ตอนนี้ผู้บุกเบิกและนักเดินทางอยู่ที่ไหน? โครงการอวกาศไพโอเนียร์

โปรแกรมอเมริกันสำหรับการสำรวจอวกาศระหว่างดาวเคราะห์และวัตถุท้องฟ้าที่เลือกสรร ภายใต้โครงการนี้ มีการเปิดตัวสถานีอวกาศอัตโนมัติหลายแห่ง ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2501 การเปิดตัวยานอวกาศภายใต้โครงการไพโอเนียร์เริ่มขึ้น สถานีระหว่างดาวเคราะห์ที่มีชื่อเสียงที่สุดคือ Pioneer 10 และ Pioneer 11 เหล่านี้เป็นยานอวกาศลำแรกที่สามารถเข้าถึงและออกจากดาวเคราะห์ชั้นนอกสองดวงของระบบสุริยะได้ (ดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์) ยานอวกาศทั้งหมดในซีรีส์นี้แตกต่างอย่างสิ้นเชิงทั้งในด้านการออกแบบและภารกิจ

ภารกิจการปล่อยยานอวกาศสามลำแรกของซีรีส์ไพโอเนียร์คือการศึกษาดวงจันทร์และถ่ายภาพด้านไกลของมันซึ่งมองไม่เห็นจากโลก อย่างไรก็ตาม นี่เป็นเป้าหมายทางวิทยาศาสตร์ ยังมีเป้าหมายอีกประการหนึ่ง - เป้าหมายทางการเมืองในแง่ของการกลับมาของสหรัฐอเมริกาสู่สถานะของประเทศทางเทคนิคที่พัฒนาแล้วมากที่สุดในโลกเนื่องจากสถานะนี้สั่นคลอนหลังจากสหภาพโซเวียตเปิดตัวดาวเทียมโลกดวงแรก

ความพยายามครั้งแรกในการเปิดตัวสถานีล้มเหลว - Pioneer-0 ระเบิดระหว่างการบินขึ้นเมื่อวันที่ 17 สิงหาคม พ.ศ. 2501 เมื่อวันที่ 11 ตุลาคม พ.ศ. 2501 มีการเปิดตัวสถานีไพโอเนียร์ 1 แต่ทำความเร็วได้ไม่ถึง จึงบินได้เป็นระยะทางเพียงหนึ่งในสามของระยะทางจากโลกไปยังดวงจันทร์ และถูกเผาไหม้ในชั้นบรรยากาศ Pioneer 2 เปิดตัวเมื่อวันที่ 8 พฤศจิกายน พ.ศ. 2501 และมันก็ประสบความล้มเหลวเช่นกัน - อุปกรณ์มีความผิดปกติในระยะที่สามซึ่งส่งผลให้ต้องกลับสู่โลก

อุปกรณ์อีกสองเครื่องถัดไปควรจะศึกษาดวงจันทร์จากวิถีการบินผ่าน ไพโอเนียร์ 3 เปิดตัวเมื่อวันที่ 6 ธันวาคม พ.ศ. 2501 แต่ยังไม่ถึงความเร็ว ไม่ถึงดวงจันทร์ และถูกเผาไหม้ในชั้นบรรยากาศชั้นบนในวันรุ่งขึ้นหลังจากการปล่อย อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการบิน อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถตรวจจับแถบรังสีเส้นที่สองของโลกได้ เมื่อวันที่ 3 มีนาคม พ.ศ. 2502 มีการเปิดตัวอุปกรณ์ Pioneer-4 ซึ่งคล้ายกับสถานี Pioneer-3 "Pioneer-4" ศึกษาสถานการณ์รังสีใกล้ดวงจันทร์จากเส้นทางบิน แต่ไม่สามารถถ่ายภาพพื้นผิวดาวเทียมได้ ไพโอเนียร์ 4 กลายเป็นยานอวกาศลำแรกของอเมริกาที่มีความเร็วหลุดพ้น

หลังจากการเปิดตัวและการวิจัยทั้งหมด NASA ได้กำหนดภารกิจภายในโปรแกรมดังต่อไปนี้: การส่งยานพาหนะขึ้นสู่วงโคจรดวงจันทร์ รับภาพดวงจันทร์ทางโทรทัศน์ และการวัดสนามแม่เหล็ก เพื่อจุดประสงค์นี้ สถานีได้รับการปรับปรุงโดยการสร้างโพรบรุ่นใหม่ แต่น่าเสียดายที่การเปิดตัวสี่ครั้งถัดไปทั้งหมด (“Pioneer P-1”, “Pioneer P-3”, “Pioneer-30”, “Pioneer P- 31”) ไม่สำเร็จ

อุปกรณ์ซีรีส์ Pioneer ต่อไปนี้มีความทนทานอย่างน่าประหลาดใจ อุปกรณ์หนึ่งในซีรีส์นี้ซึ่งเปิดตัวเมื่อวันที่ 16 ธันวาคม พ.ศ. 2508 คือ Pioneer-6 ยังคงใช้งานอยู่ อุปกรณ์ทั้งหมดตั้งแต่เวอร์ชัน "Pioneer-5" ถึง "Pioneer-9" มีส่วนร่วมในการวิจัยลมสุริยะ ศึกษารังสีคอสมิก และสนามแม่เหล็กของโลก

ยานอวกาศ Pioneer 10 และ Pioneer 11 ซึ่งเปิดตัวในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2515 และเมษายน พ.ศ. 2516 ตามลำดับ เป็นยานพาหนะที่มีชื่อเสียงที่สุดในซีรีส์นี้ เหล่านี้เป็นยานอวกาศลำแรกที่สามารถเข้าถึงความเร็วหลบหนีที่สามและยังสำรวจห้วงอวกาศอีกด้วย ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2516 ยานอวกาศ Pioneer 10 บินผ่านดาวพฤหัสบดี ภารกิจของเขาคือการสำรวจสภาพแวดล้อมของโลกและรับภาพถ่ายของมัน ในปี 1974 ดาวพฤหัสบดีแซงหน้าไพโอเนียร์ 11 และในปี 1979 ก็ไปถึงดาวเสาร์ ในปี พ.ศ. 2521 ยานสำรวจสองลำสุดท้ายในซีรีส์ Pioneer ถูกส่งไปยังอวกาศเพื่อสำรวจดาวศุกร์ - Pioneer Venera 1 และ Pioneer Venera 2

