برنامج فوياجر

بُني مسبارا فوياجر الفضائيين في الأصل كجزء من برنامج مارينر، ولذلك سُمّيا في البداية مارينر11 ومارينر12. بعد ذلك جرى نقلهما إلى برنامج فضاء منفصل دُعي «مارينر المشتري-زحل»، وأُعيدت تسمية البرنامج لاحقًا ببرنامج فوياجر لأنه اعتُقد أنّ تصميم المسبارين الفضائيين أصبح متقدمًا بشكل كافٍ لينال اسمًا مستقلًا إذ تجاوز في تقدمه تصميم عائلة مارينر.[11]

كان برنامج فوياجر مشابهًا لبرنامج الجولة الكبرى الذي جرى التخطيط له خلال أواخر ستينيات القرن العشرين وحتى بدايات السبعينيات من القرن ذاته. كان من المفترض أن يستفيد برنامج الجولة الكبرى من تراصف الكواكب الخارجية الذي اكتشفه مهندس الطيران والفضاء الجوي في مختبر الدفع النفاث غاري فلاندرو. حدث هذا التراصف الذي يحدث مرة واحدة كل 157 عام في نهاية السبعينيات من القرن العشرين، ما جعل من الممكن الاستفادة من مساعدة الجاذبية لاستكشاف المشتري، وزحل، وأورانوس، ونبتون، وبلوتو. كان هدف برنامج الجولة الكبرى إرسال أزواج متعددة من المسابر للتحليق بالقرب من الكواكب الخارجية (بما في ذلك بلوتو، الذي ما زال يُعتبر كوكبًا) وذلك عبر مسارات متعددة، تتضمن مسار المشتري-زحل-بلوتو، ومسار المشتري- أورانوس- نبتون. أدّى التمويل المحدود إلى إنهاء برنامج الجولة الكبرى، لكن دُمجت عناصره في برنامج فوياجر، الذي حقق العديد من أهداف التحليق الخاصة ببرنامج الجولة الكبرى ما عدا زيارة بلوتو.[12]

كانت المركبة فوياجر2 الأولى في عملية الإطلاق، صُمم مسارها ليسمح بالتحليق بجانب المشتري، وزحل، وأورانوس، ونبتون. أُطلقت فوياجر1 بعد إطلاق فوياجر2، لكن مسارها كان أقصر وأسرع وصُمم بشكل يسمح بالتحليق المثالي بجانب قمر زحل تيتان، الذي كان معروفًا بضخامته وبامتلاكه لغلاف جوي كثيف. أدى هذه الالتقاء مع تيتان إلى إرسال فوياجر1 خارج مستوي مسار الشمس، منهيًا بذلك مهمة العلوم الكوكبية الخاصة به.[13] كان من الممكن تغيير مسار فوياجر2 لاستكشاف تيتان لو لم يقدر فوياجر1 على التحليق بقربه، وبذلك لم يكن ليقدر على زيارة كل من أورانوس ونبتون. لم تُطلق فوياجر1 في مسار يسمح لها بالمتابعة إلى أورانوس ونبتون، لكن كان بإمكانها المضي من زحل إلى بلوتو من دون أن تستكشف تيتان. [14]

تجاوزت فوياجر1 مسابر الفضاء السحيق البطيئة بيونير10 وبيونير11 خلال تسعينيات القرن العشرين، لتصبح أبعد جسم من صنع الإنسان عن الأرض، وهذا رقم قياسي سيُحتفظ به إلى المستقبل القريب. إنّ مسبار نيوهورايزنز الذي تمتع بسرعة إطلاق أعلى من فوياجر1، يسافر الآن بشكل أبطأ، وذلك بسبب السرعة الإضافية التي اكتسبها فوياجر1 من تحليقه بالقرب من المشتري وزحل. يُعتبر فوياجر1 وبيونير10 أبعد جسمين عن بعضهما كان قد صنعهما الإنسان في أي مكان، وذلك بسبب سفرهما في اتجاهين متعاكسين تقريبًا اعتبارًا من النظام الشمسي.

في ديسمبر عام 2004، عبر فوياجر1 صدمة النهاية حيث تتباطأ سرعة الرياح الشمسية إلى أقل من سرعة الصوت، ودخل في منطقة الغمد الشمسي (المنطقة التي تلي صدمة النهاية) بالإنكليزيةheliosheath  وفيها تُضغط الرياح الشمسية وتصبح مضطربة بسبب التفاعلات مع الوسط النجمي. في 10 ديسمبر عام 2007، وصلت فوياجر2 أيضًا إلى موجة الصدمة، وكانت أقرب إلى الشمس بمليار ميل من فوياجر1 عندما عبر موجة الصدمة أولًا، وهذا يشير إلى أنّ النظام الشمسي غير متناظر.[15]

أشار فوياجر1 في عام 2010 إلى أنّ سرعة الرياح الشمسية باتجاه الخارج قد انخفضت إلى الصفر، وتوقع العلماء أنه قد أصبح بالقرب من الفضاء بين النجمي.[16] في عام 2011، أشارت البيانات القادمة من مسباري فوياجر إلى أنّ الغمد الشمسي ليس سلسًا، بل مليئًا بالفقاعات المغناطيسية العملاقة، إذ إنها تتكون نظريًا عندما يصبح المجال المغناطيسي للشمس ملتويًا عند حافة النظام الشمسي.[17]

أعلن علماء ناسا أنّ فوياجر1 قريبة جدًا من الدخول في الفضاء بين النجمي، بدليل الارتفاع الحاد في الجسيمات عالية الطاقة القادمة من خارج النظام الشمسي. أعلنت ناسا في سبتمبر عام 2013 أنّ فوياجر1 عبرت حدود الغلاف الشمسي، وذلك ما يجعلها المركبة الفضائية الأولى التي تدخل الفضاء بين النجمي.[17]

أعلنت ناسا في ديسمبر عام 2018 أنّ فوياجر2 عبرت حدود الغلاف الشمسي في 5 نوفمبر من عام 2018، ما يجعلها المركبة الفضائية الثانية التي تدخل الفضاء بين النجمي.[18][19][20]

تابعت كل من فوياجر1 وفوياجر2 اعتبارًا من عام 2017 مراقبة الظروف في الامتدادات الخارجية للنظام الشمسي. من المتوقع أن تقدر مركبة فوياجر على تشغيل الأدوات العلمية خلال عام 2020، إلى أن تتطلب الطاقة المحدودة إلغاء تنشيط الأدوات واحدًا تلو الآخر. وفي وقتٍ ما قريب من 2025، لن تكون هناك طاقة كافية لتشغيل أي أداة علمية.[21]

اقتُرحت خطة جديدة في يوليو عام 2019 من أجل إدارة مسباري فوياجر الفضائيين بشكل أفضل.[3]

في كومنز صور وملفات عن: برنامج فوياجر

• بوابة الولايات المتحدة
• بوابة المجموعة الشمسية
• بوابة المشتري
• بوابة رحلات فضائية
• بوابة أورانوس
• بوابة استكشاف
• بوابة علم الفلك
• بوابة زحل
• بوابة الفضاء