กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 23 นาที

วอยเอเจอร์ 2

วอยเอเจอร์ 2 เป็น ยานสำรวจอวกาศ ที่ นาซา ปล่อยขึ้นสู่เมื่อวันที่ 20 สิงหาคม 1977 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ โครงการวอยเอเจอร์ มันถูกปล่อยขึ้นสู่ อวกาศใน เส้นทางที่มุ่งหน้า ไปยัง...

วอยเอเจอร์ 2

บทความนี้ดีมาก คลิกที่นี่เพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติม

วอยเอเจอร์ 2
ภาพจำลองยานอวกาศวอยเอเจอร์ ยานอวกาศขนาดเล็กที่มีจานรับสัญญาณขนาดใหญ่ตรงกลาง และแขนและเสาอากาศจำนวนมากยื่นออกมาจากจานรับสัญญาณนั้น
ภาพจำลอง การออกแบบยานอวกาศวอยเอเจอร์โดยศิลปิน
ประเภทภารกิจการสำรวจดาวเคราะห์
ผู้ปฏิบัติงานNASA / JPL [ 1 ]
รหัส COSPAR1977-076A [ 2 ]
หมายเลข SATCAT10271 [ 2 ]
เว็บไซต์science.nasa.gov/mission/voyager/
ระยะเวลาของภารกิจ
  • ทั้งหมด :
    •  48 ปี 311 วัน (นับจากวันนี้)
  • ภารกิจสำรวจดาวเคราะห์ :
    •  12 ปี 1 เดือน 12 วัน
  • ภารกิจระหว่างดวงดาว :
    •  ระยะเวลาที่ผ่านไป 36 ปี 268 วัน
คุณสมบัติของยานอวกาศ
ผู้ผลิตห้องปฏิบัติการไอพ่นขับเคลื่อน
ปล่อยมวล721.9 กก. (1,592 ปอนด์) [ 3 ]
พลัง470 วัตต์ (ขณะเปิดตัว)
เริ่มภารกิจ
วันที่เปิดตัว20 สิงหาคม 2520 เวลา 14:29:00  UTC ( 20 สิงหาคม 1977 เวลา 14:29 น. ตามเวลา UTC )
จรวดไททัน IIIE
จุดปล่อยจรวดเคปคานาเวอรัลLC-41
บินผ่านดาวพฤหัสบดี
การเข้าใกล้ที่สุด9 กรกฎาคม 2522
ระยะทาง570,000 กิโลเมตร (350,000 ไมล์)
การบินผ่านดาวเสาร์
การเข้าใกล้ที่สุด26 สิงหาคม 2524
ระยะทาง101,000 กิโลเมตร (63,000 ไมล์)
การโคจรผ่านดาวยูเรนัส
การเข้าใกล้ที่สุด24 มกราคม 2529
ระยะทาง81,500 กิโลเมตร (50,600 ไมล์)
การบินผ่านดาวเนปจูน
การเข้าใกล้ที่สุด25 สิงหาคม 2532
ระยะทาง4,951 กิโลเมตร (3,076 ไมล์)
ภารกิจวิทยาศาสตร์เชิงกลยุทธ์ขนาดใหญ่แผนกวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์
ตำแหน่งจากดวงอาทิตย์ของยานสำรวจอวกาศระหว่างดวงดาว ทั้งห้า ลำ (สี่เหลี่ยม) และวัตถุอื่นๆ (วงกลม) จนถึงปี 2030 พร้อมวันที่ปล่อยและวันที่บินผ่าน เครื่องหมายแสดงตำแหน่งในวันที่ 1 มกราคมของแต่ละปี โดยมีการระบุชื่อทุกๆ ห้าปีแผนภูมิที่ 1มองจากขั้วสุริยวิถีเหนือตามสเกลจริงแผนภูมิที่ 2 ถึง 4เป็นภาพฉายมุมที่สามที่สเกล 20% ในไฟล์ SVGให้เลื่อนเมาส์ไปเหนือวิถีโคจรหรือวงโคจรเพื่อไฮไลต์เส้นทางและวันที่ปล่อยและบินผ่านที่เกี่ยวข้อง

วอยเอเจอร์ 2เป็นยานสำรวจอวกาศ ที่ นาซาปล่อยขึ้นสู่เมื่อวันที่ 20 สิงหาคม 1977 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการวอยเอเจอร์มันถูกปล่อยขึ้นสู่ อวกาศใน เส้นทางที่มุ่งหน้าไปยังดาวเคราะห์ยักษ์ก๊าซ (ดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ ) และทำให้สามารถสำรวจดาวเคราะห์ยักษ์น้ำแข็ง (ดาวยูเรนัสและดาวเนปจูน ) ต่อไปได้ วอยเอเจอร์ 2 เป็นยานอวกาศเพียงลำเดียวที่เคยไปเยือนดาวเคราะห์ยักษ์น้ำแข็งทั้งสองดวง และเป็นยานอวกาศลำที่สามจากทั้งหมดห้าลำที่สามารถทำความเร็วหลุดพ้น จากดวงอาทิตย์ ได้ ซึ่งทำให้มันสามารถออกจากระบบสุริยะได้ วอยเอเจอร์ 2 ถูกปล่อยขึ้นสู่อวกาศก่อนวอยเอเจอร์ 1ซึ่งเป็นยานแฝดของมัน 16 วัน ภารกิจหลักของยานอวกาศลำนี้คือการศึกษาดาวเคราะห์ชั้นนอกและภารกิจเพิ่มเติมคือการศึกษาอวกาศระหว่างดวงดาวที่อยู่นอกเหนือเฮลิโอสเฟียร์ของ ดวงอาทิตย์

ยานวอยเอเจอร์ 2ประสบความสำเร็จในการปฏิบัติภารกิจหลักในการเยี่ยมชมระบบดาวพฤหัสบดีในปี 1979 ระบบดาวเสาร์ในปี 1981 ระบบดาวยูเรนัสในปี 1986 และระบบดาวเนปจูนในปี 1989 ปัจจุบันยานอวกาศกำลังอยู่ในภารกิจเพิ่มเติมเพื่อศึกษาสสารระหว่างดาวโดยอยู่ห่างจากโลก 143.05 AU (21.4 พันล้านกิโลเมตร; 13.3 พันล้านไมล์) ณ เดือนกุมภาพันธ์ 2026 [ 4 ]

ยานสำรวจเข้าสู่สสารระหว่างดาวฤกษ์เมื่อวันที่ 5 พฤศจิกายน 2018 ที่ระยะห่าง 119.7 AU (11.1 พันล้านไมล์; 17.9 พันล้านกิโลเมตร) จากดวงอาทิตย์[ 5 ]และเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 15.341 กม./วินาที (34,320 ไมล์/ชม.) [ 4 ]เมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์วอยเอเจอร์ 2ได้ออกจากเฮลิโอสเฟียร์ ของดวงอาทิตย์ และกำลังเดินทางผ่านสสารระหว่างดาวฤกษ์แม้ว่าจะยังคงอยู่ในระบบสุริยะ โดยเข้าร่วมกับวอยเอเจอร์ 1ซึ่งเข้าสู่สสารระหว่างดาวฤกษ์ในปี 2012 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]วอยเอเจอร์ 2ได้เริ่มให้การวัดโดยตรงครั้งแรกของความหนาแน่นและอุณหภูมิของพลาสมา ระหว่าง ดาวฤกษ์[ 10 ]

ยานวอยเอเจอร์ 2ติดต่อกับโลกผ่านเครือข่ายอวกาศห้วงลึกของ NASA [ 11 ] การสื่อสารเป็นความรับผิดชอบของเสาอากาศสื่อสาร DSS 43ของออสเตรเลียซึ่งอยู่ใกล้กับแคนเบอร์รา[ 12 ]

ประวัติศาสตร์

พื้นหลัง

ในช่วงต้นยุคอวกาศ มีการตระหนักว่าการเรียงตัวเป็นระยะของดาวเคราะห์ชั้นนอกจะเกิดขึ้นในช่วงปลายทศวรรษ 1970 และทำให้ยานสำรวจเพียงลำเดียวสามารถไปเยือนดาวพฤหัสบดีดาวเสาร์ดาวยูเรนัสและดาวเนปจูน ได้ โดยใช้ประโยชน์จากเทคนิคการช่วยแรงโน้มถ่วงซึ่ง เป็นเทคนิคใหม่ในขณะนั้น นาซา จึง เริ่มดำเนินการใน โครงการ แกรนด์ทัวร์ซึ่งพัฒนาเป็นโครงการขนาดใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับยานสำรวจสองกลุ่ม กลุ่มละสองลำ โดยกลุ่มหนึ่งไปเยือนดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ และดาวพลูโต และอีกกลุ่มหนึ่งไปเยือนดาวพฤหัสบดี ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน ยานอวกาศจะได้รับการออกแบบด้วยระบบสำรองเพื่อให้มั่นใจได้ว่าจะอยู่รอดได้ตลอดการเดินทางทั้งหมด ในปี 1972 ภารกิจถูกลดขนาดลงและแทนที่ด้วยยานอวกาศสองลำ ที่ได้มาจาก โครงการมาริเนอร์คือยานสำรวจมาริเนอร์ดาวพฤหัสบดี-ดาวเสาร์ เพื่อรักษาระดับต้นทุนโครงการตลอดอายุการใช้งานให้ต่ำ ภารกิจนี้จึงรวมเฉพาะการบินผ่านดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์เท่านั้น แต่ยังคงเปิดตัวเลือกแกรนด์ทัวร์ไว้[ 13 ] : 263 เมื่อโครงการดำเนินไป ชื่อก็เปลี่ยนเป็นวอยเอเจอร์[ 14 ]