Pioneer 10 ยังคงบินต่อไป
ตามที่ศูนย์วิจัยเอมส์รายงานในกระดานข่าวล่าสุด เซสชันการสื่อสารปกติกับอุปกรณ์เกิดขึ้นในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2545 และมกราคม พ.ศ. 2546 น่าเสียดายที่ไม่สามารถรับข้อมูลเทเลเมตริกจากบอร์ดได้ แต่ข้อเท็จจริงของการได้รับสัญญาณตอบสนองบ่งชี้ว่าโพรบนั้น "ยังมีชีวิตอยู่"

เมื่อวันที่ 4 ธันวาคม พ.ศ. 2545 มีการส่งสัญญาณไปยังยานสำรวจจากสถานีสื่อสารห้วงอวกาศ DSS-14 ในโกลด์สโตน คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล แคลิฟอร์เนีย และวันรุ่งขึ้นสัญญาณตอบสนองก็ถูกบันทึกโดยสถานีสื่อสารห้วงอวกาศดีเอสเอส-63 ใกล้กรุงมาดริด ประเทศสเปน สัญญาณวิทยุใช้เวลา 22 ชั่วโมง 24 นาทีในการเดินทางจากโลกไปยังโพรบและย้อนกลับ การดำเนินการที่คล้ายกันเกิดขึ้น 1.5 เดือนต่อมา เมื่อวันที่ 22 มกราคม พ.ศ. 2546 มีการส่งสัญญาณไปที่สถานี และได้รับคำตอบในวันรุ่งขึ้นหลังจากผ่านไป 22 ชั่วโมง 35 นาที

ตามรายงานของกลุ่มควบคุมการบิน ปัจจุบันไพโอเนียร์ 10 ตั้งอยู่ที่ระยะทาง 82.19 หน่วยดาราศาสตร์จากดวงอาทิตย์ และกำลังเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 12.2 กม./วินาที เมื่อเทียบกับดาวฤกษ์ของเรา ยานลำนี้แยกออกจากโลก 12.2 พันล้านกิโลเมตร สัญญาณวิทยุจะใช้เวลา 22 ชั่วโมง 38 นาทีในการเดินทางไปมา

สามารถชมวิดีโอการเปิดตัว Pioneer 10 ได้

วิศวกรกำลังเตรียม Pioneer 10 สำหรับการเปิดตัว

Pioneer 10 เปิดตัวเมื่อวันที่ 2 มีนาคม พ.ศ. 2515 กลายเป็นยานสำรวจประดิษฐ์ลำแรกที่สำรวจดาวพฤหัสบดี เขาบรรลุเป้าหมายในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2516 เท่านั้น ภารกิจหลักของเขาคือศึกษาสภาพในบริเวณใกล้กับดาวพฤหัสบดีและรับภาพถ่าย การปล่อยคลื่นวิทยุจากดาวพฤหัสบดี (ค้นพบโดยบังเอิญในปี พ.ศ. 2498 โดย B.F. Burke และ W. Franklin สหรัฐอเมริกา) บ่งชี้ว่ามีสนามแม่เหล็กที่มีกำลังแรงมาก เชื่อกันว่าดาวพฤหัสบดีควรมีเขตรังสีคอสมิกที่มีความเข้มเพิ่มขึ้น คล้ายกับแถบรังสีของโลก นักวิทยาศาสตร์กังวลเกี่ยวกับผลกระทบของรังสีของดาวพฤหัสบดีต่อเครื่องมือที่ติดตั้งบนเรือ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อไพโอเนียร์ 10 ควรจะบินเหนือบริเวณเส้นศูนย์สูตรของดาวพฤหัสบดี ซึ่งจะมีความเข้มข้นของรังสีมากที่สุด

อันที่จริงอุปกรณ์ของ Pioneer 10 ทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบ มันเคลื่อนผ่านที่ระยะทางน้อยกว่า 132,000 กม. จากดาวพฤหัสบดี และส่งข้อมูลบนสนามแม่เหล็ก ซึ่งถึงแม้จะทรงพลัง แต่ก็มีโครงสร้างที่แตกต่างจากของโลกและบนโซนรังสีด้วย เครื่องมือของยานอวกาศเกือบจะเกินขนาดแล้ว หากไพโอเนียร์ 10 เข้ามาใกล้กว่านี้ การแผ่รังสีจะทำให้พวกมันไร้ความสามารถโดยสิ้นเชิง หลังจากพบกับดาวพฤหัสบดีแล้ว Pioneer 10 ก็เริ่มการเดินทางผ่านอวกาศอย่างไม่มีที่สิ้นสุด


หลังจากผ่านไป 5 ปี เขาก็ออกจากระบบสุริยะ และแม้ว่าโครงการวิจัยทางวิทยาศาสตร์จะเสร็จสิ้น (เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 31 มีนาคม พ.ศ. 2540) เขาก็ยังคงส่งข้อมูลการแผ่รังสีระหว่างดาวเคราะห์และขนาดของสนามแม่เหล็กต่อไป NASA ตัดสินใจที่จะไม่ปิดระบบอัตโนมัติของโพรบ เนื่องจากแหล่งพลังงานไอโซโทปรังสีของมันยังคงผลิตกระแสไฟฟ้าอยู่

ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2516 ไพโอเนียร์ 11 ได้เปิดตัว ซึ่งเข้าใกล้ดาวพฤหัสบดีในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2517 คราวนี้การเข้าใกล้ดาวเคราะห์เกิดขึ้นจากขั้วของมัน ยานอวกาศแล่นผ่านบริเวณเส้นศูนย์สูตรค่อนข้างเร็ว สามารถหลีกเลี่ยงอันตรายจากรังสีได้สำเร็จ ข้อมูลที่ได้รับยืนยันผลลัพธ์ของ Pioneer-10 จากนั้น หลังจากผ่านดาวพฤหัสบดี ไพโอเนียร์ 11 ก็เข้าสู่วงโคจรอีกวงหนึ่งเพื่อพบกับดาวเสาร์ในปี พ.ศ. 2522

"ไพโอเนียร์ 10" - บินในอวกาศระหว่างดาวเคราะห์


การเคลื่อนที่ในอวกาศของ Pioneer 10 นั้นเป็นที่สนใจของนักวิทยาศาสตร์อย่างมาก เนื่องจากการชะลอตัวของ Pioneer ที่สังเกตได้จากแรงดึงดูดของระบบสุริยะเพียงอย่างเดียว ไม่สามารถอธิบายได้ ซึ่งหมายความว่าเหตุการณ์นี้สามารถใช้เป็นหลักฐานของการมีอยู่ของพลังที่วิทยาศาสตร์ยังไม่ทราบ หรืออาจเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติบางอย่างของยานอวกาศก็ได้ น่าเสียดายที่การสื่อสารด้วยสำเนาที่ถูกต้องของการสอบสวนนี้ ไพโอเนียร์ 11 ถูกขัดจังหวะในปี 1995

ไพโอเนียร์ 10 เป็นยานอวกาศลำแรกที่ข้ามแถบดาวเคราะห์น้อยและสำรวจระบบสุริยะชั้นนอก เป็นยานอวกาศลำแรกที่เข้าใกล้ดาวพฤหัสบดี และเป็นลำแรกที่ใช้แรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์เพื่อเปลี่ยนวิถีโคจรและบรรลุความเร็วหลบหนี 3 (ความเร็วจักรวาลที่สามคือความเร็วที่จำเป็นสำหรับยานอวกาศเพื่อให้สามารถออกจากระบบสุริยะและเข้าสู่กาแล็กซีได้ ด้วยความเร็วนี้ ยานอวกาศจะออกจากทรงกลมแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์และออกจากระบบสุริยะ ความเร็วจักรวาลที่สาม (ที่พื้นผิวโลก) ~ 16.67 กม./วินาที หมายเหตุ "A&T"

ตำแหน่งโดยประมาณในอวกาศของยานอวกาศ
ไพโอเนียร์ 10, ไพโอเนียร์ 11, โวเอเจอร์ 1 และโวเอเจอร์ 2 เมื่อวันที่ 26 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2546

ไพโอเนียร์ 10

ไพโอเนียร์ 11

ยานโวเอเจอร์ 2

ยานโวเอเจอร์ 1

ระยะห่างจากดวงอาทิตย์ (A.E.)

ความเร็วสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ (กม./วินาที)

ความเร็วสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ (AU/ปี)

ความโน้มเอียงไปสู่สุริยุปราคา

ความเสื่อม

เสด็จขึ้นสู่สวรรค์ที่ถูกต้อง

กลุ่มดาว

กล้องโทรทรรศน์

โอฟีอุคัส

ระยะห่างจากโลก (A.E.)

ระยะทางจากโลก (ชั่วโมงแสง)

ขนาดของดวงอาทิตย์จากยานอวกาศ

ยานอวกาศทำงานหรือไม่?

วันที่เปิดตัว

ภารกิจของ Pioneer 10 กำลังจะสิ้นสุดลง ในขณะที่กำลังสำรวจพื้นที่ห่างไกลของเฮลิโอสเฟียร์ ในไม่ช้า ไฟฟ้าสำรองที่จำเป็นในการจ่ายพลังงานให้กับเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ก็จะหมดไป แต่แม้หลังจากนี้ ยานอวกาศซึ่งมีน้ำหนัก 570 ปอนด์ (230 กิโลกรัม) จะยังคงเคลื่อนที่ต่อไป และหลังจาก 30,000 ปีจะผ่านไปประมาณ 3 ปีแสงจากดาวรอสส์ 248 ซึ่งเป็นดาวแคระแดงจาง ๆ ในกลุ่มดาวราศีพฤษภซึ่งอยู่ในระยะไกล ห่างจากเราเพียง 10 ปีแสงเท่านั้น ในขณะนี้ วัตถุที่อยู่ไกลที่สุดเป็นอันดับสองของมนุษย์ที่มนุษย์สร้างขึ้นยังคงอยู่ในอวกาศระหว่างดวงดาว โดยเคลื่อนไปทางดาวอัลเดบารัน (กลุ่มดาวราศีพฤษภ) ในปี 1998 ยานโวเอเจอร์ 1 ซึ่งเปิดตัวหลังจากไพโอเนียร์ 10 ห้าปี แต่เดินทางได้เร็วกว่า กลายเป็นยานอวกาศของมนุษย์ที่อยู่ห่างไกลที่สุด

บนเครื่อง Pioneer 10 มีจานขนาด 15x23 ซม. ทำจากอลูมิเนียมชุบทองพร้อมรูปสัญลักษณ์แกะสลัก ติดตั้งอยู่บนขาตั้งที่รองรับเสาอากาศของอุปกรณ์เพื่อปกป้องพื้นผิวจากการกัดเซาะที่เกิดจากฝุ่นในดวงดาว ตามที่นักพัฒนาระบุว่าด้วยความช่วยเหลือผู้ที่อาศัยอยู่ในระบบดาวอื่นซึ่งอาจแยกจากเราเป็นเวลาหลายล้านปีจะสามารถค้นหาว่าอุปกรณ์นี้เปิดตัวเมื่อใดที่ไหนและโดยใคร

