Arena ludzkich namiętności. Promień postępu i szary zmierzch codzienności. Jerozolima i Mekka wszystkich religii. Krucjaty, rzeki krwi Królowie, dworzanie, niewolnicy. Iluzja wielkości i mocy. Okrucieństwa, wojny i miłość. Święci, grzesznicy i przeznaczenie. Ludzkie uczucia, brzęk monet. Cykl substancji w przyrodzie. Pustelnik i supergwiazda. Twórcy, ideowi bojownicy - tutaj każdy żył własnym czasem, by zniknąć na zawsze. Bogactwo, wiara i dążenie do nieosiągalnego piękna. Lot nadziei, zachód słońca niemocy. Wymarzony zamek w powietrzu. I niekończąca się seria wiadomości: narodziny, życie - gra ze śmiercią, kalejdoskop wszystkich zbiegów okoliczności, naprzód i w górę! cykl jest zakończony. Czas odejść. A przed nami już świta światło innych narodzin. Cywilizacje i idee.
Ceną tych wszystkich bzdur jest jedno ziarnko piasku w pustce.
… 14 lutego 1990 roku kamery sondy Voyager 1 otrzymały ostateczny rozkaz - zawrócić i zrobić pożegnalne zdjęcie Ziemi, zanim automatyczna stacja międzyplanetarna na zawsze zniknie w kosmosie.
Oczywiście nie było w tym żadnej naukowej korzyści: do tego czasu Voyager znajdował się już daleko poza orbitami Neptuna i Plutona, 6 miliardów km od Słońca. Świat wiecznego zmierzchu, którego nigdy nie nagrzewają promienie słoneczne. Iluminacja tych miejsc jest 900 razy mniejsza niż iluminacja orbity Ziemi, a sama oprawa wygląda stamtąd jak maleńki lśniący punkt, ledwo dostrzegalny na tle innych jasnych gwiazd. A jednak naukowcy mieli nadzieję zobaczyć na zdjęciu obraz Ziemi … Jak wygląda niebieska planeta z odległości 6 miliardów kilometrów?
Ciekawość wzięła górę nad zdrowym rozsądkiem i kilka gramów cennej hydrazyny wyleciało przez dysze silników Verniera. „Oko” czujnika systemu orientacji błysnęło - „Voyager” obrócił się wokół własnej osi i zajął żądaną pozycję w przestrzeni. Kamery ożyły i zagrzechotały, strząsając warstwę kosmicznego pyłu (sprzęt telewizyjny sondy był nieaktywny przez 10 lat od rozstania z Saturnem w 1980 roku). Voyager skierował swój wzrok we wskazanym kierunku, próbując uchwycić w soczewkę sąsiedztwo Słońca - gdzieś musi być maleńka bladoniebieska kropka pędząca w kosmosie. Ale czy z takiej odległości będzie można cokolwiek zobaczyć?
Badanie przeprowadzono kamerą wąskokątną (0,4°) o ogniskowej 500 mm, pod kątem 32° nad płaszczyzną ekliptyki (płaszczyzną obrotu Ziemi wokół Słońca). Odległość do Ziemi w tym momencie wynosiła ≈ 6 054 558 000 kilometrów.
Po 5, 5 godzinach uzyskano zdjęcie z sondy, co początkowo nie wywołało dużego entuzjazmu wśród specjalistów. Od strony technicznej zdjęcie z obrzeży Układu Słonecznego wyglądało jak odrzucony film - szare, nijakie tło z naprzemiennymi pasami światła, spowodowane rozpraszaniem światła słonecznego w optyce aparatu (ze względu na dużą odległość, pozorny kąt między Ziemia i Słońce miały mniej niż 2°). Po prawej stronie zdjęcia zauważalna była ledwo dostrzegalna „drobinka kurzu”, przypominająca raczej defekt obrazu. Nie było wątpliwości – sonda przesłała obraz Ziemi.
Jednak po rozczarowaniu przyszło prawdziwe zrozumienie głębokiego filozoficznego znaczenia tej fotografii.
Patrząc na zdjęcia Ziemi z orbity okołoziemskiej, odnosimy wrażenie, że Ziemia jest dużą obracającą się kulą pokrytą 71% wody. Gromady chmur, gigantyczne lejki cyklonowe, kontynenty i światła miast. Majestatyczny widok. Niestety, z odległości 6 miliardów.kilometry wszystko wyglądało inaczej.