ภารกิจหลักของวอยเอเจอร์ 1คือการสำรวจดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ และไททัน ดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดของดาวเสาร์วอยเอเจอร์ 2ก็มีภารกิจสำรวจดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์เช่นกัน แต่ในเส้นทางโคจรที่มีตัวเลือกที่จะเดินทางต่อไปยังดาวยูเรนัสและดาวเนปจูน หรือเปลี่ยนเส้นทางไปยังไททันเพื่อเป็นภารกิจสำรองสำหรับวอยเอเจอร์ 1 เมื่อ ภารกิจของอยเอเจอร์ 1สำเร็จลุล่วง วอยเอเจอร์ 2จะได้รับการขยายภารกิจเพื่อส่งยานสำรวจไปยังดาวยูเรนัสและดาวเนปจูน[ 13 ]ไททันถูกเลือกเนื่องจากความสนใจที่เกิดขึ้นหลังจากภาพที่ถ่ายโดยไพโอเนียร์ 11ในปี 1979 ซึ่งบ่งชี้ว่าชั้นบรรยากาศของดวงจันทร์นั้นหนาแน่นและซับซ้อน ดังนั้นเส้นทางโคจรจึงได้รับการออกแบบเพื่อให้บินผ่านไททันได้อย่างเหมาะสมที่สุด[ 15 ] [ 16 ]

การออกแบบยานอวกาศ

ยานวอยเอเจอร์ 2ซึ่งสร้างโดยห้องปฏิบัติการเจ็ทโพรพัลชัน (JPL) มีโครงสร้างตัวยาน เป็นรูปทรงปริซึมสิบเหลี่ยม ประกอบด้วย เครื่องขับดันไฮดราซีน 16 เครื่อง ระบบ รักษาเสถียรภาพสามแกนไจโรสโคปและเครื่องมืออ้างอิงทางดาราศาสตร์ (เซ็นเซอร์ดวงอาทิตย์ และตัวติดตามดาวCanopus ) เพื่อรักษาการชี้ของเสาอากาศกำลังขยายสูงไปยังโลก โดยรวมแล้ว เครื่องมือเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของ ระบบ ควบคุมทิศทางและการเคลื่อนไหว (AACS) พร้อมด้วยหน่วยสำรองของเครื่องมือส่วนใหญ่และเครื่องขับดันสำรอง 8 เครื่อง ยานอวกาศยังประกอบด้วยเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ 11 ชิ้นเพื่อศึกษาวัตถุทางดาราศาสตร์ขณะเดินทางผ่านอวกาศ[ 17 ]

การสื่อสาร

ยานวอยเอเจอร์ 2ถูกสร้างขึ้นโดยมีจุดประสงค์เพื่อการเดินทางระหว่างดวงดาวในอนาคตโดยมีเสาอากาศพาราโบลาขนาดใหญ่ 3.7 เมตร (12 ฟุต) ที่มีกำลังขยายสูง ( ดูแผนภาพ ) เพื่อรับส่งข้อมูลผ่านเครือข่ายอวกาศลึกบนโลก การสื่อสารดำเนินการผ่านย่านความถี่ S (ความยาวคลื่นประมาณ 13 ซม.) และย่านความถี่ X (ความยาวคลื่นประมาณ 3.6 ซม.) ซึ่งให้ความเร็วในการรับส่งข้อมูลสูงถึง 115.2 กิโลบิตต่อวินาทีที่ระยะห่างของดาวพฤหัสบดี อัตรานี้จะลดลงตามกฎกำลังสองผกผันเมื่อเดินทางไกลออกไปจากโลก[ 18 ]เมื่อยานอวกาศอยู่นอกระยะสายตาและไม่สามารถสื่อสารได้เครื่องบันทึกเทปดิจิทัล (DTR) สามารถบันทึกข้อมูลได้ประมาณ 64 เมกะไบต์เพื่อส่งในภายหลัง[ 19 ]

พลัง

หน่วย Voyager RTG

ยานวอยเอเจอร์ 2ติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริกไอโซโทปรังสี (MHW RTG) ขนาดหลายร้อยวัตต์จำนวน 3 เครื่อง แต่ละเครื่องประกอบด้วย ทรงกลม พลูโทเนียมออกไซด์ อัด 24 ลูก ในขณะปล่อยยาน แต่ละเครื่องให้ความร้อนเพียงพอที่จะสร้างพลังงานไฟฟ้าได้ประมาณ 157 วัตต์ โดยรวมแล้ว เครื่องกำเนิดไฟฟ้า RTG ให้พลังงานแก่ยานอวกาศ 470 วัตต์ในขณะปล่อยยาน (ลดลงครึ่งหนึ่งทุกๆ 87.7 ปี) คาดการณ์ว่าจะสามารถใช้งานต่อไปได้จนถึงอย่างน้อยปี 2020 และยังคงให้พลังงานแก่อุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ 5 ชิ้นในช่วงต้นปี 2023 ในเดือนเมษายน 2023 JPL เริ่มใช้แหล่งพลังงานสำรองที่ตั้งใจไว้สำหรับกลไกความปลอดภัยบนยาน ส่งผลให้คาดว่าอุปกรณ์ทั้ง 5 ชิ้นจะยังคงใช้งานได้ต่อไปจนถึงปี 2026 [ 17 ] [ 2 ] [ 20 ] [ 21 ]ในเดือนตุลาคม 2024 NASA ประกาศว่าอุปกรณ์วิทยาศาสตร์พลาสมาถูกปิดใช้งานเพื่อประหยัดพลังงานสำหรับอุปกรณ์ที่เหลืออีก 4 ชิ้น[ 22 ]

การควบคุมทิศทางและการขับเคลื่อน

เนื่องจากพลังงานที่จำเป็นในการส่งยานขึ้นสู่วงโคจรของดาวพฤหัสบดีพร้อมกับสัมภาระหนัก 825 กิโลกรัม (1,819 ปอนด์) ยานอวกาศจึงมีโมดูลขับเคลื่อนที่ประกอบด้วยมอเตอร์จรวดเชื้อเพลิงแข็งขนาด 1,123 กิโลกรัม (2,476 ปอนด์) และ เครื่องยนต์ จรวดเชื้อเพลิงไฮดราซีนแบบโมโนโพร เพลแลนต์ 8 เครื่อง โดย 4 เครื่องใช้สำหรับ ควบคุมการเอียงและการหมุน และอีก 4 เครื่องใช้สำหรับควบคุมการกลิ้ง โมดูลขับเคลื่อนถูกปลดทิ้งหลังจากประสบความสำเร็จในการจุดระเบิดเพื่อขึ้นสู่วงโคจรของดาวพฤหัสบดีไม่นาน

ยานขับดัน ไฮดราซีน Aerojet MR-103 จำนวน 16 ลำบนโมดูลภารกิจทำหน้าที่ควบคุมทิศทาง[ 23 ]สี่ลำใช้สำหรับดำเนินการแก้ไขวิถีโคจร ส่วนที่เหลืออยู่ในสองสาขาที่ซ้ำซ้อน สาขาละหกลำ เพื่อรักษาเสถียรภาพของยานอวกาศบนแกนทั้งสาม จำเป็นต้องใช้เพียงสาขาเดียวของยานขับดันควบคุมทิศทางในแต่ละครั้ง[ 24 ]

แรงขับดันได้รับเชื้อเพลิงจากถัง ไทเทเนียมทรงกลมขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 70 เซนติเมตร (28 นิ้ว) เพียงถังเดียวซึ่งบรรจุไฮดราซีน 100 กิโลกรัม (220 ปอนด์) ในขณะปล่อย ทำให้มีเชื้อเพลิงเพียงพอสำหรับใช้งานจนถึงปี 2034 [ 25 ]