เพลทที่มีรูปสัญลักษณ์บนเรือ Pioneer 10


ที่ด้านบนสุดจะมีอะตอมไฮโดรเจน 2 อะตอมที่มีการหมุนของอิเล็กตรอนตรงกันข้าม ความยาวคลื่นของการแผ่รังสีไฮโดรเจนอะตอมมิกและความถี่เป็นหน่วยพื้นฐานสำหรับข้อมูลทั้งหมดในแผนภาพ ข้อมูลตัวเลขทั้งหมดเขียนในรูปแบบไบนารี (“|” - หนึ่ง, “–” - ศูนย์) เส้นรัศมีที่แยกออกจากกันแสดงพัลซาร์ 14 ดวงจากตำแหน่งที่สามารถเข้าใจได้ว่าบ้านเกิดของอุปกรณ์คือระบบสุริยะ จังหวะแนวนอนและแนวตั้งที่ปลายรังสีสอดคล้องกับบันทึกไบนารีของระยะทางจากดวงอาทิตย์ถึงพัลซาร์แต่ละอันและระยะเวลาที่ปล่อยออกมา เนื่องจากระยะเวลาการปล่อยพัลซาร์ลดลงในอัตราคงที่ จึงเป็นไปได้ที่จะระบุช่วงเวลาที่ Pioneer เปิดตัวได้ รังสีแนวนอนยาวที่ส่องผ่านร่างของผู้คนแสดงระยะห่างจากดวงอาทิตย์ถึงใจกลางกาแล็กซีของเรา ที่ด้านล่างของแผ่นเปลือกโลกคือดวงอาทิตย์ (วงกลมขนาดใหญ่) และดาวเคราะห์ 9 ดวง (เครื่องหมายเส้นด้านล่างและเหนือพวกมันสอดคล้องกับสัญกรณ์ไบนารี่ของระยะทางไปยังดวงอาทิตย์) เช่นเดียวกับวิถีโคจรของอุปกรณ์ที่เคลื่อนออกจาก โลกผ่านดาวอังคารและโคจรรอบดาวพฤหัสบดี เส้นแนวนอนที่ด้านบนและด้านล่างทางด้านขวาของร่างผู้หญิงแสดงความสูงของเธอ (168 ซม.) และสอดคล้องกับความยาวคลื่นของไฮโดรเจน (21 ซม.) คูณด้วย 8 ซึ่งเป็นสัญกรณ์ไบนารี่ (เส้นแนวนอนหนึ่งเส้นและเส้นแนวตั้งสามเส้น) ) ตั้งอยู่ทางด้านขวาของจุดศูนย์กลางของร่างผู้หญิง ถัดจากร่างชาย "ผู้บุกเบิก" จะแสดงแผนผัง (บล็อกฐานในรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าและเสาอากาศในรูปแบบของส่วนวงกลม) ทำให้สามารถจินตนาการถึงมิติทางกายภาพและรูปลักษณ์ของสิ่งมีชีวิตที่สร้าง "ผู้บุกเบิก" ได้ มือของชายคนนั้นยกขึ้น แสดงถึงการทักทายและความปรารถนาดี ยานไพโอเนียร์ 11 บรรทุกแผ่นที่คล้ายกันไว้บนเครื่อง

เป็นที่น่าสนใจที่สถานีอวกาศระหว่างดาวเคราะห์รอบโลกทั้งสองแห่งซึ่งเมื่อเสร็จสิ้นการสำรวจดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ และดาวยูเรนัสแล้ว ยังคงบินต่อไปแบบไม่สามารถย้อนกลับได้ ดำเนินการ "พัสดุ" ที่เหมือนกันสองรายการสำหรับมนุษย์ต่างดาว “พัสดุ” แต่ละชิ้นเป็นภาชนะขนาดเล็ก ภายในมีแผ่นเสียงเคลือบทองที่ทำจากโลหะผสมที่สร้างขึ้นเป็นพิเศษและมีเข็มเพชรสำหรับอ่านข้อมูล แผ่นดิสก์ประกอบด้วยคำทักทายจากมนุษย์โลกใน 55 ภาษา ดนตรีคลาสสิกและสมัยใหม่ เสียงของธรรมชาติ เสียงรถไฟ และเสียงเบรกรถที่เอี๊ยด “แพ็คเกจ” ประกอบด้วยรูปภาพมากกว่าร้อยภาพที่สะท้อนโครงสร้างของ DNA และกายวิภาคของมนุษย์ การปรากฏตัวของสัตว์และพืชของเรา ใบหน้าของโลก และตำแหน่งของมันในกาแล็กซี ระยะเวลาการรับประกันสำหรับผู้เล่นดังกล่าวคือล้านปี!

Pioneer คือชุดสถานีอวกาศไร้คนขับที่พัฒนาโดยกองทัพอากาศสหรัฐฯ กองทัพบกสหรัฐฯ และองค์การอวกาศ NASA เรากำลังพูดถึงยานอวกาศ 19 ลำที่ถูกส่งออกจากโลกระหว่างปี 1958 ถึง 1978 เพื่อสำรวจดวงจันทร์ ดวงอาทิตย์ ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ และดาวศุกร์

การสำรวจสถานีอัตโนมัติของไพโอเนียร์ทั้งหมดเกิดขึ้นภายใต้สโลแกนของการวิจัยพื้นฐาน ในตอนแรก วิทยาศาสตร์อยู่ในอันดับที่สอง การทดสอบเทคโนโลยีอวกาศมีความสำคัญมากกว่า เพราะในปี 1958 วิทยาศาสตร์การบินยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นเท่านั้น

วัตถุประสงค์ของการศึกษาสถานีอัตโนมัติ "Pioneer 0" - "Pioneer 4" เช่นเดียวกับ "Pioneer A" - "Pioneer D" คือดวงจันทร์ "Pioneer 5" ถูกใช้เพื่อทดสอบการสำรวจอวกาศ ยานอวกาศ "ไพโอเนียร์ 6" - "ไพโอเนียร์ 9" " และ "ไพโอเนียร์ อี" มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาดวงอาทิตย์ สถานี "ไพโอเนียร์ 10" และ "ไพโอเนียร์ 11" มีวัตถุประสงค์เพื่อเจาะเข้าไปในส่วนนอกของระบบสุริยะ (ไปยังยักษ์ ดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์) และ "ไพโอเนียร์-วีนัส 1" และ "ไพโอเนียร์ -วีนัส 2" มุ่งตรงไปยังดาวศุกร์

เริ่ม โปรแกรม "ไพโอเนียร์"ริเริ่มโดยกองทัพอากาศสหรัฐฯ โดยออกแบบยานอวกาศน้ำหนัก 38 กิโลกรัมจำนวน 3 ลำ เป้าหมายเริ่มแรกคือการบินยานพาหนะใกล้กับดวงจันทร์ พวกเขาทั้งหมดติดตั้งระบบออปติคอลอยู่แล้ว

