Один световой день

Покидая Солнечную систему, зонд для дальнего космоса «Вояджер-1» приближается к очередному космическому рубежу. В конце 2026 года он станет первым космическим аппаратом, который пройдёт так далеко, что радиосигнал с Земли достигнет его за 24 часа, или за один световой день.

По словам Эйнштейна, скорость света — это максимальная скорость, с которой может двигаться что-либо. Это может показаться несколько ограничивающим, но при 299 388 км/с это оставляет большой простор для маневра.

Ещё одна неприятность заключается в том, что, хотя свет и быстр, Вселенная, как говорится в «Автостопом по галактике», очень большая. Это означает, что если вам нужно преодолеть достаточно большое расстояние, скорость света становится заметной, с чем мы не сталкиваемся на Земле.

Возможно, впервые мы увидели это публично во время высадки на Луну более 50 лет назад во время программы «Аполлон». Если посмотреть старые видеозаписи разговоров астронавтов на поверхности Луны с Центром управления полётами на Земле, можно заметить задержку примерно в 2,6 секунды между комментарием и ответом собеседника. Это связано с тем, что, поскольку Луна находится на расстоянии около 363 000 км от Земли, радиосигналу требуется 1,3 секунды, чтобы преодолеть это расстояние.

Если отправиться к Марсу, этот разрыв увеличится до четырёх минут. Для Юпитера он составит до 52 минут, а для Плутона — до 6,8 часов. Неудивительно, что для дальних космических миссий требуются роботизированные космические аппараты с высокой степенью автономности. Если бы им приходилось ждать прямых указаний с Земли, чтобы совершить движение, несколько марсоходов закончили бы свою карьеру, превратившись в кучу металлолома на дне расщелины.

Ничто из этого не сравнится с «Вояджером-1», ветераном, запущенным в 1977 году для пролёта мимо Юпитера и Сатурна, прежде чем отправиться по односторонней траектории в межзвёздное пространство. Несмотря на то, что ему почти полвека, и он летит через невероятно холодные, насыщенные радиацией глубины космоса на краю Солнечной системы, он всё ещё продолжает функционировать, и НАСА твёрдо намерено продолжать это делать до тех пор, пока его ядерный источник питания окончательно не выйдет из строя примерно в следующем году.

Работает ли зонд «Вояджер-1» или нет, он, как и его собрат «Вояджер-2», будет продолжать удаляться от Земли. По мере этого время, необходимое свету для его прохождения, также увеличивается. По данным НАСА, на момент написания статьи зонд находился на расстоянии около 25,3 млрд км от Земли, а одностороннее сообщение достигало цели за 23 часа 32 минуты 35 секунд.

Но примерно через год (по текущим оценкам, это произойдет 15 ноября 2026 года) «Вояджер-1» окажется на расстоянии 16,1 миллиарда миль (25,9 миллиарда км) от Земли, перейдя черту, за которой сигналу от него потребуется 24 часа, чтобы достичь нас.

«Вояджер-2» всё ещё находится в авангарде, находясь на расстоянии всего лишь 19,5 световых часов.

Несмотря на огромные расстояния, оба зонда «Вояджер» поддерживают связь с Центром управления полётами благодаря системе слежения NASA Deep Space Network. Плохая новость заключается в том, что с конца следующего года для подтверждения любых команд, отданных «Вояджеру-1», потребуется два дня, поэтому поддержание этого далёкого исследователя — это своего рода нервотрёпка для инженеров космического агентства.

via