เครื่องมือวิทยาศาสตร์

ชื่อเครื่องดนตรี อับราฮัม คำอธิบาย
ระบบวิทยาศาสตร์การถ่ายภาพ(ปิดใช้งาน)(ISS) ระบบกล้องสองตัว (มุมแคบ/มุมกว้าง) ให้ภาพของดาวเคราะห์ชั้นนอกและวัตถุอื่นๆ ตามเส้นทางโคจร
ตัวกรอง
ตัวกรองกล้องมุมแคบ[ 26 ]
ชื่อ ความยาวคลื่น สเปกตรัม ความไว
ชัดเจน 280–640 นาโนเมตร; จุดศูนย์กลาง 460 นาโนเมตร
ยูวี280–370 นาโนเมตร; จุดศูนย์กลาง 325 นาโนเมตร
ไวโอเล็ต 350–450 นาโนเมตร; จุดศูนย์กลาง 400 นาโนเมตร
สีฟ้า 430–530 นาโนเมตร; จุดศูนย์กลาง 480 นาโนเมตร
' '
'
สีเขียว 530–640 นาโนเมตร; จุดศูนย์กลาง 585 นาโนเมตร
' '
'
ส้ม 590–640 นาโนเมตร; จุดศูนย์กลาง 615 นาโนเมตร
' '
'
ฟิลเตอร์กล้องมุมกว้าง[ 27 ]
ชื่อ ความยาวคลื่น สเปกตรัม ความไว
ชัดเจน 280–640 นาโนเมตร; จุดศูนย์กลาง 460 นาโนเมตร
' '
'
ไวโอเล็ต 350–450 นาโนเมตร; จุดศูนย์กลาง 400 นาโนเมตร
สีฟ้า 430–530 นาโนเมตร; จุดศูนย์กลาง 480 นาโนเมตร
บทที่4 -U 536–546 นาโนเมตร; จุดศูนย์กลาง 514 นาโนเมตร
สีเขียว 530–640 นาโนเมตร; จุดศูนย์กลาง 585 นาโนเมตร
นา -ดี 588–590 นาโนเมตร; จุดศูนย์กลาง 589 นาโนเมตร
ส้ม 590–640 นาโนเมตร; จุดศูนย์กลาง 615 นาโนเมตร
CH 4 -JST 614–624 นาโนเมตร; จุดศูนย์กลาง 619 นาโนเมตร
  • ข้อมูล: แคตตาล็อกข้อมูล PDS/PDI , แคตตาล็อกข้อมูล PDS/PRN
ระบบวิทยาศาสตร์วิทยุ(ปิดใช้งาน)(อาร์เอสเอส) ใช้ระบบโทรคมนาคมของยานอวกาศวอยเอเจอร์เพื่อกำหนดคุณสมบัติทางกายภาพของดาวเคราะห์และดวงจันทร์ (ชั้นไอโอโนสเฟียร์ บรรยากาศ มวล สนามแรงโน้มถ่วง ความหนาแน่น) ตลอดจนปริมาณและการกระจายขนาดของวัสดุในวงแหวนของดาวเสาร์และขนาดของวงแหวน
  • ข้อมูล: แคตตาล็อกข้อมูล PDS/PPI , แคตตาล็อกข้อมูล PDS/PRN ( VG_2803 ) , คลังข้อมูล Saturn ของ NSSDC
เครื่องสเปกโตรมิเตอร์และเรดิโอมิเตอร์แบบอินฟราเรด(ปิดใช้งาน)(ไอริส) งานวิจัยนี้ศึกษาทั้งสมดุลพลังงานในระดับโลกและระดับท้องถิ่น รวมถึงองค์ประกอบของชั้นบรรยากาศ นอกจากนี้ยังได้ข้อมูลโปรไฟล์อุณหภูมิในแนวดิ่งจากดาวเคราะห์และดวงจันทร์บริวาร ตลอดจนองค์ประกอบ คุณสมบัติทางความร้อน และขนาดของอนุภาคในวงแหวนของดาวเสาร์ด้วย
  • ข้อมูล: แคตตาล็อกข้อมูล PDS/PRN , แคตตาล็อกข้อมูลขยาย PDS/PRN ( VGIRIS_0001 , VGIRIS_002 )
เครื่องวัดสเปกตรัม อัลตราไวโอเลต(ปิดใช้งาน)(ยูวีเอส) ออกแบบมาเพื่อวัดคุณสมบัติของชั้นบรรยากาศ และเพื่อวัดรังสี
  • ข้อมูล: แคตตาล็อกข้อมูล PDS/PRN
เครื่องวัดสนามแม่เหล็ก แบบฟลักซ์เกตสามแกน(แบบแอคทีฟ)(MAG) ออกแบบมาเพื่อตรวจสอบสนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ ปฏิสัมพันธ์ของลมสุริยะกับสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์เหล่านี้ และสนามแม่เหล็กระหว่างดาวเคราะห์ไปจนถึงขอบเขตของลมสุริยะกับสนามแม่เหล็กระหว่างดวงดาว และเลยไปกว่านั้นหากมีการข้ามผ่าน
  • แหล่งข้อมูล: แคตตาล็อกข้อมูล PDS/PPI , คลังข้อมูล NSSDC
เครื่องวัดสเปกตรัมพลาสมา(ปิดใช้งาน)(พีแอลเอส) ศึกษาคุณสมบัติระดับมหภาคของไอออนในพลาสมาและวัดอิเล็กตรอนในช่วงพลังงานตั้งแต่ 5 eVถึง 1 keV
  • แหล่งข้อมูล: แคตตาล็อกข้อมูล PDS/PPI , คลังข้อมูล NSSDC
เครื่องมือวัดอนุภาคประจุพลังงานต่ำ(ปิดใช้งาน)(LECP) วัดความแตกต่างของฟลักซ์พลังงานและการกระจายเชิงมุมของไอออน อิเล็กตรอน และความแตกต่างขององค์ประกอบพลังงานของไอออน
  • แหล่งข้อมูล: การสร้างกราฟข้อมูล UMD , แคตตาล็อกข้อมูล PDS/PPI , คลังข้อมูล NSSDC
ระบบรังสีคอสมิก(ใช้งานอยู่)(ซีอาร์เอส) กำหนดที่มาและกระบวนการเร่งความเร็ว ประวัติชีวิต และการมีส่วนร่วมเชิงพลวัตของรังสีคอสมิกในอวกาศระหว่างดาว การสังเคราะห์นิวเคลียสของธาตุในแหล่งกำเนิดรังสีคอสมิก พฤติกรรมของรังสีคอสมิกในตัวกลางระหว่างดาวเคราะห์ และสภาพแวดล้อมของอนุภาคพลังงานสูงที่ถูกกักขังอยู่ในดาวเคราะห์
  • แหล่งข้อมูล: แคตตาล็อกข้อมูล PDS/PPI , คลังข้อมูล NSSDC
การสำรวจดาราศาสตร์วิทยุดาวเคราะห์ ( ปิดใช้งาน)(PRA) ใช้เครื่องรับสัญญาณวิทยุแบบกวาดความถี่เพื่อศึกษาคลื่นสัญญาณที่ปล่อยออกมาจากดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์
  • ข้อมูล: แคตตาล็อกข้อมูล PDS/PPI
ระบบโฟโตโพลาไรมิเตอร์(ชำรุด)(ป.ป.) ใช้กล้องโทรทรรศน์ที่มีตัวกรองโพลาไรซ์เพื่อรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับพื้นผิวและองค์ประกอบของดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ รวมถึงข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติการกระเจิงของบรรยากาศและความหนาแน่นของดาวเคราะห์ทั้งสองดวง
  • ข้อมูล: แคตตาล็อกข้อมูล PDS/PRN
ระบบย่อยคลื่นพลาสมา(ทำงานอยู่)(พีดับเบิลยูเอส) ให้ข้อมูลการวัดความหนาแน่นของอิเล็กตรอนอย่างต่อเนื่องและไม่ขึ้นกับชั้นเปลือกหุ้มที่ดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ รวมถึงข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับการปฏิสัมพันธ์ระหว่างคลื่นและอนุภาคในบริเวณนั้น ซึ่งมีประโยชน์ในการศึกษาสนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์
  • ข้อมูล: แคตตาล็อกข้อมูล PDS/PPI