ไพโอเนียร์ 0 พร้อมด้วยจรวดทอร์-เอเบิล ระเบิดเมื่อวันที่ 17 สิงหาคม พ.ศ. 2501 77 วินาทีหลังการปล่อยยาน

การเปิดตัว Pioneer 1 เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 11 ตุลาคม พ.ศ. 2501 อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการหยุดให้บริการระยะที่สองของยานยิง Thor-Able ก่อนเวลาอันควร มันจึงไปถึงระดับความสูงสูงสุดได้เพียง 113,854 กม. (ซึ่งประมาณหนึ่งในสามของระยะทางจากโลกถึงดวงจันทร์) และหลังจากผ่านไป 43 ชั่วโมง เที่ยวบินก็ลุกไหม้ในชั้นบรรยากาศโลก เมื่อวันที่ 8 พฤศจิกายน พ.ศ. 2501 เนื่องจากความล้มเหลวของยานอวกาศ Tor-Able ระยะที่ 3 ยานอวกาศ Pioneer 2 จึงสามารถเคลื่อนที่จากโลกได้เพียง 1,500 กม. จากนั้นก็ถูกเผาไหม้ในชั้นบรรยากาศของโลกด้วย

หลังจากนั้นกองทัพสหรัฐก็เข้าควบคุมเรื่องนี้ ในบรรดานักวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับโครงการนี้คือแวร์เนอร์ ฟอน เบราน์ สถานีอวกาศทั้งสองแห่งที่สร้างขึ้นภายใต้การนำของเขามีน้ำหนักเพียง 6 กิโลกรัมต่อสถานีและติดตั้งเครื่องตรวจจับรังสีเป็นการทดลองทางวิทยาศาสตร์

ในวันที่ 6 ธันวาคม พ.ศ. 2501 เนื่องจากการปิดระบบยานปล่อยยานจูโน II ระยะแรกก่อนกำหนด ไพโอเนียร์ 3 จึงมีระดับความสูงสูงสุดเพียง 102,230 กม. จากนั้น เช่นเดียวกับไพโอเนียร์ 1 ที่ถูกเผาไหม้ในชั้นบรรยากาศของโลกหลังจากบินไป 38 ชั่วโมง .

ในที่สุดเมื่อวันที่ 4 มีนาคม พ.ศ. 2502 สหรัฐอเมริกาก็ประสบความสำเร็จอย่างเด็ดขาด: จรวด Juno II ประสบความสำเร็จในการปล่อยยานอวกาศ Pioneer 4 ซึ่งบินไปในรัศมี 60,000 กม. จากดวงจันทร์ หลังจากนั้นเขาออกจากเขตแรงโน้มถ่วงของโลกและกลายเป็นยานอวกาศอเมริกันลำแรกที่เข้าสู่อวกาศระหว่างดาวเคราะห์ อย่างไรก็ตาม สหรัฐอเมริกาล่าช้า: สถานีอัตโนมัติของโซเวียต Luna-1 ได้ปฏิบัติภารกิจเดียวกันแล้วเมื่อวันที่ 4 มกราคม พ.ศ. 2502 ซึ่งเร็วกว่า Pioneer 4 2 เดือน

เพื่อให้ทันกับสหภาพโซเวียตในการแข่งขันอวกาศ ในปี พ.ศ. 2502 หน่วยงานอวกาศของอเมริกา NASA เตรียมส่งดาวเทียมดวงจันทร์ในวงโคจร 4 ดวงซึ่งมีมวลรวมประมาณ 170 กิโลกรัม การเปิดตัวยานอวกาศ NASA ทั้ง 4 ลำไม่ประสบความสำเร็จและข้อเท็จจริงของความล้มเหลวก็ถูกซ่อนไว้จากสาธารณะ ทั้งนี้ ชื่อของสถานีอัตโนมัติที่ไม่ทำงานเหล่านี้ที่ปรากฏในเอกสารมีความขัดแย้งและมีข้อโต้แย้ง:

"ไพโอเนียร์ เอ" หรือ "ไพโอเนียร์ พี-1" (มักไม่ได้กล่าวถึงเลยในเอกสาร!) ระเบิดเมื่อวันที่ 24 กันยายน พ.ศ. 2502 พร้อมกับยานปล่อยแอตลาส-เอเบิลในระหว่างการทดสอบเครื่องยนต์จรวดก่อนการเปิดตัว

ไพโอเนียร์ บี หรือที่รู้จักกันในชื่อ ไพโอเนียร์ พี-3 พังทลายลงเมื่อวันที่ 26 พฤศจิกายน พ.ศ. 2502 45 วินาทีหลังการปล่อยจรวด เนื่องจากความล้มเหลวของกรวยจมูกของจรวดแอตลาส-เอเบิล

ไพโอเนียร์ ซี หรือที่รู้จักกันในชื่อ ไพโอเนียร์ พี-30 ระเบิดพร้อมกับยานปล่อยแอตลาส เอเบิล เมื่อวันที่ 25 กันยายน พ.ศ. 2503

ไพโอเนียร์ ดี หรือที่รู้จักกันในชื่อ ไพโอเนียร์ พี-31 ระเบิดพร้อมกับจรวดแอตลาส-เอเบิลเมื่อวันที่ 15 ธันวาคม พ.ศ. 2503

ในปี 1960 NASA ยังได้ทดสอบสถานีอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ต้นแบบอีกด้วย และถึงแม้ว่าเขาจะมีตัวอย่างเดียวที่มีน้ำหนัก 43 กิโลกรัมในการกำจัด แต่ทุกอย่างก็เป็นไปด้วยดี:

Pioneer 5 เปิดตัวเมื่อวันที่ 11 มีนาคม พ.ศ. 2503 โดยใช้ยานยิง Thor Able ในเวลาเดียวกันเป็นไปได้ที่จะติดต่อกับเขาเป็นประจำจนถึงวันที่ 30 เมษายน พ.ศ. 2503 จากนั้นจึงรับสัญญาณจากเขาเป็นระยะจนถึงวันที่ 24 มิถุนายน พ.ศ. 2503 แต่การทดลองก็บรรลุเป้าหมาย

