تم إطلاق مسبارات ناسا Voyager و Pioneer منذ عقود وما زالت موجودة. هنا حيث سينتهي بهم الأمر.

فنان

تصور فنان للمركبة الفضائية فوييجر 1 التابعة لناسا. (رصيد الصورة: NASA / JPL-Caltech)





لا تزال المركبات الفضائية التي انطلقت من الأرض في السبعينيات تسير في مسارات قادتها إلى الخروج من نظامنا الشمسي وما وراءه. في دراسة جديدة ، تنبأ العلماء بمستقبل هذه المركبات الفضائية ، وتحديد النجوم التي ستمر بها المركبات ، ومدى قربها من هذه النجوم ، في غضون ملايين السنين القليلة القادمة.

في 2 مارس 1972 ، أطلقت وكالة ناسا مركبة الفضاء بايونير 10 ، والتي ستصبح أول مركبة تسافر عبر حزام الكويكبات. بعد حوالي عام ، تولى بايونير 11 الرحلة. وفي عام 1977 ، ناسا فوييجر 2 أطلقت مركبة فضائية ، مع فوييجر 1 خلفها بعد بضعة أسابيع. هذه المركبات الفضائية ، بالإضافة إلى مسبار نيو هورايزونز التابع لوكالة ناسا ، هي المركبة الفضائية الوحيدة التي تم إطلاقها على الإطلاق والقادرة على الوصول إلى الفضاء بين النجوم. حتى الآن ، اخترقت Voyager 1 و Voyager 2 هذا الحاجز. ومع ذلك ، إذا استمروا في ذلك ، فمن المتوقع أن تترك مركبات Pioneer 10 و Pioneer 11 و New Horizons التابعة لناسا مجال تأثير الشمس ، المسمى الغلاف الشمسي ، وتواصل الاستكشاف عبر الوسط النجمي.

في نهاية المطاف ، ستنفد طاقة هذه المركبات الفضائية و 'تموت' ؛ ستتوقف معداتهم العلمية عن العمل ، وسيتوقفون عن التواصل. في الواقع ، Pioneer 10 و Pioneer 11 أرسلوا إرسالاتهم الأخيرة في عامي 2003 و 1995 على التوالي. على الرغم من أن هذه المركبات لم تعد قادرة على إرسال إشارات إلى الأرض ، فقد اكتشف الباحثون النجوم التي ستمر بها المركبات بعد فترة طويلة من توقفها عن العمل.



متعلق ب: كيف تعمل مجسات فوييجر الفضائية (إنفوجرافيك)

الرياضيات الصعبة

هذه الحسابات صعبة ، لأنه بينما تسافر هذه المركبات الفضائية بعيدًا عن الأرض ، يتحرك الكون من حولها أيضًا. اكتشف كل من Coryn AL Bailer-Jones ، من معهد Max Planck لعلم الفلك في ألمانيا ، و Davide Farnocchia ، من مركز دراسات الأجسام القريبة من الأرض في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في كاليفورنيا ، وجهات المركبات الفضائية باستخدام المواضع ثلاثية الأبعاد والسرعات ثلاثية الأبعاد لـ 7.2 مليون نجم تم تضمينها في الإصدار الثاني للبيانات من مسح مرصد جايا الفضائي لأكثر من مليار نجم.

في الدراسة الجديدة ، حسب Bailer-Jones و Farnocchia أن النجم التالي الذي ستمر عليه Voyager 1 سيكون أقرب نجم نجمي للأرض ، بروكسيما سينتاوري ، في 16700 سنة. ومع ذلك ، سيكون هذا اللقاء غير ملحوظ ، حيث سيكون أقرب اقتراب للمركبة هو 1.1 فرسخ فلكي (كمبيوتر) من النجم ، وهو ما يعادل 3.59 سنة ضوئية - بعيد جدًا جدًا. في الواقع ، فوييجر 1 حاليًا على بعد 1.3 قطعة (4.24 سنة ضوئية) من النجم ، لذلك لن يكون هذا اللقاء أقرب بكثير من موقع المركبة الحالي. (تبعد شمس الأرض 1.29 قطعة ، أو 4.24 سنة ضوئية ، عن بروكسيما سنتوري).