รายละเอียดภารกิจ

ลำดับเหตุการณ์การเดินทาง
วันที่ เหตุการณ์
20 สิงหาคม 1977 ยานอวกาศถูกปล่อยขึ้นเมื่อเวลา 14:29:00 UTC
10 ธันวาคม 1977 เข้าสู่แถบดาวเคราะห์น้อยแล้ว
19 ธันวาคม 1977 ยานวอยเอเจอร์ 1แซงหน้ายานวอยเอเจอร์ 2 (ดูแผนภาพประกอบ )
6 พ.ศ. 2521 เครื่องรับสัญญาณวิทยุหลักขัดข้อง ภารกิจที่เหลือจึงดำเนินการโดยใช้เครื่องรับสัญญาณสำรอง
21 ตุลาคม 1978 ออกจากแถบดาวเคราะห์น้อยแล้ว
25 เมษายน 1979 เริ่มขั้นตอนการสังเกตการณ์ดาวพฤหัสบดี
5 มิถุนายน 1981 เริ่มขั้นตอนการสังเกตการณ์ดาวเสาร์
4 พฤศจิกายน 1985 เริ่มขั้นตอนการสังเกตการณ์ดาวยูเรนัส
5 มิถุนายน 1989 เริ่มขั้นตอนการสังเกตการณ์ดาวเนปจูน
2 ตุลาคม 1989 เริ่มภารกิจสำรวจอวกาศระหว่างดวงดาวของยานวอยเอเจอร์
เฟสระหว่างดวงดาว[ 28 ] [ 29 ] [ 30 ]
13 พฤศจิกายน 1998 ยุติการสแกนแพลตฟอร์มและการสังเกตการณ์รังสียูวี
6 กันยายน 2550 ยุติการทำงานของเครื่องบันทึกเทปข้อมูล
22 กุมภาพันธ์ 2551 ยุติการดำเนินงานทดลองดาราศาสตร์วิทยุดาวเคราะห์
7 พฤศจิกายน 2011 เปลี่ยนไปใช้เครื่องยนต์ขับดันสำรองเพื่อประหยัดพลังงาน[ 31 ]
5 พฤศจิกายน 2018 ข้ามผ่านขอบเขตดวงอาทิตย์และเข้าสู่ห้วงอวกาศระหว่างดวงดาวแล้ว
18 กรกฎาคม 2023 วอยเอเจอร์ 2 แซงหน้าไพโอเนียร์ 10 ขึ้น เป็นยานอวกาศที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็นอันดับสอง[ 32 ] [ 33 ]
1 ตุลาคม 2024 ปิดเครื่องมือวิทยาศาสตร์พลาสมา[ 34 ]
24 มีนาคม 2025 ปิดใช้งานเครื่องมืออนุภาคประจุพลังงานต่ำ[ 35 ]

การปล่อยและวิถีโคจร

ยาน สำรวจ วอยเอเจอร์ 2ถูกปล่อยโดย NASA เมื่อวันที่ 20 สิงหาคม พ.ศ. 2520 จากฐานปล่อยจรวดอวกาศหมายเลข 41ที่เคปคานาเวรัล รัฐฟลอริดาโดยใช้ยานปล่อยจรวดTitan IIIE / Centaur สองสัปดาห์ต่อมา ยานสำรวจ วอยเอเจอร์ 1 ซึ่งเป็นยานแฝด ถูกปล่อยเมื่อวันที่ 5 กันยายน พ.ศ. 2520 อย่างไรก็ตามวอยเอเจอร์ 1ไปถึงดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ได้เร็วกว่า เนื่องจากวอยเอเจอร์ 2ถูกปล่อยในเส้นทางโคจรที่ยาวกว่าและเป็นวงกลมมากกว่า[ 36 ] [ 37 ]

วงโคจรเริ่มต้น ของยานวอยเอเจอร์ 1มีจุดไกลสุด จากดวงอาทิตย์ ที่ 8.9  AU (830 ล้านไมล์; 1.33 พันล้านกิโลเมตร) ซึ่งน้อยกว่าวงโคจรของดาวเสาร์ที่ 9.5 AU (880 ล้านไมล์; 1.42 พันล้านกิโลเมตร) เพียงเล็กน้อย ในขณะที่ วงโคจรเริ่มต้น ของยานวอยเอเจอร์ 2มีจุดไกลสุดจากดวงอาทิตย์ที่ 6.2 AU (580 ล้านไมล์; 930 ล้านกิโลเมตร) ซึ่งน้อยกว่าวงโคจรของดาวเสาร์มาก[ 38 ]

ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2521 ไม่มีการส่งคำสั่งใดๆ ไปยังยานวอยเอเจอร์ 2เป็นระยะเวลาหนึ่ง ทำให้ยานอวกาศต้องเปลี่ยนจากเครื่องรับวิทยุหลักไปใช้เครื่องรับสำรอง[ 39 ]หลังจากนั้นไม่นาน เครื่องรับหลักก็ใช้งานไม่ได้เลย เครื่องรับสำรองยังใช้งานได้ แต่ตัวเก็บประจุในเครื่องรับเสีย ทำให้สามารถรับได้เฉพาะการส่งสัญญาณที่ความถี่ที่กำหนดเท่านั้น และความถี่นี้จะได้รับผลกระทบจากการหมุนของโลก (เนื่องจากปรากฏการณ์ดอปเปลอร์ ) และอุณหภูมิของเครื่องรับบนยาน เป็นต้น[ 40 ] [ 41 ]

การเผชิญหน้ากับดาวพฤหัสบดี

ภาพเคลื่อนไหวแสดงวิถีโคจรของยานวอยเอเจอร์ 2รอบดาวพฤหัสบดี  ยานวอยเอเจอร์ 2  ·  ดาวพฤหัสบดี ·  ไอโอ ·  ยูโรปา ·  แกนีมีด ·  คาลิสโต
เส้นทางโคจรของยานวอยเอเจอร์ 2ผ่านระบบดาวพฤหัสบดี

ยานวอย เอเจอร์ 2เข้าใกล้ดาวพฤหัสบดีมากที่สุดเมื่อเวลา 22:29 UT ในวันที่ 9 กรกฎาคม พ.ศ. 2522 [ 3 ]โดยเข้าใกล้ชั้นเมฆของดาวพฤหัสบดีในระยะ 570,000 กิโลเมตร (350,000 ไมล์) [ 43 ]จุดแดงใหญ่ ของดาวพฤหัสบดีปรากฏให้เห็นเป็นพายุที่ซับซ้อนซึ่งเคลื่อนที่ในทิศทางทวนเข็มนาฬิกา นอกจากนี้ยังพบพายุและกระแสน้ำวนขนาดเล็กอื่นๆ กระจายอยู่ทั่วเมฆที่เป็นแถบ[ 44 ]

ยานวอยเอเจอร์ 2ส่งภาพของดาวพฤหัสบดีกลับมา รวมถึงดวงจันทร์ของมัน ได้แก่อมัลเทียไอโอคัลลิสโตแกนีมีดและยูโรปา [ 3 ] ระหว่างการ "เฝ้าดูภูเขาไฟ" เป็นเวลา 10 ชั่วโมง ยานได้ยืนยันการสังเกตการณ์ของยานวอยเอเจอร์ 1 เกี่ยวกับการปะทุของภูเขาไฟบนดวงจันทร์ไอโอและเผยให้เห็นว่าพื้นผิวของดวงจันทร์เปลี่ยนแปลงไปอย่างไรในช่วงสี่เดือนนับตั้งแต่การมาเยือนครั้งก่อน[ 3 ]โดยรวมแล้ว ยานวอยเอเจอร์ได้สังเกตการณ์การปะทุของภูเขาไฟเก้าลูกบนไอโอ และมีหลักฐานว่ามีการปะทุอื่นๆ เกิดขึ้นระหว่างการบินผ่านของยานวอยเอเจอร์ทั้งสองครั้ง[ 36 ]

ดวงจันทร์ ยูโรปาของดาวพฤหัสบดีแสดงให้เห็นลักษณะเส้นตรงที่ตัดกันจำนวนมากในภาพถ่ายความละเอียดต่ำจากยานวอยเอเจอร์ 1ในตอนแรก นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าลักษณะเหล่านี้อาจเป็นรอยแตกที่ลึก ซึ่งเกิดจากการแยกตัวของเปลือกโลกหรือกระบวนการทางธรณีวิทยา อย่างไรก็ตาม ภาพถ่ายความละเอียดสูงจากยานวอยเอเจอร์ 2กลับสร้างความสับสน: ลักษณะเหล่านี้ขาดความนูนของภูมิประเทศ และนักวิทยาศาสตร์คนหนึ่งกล่าวว่า "อาจถูกวาดด้วยปากกาเมจิก" [ 36 ]ยูโรปามีกิจกรรมภายในเนื่องจากความร้อนจากแรงดึงดูดในระดับประมาณหนึ่งในสิบของไอโอ ยูโรปาเชื่อว่ามีเปลือกบาง (หนาน้อยกว่า 30 กม. (19 ไมล์)) ของน้ำแข็ง ซึ่งอาจลอยอยู่บนมหาสมุทรลึก 50 กม. (31 ไมล์) [ 36 ] [ 37 ]

พบ ดาวเทียมขนาดเล็กดวงใหม่ 2 ดวง คือAdrasteaและMetisโคจรอยู่ด้านนอกวงแหวน[ 36 ]และพบดาวเทียมดวงใหม่ดวงที่สาม คือThebe ซึ่งอยู่ระหว่างวงโคจรของ Amalthea และ Io [ 36 ]

การเผชิญหน้ากับดาวเสาร์

การเข้าใกล้ดาวเสาร์มากที่สุดเกิดขึ้นเวลา 03:24:05 UT ในวันที่ 26 สิงหาคม พ.ศ. 2524 [ 45 ]เมื่อยานวอยเอเจอร์ 2ผ่านด้านหลังดาวเสาร์เมื่อมองจากโลก ยานจะใช้การเชื่อมต่อวิทยุเพื่อสำรวจชั้นบรรยากาศด้านบนของดาวเสาร์ โดยรวบรวมข้อมูลทั้งอุณหภูมิและความดัน ในบริเวณชั้นบรรยากาศที่สูงที่สุด ซึ่งวัดความดันได้ 70 มิลลิบาร์ (1.0 psi) [ 46 ]ยานวอยเอเจอร์ 2บันทึกอุณหภูมิได้ 82 K (−191.2 °C; −312.1 °F) ลึกลงไปในชั้นบรรยากาศ ซึ่งบันทึกความดันได้ 1,200 มิลลิบาร์ (17 psi) อุณหภูมิสูงขึ้นเป็น 143 K (−130 °C; −202 °F) [ 47 ]ยานอวกาศยังสังเกตเห็นว่าขั้วโลกเหนือเย็นกว่าบริเวณละติจูดกลางประมาณ 10 °C (18 °F) ที่ความดัน 100 mbar (1.5 psi) ซึ่งความแปรปรวนนี้อาจเกิดจากการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาล[ 47 ] ( ดูเพิ่มเติมที่การโคจรตรงข้ามของดาวเสาร์ )

หลังจากบินผ่านดาวเสาร์ แพลตฟอร์มการสแกน ของยานวอยเอเจอร์ 2ประสบกับความผิดปกติ ทำให้แอคทูเอเตอร์ปรับมุมหยุดทำงาน ความผิดปกตินี้ส่งผลให้ข้อมูลบางส่วนสูญหายและก่อให้เกิดความท้าทายต่อภารกิจต่อเนื่องของยานอวกาศ ความผิดปกตินี้ถูกตรวจสอบย้อนกลับไปที่ปัญหาหลายประการรวมกัน ได้แก่ ข้อบกพร่องในการออกแบบในระบบหล่อลื่นแบริ่งเพลาแอคทูเอเตอร์และเฟือง การกัดกร่อน และการสะสมของเศษซาก แม้ว่าการใช้งานมากเกินไปและสารหล่อลื่นหมดจะเป็นปัจจัยหนึ่ง[ 48 ]แต่องค์ประกอบอื่นๆ เช่น ปฏิกิริยาของโลหะต่างชนิดกันและการขาดพอร์ตระบายแรงดัน ก็ยิ่งทำให้ปัญหารุนแรงขึ้น วิศวกรบนพื้นดินสามารถออกคำสั่งหลายชุดเพื่อแก้ไขปัญหาในระดับที่ทำให้แพลตฟอร์มการสแกนสามารถกลับมาทำงานได้[ 49 ]ยานวอยเอเจอร์ 2ซึ่งจะต้องเปลี่ยนเส้นทางไปบินผ่านไททันหากยานวอยเอเจอร์ 1ไม่สามารถทำได้ ไม่ได้บินผ่านใกล้ไททันเนื่องจากความผิดปกติ และต่อมาได้ดำเนินภารกิจสำรวจระบบยูเรนัสต่อไป[ 50 ] : 94

การเผชิญหน้ากับดาวยูเรนัส

การเข้าใกล้ดาวยูเรนัสมากที่สุดเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 24 มกราคมพ.ศ. 2529 เมื่อยานวอยเอเจอร์ 2เข้าใกล้ชั้นเมฆของดาวเคราะห์ในระยะ 81,500 กม. (50,600 ไมล์) [ 51 ]ยานวอยเอเจอร์ 2ยังค้นพบดวงจันทร์ที่ไม่เคยรู้จักมาก่อนอีก 11 ดวง ได้แก่คอร์เดเลียโอ ฟี เลีย เบียน กาเครสซิดาเดสเดโม นา จูเลียต พอร์เทีย โรซาลินด์เบลินดาพัและเพอร์ดิตา[ B ]ภารกิจนี้ยังศึกษาบรรยากาศที่เป็นเอกลักษณ์ของดาวเคราะห์ ซึ่งเกิดจากการเอียงแกนหมุน 97.8° และตรวจสอบระบบวงแหวนของดาวยูเรนัส[ 51 ]ความยาวของวันบนดาวยูเรนัสที่วัดโดยยานวอยเอเจอร์ 2คือ 17 ชั่วโมง 14 นาที[ 51 ]พบว่าดาวยูเรนัสมีสนามแม่เหล็กที่ไม่สอดคล้องกับแกนหมุน ซึ่งแตกต่างจากดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ ที่เคยสำรวจมาก่อนหน้านี้[ 52 ] [ 55 ]และมีหางแม่เหล็กรูปเกลียวที่ทอดยาวออกไป 10 ล้านกิโลเมตร (6.2 ล้านไมล์) จากดวงอาทิตย์[ 52 ]

เมื่อยานวอยเอเจอร์ 2ไปเยือนดาวยูเรนัส ลักษณะเมฆส่วนใหญ่ถูกปกคลุมด้วยชั้นหมอก อย่างไรก็ตาม ภาพสีเทียมและภาพที่เพิ่มความคมชัดแสดงให้เห็นแถบเมฆวงกลมรอบขั้วใต้ บริเวณนี้ยังพบว่าแผ่รังสีอัลตราไวโอเลตออกมาเป็นจำนวนมาก ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่เรียกว่า "แสงเรืองรองในเวลากลางวัน" อุณหภูมิเฉลี่ยของบรรยากาศอยู่ที่ประมาณ 60 K (−351.7 °F; −213.2 °C) ขั้วที่สว่างและขั้วที่มืด รวมถึงส่วนใหญ่ของดาวเคราะห์ มีอุณหภูมิที่ยอดเมฆเกือบเท่ากัน[ 52 ]

การทดลองดาราศาสตร์วิทยุดาวเคราะห์ (PRA) ของ ยานวอยเอเจอร์ 2ตรวจพบแสงวาบหรือการปล่อยประจุไฟฟ้าสถิตของยูเรนัสจำนวน 140 ครั้ง ด้วยความถี่ 0.9-40 MHz [ 56 ] [ 57 ]ตรวจพบ UEDs จากระยะ 600,000 กม. (370,000 ไมล์) ของยูเรนัส ตลอด 24 ชั่วโมง ซึ่งส่วนใหญ่ไม่สามารถมองเห็นได้[ 56 ]อย่างไรก็ตาม การสร้างแบบจำลองทางจุลฟิสิกส์ชี้ให้เห็นว่าฟ้าผ่าของยูเรนัสเกิดขึ้นในพายุฝนฟ้าคะนองที่เกิดขึ้นในเมฆน้ำในชั้นโทรโพสเฟียร์ที่ลึก[ 56 ]หากเป็นเช่นนั้น ฟ้าผ่าจะไม่สามารถมองเห็นได้เนื่องจากชั้นเมฆหนาเหนือชั้นโทรโพสเฟียร์[ 57 ]ฟ้าผ่าของยูเรนัสมีกำลังประมาณ 10 8 W ปล่อยพลังงาน 1×10^7 J – 2×10^7 J และมีระยะเวลาเฉลี่ย 120 มิลลิวินาที[ 57 ]

ภาพรายละเอียดจากการบินผ่านดวงจันทร์มิแรนดาของ ยูเรนัสโดยยาน วอยเอเจอร์ 2แสดงให้เห็นหุบเขาขนาดใหญ่ที่เกิดจากรอยเลื่อนทางธรณีวิทยา[ 52 ]สมมติฐานหนึ่งเสนอว่ามิแรนดาอาจประกอบด้วยวัสดุที่รวมตัวกันใหม่หลังจากเหตุการณ์ก่อนหน้านี้เมื่อมิแรนดาแตกเป็นเสี่ยงๆ จากการชนอย่างรุนแรง[ 52 ]

ยานวอยเอเจอร์ 2ค้นพบวงแหวนยูเรนัสสองวงที่ไม่เคยรู้จักมาก่อน[ 52 ] [ 53 ]การวัดแสดงให้เห็นว่าวงแหวนยูเรนัสแตกต่างจากวงแหวนของดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ ระบบวงแหวนยูเรนัสอาจมีอายุค่อนข้างน้อย และไม่ได้ก่อตัวขึ้นพร้อมกับยูเรนัส อนุภาคที่ประกอบเป็นวงแหวนอาจเป็นเศษซากของดวงจันทร์ที่แตกสลายจากการชนด้วยความเร็วสูงหรือถูกฉีกขาดจากผลกระทบของกระแสน้ำขึ้นลง[ 36 ] [ 37 ]

ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2563 นักดาราศาสตร์ของ NASA รายงานการตรวจพบฟองอากาศแม่เหล็กขนาดใหญ่ในชั้นบรรยากาศ หรือที่รู้จักกันในชื่อพลาสโมอิดซึ่งถูกปล่อยออกมาสู่อวกาศจากดาวเคราะห์ยูเรนัสหลังจากประเมินข้อมูลเก่าที่บันทึกไว้ระหว่างการบินผ่านอีกครั้ง[ 58 ] [ 59 ]

การเผชิญหน้ากับเนปจูน

หลังจากการปรับเส้นทางในปี 1987 การเข้าใกล้ดาวเนปจูนมากที่สุดของยานวอยเอเจอร์ 2 เกิดขึ้นในวันที่ 25 สิงหาคม 1989 [ 60 ] [ 36 ]จากการจำลองวิถีโคจรผ่านระบบดาวเนปจูนด้วยคอมพิวเตอร์ซ้ำๆ ที่ดำเนินการล่วงหน้า เจ้าหน้าที่ควบคุมการบินได้กำหนดเส้นทางที่ดีที่สุดสำหรับยานวอยเอเจอร์ 2ผ่านระบบดาวเนปจูน-ไทรทัน เนื่องจากระนาบวงโคจรของไทรทันเอียงอย่างมากเมื่อเทียบกับระนาบสุริยวิถี ด้วยการปรับเส้นทาง ยานวอยเอเจอร์ 2จึงถูกกำหนดให้โคจรอยู่เหนือขั้วเหนือของดาวเนปจูนประมาณ 4,950 กม. (3,080 ไมล์) [ 61 ] [ 62 ]ห้าชั่วโมงหลังจากที่ยานวอยเอเจอร์ 2เข้าใกล้ดาวเนปจูนมากที่สุด มันได้บินผ่านไทรทันดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดของดาวเนปจูน โดยผ่านไปในระยะประมาณ 40,000 กม. (25,000 ไมล์) [ 61 ]

ในปี พ.ศ. 2532 การทดลองดาราศาสตร์วิทยุดาวเคราะห์ (PRA) ของ ยานวอยเอเจอร์ 2สังเกตเห็นแสงวาบประมาณ 60 ครั้ง หรือการปล่อยประจุไฟฟ้าสถิตของดาวเนปจูนที่ปล่อยพลังงานมากกว่า 7×10⁸ J [ 63 ] ระบบคลื่นพลาสมา (PWS) ตรวจพบเหตุการณ์คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า 16 ครั้งในช่วงความถี่ 50 Hz – 12 kHz ที่ละติจูดแม่เหล็ก 7˚–33˚ [ 56 ] [ 64 ]การตรวจจับคลื่นพลาสมาเหล่านี้อาจถูกกระตุ้นโดยฟ้าผ่าในช่วง 20 นาทีในเมฆแอมโมเนียของแมกนีโตสเฟียร์[ 64 ]ในระหว่าง ที่ยานวอยเอ เจอร์2 เข้าใกล้ดาวเนปจูนมากที่สุด เครื่องมือ PWS ได้ให้การตรวจ จับคลื่นพลาสมาครั้งแรกของดาวเนปจูนด้วยอัตราการสุ่มตัวอย่าง 28,800 ตัวอย่างต่อวินาที[ 64 ]ความหนาแน่นของพลาสมาที่วัดได้มีช่วงตั้งแต่10⁻³10⁻¹ cm⁻³ [ 64 ] [ 65 ]

ยานวอยเอเจอร์ 2 ค้นพบ วงแหวนเนปจูนที่ไม่เคยรู้จักมาก่อน[ 66 ]และยืนยันดวงจันทร์ใหม่ 6 ดวง ได้แก่ เดสปินากาลาเทีลาริสซา โปรเทอุส ไนแอดและทาลาสซา [ 67 ] [ C ] ขณะ อยู่ ในบริเวณใกล้เคียงกับเนปจูน ยานวอยเอเจอร์ 2ค้นพบ " จุดมืดใหญ่ " ซึ่งหายไปแล้วตามการสังเกตการณ์ของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล [ 68 ] ต่อมามีการตั้งสมมติฐานว่าจุดมืดใหญ่เป็นบริเวณของก๊าซใสที่ก่อตัวเป็นหน้าต่างในชั้นเมฆมีเทนระดับสูงของดาวเคราะห์[ 69 ]

ภารกิจระหว่างดวงดาว

ยานวอยเอเจอร์ 2ออกจากเฮลิโอสเฟียร์เมื่อวันที่ 5 พฤศจิกายน พ.ศ. 2561 [ 9 ]
ความเร็วและระยะห่างจากดวงอาทิตย์ของยานวอยเอเจอร์ 1และ2

เมื่อภารกิจสำรวจดาวเคราะห์สิ้นสุดลงยานวอยเอเจอร์ 2ได้รับการอธิบายว่ากำลังปฏิบัติภารกิจระหว่างดวงดาว ซึ่งนาซาใช้เพื่อค้นหาว่าระบบสุริยะเป็นอย่างไรนอกเหนือจากเฮลิโอสเฟียร์ณ เดือนกันยายน 2023 ยาน วอยเอเจอร์ 2 กำลังส่งข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ด้วยความเร็วประมาณ 160 บิตต่อวินาที [ 70 ] ข้อมูลเกี่ยวกับการแลกเปลี่ยนข้อมูลโทรมาตรกับยานวอยเอเจอร์ 2สามารถดูได้จากรายงานประจำสัปดาห์ของยานวอยเอเจอร์[ 71 ]

แผนที่อย่างเป็นทางการของ NASA แสดงเส้นทางการโคจรของยานอวกาศ Pioneer 10, Pioneer 11, Voyager 1 และ Voyager 2 ผ่านระบบสุริยะ
แผนที่ของ NASA แสดงเส้นทางการโคจรของยานอวกาศPioneer 10 , Pioneer 11 , Voyager 1และVoyager 2

ในปี พ.ศ. 2535 ยานวอยเอเจอร์ 2ได้สังเกตการณ์โนวาV1974 Cygniในช่วงรังสีอัลตราไวโอเลตไกล ซึ่งเป็นครั้งแรก การเพิ่มขึ้นของความสว่างที่ความยาวคลื่นเหล่านั้นช่วยให้สามารถศึกษาโนวาได้อย่างละเอียดมากขึ้น[ 72 ] [ 73 ]

ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2537 มีความพยายามที่จะสังเกตการณ์ผลกระทบจากเศษชิ้นส่วนของดาวหาง Shoemaker–Levy 9ที่มีต่อดาวพฤหัสบดี[ 72 ]ตำแหน่งของยานทำให้สามารถมองเห็นผลกระทบได้โดยตรง และมีการสังเกตการณ์ในช่วงคลื่นอัลตราไวโอเลตและคลื่นวิทยุ[ 72 ]ยานวอยเอเจอร์ 2ตรวจไม่พบสิ่งใด โดยการคำนวณแสดงให้เห็นว่าลูกไฟอยู่ต่ำกว่าขีดจำกัดการตรวจจับของยานเล็กน้อย[ 72 ]

เมื่อวันที่ 29 พฤศจิกายน พ.ศ. 2549 คำสั่งที่ส่งทางไกลไปยังยานวอยเอเจอร์ 2ถูกถอดรหัสโดยคอมพิวเตอร์ของยานอย่างไม่ถูกต้อง—ด้วยข้อผิดพลาดแบบสุ่ม—เป็นคำสั่งให้เปิดเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าของแมกนีโตมิเตอร์ของยานอวกาศ เครื่องทำความร้อนเหล่านี้ยังคงทำงานอยู่จนถึงวันที่ 4 ธันวาคม พ.ศ. 2549 และในช่วงเวลานั้น ส่งผลให้อุณหภูมิสูงกว่า 130 °C (266 °F) ซึ่งสูงกว่าที่แมกนีโตมิเตอร์ได้รับการออกแบบให้ทนได้มาก และเซ็นเซอร์ตัวหนึ่งหมุนออกจากตำแหน่งที่ถูกต้อง[ 74 ]

เมื่อวันที่ 30 สิงหาคม พ.ศ. 2550 ยานวอยเอเจอร์ 2ผ่านแนวปะทะสิ้นสุดและเข้าสู่ชั้นเฮลิโอชีทซึ่งอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่ายานวอยเอเจอร์ 1 ประมาณ 1 พันล้านไมล์ (1.6 พันล้านกิโลเมตร) [ 75 ]นี่เป็นผลมาจากสนามแม่เหล็กระหว่างดวงดาวในห้วงอวกาศลึก ซีกโลกใต้ของเฮลิโอสเฟียร์ของระบบสุริยะกำลังถูกผลักเข้าไป[ 76 ]