หลังจากนั้น โปรแกรม Pioneer ถูกระงับชั่วคราวเนื่องจากการดำเนินโครงการ Lunar Ranger และโปรแกรม Mariner (โปรแกรมสำหรับสำรวจดาวศุกร์และดาวอังคาร) งานเกี่ยวกับการสร้างยานอวกาศ Pioneer ใหม่กลับมาดำเนินการต่อในปี 1965 เท่านั้น ในเวลาเดียวกัน เป้าหมายของพวกเขาคือการสำรวจอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ ภายในกรอบของเครือข่ายสถานีระหว่างดาวเคราะห์อัตโนมัติที่จะถูกสร้างขึ้นเพื่อศึกษาดวงอาทิตย์

Pioneer E เปิดตัวเมื่อวันที่ 27 สิงหาคม พ.ศ. 2512 แต่เดลต้าบูสเตอร์เกิดระเบิดหลังจากปล่อยได้ไม่นาน และสถานีอวกาศถูกทำลาย

อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ที่เหลือทำงานได้เป็นที่น่าพอใจ การทดลองที่ดำเนินการด้วยความช่วยเหลือ ได้แก่ การตรวจวัดอนุภาคฝุ่นจักรวาล รังสีต่างๆ และสนามแม่เหล็ก ในเวลาเดียวกัน สถานีระหว่างดาวเคราะห์ “ไพโอเนียร์ 7” ถูกใช้ไปแล้วในปี 1986 เพื่อสำรวจดาวหางฮัลเลย์จากระยะทาง 12 ล้านกม.

NASA เป็นคนแรกที่ขาดการติดต่อกับ Pioneer 9 เรื่องนี้เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 18 พฤษภาคม พ.ศ. 2526 ยานอวกาศที่เหลืออีก 3 ลำดำเนินการจนถึงกลางทศวรรษ 1990 การสื่อสารกับ Pioneer 7 ถูกขัดจังหวะในวันที่ 31 มีนาคม 1995 และกับ Pioneer 8 ในวันที่ 22 สิงหาคม 1996 การสื่อสารกับ Pioneer 6 ก็ถูกขัดจังหวะบางส่วนหลังปี 1995 เช่นกัน การติดต่อครั้งล่าสุดเกิดขึ้นคือวันที่ 8 ธันวาคม พ.ศ. 2543 - 35 ปีหลังจากเปิดตัว นี่คือบันทึกอายุการใช้งานที่แน่นอน

ในช่วงทศวรรษ 1970 มีการเปิดตัวสถานีไพโอเนียร์อัตโนมัติ 4 สถานีสุดท้าย ไพโอเนียร์ 10 และไพโอเนียร์ 11 มีวัตถุประสงค์เพื่อสำรวจดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ รวมถึงแถบดาวเคราะห์น้อย อุปกรณ์ "ไพโอเนียร์-วีนัส" - สำหรับศึกษาดาวศุกร์ การสำรวจเหล่านี้ประสบความสำเร็จ:

และสุดท้ายคือ "Pioneer-Venera 2" - เมื่อวันที่ 8 สิงหาคม พ.ศ. 2521 โดยใช้จรวด Atlas-Centaur แบบเดียวกัน

ระยะเวลาการบิน

47 ปี 4 เดือน 26 วัน

ข้อมูลจำเพาะ น้ำหนัก โลโก้ภารกิจ [ (เก็บถาวร)
เว็บไซต์โครงการ]

ออกแบบ

  • แหล่งพลังงาน -
  • ช่องอิเล็กทรอนิกส์
  • การสื่อสารกับโลก - ผ่านเสาอากาศพาราโบลาที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.75 เมตร

อุปกรณ์ดังกล่าวมีเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ดังต่อไปนี้:

  • เครื่องวิเคราะห์พลาสมา,
  • เครื่องตรวจจับอนุภาคที่มีประจุ,
  • ชุดเคาน์เตอร์ไกเกอร์,
  • เครื่องตรวจจับรังสีคอสมิก,
  • เครื่องตรวจจับรังสีอัลตราไวโอเลตโฟโตมิเตอร์,
  • โฟโตโพลาริมิเตอร์การถ่ายภาพ,
  • เครื่องวัดรังสีอินฟราเรด,
  • ชุดสังเกตการณ์อุกกาบาต และชุดตรวจอนุภาคดาวตก

มวลของอุปกรณ์อยู่ที่ 260 กก. รวมเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ 30 กก. ความสูง - 2.9 ม. ขนาดขวางสูงสุด (เส้นผ่านศูนย์กลางของตัวสะท้อนแสงเสาอากาศทิศทางสูง) - 2.75 ม. ภาพที่ส่งโดยอุปกรณ์มีความละเอียดต่ำเนื่องจากไม่ได้ถ่ายด้วยกล้อง แต่ถ่ายโดยโฟโตโพลาริมิเตอร์ซึ่งมีระยะแคบมาก มุมมอง (0.03 องศา) การสแกนตามพิกัดหนึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากการหมุนของยานอวกาศและอีกพิกัดหนึ่ง - เนื่องจากการเคลื่อนที่ในวงโคจร

"จดหมายระหว่างดวงดาว" ของไพโอเนียร์ 10

มีการติดตั้งแผ่นอะโนไดซ์ที่ทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ที่ทนทานบนตัวเครื่อง ขนาดของแผ่นคือ 220x152 มม. ผู้เขียนภาพวาดคือ Carl Sagan

จานแสดงให้เห็นว่า:

  • โมเลกุลไฮโดรเจนที่เป็นกลาง
  • ร่างมนุษย์สองคน ชายและหญิง บนพื้นหลังของโครงร่างของอุปกรณ์
  • ตำแหน่งสัมพัทธ์ของดวงอาทิตย์สัมพันธ์กับศูนย์กลางกาแล็กซีและพัลซาร์ทั้งสิบสี่ดวง
  • การแสดงแผนผังของระบบสุริยะและวิถีโคจรของยานพาหนะที่สัมพันธ์กับดาวเคราะห์

ภาพวาดของโมเลกุลไฮโดรเจนแสดงประกอบด้วยอะตอม 2 อะตอมที่มีการหมุนต่างกัน ระยะห่างระหว่างจุดศูนย์กลางเป็นสัดส่วนกับความยาวคลื่นของการแผ่รังสีไฮโดรเจนที่เป็นกลาง (21 เซนติเมตร) ตัวเลขนี้เป็นไม้บรรทัดสำหรับหาปริมาณเชิงเส้นอื่นๆ บนจาน ความสูงของคนบนจานสามารถพบได้โดยการคูณตัวเลข 8 (สลักด้วยรหัสไบนารี่ถัดจากร่างของผู้หญิงในวงเล็บเหลี่ยม) ด้วย 21 ขนาดของอุปกรณ์ในพื้นหลังจะได้รับในระดับเดียวกัน

เส้นสิบห้าเส้นที่แยกจากจุดเดียวทำให้สามารถคำนวณดาวที่อุปกรณ์มาถึงและเวลาเปิดตัวได้ ถัดจากบรรทัดที่สิบสี่คือรหัสไบนารี่ที่ระบุคาบของพัลซาร์ที่อยู่ในบริเวณใกล้เคียงระบบสุริยะ เนื่องจากคาบของพัลซาร์เพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปตามกฎหมายที่ทราบ จึงเป็นไปได้ที่จะคำนวณเวลาการเปิดตัวของอุปกรณ์

ในแผนภาพของระบบสุริยะ ถัดจากดาวเคราะห์ ระยะทางสัมพัทธ์จากดาวเคราะห์ถึงดวงอาทิตย์จะแสดงในรูปแบบเลขฐานสอง

คำติชมของข้อความ

สัญลักษณ์หลายตัวในภาพอาจไม่สามารถเข้าใจได้สำหรับอีกใจหนึ่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สัญลักษณ์ดังกล่าวอาจเป็นวงเล็บเหลี่ยมที่ล้อมรอบด้วยเลขฐานสอง สัญลักษณ์ลูกศรบนวิถีการจากไปของผู้บุกเบิก และการยกมือทักทายของชายคนหนึ่ง

ชะตากรรมต่อไปของอุปกรณ์


ในปี พ.ศ. 2519 อุปกรณ์ดังกล่าวได้ข้ามวงโคจรของดาวเสาร์ และในปี พ.ศ. 2522 ได้ข้ามวงโคจรของดาวยูเรนัส เมื่อวันที่ 25 เมษายน พ.ศ.2526 สถานีนี้ได้ผ่านวงโคจรของดาวพลูโต ซึ่งในขณะนั้นอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าดาวเนปจูน เมื่อวันที่ 13 มิถุนายน พ.ศ. 2526 อุปกรณ์ดังกล่าวเป็นอุปกรณ์แรกที่ข้ามวงโคจรของดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างไกลที่สุดในระบบสุริยะ - ดาวเนปจูน ภารกิจของ Pioneer 10 สิ้นสุดลงอย่างเป็นทางการเมื่อวันที่ 31 มีนาคม พ.ศ. 2540 เมื่อถึงระยะทาง 67 AU จากดวงอาทิตย์แม้ว่าอุปกรณ์จะยังคงส่งข้อมูลต่อไปก็ตาม 17 กุมภาพันธ์ 1998 ที่ระยะห่าง 69.419 AU ไพโอเนียร์ 10 ไม่ได้เป็นวัตถุที่มนุษย์สร้างขึ้นที่อยู่ห่างไกลจากโลกมากที่สุด เนื่องจากยานอวกาศโวเอเจอร์ 1 แซงหน้าไปแล้ว ในปี พ.ศ. 2545 ได้รับข้อมูลการวัดและส่งข้อมูลทางไกลล่าสุด เนื่องจากไม่สามารถรับสัญญาณที่เป็นประโยชน์จาก Pioneer-10 ได้ ภายในปี 2009 อุปกรณ์ได้ย้ายออกไปเป็น 100 AU จากดวงอาทิตย์

หลังจากบินไปไกลเกินวงโคจรของดาวเนปจูน อุปกรณ์ดังกล่าวก็เริ่มสัมผัสกับแรงที่ไม่ทราบที่มา ทำให้เกิดการเบรกที่อ่อนมาก ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าเอฟเฟกต์ "ผู้บุกเบิก" มีการตั้งสมมติฐานหลายประการ รวมถึงผลกระทบของความเฉื่อยหรือแม้แต่เวลาซึ่งยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด บางคนพูดถึงข้อผิดพลาดในการวัดอย่างเป็นระบบ สาเหตุของการเร่งความเร็วคงที่นั้นเกิดจากความไม่สมดุลของการแผ่รังสีความร้อนของ Pioneer 10 เอง

สัญญาณสุดท้ายที่อ่อนแอมากจากไพโอเนียร์ 10 ได้รับเมื่อวันที่ 23 มกราคม พ.ศ. 2546 เมื่ออยู่ห่างจากโลก 12 พันล้านกิโลเมตร (80 AU) มีรายงานว่าอุปกรณ์กำลังมุ่งหน้าไปยังอัลเดบาราน หากไม่มีอะไรเกิดขึ้นระหว่างทางก็จะไปถึงบริเวณดาวดวงนี้ในอีก 2 ล้านปี

ดูสิ่งนี้ด้วย

เขียนบทวิจารณ์เกี่ยวกับบทความ "Pioneer-10"

ลิงค์

  • - หนังสือออนไลน์เกี่ยวกับ Pioneer 10 และ Pioneer 11 พร้อมรูปถ่ายและไดอะแกรม
  • - บทความใน CNN, 19 ธันวาคม 2545

หมายเหตุ

Pioneer 10 เป็นยานอวกาศที่มีเอกลักษณ์เฉพาะที่พัฒนาโดย NASA ซึ่งไม่ต้องการการควบคุมของมนุษย์ มีน้ำหนัก 260 กิโลกรัม สูง 2.9 เมตร มีวัตถุประสงค์เพื่อการศึกษาอย่างละเอียด