Wszyscy, których kiedykolwiek kochałeś, wszyscy, których kiedykolwiek znałeś, wszyscy, o których kiedykolwiek słyszałeś, wszyscy ludzie, którzy kiedykolwiek istnieli, żyli tutaj. Nasze liczne przyjemności i cierpienia, tysiące pewnych siebie religii, ideologii i doktryn ekonomicznych, każdy łowca i zbieracz, każdy bohater i tchórz, każdy twórca i niszczyciel cywilizacji, każdy król i chłop, każdy polityk i „supergwiazda”, każdy święty i mieszkał tu grzesznik naszego rodzaju - na plamce zawieszonej w promieniu słońca.
- astronom i astrofizyk Karl Sagan, przemówienie inauguracyjne 11 maja 1996 r.
Trudno to sobie wyobrazić, ale cały nasz ogromny, różnorodny świat z jego palącymi problemami, „uniwersalnymi” katastrofami i wstrząsami mieści się w 0,12 pikselach aparatu Voyager-1.
Liczba „0,12 pikseli” daje wiele powodów do żartów i wątpliwości co do autentyczności zdjęcia – czy specjaliści NASA, podobnie jak brytyjscy naukowcy (którzy, jak wiadomo, podzielili się 1 bitem), zdołali podzielić niepodzielne? Wszystko okazało się znacznie prostsze – przy takiej odległości skala Ziemi wynosiła tak naprawdę tylko 0,12 piksela kamery – na powierzchni planety nie sposób było dostrzec żadnych szczegółów. Ale dzięki rozpraszaniu światła słonecznego obszar, na którym znajduje się nasza planeta, pojawił się na obrazie jako maleńka biaława plamka o powierzchni kilku pikseli.
Ten fantastyczny strzał przeszedł do historii pod nazwą Pale Blue Dot - surowe przypomnienie tego, kim naprawdę jesteśmy, ile warte są wszystkie nasze ambicje i pewne siebie hasła „Człowiek jest koroną stworzenia”. Jesteśmy niczym dla wszechświata. I nie ma jak do nas zadzwonić. Naszym jedynym domem jest maleńka kropka, już nie do odróżnienia przy odległościach ponad 40 jednostek astronomicznych (1 AU ≈ 149,6 mln km, co odpowiada średniej odległości Ziemi od Słońca). Dla porównania, odległość do najbliższej gwiazdy, czerwonego karła Proxima Centauri, wynosi 270 000 AU. mi.
Nasza postawa, nasze wyobrażone znaczenie, iluzja naszego uprzywilejowanego statusu we wszechświecie – wszystko to poddaje się temu punktowi bladego światła. Nasza planeta to tylko samotny pyłek w otaczającej kosmicznej ciemności. W tej wspaniałej pustce nie ma najmniejszej wskazówki, że ktoś przyjdzie nam z pomocą, aby ocalić nas od naszej własnej ignorancji.
Prawdopodobnie nie ma lepszego zademonstrowania głupiej ludzkiej zarozumiałości niż ten oderwany obraz naszego maleńkiego świata. Wydaje mi się, że podkreśla naszą odpowiedzialność, nasz obowiązek bycia dla siebie milszymi, pielęgnowania i pielęgnowania bladoniebieskiej kropki - naszego jedynego domu.
- K. Sagan, kontynuacja przemówienia
Kolejne fajne zdjęcie z tej samej serii to zaćmienie Słońca krążące wokół Saturna. Obraz transmitowała automatyczna stacja „Cassini”, która już od dziewiątego roku „tnie koła” wokół gigantycznej planety. Mała kropka jest ledwo widoczna po lewej stronie zewnętrznego pierścienia. Ziemia!
Portret rodzinny
Wysławszy jako pamiątkę pożegnalny obraz Ziemi, Voyager jednocześnie przesłał inny ciekawy obraz - mozaikę 60 oddzielnych obrazów różnych regionów Układu Słonecznego. Niektóre z nich przedstawiały Wenus, Jowisza, Saturna, Urana i Neptuna (nie można było dostrzec Merkurego i Marsa - pierwszy był za blisko Słońca, drugi był za mały). Wraz z „jasnoniebieską kropką” obrazy te utworzyły fantastyczny kolaż Portretu rodzinnego - po raz pierwszy ludzkość mogła spojrzeć na Układ Słoneczny z boku, poza płaszczyzną ekliptyki!
