Jaroslav Heiniš - revize plynu, Ostrava a okolí, stavební práce, rekonstrukce, hodinový manžel (www.heinis.cz). Ženklava, Kopřivnice, Příbor, Nový jičín, Bělotín, Bílovec...=Jaroslav Heiniš - revize plynu, Ostrava a okolí, stavební práce, rekonstrukce, hodinový manžel (www.heinis.cz). Ženklava, Kopřivnice, Příbor, Nový jičín, Bělotín, Bílovec...
DOMŮ   ARCHIV   IBT   IAN 1-50   IAN 50-226   IAN 227-500   RÁDIO   PŘEKVAPENÍ  
STALO SE

Pioneer 10: The Neverending Story -- průběh letu

Už je to třicet roků, co se do vesmíru vydala americká sonda Pioneer 10. Tento seriál je nejen malým ohlédnutím za počátkem její věčné pouti, ale též pokusem o shrnutí odkazu podivuhodné mise.

Ilustrační foto...Start raketou Atlas-Centaur TE-364-4 se obešel bez problémů a Pioneer 10 se stal nejrychlejším tělesem, vyrobeným lidskou rukou (14,04 km/s vzhledem k Zemi). Vydal se přesně po proponované dráze -- heliocentrické elipse s velkou poloosou 3,445 astronomické jednotky (515,3 milionů kilometrů) a s parametry: sklon k ekliptice 1,92 stupně, perioda 2369,9 dní, perihelium 148,25 milionu kilometrů, afélium 892,6 milionu kilometrů.

Poté, co v květnu 1972 překročil dráhu Marsu, dostal se do neprozkoumaného kosmického prostoru. Když v lednu 1973 opustil pásmo planetek, vyvrátil jeden z vědeckých mýtů, neboť jeho přístroje prokázaly, že mezi planetkami není přítomno žádné zvýšené množství kosmického prachu či drobných pevných částic. Počátkem prosince 1973 se Pioneer 10 přiblížil ke svému cíli. Skvěle absolvoval průlet kolem Jupiteru (4. prosince 1973 ve 2.25 UT proletěl ve výšce 130354 km nad oblaky) a všechny přístroje fungovaly jako hodinky. Teprve pak byly postupně vypojovány nebo odešly samy, ale to už měly své odslouženo.

Při tom získal dodatečnou energii a stal se prvním tělesem, které se vydalo na cestu mimo prostor sluneční soustavy. Ke sféře aktivity Jupiteru se totiž přiblížil po elipse heliocentrickou rychlostí 10,405 km/s, ale opustil ji heliocentrickou rychlostí 21,963 km/s, která značně převyšuje místní hodnotu třetí kosmické rychlosti. Samozřejmě, vzrůst kinetické energie sondy šel na úkor kinetické energie Jupiteru…

10. února 1976 sonda proťala dráhu Saturnu (1,3846 miliard kilometrů od Slunce a 1,4358 miliard kilometrů od Země). Nejoptimističtější původní odhady životnosti předpokládaly, že Pioneer 10 umlkne nejpozději po pěti letech (tj. roku 1977) ve vzdálenosti kolem 2,5 miliardy kilometrů od nás. Jenže čas plynul a sonda fungovala dál! Dne 25. dubna 1983 se nacházela ve vzdálenosti planety Pluto a 13. června 1983 překročila heliocentrickou rychlostí 13,69 km/s dráhu tehdy poslední planety -- Neptunu -- ve vzdálenosti 4,52798 miliard kilometrů od Slunce. Pioneer 10 se poté pohyboval po heliocentrické hyperbolické dráze s parametry 3,14 stupňů, 753,18 milionů kilometrů až nekonečno (e = 1,7278) a to víceméně konstantní rychlostí 2,6 AU/rok, přičemž prolétá jako jediná sonda chvostovou částí heliosféry.

Většina vědeckých přístrojů byla v té době stále ještě v provozu. V květnu 1986 přestaly fungovat sluneční senzory a pro určování rotace sondy a její polohy byl poté využíván fotopolarimetr až do doby svého nuceného vypojení.

