«Вояджер». 20 августа и 5 сентября 1977 г. в США ракетами-носителями «Титан-3Е» (с дополнительной четвертой ступенью) на траекторию полета к Юпитеру выведены две идентичные АМС «Вояджер». Первой запущенной АМС дали название «Вояджер-2», а второй - «Вояджер-1», поскольку вторая шла по более «быстрой» траектории и должна была обогнать первую, что и произошло 15 декабря 1977 г., когда АМС находились на расстоянии ок. 125 млн. км от Земли. Обе АМС предназначены для исследования Юпитера, Сатурна и спутников этих планет с пролетной траектории, а АМС «Вояджер-2», возможно,- и для исследования Урана. Обе АМС при пролете около Юпитера должны использовать поле тяготения этой планеты для пертурбационного маневра с переходом на траекторию полета к Сатурну, а АМС «Вояджер-2», возможно, использует поле тяготения Сатурна для перехода на траекторию полета к Урану. АМС «Вояджер-2» будет направлена к Урану только в том случае, если опережающая ее на траектории АМС «Вояджер-1» выполнит всю программу исследований Сатурна и его спутника Титана. В противном случае АМС «Вояджер-2» будет использована для исследования Титана, что исключает полет к Урану. Вероятность того, что эта АМС в случае полета к Урану достигнет его в работающем состоянии, сравнительно мала. Программа полета обеих АМС показана в таблице.

С помощью АМС «Вояджер» предполагают исследовать: общий состав атмосфер Юпитера и Сатурна, концентрацию водорода и гелия в этих атмосферах; турбулентность атмосфер Юпитера и Сатурна; «Большое красное пятно» Юпитера; кольца Сатурна; гравитационные поля Юпитера и Сатурна, массы спутников этих планет; магнитное поле Юпитера; магнитные поля Сатурна и Титана, взаимодействие этих полей; причины излучения Юпитером и Сатурном большего количества энергии, чем та, которую эти планеты получают от Солнца; поверхность галилеевых спутников Юпитера и спутника Сатурна Титан, в частности кратерированность поверхности; причины необычной концентрации заряженных частиц у спутника Юпитера Ио; воздействие радиационного поля Юпитера на его спутник Амальтею; состав атмосфер спутников Юпитера и Сатурна; межпланетное и межзвездное пространство; планетную систему Урана.

Масса АМС «Вояджер» (рис. 11) 798 кг, масса полезной нагрузки 86 кг. Длина АМС 2,5 м. Герметичный корпус имеет форму 10-гранной призмы (высота 0,5 м, поперечник 1,8 м). В центре корпуса предусмотрен проем, где размещается бачок (диаметр 0,7 м) с гидразином для микродвигателей. Запас гидразина 104 кг. К той стороне корпуса, которая в полете обращена к Земле, крепится на форменной конструкции отражатель остронаправленной антенны диаметром 3,66 м. Электропитание (420 вт у Юпитера, и 384 вт у Сатурна) обеспечивают три радиоизотопные установки весом по 39 кг (длина каждой 51 см, диаметр 41 см). В системе трехосной ориентации используются два датчика Солнца, датчик Канопуса, а также инерциалышй измерительный блок. В качестве исполнительных органов этой системы служат 16 микродвигателей тягой по 0,9 H. В системе коррекции траектории используются 4 таких микродвигателя. Они рассчитаны на 8 коррекций при общем приращении скорости 200 м/сек. Радиотехническая система работает в диапазоне S (прием 2113 Мгц, передача 2295 Мгц) и X (только передача 8418 Мгц). Остронаправленная антенна работает в обоих диапазонах, ненаправленная - только в диапазоне S. Выходная мощность передатчика диапазона S-9 или 28 вт, передатчика диапазона X- 12 или 21 вт. Максимальная расчетная информативность (диапазон X) при пролете около Юпитера 115 200 бит/сек, при пролете около Сатурна - 40 000-80 000 бит/сек. Емкость запоминающего устройства - 536 Мбит (до 100 изображений от телевизионных камер). Сдублированная бортовая цифровая вычислительная машина имеет основную память емкостью 4096 восемнадцатиразрядных слов, а также резервную память такой же емкости.

В комплект научной аппаратуры АМС «Вояджер» входят следующие приборы:

- телевизионная камера с широкоугольным объективом (фокусное расстояние 200 мм) и телевизионная камера с телеобъективом (1500 мм). Каждый кадр, полученный камерой с телеобъективом, содержит 5 Мбит информации и имеет угловое разрешение до 4". Согласно расчетам, с помощью этой камеры можно будет получить снимки всех четырех галилеевых спутников Юпитера с разрешением до 4 км, а снимки Юпитера, Сатурна и Титана с разрешением 6, 2 и 0,5 км, соответственно. Для получения цветных изображений с помощью обеих камер предусмотрено 8 различных фильтров, в том числе фильтр, поглощающий излучение натрия с длиной волны 5890 и 5896 Ằ у спутника Юпитера Ио, и два фильтра, поглощающие излучение метана;

- инфракрасный спектрометр с телескопом системы Кассегрена, имеющим первичное зеркало диаметром 0,5 м. Прибор предназначен для исследования энергетического баланса внешних планет, состава их атмосфер, температурных полей, состава и физических характеристик атмосфер спутников планет, а также колец Сатурна и, возможно, Урана;

- ультрафиолетовый спектрометр, регистрирующий излучение в диапазоне длин волн 400-1800 Ằ. Прибор предназначен для исследования температуры и состава верхних слоев атмосферы, концентрации ионов, атомов и молекул отдельных составляющих атмосфер планет и их спутников, а также межпланетной и межзвездной среды;

- фотополяриметр со 150-миллиметровым телескопом системы Кассегрена. Прибор предназначен для исследования распределения метана, молекулярного водорода и аммиака над облачным покровом Юпитера и Сатурна, а также для получения информации об аэрозолях в атмосферах планет, о поверхности их спутников и о характере колец Сатурна;

- два детектора (чаши Фарадея) межпланетной плазмы. Приборы предназначены для регистрации как горячей дозвуковой плазмы в магнитосфере планет, так и холодной сверхзвуковой плазмы в солнечном ветре;

- детекторы волн в плазме, позволяющие определять профили плотности тепловой плазмы у Юпитера и Сатурна, а также исследовать взаимодействие спутников этих планет с их магнитосферами;

- детекторы заряженных частиц низкой энергии (электроны с энергией 0,015-1 Мэв и ионы с энергией 0,015-160 Мэв). Приборы предназначены для исследования энергетического спектра и изотопного состава частиц в магнитосферах Юпитера и Сатурна, а также в межпланетном пространстве;

-детекторы космических лучей, регистрирующие электроны с энергией 7-100 Мэв и ядра с энергией 0,5-500 Мэв;

- две пары трехосных индукционных магнитометров, регистрирующих слабые (0-50 000 гамм) и сильные (от 12 до 2 000 000 гамм) магнитные поля;

- приемник для регистрации радиоизлучения Юпитера и других планет, Солнца и звезд в частотных диапазонах 20,4-1345 кгц и 1,23-40,55 Мгц. Приемник использует две взаимно перпендикулярные антенны длиной по 10 м.

Большинство приборов АМС «Вояджер» установлено на специальной штанге длиной 2,3 м, часть из них - на поворотной платформе с двумя степенями свободы, смонтированной на конце этой штанги. Магнитометры вынесены на специальной штанге длиной 13 м.

Помимо исследований при помощи перечисленных приборов, предусмотрено радиозондирование Юпитера, Сатурна и их спутников с использованием штатной радиотехнической системы аппаратов «Вояджер». Это позволит получить информацию о размерах планет и их атмосферах, составе колец Сатурна и размерах метеорных частиц в этих кольцах. Запланированы также небесно-механические исследования по траекторным измерениям АМС. Это позволит определить с большей точностью гравитационные поля и массу планет, их положение в космическом пространстве и характеристики орбитального движения.

На обеих АМС «Вояджер» установлены идентичные медные граммофонные пластинки в комплекте с вращающимся диском, звукоснимателем и наглядной инструкцией по проигрыванию. На пластинках записаны «звуки Земли», которые должны дать представление о нашей планете представителям внеземной цивилизации, если к ним попадут АМС. Продолжительность звучания пластинки 110 мин. На ней записаны обращения Генерального секретаря ООН Вальдхайма и Президента США Картера, приветствия на 60 языках, включая мертвые, азбука Морзе, музыкальные отрывки, крик ребенка, звуки прибоя, дождя, извержения вулкана и т. д. Пластинка несет также видеозапись 115 изображений. Ежегодник БСЭ 1979 г

«Вояджер-1» и «Вояджер-2». В 1978 г. эти АМС продолжали полет по трассе «Земля - Юпитер». Обе АМС вошли в пояс астероидов 10 декабря 1977 г., 15 декабря 1977 г. АМС «Вояджер-1» обогнала АМС «Вояджер-2», которая стартовала с Земли несколько раньше, но совершала полет по более «медленной» траектории. АМС «Вояджер-1» вышла из пояса астероидов 8 сентября 1978 г., АМС «Вояджер-2» - 21 октября 1978 г. АМС «Вояджер-1» должна совершить пролет около Юпитера 5 марта 1979 г. на расстоянии 280 000 км, АМС «Вояджер-2» - 9 июля 1979 г. на расстоянии 643 000 км. В результате пертурбационного маневра в поле тяготения Юпитера обе АМС перейдут на трассу полета к Сатурну и совершат пролет около этой планеты, соответственно, 12 ноября 1980 г. и 27 августа 1981 г. АМС «Вояджер-2» после этого, возможно, перейдет на трассу полета к Урану, с которым сблизится в 1986 г

На АМС «Вояджер-1» 23 февраля 1978 г. при очередной проверке обнаружилась неисправность в системе поворота платформы с приборами. В июне 1978 г. сообщалось, что эту неисправность удалось устранить. 6 апреля 1978 г. на АМС «Вояджер-2» вышел из строя основной командный приемник и пришлось перейти на резервный приемник. На тот случай, если выйдет из строя и резервный приемник и АМС не сможет принимать команды с Земли, в бортовую ЭВМ были заложены уставки,- обеспечивающие проведение в автоматическом режиме операций по исследованию Юпитера при пролете около планеты.

На трассе полета к Юпитеру АМС «Вояджер» весьма успешно проводили определения состава частиц солнечного происхождения. Удалось осуществить непосредственные измерения поляризации радиоизлучения Земли в километровом диапазоне. Выяснилось, что оно имеет почти полностью левую круговую поляризацию, в отличие, например, от радиовсплесков Солнца, которые почти не имеют никакой поляризации. Бортовые УФ приборы АМС «Вояджер» позволили наблюдать Землю в УФ лучах. 8 февраля 1978 г. с расстояния 437 млн. км АМС «Вояджер-2» получен весьма четкий снимок диска Юпитера, на котором видны полосы, а также снимки всех четырех галилеевых спутников планеты (в виде светящихся точек). Проведены наблюдения Марса и Сатурна.
Ежегодник БСЭ 1980 г

«Вояджер-1» и «Вояджер-2». Эти АМС , соответственно, 5 марта и 9 июля 1979 г. совершили пролет около Юпитера и провели исследования околопланетного пространства, планеты и некоторых ее спутников. В табл. указано минимальное расстояние АМС от Юпитера и галилеевых спутников планеты при пролете. Траектории пролета аппаратов были различными, с тем чтобы провести научные исследования планеты и ее спутников по более широкой программе. АМС «Вояджер-1» прошла почти над самым экватором Юпитера, несколько южнее его, а АМС «Вояджер-2» - над южным полушарием планеты. « Вояджер-1» сначала совершил пролет около Юпитера, а затем около его галилеевых спутников, причем снимал их видимые с Юпитера полушария. «Вояджер-2» сначала совершил пролет около галилеевых спутников Юпитера, а затем около планеты, причем снимал невидимые с Юпитера полушария спутников. «Вояджер-2» снимал Европу со значительно более близкого расстояния, чем «Вояджер-1», что обеспечило почти на порядок лучшее разрешение. «Вояджер-2» прошел также на меньшем расстоянии от Ганимеда. Однако удаление «Вояджера-2» от Ио было значительно больше, чем «Вояджера-1». Программа научных исследований «Вояджера-2» перед пролетом была скорректирована с учетом результатов исследований Юпитера и его спутников «Вояджером-1», в частности, с тем чтобы он мог получить большее число снимков открытых «Вояджером-1» вулканов на Ио и кольца Юпитера.

Небесное тело	Минимальное расстояние АМС от небесного тела при пролете, км
	«Вояджер-1»	«Вояджер-2»
Юпитер Ио Европа Ганимед Каллисто	280000 20000 732000 112000 125000	648000 1100000 190000 50000 240000

При исследовании атмосферы Юпитера (рис. 10) особое внимание уделялось Красному пятну и другим пятнам в атмосфере. По современным воззрениям, Красное пятно является метеорологическим явлением. Это не гигантский ураган, как полагали в свое время, а гигантский вихрь с некоторой конвекцией в центре, то есть Красное пятно аналогично другим пятнам на планете, хотя и значительно превышает их по размерам. При пролете АМС «Вояджер-1» около Юпитера протяженность Красного пятна с востока на запад составляла 21 000 км (в свое время, по данным наземных наблюдений, эта величина достигала 32 000 км), а с севера на юг - 11 000 км. Положение пятна по широте практически не изменяется, но по долготе оно смещается. Во внешних областях пятна происходит циркуляция в направлении против часовой стрелки. Во внутренней области подобной циркуляции не наблюдается, эта область почти спокойна. Наблюдения Красного пятна АМС «Вояджер-2» показали, что большое светлое образование внутри него за 60 суток совершило ~10 оборотов вокруг центра пятна, причем расстояние от центра пятна при этом существенно не изменялось. На снимках, полученных «Вояджером-2», не видно зарегистрированных «Вояджером-1» завихрений вокруг Красного пятна, простирающихся вплоть до его краев (рис. 11). Отсутствие завихрений, так же как и более светлый цвет пятна, свидетельствует о происшедших изменениях. На снимках, полученных «Вояджером-1», прослеживаются белые пятна, движущиеся в восточном направлении вдоль Красного пятна. Эти пятна часто захватываются потоками, движущимися в западном направлении и под их влиянием примерно за шесть суток огибают Красное пятно. На снимках, полученных «Вояджером-2», видно белое облако, образовавшееся восточнее Красного пятна и простирающееся до его северного края. Это облако препятствует циркуляции более мелких образований.

Ио. Этот спутник Юпитера имеет темнооранжевый цвет в экваториальной зоне и красноватый оттенок в полярной области. На поверхности (рис. 14) наблюдаются широкие равнины, которые пересекаются обрывами, каналами, линиями сбросов; плоскогорья и депрессии. Видимые ударные кратеры отсутствуют. АМС «Вояджер-1» обнаружила на Ио восемь действующих вулканов (рис. 15). АМС «Вояджер-2» наблюдала семь из них (восьмой был на не видимой с аппарата стороне Ио). Шесть из семи продолжали действовать (рис.16). Перестал действовать вулкан, выброс которого, по наблюдениям АМС «Вояджер-1», был наиболее мощным и достигал высоты ~ 250км. Наличие действующих вулканов на Ио (первые действующие вулканы, обнаруженные вне Земли) объясняет отсутствие видимых ударных кратеров: продукты вулканической деятельности заполняют и скрывают их. Одновременное извержение такого большого числа вулканов, по мнению ученых, участвующих в исследованиях с помощью аппаратов «Вояджер», указывает на то, что «Ио имеет наиболее активную поверхность в Солнечной системе». Считают, что вулканизм - постоянное явление на Ио, непрерывно обновляющее поверхность этого спутника Юпитера. По мнению одного из ученых, каждые сто лет происходит полное обновление поверхности Ио.

Согласно заявлению Лоренса Содерблома, одного из экспериментаторов, работающих с ТВ камерами АМС «Вояджер», информация, переданная ТВ камерами, а также приборами ИКСР, позволила идентифицировать несколько типов вулканической активности на Ио. Один тип - фонтанирующий вулканизм, при котором поток вырывается из недр под давлением газов, как в земных гейзерах. Другой тип - поток низкой вязкости, подобный вулканизму на Гавайских о-вах. Еще один тип напоминает газовые выбросы летучих веществ, как это происходит в фумаролах на Земле. Измерения с помощью прибора ИКСР показали, что большая часть поверхности Ио имеет темп-ру 100 К, однако есть «горячие» участки, где темп-pa достигает 300- 400 К, по-видимому представляющие собой лавовые поля.

Европа. Этот спутник Юпитера имеет беловато-светло-коричневый цвет, причем различимы более светлые области, которые считают отложениями льда, и более темные области, видимо, скальные породы. Вдоль экватора тянется темная полоса. Наиболее интересными элементами поверхности Европы являются пересекающиеся линейные образования длиной до 2500 км, шириной до 50 км и глубиной не более нескольких сот метров (рис. 17). Считают, что это трещины или разломы. Высокое альбедо Европы объясняют наличием слоя льда, который покрывает, по-видимому, скальное ядро. Высокая плотность спутника позволила выдвинуть гипотезу, что он имеет скальные недра с тонким поверхностным слоем льда. Судя по снимкам, переданным АМС «Вояджер-2», которые имеют в восемь раз лучшее разрешение, чем снимки, переданные АМС «Вояджер-1», Европа - «небесное тело с самой гладкой поверхностью в Солнечной системе». Наиболее высокие элементы рельефа - цепи сопок высотой всего ~50 м, обнаруженные вблизи терминатора.

На снимке, полученном АМС «Вояджер-2» 8 июля 1979 г., обнаружен неизвестный ранее 14-й спутник Юпитера, получивший обозначение 1979-J-1. Спутник на снимке (рис. 22) виден как штрих. Рядом с ним - штрих, оставленный звездой 8,3 величины. На то, что первый объект является спутником, а не звездой, указывают несколько факторов: положение объекта не соответствует положению какой-либо из известных звезд; угол наклона штриха иной, чем у штрихов, оставляемых звездами; штрих длинней, чем штрихи, оставляемые звездами. Позже спутник был обнаружен и на других снимках, что позволило, в частности, определить его поперечник (30-40 км) и орбитальную скорость (30 км/сек, больше, чем у всех известных спутников планет Солнечной системы). Альбедо спутника относительно низкое (0,05), то есть он не имеет ледяной поверхности. Считают, что спутник может иметь такой же состав, как спутник Амальтея (альбедо 0,04-0,06). Орбита спутника 1979-J-1 лежит на расстоянии 57 800 км от верхнего края облачного покрова Юпитера внутри орбиты Амальтеи у внешнего края кольца Юпитера. Позже, в результате анализа снимков, был обнаружен 15-й спутник Юпитера, получивший название 1979-J-2. Его поперечник 65-80 км. Орбита спутника удалена примерно на 150 000 км от верхней границы облачного покрова Юпитера и пролегает между орбитами Амальтеи и Ио. Период обращения спутника 1979-J-2 вокруг Юпитера 16 час 16 мин.

Обе АМС «Вояджер» совершили пертурбационный маневр в поле тяготения Юпитера и перешли на траекторию полета к Сатурну. АМС «Вояджер-1» должна совершить пролет около этой планеты 12 ноября 1980г., АМС «Вояджер-2» - 27 августа 1981 г. Возможно, АМС «Вояджер-2» после этого перейдет на траекторию полета к Урану, с которым сблизится в 1986 г.

Ежегодник БСЭ 1981 г

«Вояджер-2». АМС «Вояджер-2» в 1980 г. находилась на трассе «Юпитер - Сатурн». Пролет ок. Сатурна эта АМС совершит 25 августа 1981 г. и должна пройти на расстоянии ок. 100 000 км от планеты. АМС пройдет дальше от Титана (650000 км), чем АМС «Вояджер-1», но ближе к Тефии (93,8 тыс. км) и Энцеладу (83,5 тыс. км). Выбрана такая траектория пролета ок. Сатурна, чтобы в результате пертурбационного маневра в поле тяготения планеты АМС перешла на трассу полета к Урану. Она пройдет около этой планеты в январе 1986 г. на расстоянии 107 000 км. Если бортовые системы АМС будут функционировать нормально, то ее могут направить к Нептуну. Пролет около этой планеты АМС совершит в 1989 г.

Ежегодник БСЭ 1982 г

АМС «Вояджер-2». На трассе «Юпитер - Сатурн» 18 и 19 февраля, а затем в начале апреля 1981 г. эта АМС прошла через шлейф магнитосферы Юпитера. На это указывали два фактора: приборы АМС перестали регистрировать солнечный ветер, а детектор волн в плазме начал регистрировать шумы того типа, которые последний раз наблюдались в августе 1979 г., когда АМС «Вояджер-2» покидала околопланетное пространство Юпитера. Регистрация шлейфа в феврале (на расстоянии 480 млн. км от Юпитера) и в апреле позволяет сделать вывод, что на таком большом удалении от Юпитера шлейф распадается на отдельные волокна.

26 августа 1981 г. АМС «Вояджер-2» совершила пролет около Сатурна (табл. 2) и провела исследования околопланетного пространства, атмосферы планеты, колец Сатурна и некоторых его спутников. Пересечение плоскости колец произошло в тот период, когда АМС находилась в зоне, невидимой с Земли, и связи с ней не было. Когда связь возобновилась (примерно через 2 ч после прохода на минимальном расстоянии от Сатурна), выяснилось, что заклинило поворотную платформу, на которой установлены телевизионные камеры, инфракрасный прибор IRIS, ультрафиолетовый спектрометр и фотополяриметр. В результате некоторых из запланированных наблюдений и измерений провести не удалось. Через несколько суток эту неисправность удалось устранить, но позже платформу снова заклинило.

Под воздействием притяжения Сатурна АМС совершила пертурбационный маневр (разворот почти на 90°) и перешла на траекторию полета к Урану. На этой траектории АМС с интервалом в 3 недели осуществляет 3-часовые сеансы передачи информации о полях и частицах. Вероятность того, что АМС совершит пролет около Урана (январь 1986 г.) в работоспособном состоянии, руководители полета оценивают в 65%. Заклинивание платформы не должно помешать исследованиям Урана. В результате пертурбационного маневра в поле тяготения Урана АМС должна перейти на траекторию полета к Нептуну. Вероятность сохранения работоспособности АМС до пролета около этой планеты (август 1989 г.) оценивают в 40%.

Магнитосфера Сатурна при пролете АМС «Вояджер-2» была поджата солнечным ветром и простиралась только на расстояние 18,6 R от планеты. Таким образом, Титан, орбита которого пролегает на расстоянии 20 R_sот планеты, находился за пределами магнитосферы. При пролете около Сатурна АМС «Вояджер-1» магнитосфера простиралась за пределы орбиты Титана.

*R_s - средний радиус Сатурна, равный 60 330 км.

АМС «Вояджер-2», как до нее АМС «Пионер-11» и «Вояджер-1», при пролете около Сатурна зарегистрировала обширное тороидальное облако нейтрального водорода, простирающееся от Титана в направлении Сатурна до орбиты Реи. Скорее всего это облако порождено Титаном. Еще одно тороидальное облако, содержащее заряженную плазму, располагается внутри орбиты Реи, простираясь с 480000 км до 250000 км от Сатурна в плоскости колец. Во внешней части этого облака зарегистрированы чрезвычайно высокие кинетические температуры. АМС «Вояджер-2», как ранее АМС «Вояджер-1», оказавшись внутри орбиты Дионы, зарегистрировала, по крайней мере, два типа радиошумов, которые до этого момента не регистрировались, т. к. были экранированы плазменным тороидальным облаком. Шумы первого типа с частотой в несколько килогерц, по-видимому, исходили из окрестностей Мимаса, Энцелада и других внутренних спутников Сатурна. Шумы второго типа, значительно более интенсивные и имеющие характер отдельных импульсов, возможно, генерируются крупными электростатическими разрядами в системе колец. Эти разряды имеют мощность 100-1000 МВт, в 10⁴-10⁶ большую, чем разряды молний на Земле, но визуально не наблюдаются. «Вояджер-2» зарегистрировал существенно меньше таких разрядов, чем «Вояджер-1».

Согласно заявлениям американских ученых, более высокие характеристики видиконов телевизионных камер АМС «Вояджер-2» по сравнению с видиконами камер АМС «Вояджер-1» позволили получить более полную информацию об атмосфере Сатурна. За девять месяцев, разделяющих пролеты около Сатурна этих двух АМС, атмосферные образования претерпели существенные изменения. Возросла их контрастность, облачные образования появились там, где их не было. На некоторых изображениях, полученных «Вояджером-2», светлые и темные полосы простираются вплоть до лимба северного полушария Сатурна. Это означает, что дымка над облачным покровом, зарегистрированная «Вояджером-1», в значительной мере рассеялась. Видимо, большая инсоляция с наступлением весны в северном полушарии (ось вращения планеты наклонена на 29° к плоскости ее орбиты) приводит к усилению фотохимической активности. Отсутствие дымки позволило проследить отдельные образования на всей их протяженности, что важно для определения их скорости и выявления эволюции.

Многие пятна и вихревые образования в атмосфере Сатурна в период пролета «Вояджера-2» имели большую активность, чем в период пролета «Вояджера-1». «Вояджер-1» не обнаружил ни одного направленного на восток струйного течения выше 45° с. ш. и только одно ниже этой широты. «Вояджер-2» обнаружил три таких течения: на 39°с. ш., 58° с. ш. и 68° с. ш. Было установлено, что быстрые струйные течения в северном полушарии простираются, по крайней мере, до 80-й широты, в то время как на Юпитере - только до 50-й широты.

Наибольшую скорость (ок. 500 м/с) струйные течения имеют на экваторе Сатурна. Там обнаружена движущаяся в восточном направлении со скоростью 550 м/с циклональная полоса, охватывающая по широте 40°. Она соприкасается с полосой, движущейся в западном направлении со скоростью 55 м/с. На границе полос обнаружено много циклональных бурь. Они, как правило, возникают между двумя противоположно направленными течениями в атмосфере. За пределами экваториальной области рисунок облачных образований «наклонен» к экватору, что объясняется сдвигом между быстрыми экваториальными течениями и более медленными течениями в более высоких широтах.

С помощью инфракрасного прибора IRIS было обнаружено, что на уровне, расположенном примерно на 40 км ниже видимой верхней границы облаков, температура колеблется от-193° до-181°С. Эти изменения температуры и атмосферные ветры никак не связаны с наличием в атмосфере полос. Однако распределение температур коррелирует с распределением ветров, о котором можно судить по телевизионным снимкам. Например, на 47° с. ш., где зарегистрирован сильный западный ветер, обнаружено резкое падение температуры. Этот температурный градиент может быть причиной волнистого характера струйного течения. Роль температурных градиентов велика, поскольку горизонтальные градиенты являются мощным источником потенциальной энергии. Эти градиенты согласуются с ветрами.

От АМС «Вояджер-2» получили лучшие по качеству телевизионные снимки колец Сатурна, чем от АМС «Вояджер-1». Во-первых, на «Вояджере-2» телевизионные камеры имели видиконы с лучшими характеристиками. Во-вторых, кольца были более яркими: «Вояджер-1» совершил пролет вскоре после равноденствия, когда кольца обращены к Солнцу практически ребром (под углом 1°), а при пролете «Вояджера-2» этот угол увеличился до 7°. В-третьих, АМС «Вояджер-2» приближалась к планете под более крутым углом.

В свое время АМС «Вояджер-1» обнаружила от 500 до 1000 дискретных тонких колец, например, только в делении Кассини - несколько десятков таких колец. Наблюдения «Вояджером-2» с помощью фотополяриметра через кольца звезды Дельта Скорпиона показали, что даже при разрешении 100 м узкие кольца, обнаруженные «Вояджером-1», разделяются на еще более узкие дискретные элементы. Возможно, их число составляет несколько сот тысяч. Эти наблюдения позволили получить разрез длиной ~ 70 000 км от внутренней части кольца С до области вблизи кольца F. Наблюдения продолжались 2 ч, замеры производились 100 раз в секунду, и было получено всего ~ 700 000 замеров с разрешением ~ 100 м. Каждое зарегистрированное уменьшение интенсивности света звезды могло означать отдельное узкое кольцо. В делении Энке зарегистрировано 10 уменьшений, в окрестностях кольца F - св. 10. Полагают, что при лучшем разрешении, чем 100 м, было бы обнаружено еще большее число колец. Появление звезды из-за кольца А было таким внезапным, что фотополяриметр, наблюдавший край кольца под острым углом, едва успел зарегистрировать почти мгновенный скачок сигнала. На основании этого был сделан вывод, что толщина края кольца А не превышает 150 м, а, вероятнее всего, составляет ~ 100 м.

Для объяснения строения системы колец с делениями между ними выдвигались четыре гипотезы: резонанс с внешними спутниками Юпитера, гравитационная неустойчивость внутри колец, распространение волн плотности и выметание частиц небольшими спутниками, обращающимися в пределах колец. Наибольшее предпочтение до полета «Вояджера-2» отдавалось гипотезе о выметании частиц спутниками, поэтому при пролете этой АМС около Сатурна особое внимание уделялось поискам таких спутников (диаметр 10 - 20 км). Однако вплоть до пороговой величины разрешения (1 км) никаких спутников в кольцах обнаружено не было. Таким образом, строение системы колец еще ждет своего объяснения.

При наблюдениях «спиц» в кольце В Сатурна «Вояджер-2» зарегистрировал их и с не освещенной Солнцем стороны. Имеющаяся информация не позволяет определить, действительно ли «спицы» существуют с обеих сторон кольца или же через кольцо просвечивают «спицы», существующие на освещенной Солнцем стороне.

Кольцо F при пролете «Вояджера-2» наблюдалось как с помощью телевизионных камер, причем с лучшим разрешением, чем при пролете «Вояджера-1», так и с помощью фотополяриметра. На трех наблюдавшихся отрезках этого кольца жгутов (переплетений прядей), обнаруженных «Вояджером-1», АМС «Вояджер-2» не зарегистрировала. Видимо, жгуты - значительно более редкое явление, чем предполагали на основании информации, полученной от «Вояджера-1». В районе спутников 1980 S-26 и 1980 S-27, обращающихся, соответственно, с внешней и с внутренней стороны кольца F, ожидали найти извивы в кольце, особенно в местах, соответствующих соединению этих спутников, которое происходит довольно часто. Однако, судя по снимкам, кольцо F не испытывает никаких возмущений от присутствия спутников, что ставит под сомнение роль этих спутников в формировании кольца.

Среди явлений, обнаруженных «Вояджером-2» в кольцах Сатурна, отмечаются: наличие структурности кольца D; извилистое узкое кольцо в делении Энке (рис. 5); пять прядей на одном из участков кольца F; общий голубоватый оттенок кольца С и красноватый кольца В (рис. 6), хотя многие образования в двух этих кольцах имеют одинаковый цвет. Пока неясно, является ли различие в цвете следствием различия в составе вещества, образующего кольца. Если, как полагают некоторые ученые, кольца образовались из остатков небесных тел, разрушившихся вблизи Сатурна, то кольца разного цвета могли образоваться из обломков различных тел.

Рис. 5. Извилистое узкое кольцо в делении Энке.

Рис. 6. Кольца В и С.

Ко времени пролета АМС «Вояджер-2» около Сатурна было известно 17 спутников планеты. Спутники, имеющие буквенные обозначения, открыты «Вояджером-1» или с помощью наземных средств после пролета «Вояджера-1» около Сатурна. Ближайший к планете спутник 1980 S-28 обращается у самой внешней границы кольца А. Спутники 1980 S-27 и 1980 S-26, как уже указывалось, обращаются, соответственно, с внутренней и внешней стороны кольца F. Спутники 1980 S-1 и 1980 S-3 обращаются по одной орбите. Спутник S-6 обращается по той же орбите, что Диона, на 60° впереди нее. Спутники 1980 S-25 и 1980 S-13 обращаются по той же орбите, что Тефия, первый на 60° позади, второй на 60° впереди Тефии. «Вояджер-2» обнаружил несколько новых спутников Сатурна (все они лежат за пределами колец), а также передал ценную информацию о некоторых из ранее известных. Основные характеристики этих спутников, по данным «Вояджера-2», приведены в табл. 3. В ряде случаев они несколько отличаются от характеристик спутников Сатурна по данным «Вояджера-1».

Рис. 7. Область Энцелада со следами преобразования поверхности (некоторые кратеры разрушены наполовину)

Снимки, полученные АМС «Вояджер-2», показали несколько типов рельефа на Энцеладе, причем все эти типы сравнительно молодые. Самый старый, судя по числу кратеров, не древнее самых молодых областей на др. спутниках Сатурна, таких, как, например, область с небольшим числом кратеров на Дионе. Молодые области на Энцеладе прорезаются через старые кратеры (рис. 7), но и сами кратерированы. Однако кратеры на молодой поверхности разрушились, поскольку кора здесь, очевидно, тоньше и «податливее», чем в старых областях. В некоторых областях Энцелада кратеры вообще отсутствуют, по крайней мере, кратеры, размеры которых больше порога разрешения телевизионных камер «Вояджера-2». Специалисты НАСА считают, что возраст этих областей ~ 100 млн. лет и, если Энцелад был активным так недавно, то, по-видимому, он продолжает быть активным и в настоящее время, как и спутник Юпитера Ио. Разломы, каньоны и др. линейные образования длиной до нескольких сот км на Энцеладе также являются свидетельством деформации коры и внутреннего нагрева. На это же указывает характерный для Энцелада вид поверхности, названный «вязким» или «застывшей патокой». Нагрев, очевидно, происходит за счет приливных сил, как на Ио. Диона и Тефия ритмично притягивают Энцелад, вызывая возмущения его орбиты. Он то приближается к Сатурну, то удаляется от него. Деформация в гравитационном поле Сатурна приводит к разогреву недр Энцелада.

Снимки, полученные АМС «Вояджер-2», выявили на Тефии кратер поперечником ~400 км - самый большой из обнаруженных до сих пор кратеров сатурнианской системы. Глубина кратера 15 км, центральная горка поднялась выше бровки. Кратер на Тефии, очевидно, очень древний, возможно, даже древнее борозды длиной 750 км на противоположной стороне этого спутника. Она простирается по окружности спутника примерно на 270°. Ширина ее достигает 200 км. Относительная длина этой борозды (отношение длины борозды к поперечнику тела) может оказаться наибольшей в Солнечной системе. Она занимает 5-10% поверхности Тефии. Считают, что именно такую часть спутника должна была бы занимать трещина, образовавшаяся вследствие расширения водяного спутника при замерзании. Однако в этом случае следовало ожидать не четко оформленной борозды, а сложной структуры трещин. Снимки, полученные АМС «Вояджер-2», хотя они были сделаны со значительно большего расстояния, чем снимки «Вояджера-1», позволили выявить в атмосфере Титана изменения со времени пролета «Вояджера-1». Темная шапка в северной полярной области спутника теперь имеет вид не шапки, а полосы, окружающей полюс. При пролете «Вояджера-2» удалось исследовать Титан с помощью фотополяриметра (аналогичный прибор на «Вояджере-1» вышел из строя еще до сближения этого аппарата с Сатурном), который зарегистрировал поляризацию в ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра и позволил установить, что в атмосфере Титана есть вызывающие поляризацию частицы размером 0,05 или 0,1-0,15 мкм.

Рис. 8. Гиперион.

Снимки, полученные АМС «Вояджер-2» (рис. 8), показали, что Гиперион имеет неправильную форму: большая ось ~400 км, малая ~200 км. Большая ось спутника отклонена на 45° от плоскости орбиты и не направлена на Сатурн, хотя гравитационные силы должны бы были обеспечить такую направленность. На поверхности спутника, по-видимому, имеется слой водяного льда. На снимках видны метеоритные кратеры, в частности, близ центра наблюдавшегося диска спутника. Массу Гипериона определить не удалось.

Снимки, полученные АМС «Вояджер-2», подтвердили, что «ведомое» полушарие Япета (направленное против орбитального полета) во много раз светлее «ведущего». Альбедо этих полушарий составляет, соответственно, 0,5 и 0,04-0,05. По кратерированности светлое полушарие сравнимо с Дионой и Реей. Обнаружено, что дно кратеров на этом полушарии покрыто темным веществом. Удовлетворительного объяснения темному цвету ведущего полушария и дна кратеров ведомого полушария пока не находят. Отмечается, что темный материал значительно темнее кремниевых минералов, например, базальта, и имеет слегка красноватый оттенок. Такое сочетание характерно лишь для некоторых органических материалов, в частности материалов, которые иногда обнаруживают в метеоритах типа углистых хондритов.

Траекторные измерения «Вояджера-2» позволили определить плотность Япета. Она составляет всего 1,1 г/см³. Это означает, что вся верхняя мантия спутника состоит в основном изо льда и только 20% небесного тела может состоять из силикатов. Поэтому трудно объяснить появление темного материала из недр спутника, хотя темное дно кратеров заставляет предположить именно это. Если же темный материал появился извне, то неясно, каков его источник. Если источником является, например, Феба, также имеющая темный цвет, то может быть объяснено появление этого материала на поверхности ведущего полушария Япета, но не на дне кратеров ведомого светлого полушария. Наблюдения с Земли показывают, что цвет материала поверхности Фебы и цвет темного полушария Япета несколько различаются.

Снимки, полученные АМС «Вояджер-2», показали, что Феба имеет правильную форму (диаметр ~ 200 км) и, по крайней мере, одно светлое образование на поверхности, которое позволило определить период вращения Фебы вокруг своей оси: 9-10 ч. Удалось получить почти 300 снимков Фебы. По орбите вокруг Сатурна она обращается в направлении, противоположном направлению движения всех остальных спутников планеты. Это заставляет предположить, что Феба - объект, захваченный гравитационным полем Сатурна, но в этом случае Феба должна была бы иметь неправильную форму (ее силы тяготения были бы слишком малы, чтобы обеспечить шарообразность). Разрешение при съемке Фебы было низким, и определить кратерированность поверхности этого спутника Сатурна не удалось.
Ежегодник БСЭ 1983 г

В отношении АМС «Вояджер-2», которая находится между орбитами Сатурна и Урана и должна в январе 1966 г. совершить пролет около Урана, в 1982 г. сообщалось об отказах и сбоях в работе некоторого бортового служебного и научного оборудования (командные приемники, передатчики, запоминающие устройства, поворотная платформа, несущая телевизионные камеры и некоторые научные приборы, фотополяриметр, инфракрасный прибор IRIS, телевизионная камера с телеобъективом).
Ежегодник 1984 г

АМС «Вояджер-2» в 1983 г. также находилась между орбитами Сатурна и Урана. Состояние АМС в целом нормальное, несмотря на некоторые неисправности. Все установленные на АМС приборы работоспособны, и их можно будет использовать для исследований Урана и Нептуна, правда, некоторые приборы - с определенными ограничениями. Нет уверенности в нормальной работе механизма поворота по азимуту платформы с приборами, требующими точного наведения. Запас топлива на борту достаточный, чтобы обеспечить коррекции траектории и ориентацию АМС, необходимые для исследований Урана и Нептуна.

Рис. 5. Схема пролета АМС «Вояджер-2» около Урана.

Ежегодник 1985 г

АМС «Вояджер-2». 24 января 1986 г. эта АМС должна совершить пролет ок. Урана. Траектория АМС почти перпендикулярна плоскости, в которой находятся орбиты спутников Урана (рис. 5), поэтому АМС сможет пройти на близком расстоянии только от одного из спутников. В 1984 г. было принято решение направить АМС по такой траектории, чтобы она прошла вблизи Миранды на расстоянии ~ 29 тыс. км от этого спутника Урана. Возможен пролет и на более близком расстоянии (~15 тыс. км), но в этом случае система компенсации сдвига изображения телевизионных камер не могла бы предотвратить смазывания. Выбор Миранды был обусловлен, в частности, требованиями в отношении гравитационного маневра в поле тяготения Урана для обеспечения перехода на траекторию полета к Нептуну.

Ежегодник 1987 г

«Вояджер-2» (США). Совершив ранее пролеты ок. Юпитера и Сатурна, в январе 1986 г. АМС прошла около Урана. При сближении с планетой в период с 4 ноября 1985 г. по 10 января 1986г. она вела обзорные наблюдения Урана с использованием телевизионных камер, которые регистрировали образования в атмосфере планеты и движение ее спутников. Траектория АМС была почти перпендикулярной плоскости, в которой лежат opбиты спутников планеты (рис. 3), поэтому АМС могла пройти на близком расстоянии только от одного из них. Была выбрана Миранда, ближайший к планете и самый небольшой из пяти наблюдаемых с Земли спутников Урана. 24 января в 17 час 04 мин по Гринвичу АМС прошла на минимальном расстоянии (29 тыс. км) от Миранды, а в 17 час 59 мин- от Урана (в 81,2 тыс. км от вершин облаков). Скорость АМС относительно Урана составляла примерно 20 км/сек. Сигнал до Земли шел 2 час 45 мин. Всего от АМС получено ок. 6 тыс. снимков Урана, его спутников и колец. В поле тяготения планеты АМС совершила пертурбационный маневр и перешла на траекторию полета к Нептуну.

Ниже приводятся некоторые результаты исследований Урана АМС «Вояджер-2».

Рис. 3. Траектория полета АМС «Вояджер-2» около Урана (стрелка направлена на Солнце; арабские цифры указывают время до или после пролета АМС на минимальном расстоянии от планеты): I - зона, невидимая с Земли; II - теневая зона.

Магнитосфера. Напряженность магнитного поля Урана 0,25 Гс, полярность такая же, как у Юпитера и Сатурна, и противоположная полярности магнитного поля Земли и Меркурия. Магнитные силовые линии выходят из того полюса Урана, который освещен Солнцем. Магнитометры AMС показали, что в пределах магнитосферы Урана находятся орбиты спутников планеты Миранды, Ариэля и Умбриеля. Зарегистрированы возмущения магнитного поля Урана этими тремя спутниками, а также взаимодействие межпланетного и межзвездного магнитных полей вблизи Урана. Шлейф магнитосферы планеты простирается на большое расстояние. При проходе шлейфа зарегистрировано изменение направления поля на обратное, обусловленное наклоном магнитной оси Урана к оси вращения. Этот наклон составляет 55°, больше, чем у любой другой планеты Солнечной системы. При вращении Урана его магнитная ось перемещается в пространстве и увлекает за собой силовые линии магнитного поля, закручивая их. Внутренняя магнитосфера Урана, по-видимому, представляет собой комбинацию горячих (100 000 К) и очень горячих (10 000 000 К) ионов. Горячие ионы обнаружены вблизи планеты, их плотность в 10 раз выше, чем плотность очень горячих ионов, которые обнаружены по обе стороны орбиты Миранды. Считают, что источником этих ионов является не солнечный ветер, а более удаленные от планеты спутники Урана. Генерируемые ими ионы (в основном протоны) при приближении к планете могут поглощаться Мирандой. Прибор для регистрации космического излучения обнаружил повышение интенсивности магнитного поля Урана внутри орбиты Миранды. Интенсивность поясов радиации Урана практически такая же, как у поясов Земли, и несколько меньше, чем у поясов Сатурна. В поясах Урана ниже содержание электронов высокой энергии, чем в поясах Земли. Наблюдения магнитного поля Урана были важны еще и потому, что они позволили определить период вращения Урана вокруг оси и на основании этого - скорость ветров в атмосфере путем прослеживания движения облачных образований. Согласно предварительным данным, период вращения Урана составляет 16,8 ±0,3 час. Зарегистрировано свечение Урана в УФ диапазоне, распространяющееся примерно на 50 тыс. км от планеты. На ночной стороне планеты обнаружены авроральные явления в районе магнитного полюса.

Атмосфера. В атмосфере Урана наблюдается меньше деталей, чем в атмосферах Сатурна и Юпитера. Атмосфера Урана и окрашена в меньшей степени, чем атмосферы этих планет. По мнению ученых, возможно, в результате более низкой температуры Урана видимые детали расположены в более низких слоях атмосферы и поэтому наблюдение их затруднено. Водород в верхних слоях атмосферы рассеивает свет, и появляется дымка, маскирующая расположенные под ней детали. На снимках, полученных АМС «Вояджер-2», видна коричневатая дымка над южной полярной областью, освещенной Солнцем, а также некоторые облачные образования на различных широтах, движущиеся с неодинаковой скоростью. Обнаружены ветры, направление которых совпадает с направлением вращения планеты, причем в высоких широтах циркуляция атмосферы происходит с большей скоростью, чем у экватора. Полагают, что эти парадоксальные явления, а также тот факт, что температуры в стратосфере над полюсом, освещенным Солнцем, ниже, чем над полюсом, находящимся в тени, объясняются не атмосферными явлениями, а «внутренней динамикой» планеты. В самых верхних слоях атмосферы температура высокая: 750 К на дневной и 1000 К на ночной стороне планеты. В нижней части атмосферы над обоими полюсами температура одинакова. Исследования температуры в функции широты показали, что в высоких широтах близ полюса и в низких широтах близ экватора она одинакова. Зарегистрирован холодный пояс шириной 10-15°, ось которого тянется примерно вдоль 40-й параллели. Температура атмосферы в этом поясе существенно ниже, чем в прилегающих областях. АМС обнаружила на Уране корону атомарного водорода над молекулярным водородом. Температура этой короны на дневной стороне 750 К, на ночной 1000 К. Содержание гелия в атмосфере Урана составляет всего 15%, а не 40%, как ожидали по данным наземных наблюдений. В глубине атмосферы обнаружены метановые облака. На той высоте, где они находятся, давление составляет 1,6 бар, а температура 82 К.

Кольца. До пролета АМС около Урана по наблюдениям с Земли были известны девять колец Урана, к-рые получили следующие названия: Эпсилон, Дельта, Гамма, Эта, Бета, Альфа, 4, 5 и 6 (перечислены в направлении к планете). Исследования с помощью АМС «Вояджер-2» подтвердили данные наземных наблюдений в отношении известных колец Урана и дали о них нек-рую дополнительную информацию. Все кольца лежат в экваториальной плоскости планеты, которая практически перпендикулярна плоскости эклиптики. Кольцо Эпсилон, лежащее на расстоянии примерно 100 тыс. км от планеты, имеет наибольшую плотность. Это кольцо наиболее широкое, причем ширина в различных местах неравномерна, и колебания составляют несколько десятков километров. Форма кольца эллиптическая. Большинство частиц в нем имеют поперечник 1 м и более. Кольцо Дельта имеет форму правильной окружности и тоже неравномерную ширину. Ширина кольца Гамма (600 м) одинакова на всем протяжении. Оно очень четко ограничено. Кольцо Бета незамкнуто. Кольца Эпсилон, Бета и Альфа белые, остальные - зелено-голубые. Различие в цвете показывает, что и строение колец неодинаково. При проходе АМС через плоскость колец на расстоянии ок. 100 тыс. км от центра планеты прибор для изучения волн в плазме каждую секунду регистрировал приблизительно 30 слабых столкновений с частицами. АМС открыла десятое кольцо шириной 3 км, находящееся между кольцами Эпсилон и Дельта на расстоянии примерно 50 тыс. км от центра Урана. Кроме того, установленный на аппарате фотополяриметр обнаружил, по крайней мере, еще несколько неполных колец, лежащих за пределами кольца Эпсилон. Материал колец Урана темный, они отражают лишь 25% падающего на них света.

Спутники Урана. Все наблюдаемые с Земли спутники Урана - Оберон, Титания, Умбриель, Ариэль и Миранда имеют коричневато-серый цвет. Плотность первых четырех, по данным, полученным при пролете АМС, составляет 1,5-1,7 г/см³. Альбедо Оберона и Титании ок. 20%, Умбриеля - 12%, Ариэля и Миранды - 30%. Наиболее интересная информация получена от АМС об Ариэле и Миранде (табл. XII, рис. 2-4). Поперечник Ариэля 1170 км. Поверхность его сильно кратерированная, сложная и несет следы различных геологических процессов. Видны многочисленные долины и эскарпы, некоторые области гладкие, как бы покрытые жидкой грязью, которая, возможно представляет собой смесь с водой небольших низкотемпературных летучих фракций метана и аммиака.

Поперечник Миранды 480 км. Этот спутник Урана характеризуется одной из наиболее сложных геологических поверхностей среди всех известных тел Солнечной системы. Примечательным элементом рельефа Миранды считают треугольное образование, окаймленное линейными разломами. На Миранде обнаружены кратерированные зоны с волнистыми холмами, бороздами, прямыми долинами и хребтами, разломами и впадинами, идущими в разных направлениях, и системами утесов. Глубина борозд и впадин достигает нескольких километров, высота утесов - до 5 км. Отражающая способность различных областей поверхности Миранды, так же как и материала на дне борозд и впадин, неодинакова. Поверхность Миранды, как и поверхность Оберона и Ариэля, несет следы извержений, хотя их не следовало бы ожидать на ледяных спутниках с температурой недр ок. 77°К. Необычный характер поверхности Миранды объясняют гравитационными процессами в недрах.

Помимо пяти спутников Урана, наблюдаемых с Земли, АМС «Вояджер-2» обнаружила еще десять. Первый из них (1985 - U-1) был открыт в 1985 г., остальные девять (1986 - U-1,..., 1986 -U-9) -в 1986г. Орбиты всех новых спутников, за исключением 1986 - U-7 и 1986 - U-8, лежат между орбитой Миранды и внешним кольцом Эпсилон, а орбиты этих двух спутников-примерно в 2 тыс. км от кольца Эпсилон по обе его стороны. Это два так называемых «спутника-пастуха», участвующие в формировании колец. Их поперечник 15 и 25 км. Самый удаленный от планеты (высота орбиты 9,6 тыс. км) из новых спутников (1985 - U-1) имеет размеры 160 X 170 км. Цвет его такой же, как у колец, альбедо менее 12%. Период обращения вокруг планеты 18 час 17 мин 9 сек. Спутники 1986 - U-1, ..., 1986 - U-6 и 1986 - U-9 имеют поперечник от 50 до 100 км и высоту орбиты от 6,9 тыс. до 8,7 тыс. км.

2. Снимок Ариэля с расстояния 130 тыс. км.
3. Снимок Миранды с расстояния 30 500 км. 4. Борозды н эскарпы на Миранде.

«Вояджер-2» . Эта АМС, совершившая последовательно пролеты ок. Юпитера, Сатурна и Урана, находится на траектории полета к Нептуну, которого должна достигнуть 24 января (августа) 1989 г. Первоначально планировался проход AMС на расстоянии 1280 км от вершин облаков планеты с пертурбационным маневром в поле тяготения планеты, обеспечивающим сближение с Тритоном (спутник Нептуна) на 800 км. Однако позже решили скорректировать траекторию АМС так, чтобы она прошла на большем расстоянии от Нептуна - над Северным полюсом на расстоянии ок. 5 тыс. км от вершин облаков. Такое решение приняли потому, что при проходе на расстоянии 1280 км опасались воздействия на АМС силы аэродинамич. торможения в атмосфере планеты, аэродинамич. нагрева и электродуговых разрядов. Аэродинамич. торможение способно привести к катастрофическим возмущениям траектории. Увеличение расстояния при пролете позволит АМС также миновать область фрагментарных колец Нептуна (при пересечении плоскости колец АМС будет находиться на расстоянии 45 тыс. км от вершин облаков), где существует, хотя и очень низкая, вероятность столкновения с частицами. Фрагменты колец состоят из очень узких дуг, занимающих всего ~ 10% окружности. Если частицы, образующие кольца, находятся и за пределами предполагаемой области, то до сближения с Нептуном это должно быть обнаружено, и траектория АМС будет соответственно скорректирована. Коррекция возможна за несколько недель до сближения АМС с планетой, но на таком позднем этапе коррекция потребует экстренного внесения существенных изменений в программу пролетного сеанса. Воздействия магнитного поля Нептуна на бортовое оборудование не опасаются, учитывая результаты измерений магнитного поля Юпитера, Сатурна и Урана.

Проход на большем, чем предполагалось первоначально, расстоянии от Нептуна приведет к тому, что увеличится (до 40 тыс. км) и удаление от Тритона. Увеличение расстояния от Нептуна создаст менее благоприятные условия для съемки планеты, но более благоприятные условия для радиозатменного зондирования, которое в меньшей степени будет зависить от ошибок наведения. Проход на большем расстоянии от Тритона также создаст лучшие условия для радиозатменного зондирования, но затруднит проведение эксперимента по регистрации рассеянного ультрафиолетового излучения при покрытии Тритоном Солнца. В случае прохода на более близком расстоянии от Тритона улучшаются условия съемки и становится возможным инфракрасное зондирование этого небесного тела. Такое зондирование спутника Сатурна Титана в свое время позволило обнаружить углеводороды в его атмосфере.

Выбор новой траектории прохода ок. Нептуна потребовал проведения коррекции, которая была осуществлена 13 марта 1987 г., когда АМС находилась на расстоянии 3,35 млрд. км от Земли. Уставки на коррекцию были заложены на борт за несколько недель до этой даты. При коррекции микродвигатели АМС проработали ~ 70 мин и увеличили скорость АМС относительно Солнца до 19,384 км/сек. В результате коррекции АМС сблизится с Нептуном 24 августа 1989 г. примерно на 12 час раньше, чем при полете по ранее предусматривавшейся траектории.

Ведется подготовка к исследованиям Нептуна и Тритона: 1. Освещенность этих небесных тел очень мала вследствие большого удаления их от Солнца. Поэтому экспозиция при съемке должна быть более длительной, чем при съемке Юпитера, Сатурна, Урана и их спутников, ок. которых АМС «Вояджер-2» совершила пролет ранее. Это предъявляет более жесткие требования к системе управления поворотной платформой с телевизионными камерами и делает необходимым изменение алгоритма управления платформой. Новый алгоритм отрабатывается на АМС «Вояджер-1», которая в 1987 г. была близка к выходу из пределов Солнечной системы и для съемки небесных тел использоваться уже не будет. 2. В бортовую вычислит. машину АМС «Вояджер-2» вводится новая программа для снижения смазывания изображения, что могло бы произойти вследствие высокой угл. скорости относительно Нептуна и его спутников при пролете. 3. Для прохождения сигнала от АМС, находящейся вблизи Нептуна, до Земли потребуется ~ 4 час. Уровень сигнала, достигающего Земли, будет очень слабым, а информативность низкой. Для компенсации этого комплекс станций слежения в Голдстоне (США, шт. Калифорния) объединяется с комплексом из 27 антенн радиоастрономич. обсерватории в шт. Нью-Мексико. Модифицируются нек-рые антенны комплексов станций слежения в Голдстоне и в Тидбинбилле (Австралия): их диаметр увеличивается с 64 до 70 м. Комплекс в Тидбинбилле объединяется с радиотелескопом в Парксе (Австралия), как это делалось при пролете АМС «Вояджер-2» ок. Урана.
Ежегодник 1990 г

Вояджер-2 (США). В 1989 г. продолжил работу межпланетный КА «Вояджер-2», запущенный в 1977 г. Через 12 лет полета он достиг последней, 4-й планеты на своей траектории (рис. 3). Он пролетел вблизи Юпитера в 1979 г., вблизи Сатурна в 1981 г, вблизи Урана в 1986г. 20 апреля 1989 г. было произведено включение двигательной установки КА и осуществлена коррекция траектории его движения при полете к Нептуну. КА находился в это время на расстоянии 4,3 млрд. км от Земли и ~294 млн. км от Нептуна. Время прохождения команды с Земли на КА составляло 4 часа. 24-25 августа (в ночь) планировался пролет ок. Нептуна и примерно через 4 часа пролет около спутника Нептуна - Тритона, а впоследствии полет за пределы солнечной системы и работа в межзвездном пространстве. В начале августа расстояние Нептун - КА составляло уже 35 млн. км. Были открыты новые спутники Нептуна, их орбиты - круговые, экваториальные, направление движения совпадает с направлением вращения Нептуна (см. табл., с. 472). При приближении к Нептуну были обнаружены на полученных изображениях 4 кольца (табл. IX, рис. 1).

Таблица IX. 1. Изображение полных колец Нептуна, подсвеченных Солнцем (сама планета остается вне снимка - на черной полосе между ними). 2. Серебристые перистые облака (циррусы) в северном полушарии Нептуна. 3,4. Динамика движения атмосферы Нептуна (интервал 17,6 час). 5, 6, 7. Поверхность Тритона: 5 - изображение замерзших озер; 6 - местные подтаивания и деформация рельефа; 7 - предполагаемые следы вулканической деятельности.

Рис. 3. Траектория полета космич. аппарата «Вояджер».

27 мая. Вашингтон. ИТАР-ТАСС. Американским ученым с помощью двух межпланетных автоматических станций "Вояджер-1" и "Вояджер-2" впервые удалось получить непосредственное подтверждение наличия достаточно четкой границы между Солнечной системой и межзвездной средой. Сообщение об этом открытии сделал в среду физик из университета штата Айова Дон Гарнетт на собрании Американского геофизического союза в Балтиморе.

Многие люди ошибочно считают, отмечает агентство АЛ, что Солнечная система кончается там, где пролегает орбита самой удаленной от Солнца планеты. Однако, по словам ученых, настоящая граница, называемая "гелиопаузой", проходит там, где солнечный ветер - поток летящих от солнца заряженных частиц - сталкивается с аналогичными частицами холодного межзвездного газа. В результате этих столкновений генерируются интенсивные низкочастотные радиосигналы. Именно их и регистрировали антенны "Вояджеров", начиная с августа прошлого года.

Как отмечается в заявлении Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА), возможно, эти радиосигналы являются одними из самых мощных в Солнечной системе, но они имеют такую низкую частоту, что их нельзя регистрировать на Земле. Согласно НАСА, точное месторасположение границы Солнечной системы продолжает "оставаться одним из самых крупных, не имеющих ответа вопросов в физике космоса", хотя последнее открытие позволяет определить ее гораздо точнее. По словам Ральфа Макнатта из лаборатории прикладной физики университета Джонса Гопкинса полученная с "Вояджеров" информация позволяет предположить, что граница нашей планетной системы находится примерно в 90-120 раз дальше от Солнца, чем Земля, то есть где-то на расстоянии 13,4-17,9 млрд. километров от нашего светила.

"Это открытие является ярким свидетельством того, сколько еще находок и сюрпризов ожидают "Вояджеров" впереди в их продолжающемся путешествии к границам Солнечной системы", - заявил Эдвард Стоун, директор лаборатории реактивного движения в Пасадене.

"Вояджер-1" и "Вояджер-2" стартовали с Земли в 1977 году и за время своей космической одиссеи побывали в окрестностях Юпитера и Сатурна. Кроме того, "Вояджер-2" побывал около Урана и Нептуна. Сейчас "Вояджер-1" удалился от Солнца примерно на 7,8 млрд.км и уходит вверх от плоскости эклиптики под углом 35 градусов со скоростью 520 миллионов километров в год. "Вояджер-2" находится на расстоянии на 5,9 млрд.км и спускается под плоскость эклиптики под углом 48 градусов со скоростью 470 миллионов километров в год.

Новости космонавтики 1993 №22:

"Вояджеры" продолжают передавать данные о полях и частицах внешней части Солнечной системы и результаты измерений в ультрафиолетовой области. "Вояджер-2" удалился от Солнца на 6.2 млн км. (млрд. - Хл.)

Новости космонавтики 1993 №24:

По состоянию на 30 ноября "Вояджер-2" находился на расстоянии 6.34 млн км от Земли. (млрд. - Хл.)

Новости космонавтики 1994 №1:

"Вояджеры" продолжают удаляться за пределы Солнечной системы. "Вояджер-2" находится в 6.41 млрд км от Земли. Данные с научной аппаратуры станций продолжают поступать.

Новости космонавтики 1994 №10/11:

Космические аппараты "Вояджер-1" и "Вояджер-2" находятся в исправном состоянии и продолжают изучение полей и частиц по траектории полета. Их задача состоит в обнаружении гелиопаузы - внешней границы Солнечной системы. Обе станции при помощи ультрафиолетовых спектрометров наблюдают Солнце и солнечную активность. "Вояджер- 2" будет участвовать в программе наблюдений кометы Шумейкера-Леви 9, так как место событий также окажется в его поле зрения - но с дьявольски большого расстояния. Для этой цели будут использованы ультрафиолетовый спектрометр и аппаратура для изучения радиоизлучений планет. В отличие от "Галилео", эти данные будут переданы в реальном масштабе времени.

По состоянию на 1 июня "Вояджер-2" находился на расстоянии 6.3 млрд км от Земли.

Новости космонавтики 1994 №14:

АМС "Вояджер-1" и "Вояджер-2" находятся в исправном состоянии и продолжают измерения полей и частиц с целью обнаружения гелиопаузы, внешней границы влияния Солнца. Обе станции также изучают солнечную активность с использованием своих ультрафиолетовых спектрометров.

По состоянию на 1 июля, "Вояджер-2" удалился на 6.4 млрд км и движется со скоростью 10.1 км/с.

Новости космонавтики 1994 №15:

"Вояджер-2" также мог "видеть" события напрямую, но с огромного расстояния (42.4 а.е., т.е. 6.34 млрд км от Юпитера и почти столько же - от Земли). Телекамеру использовать для наблюдений не представлялось возможным - ее выключили пять лет назад, после пролета Нептуна, и даже найти человека, который помнил бы, как перевести "Вояджер" в высокоскоростной режим передачи изображений, было нелегко. Денег на это не было тоже, а разрешение могло составить... два пиксела на диск Юпитера. Итак, на "Вояджере" в течение 18 часов в сутки из 24 за событиями следили ультрафиолетовый спектрометр и планетарный радиоастрономический инструмент, а информация поступала на Землю спустя почти 12 часов - столько требовалось на прохождение сигнала от Юпитера до "Вояджера" и от станции до Земли.