"ไพโอเนียร์-10"

อุปกรณ์นี้พิสูจน์ชื่อ "ผู้บุกเบิก" ได้ร้อยเปอร์เซ็นต์เนื่องจากเป็นยานอวกาศลำแรกที่บินใกล้ดาวพฤหัสใกล้มากจนสามารถถ่ายภาพดาวเคราะห์ได้ หลังจากนั้นไม่นานเขาก็หยุดเป็นคนเดียวเนื่องจากฝาแฝดของเขาปรากฏตัวขึ้น - Pioneer-11 ซึ่งสร้างขึ้นเพื่อ

Pioneer 10 ขึ้นสู่อวกาศครั้งแรกบนเรือบรรทุก Atlas-Centaurus เมื่อวันที่ 2 มีนาคม พ.ศ. 2515 และในปี 1973 อุปกรณ์ดังกล่าวได้ข้ามแถบดาวเคราะห์น้อยเป็นครั้งแรก ฉันตรวจสอบดาวเคราะห์น้อยสองสามดวงและค้นพบแถบฝุ่นใกล้ดาวพฤหัสบดี ด้วยการที่ Pioneer 10 บินในระยะทางเพียง 132,000 กิโลเมตรจากเมฆของโลก คุณจึงสามารถเรียนรู้ข้อเท็จจริงใหม่มากมายเกี่ยวกับดาวพฤหัสบดีได้ มีการสร้างมวลที่แน่นอนของดาวเคราะห์ วัดสนามแม่เหล็ก วิเคราะห์องค์ประกอบของบรรยากาศ และยังค้นพบอีกว่าปริมาณพลังงานที่ได้รับจากดวงอาทิตย์น้อยกว่าการไหลของความร้อนทั้งหมดของดาวพฤหัสบดี 2.5 เท่า ไพโอเนียร์ 10 มีประโยชน์ไม่เพียงแต่ในการศึกษาดาวพฤหัสบดีเท่านั้น แต่ยังรวมถึงดวงจันทร์ด้วย มีการกำหนดความหนาแน่นสำหรับ "เพื่อนร่วมเดินทาง" ที่ใหญ่ที่สุดสี่คน

"จดหมายระหว่างดวงดาว" ของไพโอเนียร์ 10

บนตัวเครื่องของ “Pioneer-10” (และต่อมาคือ “Pioneer-11”) มีการติดตั้งแผ่นอะลูมิเนียมชุบอโนไดซ์สีทองขนาด 220 x 152 มิลลิเมตร พร้อมข้อมูลเชิงสัญลักษณ์เกี่ยวกับมนุษย์ ดาวเคราะห์โลก และตำแหน่งของมัน ผู้เขียนภาพวาดของผู้หญิงและผู้ชายคือลินดาเซแกนภรรยาคนแรกของคาร์ลเซแกน


แผ่นจารึกบรรยายภาพ: ร่างมนุษย์ในรูปชายและหญิง สถานะพื้นฐานของอะตอมไฮโดรเจน 2 สถานะ ดวงอาทิตย์และตำแหน่งของมันสัมพันธ์กับศูนย์กลางกาแล็กซี และระยะห่างจากพัลซาร์ 14 ดวงที่ใกล้ที่สุด และภาพแผนผังของ ระบบสุริยะ.

ชะตากรรมของอุปกรณ์

ต่อจากนั้นเส้นทางของไพโอเนียร์ 10 ค่อนข้างสำคัญ: ในปี 1976 มันข้ามในปี 1979 วงโคจรของดาวยูเรนัสถูกข้าม ในปี 1983 เมื่อวันที่ 25 เมษายน อุปกรณ์ดังกล่าวผ่านวงโคจรของดาวพลูโตซึ่งอยู่ใกล้กับดวงอาทิตย์มากกว่าดาวเนปจูน ในปี 1983 เมื่อวันที่ 13 มิถุนายน สถานีได้ข้ามวงโคจรของดาวเคราะห์ที่อยู่ไกลที่สุดในระบบสุริยะ - ดาวเนปจูน

วันสิ้นสุดอย่างเป็นทางการสำหรับภารกิจ Pioneer 10 คือวันที่ 31 มีนาคม พ.ศ. 2540 ในขณะนั้นอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 67 AU แต่ยังคงส่งข้อมูลต่อไป ข้อมูลล่าสุดจากอุปกรณ์ได้รับในปี 2545 และตั้งแต่นั้นมาก็ไม่สามารถตรวจจับสัญญาณยืนจาก Pioneer-10 ได้ ในปี พ.ศ. 2552 ระยะห่างจากดวงอาทิตย์เพิ่มขึ้นเป็น 100 AU

เมื่อวันที่ 17 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2541 ยานไพโอเนียร์ 10 ไม่ได้เป็นยานอวกาศที่อยู่ห่างจากโลกมากที่สุด แต่ถูก "แซง" โดยยานโวเอเจอร์ 1

เมื่อเคลื่อนที่ไปไกลจากวงโคจรของดาวเนปจูน สถานีไพโอเนียร์ 10 ก็เริ่มช้าลงอย่างมากภายใต้อิทธิพลของพลังที่ไม่ทราบแหล่งกำเนิด ต่อมาปรากฏการณ์นี้ถูกเรียกว่า “ปรากฏการณ์ผู้บุกเบิก” หลังจากการสันนิษฐานและข้อโต้แย้งมากมาย พบว่าสาเหตุของความเร่งคือการแผ่รังสีความร้อนที่ไม่สมมาตรของ Pioneer 10

ครั้งสุดท้ายที่ได้รับสัญญาณเงียบจาก Pioneer 10 คือวันที่ 23 มกราคม พ.ศ. 2546 ขณะนั้นท่านอยู่ที่ 80 AU. (12 พันล้านกิโลเมตร) จากโลก มีข้อมูลว่ามุ่งตรงไปที่อัลเดบาราน มีความเห็นว่าเขาจะไปถึงดาวดวงนี้ในอีกสองสามล้านปีเว้นแต่จะไม่มีอะไรเกิดขึ้นกับเขาอย่างแน่นอน