Ilustrační foto...

22. září 1990 sonda překonala vzdálenost 50 astronomických jednotek (7,475 mld. km) od Slunce a přístroje dosud nezjistily hranice heliosféry. Počátkem června 1993 se nacházela 8,8 miliard kilometrů od Slunce a 5 z 11 přístrojů stále ještě fungovalo, i když samozřejmě postupně vznikaly další a další dílčí technické problémy -- naštěstí nikoliv fatálního charakteru. V prosinci 1993 technici ze Země vypojili automatickou ochranu před podpětím v palubní síti, aby tak zamezili příp. výpadku nejdůležitějších systémů sondy.

Od ledna 1996 začalo postupné záměrné vypojování zbylých čtyř vědeckých přístrojů tak, aby se potřebným způsobem snižovala spotřeba elektrické energie.

31. března 1997 NASA projekt formálně ukončila pro nedostatek finančních prostředků na další soustavné sledování sondy. (Mladší Pioneer 11 už přestal fungovat definitivně v roce 1995.) Příjem dat však pokračoval v rámci nácviku operací pozemních radioteleskopů pro sondu Lunar Prospector, vypuštěnou na dráhu kolem Měsíce v lednu 1998.

Do 17. února 1998 byl Pioneer 10 nejvzdálenějším lidským výrobkem -- v heliocentrické vzdálenosti 69,419 astronomické jednotky však štafetu pomyslně převzal rychlejší Voyager 1 (který ovšem letí na opačnou stranu od Slunce). 1. listopadu 1998 byl Pioneer 10 vzdálen od Slunce 71,23 AU, pohyboval se heliocentrickou rychlostí 12,24 km/s a dosud fungovaly dva přístroje. S ohledem na extrémní vzdálenost je nutno periodicky uskutečnit precesní manévr sondy tak, aby její anténa byla opět nasměrována na Zemi -- tak se stalo např. 10. července 1999 a 11.-12. února 2000.

Ve výroční den 3. 3. 2000 se sonda nacházela ve vzdálenosti 74,67 AU od Slunce, od něhož se vzdalovala rychlostí 12,24 km/s. Doba letu signálu ze sondy na Zemi činila 10 hodin 21 minut. Radioizotopické generátory dosud dobře pracovaly, i když příkon klesl již na 65 W (40 % původní hodnoty), což stačilo jen na provoz telemetrického a povelového systému a Geigerova teleskopu. Teplota systémů klesla na -40,6 stupňů Celsia, sonda stále rotovala rychlostí 4,28 ot/min. Síla přijatého signálu na Zemi na anténách sítě DSN o průměru 63 metrů činila -178 dBm (poměr signál/šum 0,8 až 1,5 dB).

V srpnu 2000 byl navázán poslední kontakt, v lednu 2001 se při vzdálenosti 77 AU spojení se sondou obnovit nepodařilo. Vypadalo to již beznadějně, avšak při jednom z posledních pokusů se stanici u Madridu 28. dubna 2001 v 17.27 UT Pioneer 10 znovu ozval v odpověď na signál, vyslaný o 22 hodin dříve. Od té doby se podařily ještě další dva kontakty -- 9. května 2001 a naposledy 9. července 2001.

