văn học người Ý Galileo vào năm 1610 bằng cách sử dụng kính thiên văn mới được phát minh của ông. Các hình ảnh của Voyager cho thấy mỗi vệ tinh có một diện mạo riêng, phát hiện đáng chú ý nhất là một ngọn núi lửa đang hoạt động trên Io.

[Hình ảnh tổng hợp của bốn vệ tinh Galilean lớn của Sao Mộc, được hiển thị theo tỷ lệ (theo chiều kim đồng hồ từ trên cùng bên trái) Io, Europa, Callisto và Ganymede.]

Tàu du hành 1 cũng phát hiện ra hai mặt trăng chưa từng biết trước đây quay quanh Sao Mộc, sau này được đặt tên là Thebe và Metis. Nhìn lại Sao Mộc khi nó bị Mặt Trời chiếu ngược sáng, Tàu Du hành 1 phát hiện ra rằng hành tinh này được bao quanh bởi một vòng mỏng. Các cuộc quan sát Sao Mộc kết thúc vào ngày 13 tháng 4.

[Tàu du hành 1 đã chụp ảnh sao Mộc bị Mặt trời chiếu ngược sáng và phát hiện ra rằng hành tinh này có một hệ thống vòng mỏng.]

Sau khi khám phá thành công hệ thống Jovian, Voyager 1 đã đi về hướng Sao Thổ. Trong cuộc chạm trán vào tháng 11 năm 1980, tàu vũ trụ đã trả về vô số thông tin về hành tinh, những vành đai ngoạn mục và các vệ tinh của nó, đặc biệt là Titan, được biết là có bầu khí quyển dày đặc. Lực hấp dẫn của sao Thổ đã tạo ra một gia tốc đủ lớn trên tàu Voyager 1 để nó đạt được vận tốc thoát khỏi hệ mặt trời. Hơn 41 năm sau khi phóng, một số thiết bị của tàu vũ trụ vẫn đang trả về dữ liệu hữu ích về các điều kiện ở các rìa của hệ mặt trời và thậm chí xa hơn nữa.

[Mô hình tàu vũ trụ Voyager]

Vào tháng 8 năm 2012, Tàu du hành 1 đã vượt qua bãi bay trực thăng, ranh giới giữa nhật quyển, vùng không gian giống như bong bóng do Mặt trời tạo ra và môi trường giữa các vì sao. Dự kiến, Voyager 1 sẽ tiếp tục trả về dữ liệu từ không gian giữa các vì sao cho đến khoảng năm 2025. Và đề phòng một ngày nào đó nó có thể được tìm thấy bởi một trí thông minh ngoài hành tinh, Voyager 1 và người song sinh của nó mang theo hồ sơ mạ vàng chứa thông tin về hành tinh quê hương của nó, bao gồm các bản ghi âm trên mặt đất, âm nhạc và lời chào bằng 55 ngôn ngữ. Hướng dẫn về cách chơi bản ghi cũng được bao gồm.


Xem video: NHC - Khám phá sao Thổ