Prezentowane zdjęcia planet są wykonywane przez różne filtry - aby uzyskać jak najlepszy obraz każdego obiektu. Słońce zostało sfotografowane z filtrem przyciemniającym i krótkim czasem otwarcia migawki - nawet z tak dużej odległości jego światło jest wystarczająco mocne, by uszkodzić optykę teleskopową.
Żegnając się z odległą Ziemią, kamery Voyagera zostały całkowicie wyłączone - sonda na zawsze trafiła w przestrzeń międzygwiezdną - gdzie panuje wieczna ciemność. Voyager nie będzie musiał fotografować niczego innego – pozostały zasób energii jest teraz przeznaczany tylko na komunikację z Ziemią i zapewnienie funkcjonowania detektorów plazmy i cząstek naładowanych. Nowe programy do badania ośrodka międzygwiazdowego zostały przepisane do komórek komputera pokładowego, które wcześniej odpowiadały za działanie kamer.
Zdjęcie Słońca wykonane szerokokątną kamerą Voyagera z odległości 6 miliardów km. Dwa obszary (nie w skali) - gdzieś powinna być "jasnoniebieska kropka" i Wenus
36 lat w kosmosie
… 23 lata po wydarzeniach opisanych powyżej Voyager 1 wciąż unosi się w próżni, tylko sporadycznie "rzuca się i obraca" z boku na bok - silniki kontroli położenia okresowo odpierają obrót pojazdu wokół własnej osi (średnio 0,2 kąta min./s), kierując antenę paraboliczną w stronę już niewidocznej Ziemi, do której odległość wzrosła z sześciu (stan na 1990 r., kiedy wykonywano „Portret rodzinny”) do 18,77 mld km (jesień 2013 r.).
125 jednostek astronomicznych, co odpowiada 0,002 lat świetlnych. Jednocześnie sonda nadal oddala się od Słońca z prędkością 17 km/s – Voyager 1 jest najszybszym ze wszystkich obiektów, jakie kiedykolwiek powstały ludzkie ręce.
Przed premierą, 1977
Według wyliczeń twórców Voyagera, energia jego trzech radioizotopowych generatorów termoelektrycznych wystarczy do co najmniej 2020 r. – moc plutonowych RTG spada rocznie o 0,78%, a do tej pory sonda otrzymuje tylko 60% początkowa moc (260 W w porównaniu do 420 W na początku). Brak energii jest rekompensowany planem oszczędzania energii, który przewiduje pracę zmianową i wyłączenie wielu nieistotnych systemów.
Zapas hydrazyny do silników kontrolujących położenie powinien również wystarczyć na kolejne 10 lat (kilkadziesiąt kilogramów H2N-NH2 wciąż rozpryskuje się w zbiornikach sondy, ze 120 kg początkowego zapasu na starcie). Jedyne utrudnienie - ze względu na ogromną odległość coraz trudniej sondie znaleźć słabe Słońce na niebie - istnieje niebezpieczeństwo, że czujniki mogą je zgubić wśród innych jasnych gwiazd. Po utracie orientacji sonda straci zdolność komunikowania się z Ziemią.
Komunikacja… trudno w to uwierzyć, ale moc głównego nadajnika Voyagera to tylko 23 waty!
Złapanie sygnałów sondy z odległości 18,77 mld km to to samo, co jazda samochodem z prędkością 100 km/h przez 21 000 lat, bez przerw i postojów, a potem rozejrzyj się - i spróbuj dostrzec światło lampy z Lodówka pali się na początku ścieżki.
70-metrowa antena kompleksu łączności kosmicznej w Goldstone
Mimo to problem został pomyślnie rozwiązany poprzez wielokrotną modernizację całego kompleksu odbiorczego. Co do wszystkich pozornych nieprawdopodobieństw komunikacji na tak dużych odległościach, nie jest to trudniejsze niż „usłyszenie” promieniowania odległej galaktyki za pomocą radioteleskopu.
Sygnały radiowe Voyagera docierają na Ziemię 17 godzin później. Moc odbieranego sygnału wynosi biliardy ułamków wata, ale jest to znacznie wyższa niż próg czułości 34 i 70-metrowych „talerz” komunikacji kosmicznej dalekiego zasięgu. Utrzymywana jest regularna komunikacja z sondą, szybkość transmisji danych telemetrycznych może osiągnąć 160 bps.