Přesně 30 let po startu se Pioneer 10 nachází se ve vzdálenosti 79,83 AU od Slunce s konstantní heliocentrickou rychlostí 12,24 km/s. Vzdálenost od Země činí nyní 11,93 miliard kilomerů a radiovému signálu trvá překonání této propasti 11 hodin 3 minut. V předvečer výročí se technici pokusili zjistit, zda je sonda dosud aktivní. 1. 3. 2002 byl z antény DSS-14 o průměru 70 metrů v Goldstone vyslán signál o výkonu 200 kW, na který -- ke svému vlastnímu úžasu -- po 22 hodinách a 6 minutách přijali odpověď radioteleskopem DSS-13 o průměru 70 metrů u Madridu (síla přijatého signálu byla -183 dBm). "Číslo 10 ještě žije!" Sledování dalšího vysílání telemetrických údajů 8 W vysílačem sondy rychlostí 16 bit/s pokračovalo, dokud se anténa nedostala pod úroveň elevace 20 stupňů. Vyplývá z nich mj., že aparatura sondy je v pořádku, palubní napětí je 26 V (nominální 28 V), avšak sonda je výrazně "podchlazená". Jak uvedl letový ředitel D. Lozier, na základě dalších dvou povelů, vyslaných následně znovu z Goldstone sonda potvrdila, že Geigerův teleskop dosud funguje a prof. Van Allen zářil štěstím, když z něho dostal nová data. Příjem signálu byl hlášen rovněž z Arecibo, kde užívali sondy Pioneer 10 po léta jako referenčního zdroje pro program SETI. Během března se technici zřejmě pokusí provést další, zřejmě už poslední pointační manévr, aby úzký svazek radiového vysílání mířil znovu co nejpřesněji k Zemi.

Ilustrační foto...

Let Pioneeru 10 se stal ve všech ohledech bezprecedentním úspěchem -- spousta prioritních vědeckých objevů (mezi poslední asi patří registrace transplutonického tělesa Kuiperova pásu v prosinci 1992 ve vzdálenosti 56 AU a zjištění, že i ve vzdálenosti 76 AU od Slunce dominuje v chvostové části heliosféry sluneční aktivita) je podepřena technickými výsledky zařízení, fungujícího i po třiceti letech služby na pomezí našeho koutu vesmíru. Při tom celkové náklady na projekt byly směšně skromné -- do oficiálního ukončení vědeckých operací roku 1997 to bylo jen 350 milionů současných dolarů! To je méně, než stojí jediný start raketoplánu... Z toho 200 milionů dolarů spolykal vývoj a konstrukce a 150 milionů náklady na start, letové operace a analýzu dat.

Nyní čeká sondu let mezihvězdným prostorem a nejpozději za 126 tisíc roků pro ni přestane být dominantní vliv gravitačního pole Slunce. Míří do souhvězdí Býka směrem ke hvězdě Aldebaran, do jejíž relativní blízkosti dorazí asi za 2 miliony roků.

Jak známo, nese malou pozlacenou plaketu s grafickým poselstvím mimozemským civilizacím, kterou podle návrhu Dr. Carla Sagana a Dr. Franka Drakea výtvarně ztvárnila Linda Salzmanová - Saganová. Podle odhadů by eroze v mezihvězdném prostoru neměla být větší než 0,1 nm/rok, takže lze očekávat, že do vzdálenosti nejméně 50, ale spíše 300 světelných roků bude docela dobře "čitelná".

Ovšem není ani tak důležité, zda ji najdou mimozemšťané, jako to, zda na Zemi bude pak ještě někdo, kdo by si pionýrské úspěchy 20. století připomněl. Kdybychom zapomněli už nyní, byla by negativní odpověď jistá předem.

Marcel Grün

 IAN.cz
Probíhá experiment. Stránky se pomalu dostávají ze záhrobí zpět na světlo digitálního světa... Omluvte nedostatky, již brzy snad na této adrese najdete víceméně kompletní archiv IAN...
archiv zdroj
RULETA
Diskutujte on-line!
Ilustrační foto...
Rychlé občerstvení kdesi ve vesmíru
Ilustrační foto...
Pod vlivem: Od úplňku do úplňku
Ilustrační foto...
Aktualita: Předpověď pro Leonidy
Ilustrační foto...
Jak Spacewatch o planetku přišel
Ilustrační foto...
STALO SE
4.12.2012 -
Probíhá experiment. Stránky se pomalu dostávají ze záhrobí zpět na světlo digitálního světa... Omluvte nedostatky, již brzy snad na této adrese najdete víceméně kompletní archiv IAN...

WEBKAMERA
 Upice webcam / widecam
UPICE WEBCAM

Add to Google

 

Pridej na Seznam
 

  © 1997 - 2017 IAN :: RSS - novinky z astronomie a kosmonautiky SiteMap :: www :: ISSN 1212-6691