المحطة التالية ، بروكسيما سنتوري

تصور لناسا

تصور لمركبتي ناسا فوييجر 1 وفوييجر 2 وهما تغادران النظام الشمسي.(رصيد الصورة: NASA / JPL-Caltech)

ستكون المواجهات القريبة القادمة لـ Voyager 2 و Pioneer 11 مع Proxima Centauri ، بينما ستكون رحلة Pioneer 10 القادمة مع النجم Ross 248 ، وهو نجم صغير يبعد 10.3 سنة ضوئية عن الأرض في كوكبة أندروميدا.



هذه اللقاءات البعيدة قد لا تولد الإثارة. لكن Bailer-Jones و Farnocchia توقعوا رحلات طيران مستقبلية أخرى ستقترب فيها المركبة الفضائية بشكل ملحوظ من النجوم خارج نظامنا الشمسي. على سبيل المثال ، سيقترب فوييجر 1 كثيرًا من النجم TYC 3135-52-1 ، وهو نجم يقع على بعد حوالي 46.9 سنة ضوئية من شمسنا ، في 302700 سنة. سوف تمر المركبة في حدود 0.30 قطعة ، أي أقل بقليل من سنة ضوئية - وهي قريبة جدًا لدرجة أن المركبة الفضائية قد تخترق النجم سحابة أورت ، وهي عبارة عن غلاف من الأجسام الكونية التي تحيط بنجم يتجاوز كواكبه ، إذا كان لديه واحد ، كما أخبر بايلر جونز موقع ProfoundSpace.org في رسالة بريد إلكتروني.

بالإضافة إلى ذلك ، وجد الباحثون أن فوييجر 1 سوف يتأرجح ، في حدود 0.39 قطعة (1.27 سنة ضوئية) ، من Gaia DR2 2091429484365218432 ، وهو نجم يقع على مسافة 159.5 قطعة (520.22 سنة ضوئية) من الشمس. لإعطائك فكرة عن مدى قرب هذا النهج ، نحن على بعد 1.29 قطعة (4.24 سنة ضوئية) من Proxima Centauri. وتوقعوا أن تمر المركبة بالقرب من هذا النجم البعيد خلال 3.4 مليون سنة.

أخبر بايلر جونز موقع ProfoundSpace.org أن هذا البحث كان مستوحى من عمل الفريق السابق لتتبع الأصول المحتملة والوجهات المستقبلية للكائن الغامض بين النجوم المسمى 'أومواموا'.

قال بايلر جونز لموقع ProfoundSpace.org: 'لقد كان الأمر ممتعًا في الغالب'. لكنه يذكرنا أيضًا بالوقت الذي يستغرقه الوصول إلى النجوم القريبة بنفس السرعات التي حققتها هذه المركبات الفضائية (حوالي 15 كم / ثانية بالنسبة للشمس).

وتابع بايلر جونز: 'يسلط الضوء أيضًا على أن أقرب المواجهات ، لأنها يمكن أن تكون عشرات أو مئات الآلاف من السنين في المستقبل ، يمكن أن تكون مع النجوم التي ليست من بين أقرب النجوم إلى الشمس في الوقت الحالي'. أيضًا ، إذا أردنا استكشاف أقرب النجوم في عمر الإنسان ، فنحن بحاجة إلى تسريع مركبتنا الفضائية إلى سرعات أعلى بكثير.

تم نشر الدراسة 5 أبريل 2019 ، في مجلة IOPscience.

تابع Chelsea Gohd على Twitter تضمين التغريدة . تابعنا على تويتر تضمين التغريدة و على موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك