وویجر 1: در حال حاضر کجاست؟
وویجر 1 دورترین فضاپیمای ساخت بشر است. در سال 2012 از هلیوپوز عبور کرد و در فضای بین ستاره ای ادامه دارد. در اینجا می توانید موقعیت فعلی محاسبه شده، فاصله از زمین، سرعت نسبت به خورشید و زمان سفر سیگنال رادیویی را دنبال کنید. ردیاب از مسیرهای ذخیره شده JPL Horizons استفاده می کند. وضعیت ابزار به طور جداگانه با گزارش‌های مورخ ناسا بررسی می‌شود.
وضعیت ابزار بررسی شد ·
Voyager 1 اکنون کجاست؟
مقادیر از بردارهای وضعیت JPL Horizons ذخیره شده محلی محاسبه می شوند. آنها تله متری زنده یا ارقام کپی شده از یک مقاله خبری نیستند.
Voyager 1
- از خورشید
- — AU
- سرعت نسبت به خورشید
- — km/s
- تغییر فاصله از زمین
- — km/s
- سیگنال به زمین
- —
- سفر رفت و برگشت
- —
- مسافت طی شده امروز
- — km
- نسبی به سرعت فرار
- —×
- تفاوت زمانی نسبیتی
- — s
- قدر ظاهری خورشید
- — mag
- Pu‑238 باقیمانده
- — %
- مدت مدت ماموریت
- —
- مسافت طی شده از زمان بارگیری صفحه
- 0 km
- پرتاب
محاسبه برای UTC فعلی. این موقعیت از بردارهای هندسی روزانه JPL درونیابی شده است. این تله متری مستقیم نیست.
موقعیت و سرعت از JPL Horizons استفاده می کنند. وضعیت ابزار یک رکورد جداگانه و تأیید شده دستی است. روش شناسی را بخوانید · NASA/JPL — مستندات Horizons
دو ابزار علمی فعال
مجموعه فعلی از آخرین به‌روزرسانی عملیات ویژه NASA/JPL می‌آید.
MAGمگنتومتر
قدرت و جهت میدان های مغناطیسی را اندازه گیری می کند.
PWSزیر سیستم موج پلاسما
امواج پلاسما را در محیط بین‌ستاره‌ای ضبط می‌کند.
LECP در 17 آوریل 2026 خاموش شد تا در مصرف انرژی صرفه جویی شود و MAG و PWS کار کنند. NASA/JPL می‌گوید که هر دو Voyager حدود 4 وات توان الکتریکی موجود را هر سال از دست می‌دهند، بنابراین تیم به‌تدریج گرم‌کننده‌ها، سیستم‌ها و ابزارها را خاموش می‌کند و در عین حال از فضاپیما در برابر دمایی که می‌تواند خطوط سوخت را منجمد کند، محافظت می‌کند.
وویجر 1 چقدر از زمین فاصله دارد؟
فاصله اصلی در ردیاب، جدایی هندسی بین وویجر 1 و مرکز زمین در زمان اعلام شده است. فاصله از خورشید به طور جداگانه ظاهر می شود. هیچ ارزشی کل مسیر طی شده از زمان پرتاب نیست: مسیر یک فضاپیما می تواند در طول پروازهای سیاره ای خم شود، در حالی که فاصله فاصله دو نقطه را اندازه می گیرد.
یک واحد نجومی (AU) دقیقاً 149،597،870.7 کیلومتر است. این یک مقیاس مناسب برای این فواصل عظیم فراهم می کند. یک روز نوری حدود 25.9 میلیارد کیلومتر است، مسافتی که نور در 24 ساعت طی می کند. برای مسافت امروزی وویجر 1 بر حسب کیلومتر یا AU، به جای عدد کپی شده در مقاله، از مقادیر متغیر ردیاب استفاده کنید.
سرعت وویجر 1 چقدر است؟
سرعت وویجر 1 به چارچوب مرجع انتخابی بستگی دارد. در اینجا سرعت نسبت به خورشید است، در حالی که تغییر فاصله از زمین یک کمیت شعاعی جداگانه است. برای بیان سرعت بر حسب کیلومتر در ساعت، مقدار کیلومتر بر ثانیه را در 3600 ضرب کنید. این تبدیل چارچوب مرجع را تغییر نمی‌دهد.
زمین به دور خورشید حرکت می‌کند، بنابراین فاصله زمین-ویجر می‌تواند در طول بخشی از سال کاهش یابد، حتی زمانی که کاوشگر به سمت بیرون ادامه می‌دهد. بنابراین، تغییر منفی در فاصله زمین با سفر به بیرون سازگار است. به جای اینکه آنها را به عنوان معیارهای قابل تعویض در نظر بگیرید، ردیف سرعت و ردیف تغییر فاصله زمین را مقایسه کنید.
یک سیگنال از وویجر 1 چقدر طول می کشد؟
زمان سیگنال یک طرفه سیگنال رادیویی از وویجر 1 به زمین را توصیف می کند. یک فرمان نیز باید از زمین به کاوشگر سفر کند تا بتوان پاسخ را بازگرداند. ارزش رفت و برگشت هر دو سفر را پوشش می دهد. زمان پردازش فضاپیما، انتظار برای آنتن یا تاخیر در عملیات ماموریت را شامل نمی شود.
این محاسبات حرکت زمین و وویجر 1 را در حین انتقال محاسبه می کند. این یک تخمین از داده های مسیر است، نه یک تایمر برای اندازه گیری رسیدن یک پیام خاص. به همین دلیل است که صفحه یک موقعیت محاسبه شده پیوسته را از تله متری فضاپیمای زنده متمایز می کند. شمارش معکوس روز نور آستانه مسافت را مشخص می کند، نه طول عمر باقیمانده از ماموریت.
دو نما از سفر وویجرها
زمان داده‌ها
جهت در آسمان
- بُعد
- ۱۷٫۲۴۴ʰ
- میل
- ۱۲٫۱۵۴°
- صورت فلکی · IAU
- مارافسای (Oph)
این نقشهٔ سراسر آسمان جهت از مرکز زمین به هر دو فضاپیما را نشان می‌دهد. نقطهٔ برجسته مربوط به وویجر این صفحه است. بُعد به سمت چپ افزایش می‌یابد؛ میل زاویهٔ بالا یا پایین استوای آسمانی است. این نقشه دیدپذیری بالای افق محل شما را تعیین نمی‌کند.
مسیرها از پهلو
- X
- −۳۲٫۱۷۵ au
- Y
- −۱۳۶٫۹۰۳ au
- Z
- ۹۹٫۰۵۲ au
صفحهٔ دایرةالبروج · Z = 0
نگاه در امتداد محور X به صفحهٔ Y–Z مسیرها را نسبت به خورشید و صفحهٔ دایرةالبروج J2000 نشان می‌دهد. هر دو محور مقیاس خطی یکسانی با واحد نجومی دارند. نمونه‌های مسیر با پاره‌خط به هم وصل شده‌اند؛ این نمای دقیقی از گذرهای نزدیک سیارات نیست.
روش خواندن نقشه‌ها و داده‌ها
مختصات آسمان مستقیماً از جدول ناظر JPL Horizons آمده‌اند: مختصات اخترسنجی ICRF با لحاظ زمان سفر نور. نمای جانبی از بردارهای هندسی خورشیدمرکزی با فاصلهٔ 60 روز و نقطهٔ پایانی در تاریخ مشخص‌شده استفاده می‌کند. این نمای تاریخ‌دار از زیج، شامل مسیر پیش‌بینی‌شده است و تله‌متری زنده نیست. هیچ برون‌یابی انجام نمی‌شود.
Voyager 1 در یک نگاه
- پرتاب
- 1977-09-05 · 12:56:01 UTC
- سایت پرتاب
- کیپ کاناورال · پرتاب مجتمع 41
- وسیله پرتاب
- Titan IIIE-Centaur
- جرم فضاپیما
- 721.9 کیلوگرم
- هدف های سیاره ای
- مشتری · زحل
- انتخاب نزدیکترین رویکرد
- مشتری: 1979-03-05 · ~280,000 کیلومتر
- آخرین رویارویی سیاره ای
- زحل: 12-11-1980 · ~126000 کیلومتر
- هلیوپاز
- 2012-08-25
- ابزارهای فعال
- MAG · PWS
- وضعیت ماموریت
- ماموریت گسترده · فعال
دومین پرتاب شد، ابتدا به سیارات رسید
Voyager 1 شانزده روز پس از Voyager 2 پرتاب شد اما مسیر سریع‌تر و کوتاه‌تری را به سمت مشتری و زحل دنبال کرد و در 15 دسامبر 1977 از دوقلوی خود سبقت گرفت. پرواز نزدیک تیتان یک هدف بزرگ بود. هندسه آن فضاپیما را پس از زحل به شمال دایره البروج فرستاد و مشاهدات تیتان مورد نظر را فراهم کرد اما از برخوردهای بعدی با اورانوس یا نپتون جلوگیری کرد.
مشتری: یک حلقه و دو ماه جدید
نزدیکترین رویکرد در 12:05 UTC، حدود 280,000 کیلومتر از مشتری رخ داد. Voyager 1 از سیاره و قمرهای آمالتیا، آیو، اروپا، گانیمد و کالیستو تصویربرداری کرد، یک حلقه ضعیف جووین را آشکار کرد و قمرهایی را که بعداً به نام های Thebe و Metis نامگذاری شدند را کشف کرد. مأموریت Voyager همچنین اولین مشاهده آتشفشانی فعال فراتر از زمین، در Io را انجام داد.
زحل و تیتان مسیر رو به جلو را تغییر دادند
Voyager 1 در ساعت 23:46 UTC از فاصله تقریباً 126000 کیلومتری از زحل گذشت. NASA رویارویی با پنج ماه جدید، حلقه G و ساختارهای حلقه پیچیده از جمله ماه های شبان را اعتبار می دهد. جو متراکم تیتان سطح آن را پنهان کرده بود و حاوی نیتروژن فراوان، متان و هیدروکربن های پیچیده تر بود. سپس مسیر تیتان Voyager 1 را از صفحه سیاره ای خارج کرد.
اندازه‌گیری‌ها چه تغییری کرد
Io: آتشفشان فعال فراتر از زمین
- دانش قبل از اندازه گیری
- آتشفشان های فعال هنوز در جهان دیگری مشاهده نشده بود. آیو یک ماه شناخته شده بود، اما این فعالیت یک رصد ثابت نبود.
- نتیجه مستند
- در سال 1979، یک تصویر ناوبری نوری وویجر 1 یک ستون فوران در بالای Io را نشان داد. این ماموریت شواهد مستقیمی از آتشفشان فعال ثبت کرد.
- اهمیت علمی
- سطح Io در حین برخورد دستخوش تغییر فعال بود. نتیجه گیری از فعالیت مشاهده شده، نه تنها از ظاهر لندفرم های قدیمی حاصل شد.
شواهد: NASA — Io: Exploration · JPL — Edward Stone Voyager Exploration Trail · NASA Photojournal — Io Volcanic Eruption
مشتری: اولین تصاویر از حلقه های آن
- دانش قبل از اندازه گیری
- هیچ تصویر مستقیمی از سیستم حلقه مشتری قبل از مشاهدات وویجر وجود نداشت.
- نتیجه مستند
- وویجر 1 اولین تصاویر از سیستم حلقه ضعیف سیاره را در سال 1979 ثبت کرد.
- اهمیت علمی
- این تصاویر یک سیستم حلقه ای را به عنوان بخشی مشاهده شده از محیط اطراف مشتری ایجاد کردند و هدفی را برای تحقیقات بعدی فراهم کردند.
شواهد: JPL — Edward Stone Voyager Exploration Trail · NASA — Voyager Fact Sheet
تیتان: اندازه گیری جوی که توسط مه پنهان شده است
- دانش قبل از اندازه گیری
- متان در اتمسفر تیتان در سال 1944 شناسایی شده بود. آن رصد قبلی قبلاً جوی را در اطراف ماه ایجاد کرده بود.
- نتیجه مستند
- برخورد وویجر 1 در سال 1980، جوی تحت سلطه نیتروژن را اندازه‌گیری کرد. دوربین‌های آن مه‌های مات را دیدند که مانع از مشاهده سطح می‌شد.
- اهمیت علمی
- اندازه‌گیری‌های جوی ترکیب‌بندی را نشان داد در حالی که تصاویر نور مرئی مه را نشان دادند. این مشاهدات یک نقشه عکاسی از زمین زیر آن ارائه نکرد.
شواهد: NASA — 35 Years On, Voyager’s Legacy Continues at Saturn · NASA — 40 Years Ago: Voyager 1 Explores Saturn
مواد جدید در برابر منابع اولیه بررسی شد ·
نگاه نهایی به خانه
از حدود 6 میلیارد کیلومتری خورشید، Voyager 1 برای اولین بار از خانواده سیستم خورشیدی 60 عکس‌هایی را برای اولین بار گرفته است. زمین به نقطه آبی کمرنگ تبدیل شد. قاب‌های Earth فقط 34 دقیقه قبل از خاموش شدن دائمی دوربین‌ها ضبط شدند. نرم افزار کنترل دوربین بعداً از هر دو فضاپیما حذف شد تا منابع بتوانند از ماموریت بین ستاره ای پشتیبانی کنند.
چگونه ورود به فضای بین ستاره ای ایجاد شد
Voyager 1 از شوک پایان در 16 دسامبر 2004 عبور کرد. طیف‌سنج پلاسما در سال 1980 شکست خورده بود، مرز از طریق ذرات تیز و تغییرات میدان مغناطیسی شناسایی شد و بعداً از طریق اندازه‌گیری چگالی پلاسما توسط PWS تأیید شد. عبور از هلیوپوز به معنای ترک حباب پلاسمای خورشید است، نه کل منظومه شمسی گرانشی.
یک آنتن 3.7 متری، شش کامپیوتر و سه RTG
هر Voyager از یک آنتن با بهره بالا 3.7 متر، دستورات باند S، عمدتاً تله متری باند X و سه ژنراتور ترموالکتریک ایزوتوپی رادیویی که با حرارت پلوتونیوم-238 تغذیه می شوند، استفاده می کند. دو واحد از هر یک از سه نوع کامپیوتر دستورات، داده‌های علمی و جهت‌گیری را مدیریت می‌کنند. NASA حدود 32,000 کلمه حافظه را در تمام شش رایانه و تقریباً 8,000 دستورالعمل در ثانیه فهرست می‌کند.
فضاپیما را کاوش کنید
برای وویجر 1، همان سخت‌افزار سه نوع کار متفاوت را به هم متصل می‌کند: تصویربرداری از مشتری و زحل، انتقال داده‌ها به زمین، و حفظ عملکرد فضاپیما از طریق تعمیرات تحت فرمان زمین. مثال های زیر تجهیزات خاص و شواهد استفاده از آن را مشخص می کند.
هر دو وویجر طراحی اولیه یکسانی دارند. این تصویر اصلی ناسا اجزای فیزیکی را شناسایی می کند. نقش آنها در هر ماموریت در زیر توضیح داده شده است. یک نشانگر شماره گذاری شده را تا توضیحات آن دنبال کنید.
HGAآنتن ارتباطی اصلی
ظرف 3.7 متری دستورات و داده ها را بین فضاپیما و زمین حمل می کند. سیستم کنترل نگرش آن را به سمت زمین نشان می دهد. ظرف بزرگ یک جزء ارتباطی است. آنتن های علمی نقش متفاوتی دارند.
شواهد: NASA Photojournal — Model of Voyager (PIA14111) · NASA — Voyager Spacecraft
CCS · FDS · AACSبدنه و الکترونیک داخلی
بدنه مرکزی شامل محفظه های الکترونیکی است. مدیریت فرمان، پردازش داده ها و کنترل نگرش دارای سیستم های کامپیوتری مجزا هستند. سیستم فرمان شامل تشخیص عیب و روال های اصلاحی است. کامپیوترها در داخل بدنه قرار دارند، نه اینکه در این تصویر به صورت جداگانه قابل مشاهده باشند.
شواهد: NASA — Voyager Spacecraft
RTGژنراتورهای برق رادیوایزوتوپ
یک بوم جداگانه 3 ژنراتور ترموالکتریک رادیوایزوتوپ را حمل می کند. آنها برق را با استفاده از گرمای حاصل از تجزیه رادیواکتیو تامین می کنند. توان الکتریکی موجود باید بین ابزار و سیستم های مهندسی از جمله گرمایش تقسیم شود.
شواهد: NASA Photojournal — Model of Voyager (PIA14111) · NASA — Voyager Spacecraft
MAGبوم برای اندازه گیری های مغناطیسی
بوم طولانی سنسورهای مغناطیسی را از تداخل تولید شده توسط فضاپیما دور می کند. این جدایی هنگام اندازه گیری میدان های مغناطیسی ضعیف اطراف اهمیت دارد. قرار دادن سنسور بخشی از طراحی اندازه گیری است.
شواهد: NASA Photojournal — Model of Voyager (PIA14111) · NASA — Basics of Space Flight: Science Instruments
ISS · UVS · IRIS · PPSبوم ابزار و پلت فرم اشاره
مجموعه سمت راست ابزارهای علمی، از جمله دوربین ها و طیف سنج ها را حمل می کند. هدف پلت فرم متحرک مشاهدات از راه دور است. سیستم دوربین دارای دوربین های زاویه باریک و زاویه باز است. اندازه گیری فیلتر را می توان برای تولید تصاویر رنگی ترکیب کرد.
شواهد: NASA Photojournal — Model of Voyager (PIA14111) · NASA — Voyager Spacecraft
PWS · PRAآنتن برای امواج پلاسما
میله های نازک متعلق به آزمایش های امواج پلاسما و سیاره ای-رادیویی هستند. آنها پدیده های الکتریکی و رادیویی را در اطراف فضاپیما تشخیص می دهند. اندازه‌گیری‌های علمی آنها داده‌های آشکارسازهای ذرات و حسگرهای مغناطیسی را تکمیل می‌کنند.
شواهد: NASA Photojournal — Model of Voyager (PIA14111) · NASA — Voyager Spacecraft
نحوه استفاده از این سخت افزار
از اندازه گیری فیلتر تا تصویر رنگی
نمای نقطه آبی کمرنگ از تصاویر Voyager 1 استفاده می کند که از فیلترهای سبز، آبی و بنفش گرفته شده است. این اندازه گیری ها به کانال های نمایش قرمز، سبز و آبی اختصاص داده شد. ناسا نتیجه منتشر شده را به عنوان ترکیبی با رنگ کاذب شناسایی می کند. نسخه 2020 اندازه گیری های 1990 را دوباره پردازش کرد. این عکس جدیدی نبود که توسط فضاپیما گرفته شده بود.
شواهد: NASA Photojournal — Pale Blue Dot Revisited (PIA23645)
انتقال یک برنامه در حافظه در سال 2024
یک تراشه حافظه ناموفق بخشی از نرم افزار داده های پرواز وویجر 1 را تحت تأثیر قرار داد. مهندسان کدهای آسیب‌دیده را به بخش‌هایی تقسیم کردند و آنها را در مکان‌های دیگر حافظه قرار دادند و مراجع بین آنها را به‌روزرسانی کردند. این تغییر نرم افزاری مبتنی بر زمین، داده های مهندسی قابل خواندن را بازیابی کرد. این نشان می دهد که چه چیزی را می توان از راه دور تغییر داد، در حالی که کامپیوتر فیزیکی روی فضاپیما باقی می ماند.
شواهد: NASA — Voyager 1 Resumes Sending Engineering Updates (2024) · NASA — Voyager Spacecraft
اشاره، دما و قدرت در سال 2024
پالس‌های رانش آنتن وویجر 1 را در راستای زمین نگه می‌دارند. هنگامی که گرفتگی نیاز به تغییر شاخه رانش داشت، شاخه جایگزین نیاز به گرم شدن داشت. مهندسان به طور موقت نیرو را بین بخاری ها توزیع کردند تا بتوان سوئیچ را ایجاد کرد. این عملیات مستند، کنترل جهت را با محدودیت های حرارتی و الکتریکی فضاپیما پیوند می دهد.
شواهد: JPL — Voyager 1 Team Accomplishes Tricky Thruster Swap (2024)
مواد جدید در برابر منابع اولیه بررسی شد ·
Voyager 1 به کجا می‌رود
Voyager 1 در حدود 3.5 AU در سال، تقریباً 35 درجه شمال دایره‌البروج به سمت اپه‌اچلپتیک فرار می‌کند. NASA پیش‌بینی می‌کند که در سال 40272 حدود 1.7 سال نوری از AC+79 3888 عبور کند. این یک پیش‌بینی مسیر است، نه یک پرواز هدفمند. رسیدن به فضای بین ستاره‌ای نیز به این معنی نیست که از ابر اورت که لبه داخلی آن هنوز قرن‌ها فاصله دارد، عبور کرده است.
سوالات متداول درباره وویجر 1
آیا این وویجر 1 تله متری زنده را می خواند؟
صفحه مقادیر UTC فعلی را از بردارهای JPL Horizons ذخیره شده محلی محاسبه می کند. این یک فید رادیویی پیوسته از Voyager 1 دریافت نمی‌کند. تاریخ تولید ephemeris، زمان محاسبه و تاریخی که برای تأیید وضعیت ابزار استفاده می‌شود، موارد مختلفی را توصیف می‌کند.
آیا وویجر 1 می‌تواند عکس جدیدی از زمین بگیرد؟
دوربین‌های وویجر 1 پس از عکس‌های نهایی آن در سال 1990 خاموش شدند تا منابع را برای ابزارهای دیگر حفظ کنند. نرم افزار کنترل دوربین بعدا حذف شد. نقطه آبی کمرنگ نشان داده شده در اینجا یک تصویر تاریخی است، نه یک عکس فعلی از کاوشگر.
چه چیزی در وویجر 1 در سال 2024 تعمیر شد؟
مهندسان با جابجایی بخش‌هایی از نرم‌افزار آن، روی حافظه آسیب‌دیده در زیرسیستم داده‌های پرواز کار کردند. داده‌های مهندسی قابل استفاده در آوریل 2024 بازگردانده شد. این تعمیر تاریخی با تصمیمات بعدی برای خاموش کردن ابزارهای علمی با کاهش توان الکتریکی متفاوت است.
وویجر 1 چه تفاوتی با وویجر 2 دارد؟
وویجر 1 بعداً پرتاب شد اما مسیر سریع‌تری را از مشتری و زحل دنبال کرد. برخورد تیتان آن را از صفحه مداری سیارات خارج کرد. وویجر 2 همچنین از اورانوس و نپتون بازدید کرد. مسیرهای مختلف و تاریخچه عملیات آنها توضیح می دهد که چرا فاصله ها و ابزارهای آنها امروزه متفاوت است.