» » «Вояджеры» измерили скорость звука и давление в открытом космосе

«Вояджеры» измерили скорость звука и давление в открытом космосе

«Вояджеры» измерили скорость звука и давление в открытом космосе


На основании свежих данных с автоматических станций «Вояджер-1» и «Вояджер-2» ученые НАСА смогли измерить ряд параметров космического пространства на границе Солнечной системы. Среди прочего была определена скорость звука в гелиосферной мантии и давление в ней.
Космические аппараты «Вояджер» являются самыми удаленными от Земли рукотворными объектами, а также самыми старыми из работающих зондов. Они добрались до той части Солнечной системы, где она непосредственно граничит с межзвездным пространством. Наша звезда выбрасывает в космос огромное количество вещества и заряженных частиц, которые называются солнечным ветром. Эта плазма имеет неоднородную структуру и на расстоянии от 75 до 90 астрономических единиц от Солнца (11−13,5 миллиардов километров) она значительно теряет скорость из-за взаимодействия с межзвездным пространством. Данный регион называется границей ударной волны, а за ним начинается гелиосферная мантия. В ней движение солнечного ветра имеет турбулентный характер и плотность вещества существенно возрастает. Когда были сделаны описанные в исследовании измерения, «Вояджер-2» находился именно в ней, тогда как его «старший брат» уже пролетел чуть дальше — в гелиопаузу, где влияние солнечного ветра уравновешивается межзвезным веществом. К 2019 году оба зонда окончательно вылетели в межзвездное пространство.
«Вояджеры» измерили скорость звука и давление в открытом космосе

Упрощенная схема внешних границ гелиосферы, на которой отмечены аппараты «Вояджер». Голубой круг в центре — гелиосфера, внутри которой скорость солнечного ветра примерно одинакова; зеленая окружность — граница ударной волны, здесь скорость солнечного ветра значительно снижается; фиолетовая зона — гелиосферная мантия; красная окружность — гелиопауза.
В моменты усиления солнечной активности, количество выбрасываемого вещества увеличивается и солнечный ветер имеет большее давление. Из-за того, что это явление относительно краткосрочно, образуется интенсивный фронт, который можно легко отследить, а также сравнить его воздействие на разные приграничные регионы нашей планетной системы. В 2012 году подобное событие было зарегистрировано аппаратами с разницей в четыре месяца, что позволило оценить скорость распространения ударных волн в гелиосферной мантии. Проанализировав полученные данные, ученые пришли к выводам, заставившим их частично пересмотреть существующие теории. Оказалось, что плотность вещества в гелиосферной мантии гораздо выше, чем предполагалось, а его давление больше. Также удалось уточнить и скорость звука в ней — около 300 километров в секунду.
«Вояджеры» измерили скорость звука и давление в открытом космосе

Всего было запущено два аппарата серии «Вояджер» с разницей в 16 дней в 1977 году. За прошедшие 42 года они пережили массу неисправностей, неожиданных открытий и по-прежнему продолжают передавать ценнейшие научные данные. В данный момент оба зонда находятся за пределами Солнечной системы и ожидается, что они продолжат выходить на связь до 2025 года. К этому моменту радиоизотопные источники питания настолько потеряют мощность, что у аппаратов не будет возможности обеспечить питанием хотя бы один прибор или узел.
В обиходе под скоростью звука, как правило, понимается скорость распространения звуковых волн в воздухе. Однако с точки зрения физики, это скорость распространения упругих волн в любой среде. Межзвездное пространство лишь на первый взгляд абсолютно пустое, на самом деле в нем очень много вещества и заряженных частиц, которые постоянно взаимодействуют друг с другом. Человек, оказавшись в гелиосферной мантии, навряд ли хоть что-то заметит, а тем более услышит, но по сравнению с внутренней солнечной системой и межзвездным пространством этот регион — как стена бурлящей воды. Формирующиеся перед и после нее ударные волны видны в телескопы за сотни световых лет. Наиболее простая и наглядная аналогия происходящих процессов — струя воды, бьющая в дно раковины. Место, где струя сталкивается с твердой поверхностью — Солнце, тонкая пленка быстро расходящейся в стороны воды — солнечный ветер, а валик вокруг — мантия.
11 октябрь 2019 /
  • Не нравится
  • 0
  • Нравится

Похожие новости

Давление на краю Солнечной системы оказалось аномально высоким

Астрономы измерили, какое давление создают заряженные частицы, космические лучи и электроны, когда они сталкиваются на границе нашей звездной системы....

Что произошло с «Вояджер» за последние 42 года в космосе?

Существует мнение, что зонды Вояджер — лучшее, что сделали представители нашего вида. Вояджеры покинули Землю с мыса Канаверал в 1977 году. С тех пор аппараты передали ученым огромное количество

Интересные факты о скорости галактики.

Знаете ли вы, что мы движемся через пространство 530 км в секунду. Наша Галактика – Млечный путь вращается с угловой скоростью 0061 в год на расстоянии 8 кпс. от центра, дальше от центра скорость

Самые интересные факты о космосе.

1. Луна постепенно удаляется от Земли и год за годом становиться дальше на  4 см. Одна из причин этого явления — это замедление периода вращения Земли на 2 миллисекунды в день. Учёные предполагают,

60 фактов о космосе

1. Красный гигант — звезда Бетельгейзе, имеет диаметр больше, чем орбита движения Земли вокруг Солнца.

10 фактов о цунами

1. Слово «цунами» пришло из японского языка. Оно переводится как «волна в бухте». Раньше цунами называли «волнами прилива и отлива», однако сейчас этот термин не употребляется, поскольку цунами не
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Существует 50% вероятность того, что мы живем в симуляцииВремя эластично: почему на вершине горы время идет быстрее, чем на пляже?На МКС найдено место утечки воздуха. Что дальше?Почему птицы летают клином11 живописных мест на планете, раскрашенных самой осеньюКрупнейшая озоновая дыра зафиксирована над АнтарктидойКаким будет мир с населением 10 миллиардов человек?Самые красивые города на воде