Rozszerzona misja Voyager. Na granicy ośrodka międzygwiazdowego
12 września 2013 r. NASA po raz kolejny ogłosiła, że Voyager 1 opuścił Układ Słoneczny i wszedł w przestrzeń międzygwiezdną. Zdaniem ekspertów tym razem wszystko przebiegło bez błędów - sonda dotarła do obszaru, w którym nie ma „wiatru słonecznego” (przepływu naładowanych cząstek ze Słońca), ale intensywność promieniowania kosmicznego gwałtownie wzrosła. A stało się to 25 sierpnia 2012 roku.
Powodem niepewności naukowców i pojawiania się licznych fałszywych wiadomości jest brak sprawnych detektorów plazmy, naładowanych cząstek i promieni kosmicznych na pokładzie Voyagera - cały kompleks instrumentów sondy był nieczynny wiele lat temu. Obecne wnioski naukowców na temat właściwości środowiska opierają się jedynie na pośrednich dowodach uzyskanych poprzez analizę nadchodzących sygnałów radiowych z Voyagera – jak wykazały ostatnie pomiary, rozbłyski słoneczne nie wpływają już na urządzenia antenowe sondy. Teraz sygnały sondy są zniekształcane przez nowy, nigdy wcześniej nie rejestrowany dźwięk - plazmę ośrodka międzygwiazdowego.
Ogólnie rzecz biorąc, cała ta historia z "bladoniebieskim punktem", "Portretem rodzinnym" i badaniem właściwości ośrodka międzygwiazdowego mogło się nie wydarzyć - pierwotnie planowano, że komunikacja z sondą Voyager 1 zakończy się w grudniu 1980 roku, gdy tylko opuści okolice Saturna - ostatniej z planet, które eksplorował. Od tego momentu sonda pozostawała bez pracy - niech lata tam, gdzie chce, nie przewiduje się już żadnych naukowych korzyści z jej lotu.
Opinia specjalistów NASA zmieniła się po zapoznaniu się z publikacją radzieckich naukowców V. Baranowa, K. Krasnobaeva i A. Kulikowskiego. Radzieccy astrofizycy obliczyli granicę heliosfery, tzw. heliopauza – obszar, w którym wiatr słoneczny całkowicie zanika. Wtedy zaczyna się ośrodek międzygwiazdowy. Według obliczeń teoretycznych w odległości 12 miliardów km od Słońca powinno nastąpić zagęszczenie tzw. „Fala uderzeniowa” – region, w którym wiatr słoneczny zderza się z plazmą międzygwiazdową.
Zainteresowana problemem NASA przedłużyła misję obu sond Voyager do terminu - o ile możliwa jest komunikacja z rozpoznaniem kosmicznym. Jak się okazało, nie poszło na marne – w 2004 roku Voyager 1 odkrył granicę fali uderzeniowej w odległości 12 miliardów km od Słońca – dokładnie tak, jak przewidywali radzieccy naukowcy. Prędkość wiatru słonecznego gwałtownie spadła, czterokrotnie. A teraz, teraz fala uderzeniowa została w tyle - sonda wyszła w przestrzeń międzygwiezdną. Jednocześnie odnotowuje się pewne osobliwości: na przykład przewidywana zmiana kierunku pola magnetycznego plazmy nie wystąpiła.
Ponadto głośna zapowiedź wyjścia poza Układ Słoneczny nie jest do końca słuszna – sonda przestała odczuwać wpływ wiatru słonecznego, ale nie wydostała się jeszcze poza pole grawitacyjne Układu Słonecznego (sfera Hilla) 1 rok świetlny w wielkość - oczekuje się, że wydarzenie to nastąpi nie wcześniej niż 18 000 lat później.
Czy Voyager dotrze na skraj Hill's Orb? Czy sonda będzie w stanie wykryć obiekty chmury Oorta? czy może latać do gwiazd? Niestety, nigdy się o tym nie dowiemy.
Według obliczeń za 40 000 lat Voyager 1 przeleci w odległości 1,6 roku świetlnego od gwiazdy Gliese 445. Dalsza droga sondy jest trudna do przewidzenia. Za milion lat kadłub statku zostanie skręcony przez kosmiczne cząstki i mikrometeoryty, ale odkrywca kosmosu, który na zawsze zasnął, będzie kontynuował swoją samotną wędrówkę w przestrzeni międzygwiezdnej. Oczekuje się, że będzie żył w przestrzeni kosmicznej przez około 1 miliard lat, pozostając do tego czasu jedyną pamiątką po cywilizacji ludzkiej.