เมื่อวันที่ 22 เมษายน 2553 ยานวอยเอเจอร์ 2ประสบปัญหาเกี่ยวกับรูปแบบข้อมูลทางวิทยาศาสตร์[ 77 ]เมื่อวันที่ 17 พฤษภาคม 2553 วิศวกรของ JPL เปิดเผยว่าบิตที่พลิกกลับในคอมพิวเตอร์เป็นสาเหตุของปัญหา และได้กำหนดการรีเซ็ตบิตในวันที่ 19 พฤษภาคม[ 78 ]เมื่อวันที่ 23 พฤษภาคม 2553 ยานวอยเอเจอร์ 2กลับมาส่งข้อมูลทางวิทยาศาสตร์จากห้วงอวกาศอีกครั้งหลังจากที่วิศวกรแก้ไขบิตที่พลิกกลับแล้ว[ 79 ]

ในปี 2013 เดิมทีคาดการณ์ว่ายานวอยเอเจอร์ 2จะเข้าสู่อวกาศระหว่างดวงดาวในอีกสองถึงสามปีข้างหน้า โดยเครื่องสเปกโตรมิเตอร์พลาสมาจะให้การวัดโดยตรงครั้งแรกเกี่ยวกับความหนาแน่นและอุณหภูมิของพลาสมาระหว่างดวงดาว นักวิทยาศาสตร์โครงการวอยเอเจอร์ เอ็ดเวิร์ด ซี. สโตนและเพื่อนร่วมงานของเขากล่าวว่าพวกเขาขาดหลักฐานของสิ่งที่จะเป็นสัญญาณสำคัญของอวกาศระหว่างดวงดาว นั่นคือการเปลี่ยนแปลงทิศทางของสนามแม่เหล็ก[ 10 ]ในที่สุด ในเดือนธันวาคม 2018 สโตนได้ประกาศว่ายานวอยเอเจอร์ 2เข้าสู่อวกาศระหว่างดวงดาวในวันที่ 5 พฤศจิกายน 2018 [ 8 ] [ 9 ]

ตำแหน่งของยานวอยเอเจอร์ 2ในเดือนธันวาคม 2018 โปรดสังเกตระยะทางอันกว้างใหญ่ที่ถูกย่อลงในมาตราส่วนลอการิทึม : โลกอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 1 หน่วยดาราศาสตร์ (AU) ดาวเสาร์อยู่ที่ 10 AU และเฮลิโอพอสอยู่ที่ประมาณ 120 AU ดาวเนปจูนอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 30.1 AU ดังนั้นขอบของอวกาศระหว่างดาวฤกษ์จึงอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณสี่เท่าของระยะทางจากดาวเคราะห์ดวงสุดท้าย[ 9 ]

การบำรุงรักษาเครือข่ายอวกาศลึกทำให้การติดต่อกับยานสำรวจหยุดชะงักเป็นเวลาแปดเดือนในปี 2020 การติดต่อกลับมาอีกครั้งในวันที่ 2 พฤศจิกายน เมื่อมีการส่งชุดคำสั่ง ดำเนินการ และส่งกลับมาพร้อมกับข้อความการสื่อสารที่ประสบความสำเร็จ[ 80 ]ในวันที่ 12 กุมภาพันธ์ 2021 การสื่อสารทั้งหมดได้รับการฟื้นฟูหลังจากการอัพเกรดเสาอากาศสถานีภาคพื้นดินครั้งใหญ่ซึ่งใช้เวลาหนึ่งปีในการดำเนินการให้เสร็จสิ้น[ 12 ]

ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2563 นักดาราศาสตร์รายงานการเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและไม่คาดคิดของความหนาแน่นในอวกาศนอกระบบสุริยะซึ่งตรวจพบโดยยานวอยเอเจอร์ 1และวอยเอเจอร์ 2ซึ่งหมายความว่า "การไล่ระดับความหนาแน่นเป็นคุณลักษณะขนาดใหญ่ของVLISM ( ตัวกลางระหว่างดาวฤกษ์เฉพาะที่) ในทิศทางทั่วไปของจมูกเฮลิโอสเฟียร์ " [ 81 ] [ 82 ]

เมื่อวันที่ 18 กรกฎาคม 2023 ยานวอยเอเจอร์ 2 แซงหน้ายานไพโอเนียร์ 10 ขึ้นเป็นยานอวกาศที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็นอันดับสอง [ 32 ] [ 33 ] เมื่อวันที่ 21 กรกฎาคม 2023 ข้อผิดพลาดในการเขียนโปรแกรมทำให้เสาอากาศรับสัญญาณกำลังสูงของยานวอยเอเจอร์ 2 เอียงไปจากโลก 2 องศา ทำให้การสื่อสารกับยานอวกาศขาดตอน[ 83 ]ภายในวันที่ 1 สิงหาคมสัญญาณพาหะของยานอวกาศถูกตรวจพบโดยใช้เสาอากาศของเครือข่ายอวกาศห้วงลึก[ 84 ] [ 85 ]การส่งสัญญาณกำลังสูงเมื่อวันที่ 4 สิงหาคมจากสถานีแคนเบอร์ราได้สั่งให้ยานอวกาศปรับทิศทางไปยังโลกอีกครั้ง ทำให้การสื่อสารกลับมาดำเนินต่อ[ 86 ] [ 85 ] [ 87 ]เพื่อเป็นมาตรการป้องกันความผิดพลาด ยานสำรวจยังถูกตั้งโปรแกรมให้ปรับทิศทางของตัวเองโดยอัตโนมัติให้ชี้ไปยังโลก ซึ่งจะเกิดขึ้นภายในวันที่ 15 ตุลาคม[ 85 ]

การลดขีดความสามารถ

เมื่อพลังงานจาก RTG ลดลงอย่างช้าๆ อุปกรณ์ต่างๆ บนยานอวกาศก็ถูกปิดใช้งาน[ 88 ]อุปกรณ์วิทยาศาสตร์ชิ้นแรกที่ถูกปิดใช้งานบนยานวอยเอเจอร์ 2คือ PPS ในปี 1991 ซึ่งช่วยประหยัดพลังงานได้ 1.2 วัตต์[ 88 ]

ปีสิ้นสุดความสามารถเฉพาะอันเป็นผลมาจากข้อจำกัดของพลังงานไฟฟ้าที่มีอยู่[ 89 ]
1998การยุติแพลตฟอร์มการสแกนและการสังเกตการณ์ UVS [ 88 ]
2007การยุติการทำงานของเครื่องบันทึกเทปดิจิทัล (DTR) (ไม่จำเป็นอีกต่อไปเนื่องจากความล้มเหลวของเครื่องรับรูปคลื่นความถี่สูงในระบบย่อยคลื่นพลาสมา (PWS) เมื่อวันที่ 30 มิถุนายน พ.ศ. 2545) [ 89 ]
2008การทดลองดาราศาสตร์วิทยุดาวเคราะห์ปิดเครื่อง(PRA) [ 88 ]
2019เครื่องทำความร้อน CRS ปิดอยู่[ 90 ]
2021ปิดฮีตเตอร์สำหรับเครื่องมืออนุภาคประจุพลังงานต่ำ[ 91 ]
2023การอัปเดตซอฟต์แวร์จะเปลี่ยนเส้นทางพลังงานจากตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเพื่อให้เครื่องมือวิทยาศาสตร์ทำงานต่อไปได้[ 21 ]
2024เครื่องมือ Plasma Science (PLS) ถูกปิดใช้งาน[ 92 ]
2025 เครื่องมืออนุภาคประจุพลังงานต่ำ (LECP) ยุติการทำงาน[ 93 ]
2026 การสิ้นสุดที่คาดการณ์ไว้ของระบบย่อยรังสีคอสมิก[ 35 ]
ประมาณปี 2030ไม่สามารถจ่ายไฟให้กับเครื่องมือใดๆ ได้อีกต่อไป[ 94 ]
2036นอกระยะของเครือข่ายอวกาศลึก[ 47 ]

ข้อกังวลเกี่ยวกับระบบขับเคลื่อนปรับทิศทาง

แรงขับบางส่วนที่จำเป็นในการควบคุมทิศทางที่ถูกต้องของยานอวกาศและชี้เสาอากาศกำลังขยายสูงไปยังทิศทางของโลกนั้นใช้งานไม่ได้เนื่องจากปัญหาการอุดตันใน หัวฉีด ไฮดราซีนยานอวกาศไม่มีระบบแรงขับสำรองอีกต่อไป และ "ทุกอย่างบนยานทำงานด้วยสายเดียว" ดังที่ซูซาน ดอดด์ ผู้จัดการโครงการวอยเอเจอร์ที่JPL ยอมรับ ในการสัมภาษณ์กับArs Technica [ 95 ] NASAได้ตัดสินใจแก้ไขซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์เพื่อปรับเปลี่ยนการทำงานของแรงขับที่เหลืออยู่เพื่อชะลอการอุดตันของหัวฉีดไฮดราซีนขนาดเล็ก ก่อนที่จะอัปโหลดการอัปเดตซอฟต์แวร์ลงใน คอมพิวเตอร์ ของวอยเอเจอร์ 1 NASA จะทดลองขั้นตอนดังกล่าวกับวอยเอเจอร์ 2 ก่อน ซึ่งอยู่ใกล้โลกมากกว่า[ 95 ]

อนาคตของการสำรวจ

คาดว่ายานสำรวจจะยังคงส่งข้อความวิทยุที่อ่อนแรงต่อไปจนถึงอย่างน้อยกลางทศวรรษ 2020 ซึ่งนานกว่า 48 ปีนับตั้งแต่ถูกปล่อย[ 89 ] NASA กล่าวว่า "ยานวอยเอเจอร์มีชะตากรรมที่จะท่องไปในทางช้างเผือกตลอดไป" [ 96 ]

ยานวอยเอเจอร์ 2ไม่ได้มุ่งหน้าไปยังดาวฤกษ์ดวงใดดวงหนึ่งโดยเฉพาะ ดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้ที่สุดอยู่ห่างออกไป 4.2 ปีแสง และด้วยความเร็ว 15.341 กม./วินาที ยานอวกาศจะเดินทางหนึ่งปีแสงในเวลาประมาณ 19,541 ปี ซึ่งในระหว่างนั้นดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้เคียงก็จะเคลื่อนที่ไปมากเช่นกัน ในอีกประมาณ 42,000 ปี ยานวอยเอเจอร์ 2 จะผ่านดาวฤกษ์รอสส์ 248 (อยู่ห่างจากโลก 10.30 ปีแสง) ที่ระยะห่าง 1.7 ปีแสง[ 97 ]หากไม่ถูกรบกวนเป็นเวลา296,000 ปียานวอยเอเจอร์ 2ควรจะผ่านดาวฤกษ์ซิริอุส (อยู่ห่างจากโลก 8.6 ปีแสง) ที่ระยะห่าง 4.3 ปีแสง[ 98 ]

แผ่นเสียงทองคำ

ฝาครอบอะลูมิเนียมสีทองนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อปกป้อง แผ่นเสียงเคลือบทอง "Sounds of Earth" ของ Voyager 1และ2จากการถูกอุกกาบาตขนาดเล็กพุ่งชน แต่ยังมีประโยชน์สองประการคือ เป็นกุญแจสำหรับเปิดแผ่นเสียงให้แก่ผู้ที่ค้นพบอีกด้วย
คำทักทายภาษาอังกฤษของเด็กที่บันทึกไว้ในแผ่นเสียงทองคำของยานวอยเอเจอร์

ยานสำรวจอวกาศวอยเอเจอร์ทั้งสองลำบรรทุก แผ่นดิสก์ภาพและเสียงชุบทองซึ่งเป็นชุดรวมที่ตั้งใจจะนำเสนอความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตและวัฒนธรรมบนโลก ในกรณีที่ยานอวกาศลำใดลำหนึ่งถูกค้นพบโดยนักสำรวจจากนอกโลก[ 99 ] [ 100 ]แผ่นเสียงนี้จัดทำขึ้นภายใต้การกำกับดูแลของทีมงานซึ่งรวมถึงคาร์ล ซาแกนและทิโมธี เฟอร์ริสประกอบด้วยภาพถ่ายของโลกและสิ่งมีชีวิต ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์หลากหลาย คำทักทายจากบุคคลสำคัญ เช่นเลขาธิการสหประชาชาติและเพลงเมดเลย์ "เสียงแห่งโลก" ซึ่งรวมถึงเสียงวาฬ เสียงเด็กร้องไห้ เสียงคลื่นกระทบฝั่ง และเพลงหลากหลายวัฒนธรรมและยุคสมัย รวมถึงผลงานของโวล์ฟกัง อมาเดอุส โมสาร์ท บลายด์ วิลลี จอห์นสันชัคเบอร์รีและวาเลีย บัลคานสกานอกจากนี้ยังมีเพลงคลาสสิกจากตะวันออกและตะวันตก รวมถึงการแสดงดนตรีพื้นเมืองจากทั่วโลก แผ่นเสียงนี้ยังมีคำทักทายใน 55 ภาษาที่แตกต่างกัน[ 101 ]โครงการนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อแสดงให้เห็นถึงความอุดมสมบูรณ์ของชีวิตบนโลก และเป็นเครื่องพิสูจน์ถึงความคิดสร้างสรรค์ของมนุษย์และความปรารถนาที่จะเชื่อมโยงกับจักรวาล[ 100 ] [ 102 ]

ดูเพิ่มเติม

หมายเหตุ

  1. ^เพื่อสังเกตไทรทัน ยานอยเอเจอร์ 2ได้ผ่านเหนือขั้วเหนือของดาวเนปจูน ส่งผลให้ความเร็วลดลงจากระนาบสุริยวิถี และส่งผลให้ความเร็วลดลงเมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์ [ 42 ]
  2. ^บางแหล่งข้อมูลอ้างถึงการค้นพบดวงจันทร์ของยูเรนัสเพียง 10 ดวงโดยยานวอยเอเจอร์ 2 [ 52 ] [ 53 ] แต่เพอร์ดิตาถูกค้นพบใน ภาพถ่าย ของยานวอยเอเจอร์ 2มากกว่าหนึ่งทศวรรษหลังจากที่ถ่ายภาพเหล่านั้น [ 54 ]
  3. ^หนึ่งในดวงจันทร์เหล่านี้ลาริสซา ได้รับการรายงานครั้งแรกในปี 1981 จากการสังเกตการณ์ด้วยกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดิน แต่ยังไม่ได้รับการยืนยันจนกระทั่งยานวอยเอเจอร์ 2เข้าใกล้ [ 67 ]

อ่านเพิ่มเติม

  • "ผลการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ของดาวเสาร์" ผลการ วิจัย ทางวิทยาศาสตร์ของยานว อยเอเจอร์ที่ดาวเสาร์สืบค้นข้อมูลเมื่อวันที่ 8 กุมภาพันธ์ 2548
  • "ผลการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับดาวยูเรนัส"ผลการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ของยานวอยเอเจอร์ที่ดาวยูเรนัสสืบค้นข้อมูลเมื่อวันที่ 8 กุมภาพันธ์ 2548
  • นาร์โด, ดอน (2002) ดาวเนปจูนทอมสัน เกล. ไอเอสบีเอ็น 0-7377-1001-2
  • คู่มือการใช้งานอุปกรณ์โทรคมนาคม JPL Voyager
  • เว็บไซต์ NASA Voyager
  • ข้อมูลภารกิจยานวอยเอเจอร์ 2โดยหน่วยงานสำรวจระบบสุริยะของนาซา
  • ยานวอยเอเจอร์ 2 (แคตตาล็อกหลักของ NSSDC) เก็บถาวรเมื่อวันที่ 31 มกราคม 2017 ที่ Wayback Machine
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Voyager_2&oldid=1361429331 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ วอยเอเจอร์ 2

วอยเอเจอร์ 2 เป็น ยานสำรวจอวกาศ ที่ นาซา ปล่อยขึ้นสู่เมื่อวันที่ 20 สิงหาคม 1977 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ โครงการวอยเอเจอร์ มันถูกปล่อยขึ้นสู่ อวกาศใน เส้นทางที่มุ่งหน้า ไปยัง...

พื้นหลัง

ในช่วงต้นยุคอวกาศ มีการตระหนักว่า การเรียงตัวเป็นระยะ ของดาวเคราะห์ชั้นนอกจะเกิดขึ้นในช่วงปลายทศวรรษ 1970 และทำให้ยานสำรวจเพียงลำเดียวสามารถไปเยือน ดาวพฤหัสบดี ดาว เสาร์ ดาว ยูเรนัส และ ดาวเนปจูน ได้ โดยใช้ประโยชน์จากเทคนิค การช่วยแรงโน้มถ่วง ซึ่ง...

การออกแบบยานอวกาศ

ยาน วอยเอเจอร์ 2 ซึ่งสร้างโดย ห้องปฏิบัติการเจ็ทโพรพัลชัน (JPL) มีโครงสร้างตัว ยาน เป็นรูปทรงปริซึมสิบเหลี่ยม ประกอบด้วย เครื่องขับดัน ไฮดราซีน 16 เครื่อง ระบบ รักษาเสถียรภาพสามแกน ไจ โรสโคป และเครื่องมืออ้างอิงทางดาราศาสตร์ (เซ็นเซอร์ดวงอาทิตย์ และ...

รายละเอียดภารกิจ

ภาพแสดงวิถีโคจรของยานวอยเอเจอร์ 2 เส้นทางโคจร ของ ยานวอยเอเจอร์ 2 จากโลก โดยเคลื่อนที่ตามระนาบสุริยวิถี ผ่านดาวเนปจูนในปี 1989 และขณะนี้กำลังมุ่งหน้าลงใต้ไปยัง กลุ่มดาวพาโว เส้นทางที่มองจากด้านบนของระบบสุริยะ เส้นทางที่มองจากด้านข้าง...