Новости космонавтики 1994 №16:

"Вояджер-2" с 8 июля ведет наблюдения Юпитера, которые продлятся до 17 августа. Станция наблюдала июльские события при помощи УФ-спектрометра и аппаратуры для изучения радиоизлучений планет, причем сигналы проходили маршрут Юпитер - "Вояджер-2" - Земля (6.1 + 6.4 млрд км) за 11.5 часа. Какие-либо следы столкновений не обнаружены.

Новости космонавтики 1994 №18:

Станция Voyager 1 по состоянию на 1 сентября находится на расстоянии 8.5, а Voyager 2 - 6.5 млрд км от Земли. Оба аппарата работоспособны и продолжают исследования полей и частиц в удаленной части Солнечной системы.

Станции Сети дальней связи (DSN) НАСА проводят ежедневные радиоконтакты с "Вояджерами". Связь с первым аппаратом осуществляется в течение 120 часов в неделю, со вторым - около 90 часов. Меньшее "внимание" ко второму аппарату объясняется тем, что станция DSN в Канберре занята как связью с Voyager 2, так и с Galileo.

В январе 1998 года Voyager 1 обгонит в своем удалении от Солнца АМС Pioneer 10 и станет наиболее далеким искусственным объектом с планеты Земля.

Группа управления "Вояджерами" полагает, что станции будут работать и передавать ценные данные по крайней мере до 2015 года. К этому времени упадет ниже приемлемого уровня мощность, вырабатываемая их радиоизотопными генераторами (РИГ). В момент запуска три РИГ каждой станции давали 475 Вт. Сейчас выход составляет 348 Вт на первом и 351 Вт на втором аппарате. На питание научных приборов нужно от 210 до 220 Вт.

Запасов бортового топлива (гидразин) для ориентации станций на Землю хватило бы на значительно больший срок. При запуске каждая из станций несла по 104 кг топлива. После 17 лет полета, после нескольких встреч с планетами и коррекций траектории, Voyager 1 все еще располагает 34.8 килограммами топлива, а Voyager 2 - 37.3 кг. Недельный расход горючего не превышает 6 граммов (!), и имеющихся запасов достаточно для 100 лет полета.

Новости космонавтики 1994 №20:

По состоянию на 1 октября АМС "Вояджер-2" находится в 6.6 млрд км от Солнца и имеет скорость 16.2 км/с. Системы и аппаратура станции работает без замечаний.

Новости космонавтики 1994 №22:

	Отношение сигнал/шум, дБ
	1995	2000
"Вояджер -1"
160 бит/с	10.3	7.3
600 бит/с	4.9	1.9
1400 бит/с	3.1	0.1
"Вояджер-2"
160 бит/с	13.2	10.2
600 бит/с	7.7	4.7
1400 бит/с	5.5	2.5

АМС "Вояджер-1 и -2" продолжают передачу данных о солнечном ветре, космических лучах и других свойствах далеких районов Солнечной системы. К 1 ноября "Вояджер-1" удалился на 8.7 млрд км, а "Вояджер-2" - на 6.7 млрд км от Земли. Связь со станциями ведется через 70-метровые антенны Сети дальней связи НАСА. Большая часть данных передается со скоростью 160 бит/с, но для передачи ультрафиолетовых измерений и данных по плазменным волнам используются также скорости 600 и 1400 бит/с. Прогнозируемые величины отношения сигнал/шум в 1995 и 2000 гг. приведены в таблице.

Новости космонавтики 1994 №24:

Космические аппараты "Вояджер-1" и "Вояджер-2" продолжают исследования Солнца и межпланетной среды. С помощью УФ-спектрометров выполняется картографирование гелиосферы и приходящего межзвездного ветра. Детекторы космических лучей (КЛ) исследуют энергетический спектр межзвездных КЛ во внешней гелиосфере. Магнетометры измеряют напряженность и направление магнитного поля Солнца, а датчики заряженных частиц низких энергий - энергетический спектр приходящих от светила частиц. Продолжает измерения прибор для изучения плазменных волн.

Космические аппараты остаются работоспособны. "Вояджер-2" удалился на 6.7 млрд км и имеет скорость 16.0 км/с.

Новости космонавтики 1995 №1:

КА "Вояджер-1" и "Вояджер-2" находятся в исправном состоянии и продолжают выполнять исследования солнечного магнитного поля, межпланетной среды, межзвездного "ветра". "Вояджер-2" находится в 6.7 млрд км от Земли и имеет скорость 16 км/с.

Новости космонавтики 1995 №10:

Полет КА "Вояджер-1" и "Вояджер-2" и научные исследования с помощью установленных на них приборах продолжаются. К 1 мая 1995 г. "Вояджер-2" находится в 6.8 млрд от Земли и движется со скоростью 16.1 км/с.

"Вояджер-2" преодолел за период с 24 августа 1977 г. расстояние в 10.07 млрд км.

Новости космонавтики 1995 №16-17:

"Вояджер-2" находится на расстоянии 6.81 млрд км от Земли и преодолел с августа 1977 путь длиной 10.19 млрд км. Его скорость составляет 16.09 км/с.

Обе станции находятся в исправном состоянии и передают научные данные, которые помогают узнать природу окраинных частей Солнечной системы и найти гелиопаузу - границу распространения солнечного ветра и магнитного поля. Перед гелиопаузой станции должны преодолеть ударную область перехода от сверхзвуковой к дозвуковой скорости потока солнечного ветра, в которой должны произойти существенные изменения в направлении этого потока и ориентации магнитного поля. По существующим оценкам, область перехода лежит в 70-80 а.е. от Солнца. "Вояджер- 1" достигнет расстояния в 70 а.е. в середине 1998, а 80 а.е. - в начале 2001 "Вояджер-2" пройдет эти отметки в 2003 и 2006 соответственно.

Данные по напряженности и ориентации магнитного поля Солнца, составу, направлению и энергетическому спектру частиц солнечного ветра и межзвездных космических лучей, мощности радиоизлучения, генерируемого, как полагают, в области гелиопаузы, и распределению водорода, передаются на Землю в реальном масштабе времени со скоростью 160 бит/с и принимаются 34-метровыми антеннами сети DSN. После передачи в Лабораторию реактивного движения данные в электронной форме передаются для обработки и анализа группам специалистов.

Новости космонавтики 1995 №18:

Служебные системы и 6 научных приборов на каждой из станций "Вояджер" работают нормально. К 1 сентября 1995 г. АМС "Вояджер-2" находится на расстоянии 6.90 млрд км от Земли. Его скорость составляет 16.09 км/с.

Новости космонавтики 1995 №20:

Станции "Вояджер-1" и "Вояджер-2" находятся в исправном состоянии и продолжают полет из пределов Солнечной системы.

Руководители полета полагают, что обе станции останутся работоспособны и смогут посылать полезную информацию как минимум до 2015 г. Прекращение их работы будет связано, вероятно, только с уменьшением мощности радиоизотопных термоэлектрических генераторов (РТГ) ниже допустимой.

При запуске осенью 1977 г. каждый аппарат имел мощность РТГ 475 Вт. Сейчас РТГ "Вояджера-1" дает 341 Вт, в "Вояджера-2" - 345 Вт. Для работы служебных систем станций и ограниченного набора научной аппаратуры достаточно 215 Вт.

Что касается гидразина, используемого для поддержания ориентации станций и наведения антенны на Землю, то из 104 кг, имевшихся на "Вояджерах" в момент старта, на первом осталось 34, а на втором - 36 кг. При недельном расходе топлива примерно в 6 граммов этого запаса хватит более чем на 100 лет полета.

К 1 октября 1995 г. АМС "Вояджер-2" находится на расстоянии 7.00 млрд км от Земли. Его скорость составляет 16.08 км/с. За время полета с сентября и августа 1977 г. станция преодолела расстояние 10.28 млрд км.

Новости космонавтики 1995 №23:

Две станции Вояджер продолжают исследование далеких окраин Солнечной системы. К 1 ноября Вояджер-2 находится в 7.00 млрд км от Земли и имеет скорость 16.08 км/с.

Шесть научных инструментов работают на каждой из станций и передают данные о напряженности и ориентации солнечного магнитного поля, составе, направлении и энергетическом спектре частиц солнечного ветра и галактических космических лучей, силу радиоизлучения, которое, как полагают, генерируется на гелиопаузе, и распределение водорода во внешней гелиопаузе. Данные передаются на Землю со скоростью 160 бит/с и принимаются 34-метровыми антеннами Сети дальней связи НАСА.

Новости космонавтики 1996 №3:

Станции "Вояджер" продолжают исследование далеких окраин Солнечной системы и поиск границы гелиопаузы - внешнего предела распространения магнитного поля Солнца и потока солнечного ветра. На каждом из аппаратов работают шесть научных приборов, данные которых передаются на Землю со скоростью 160 бит/с и принимаются 34 метровыми антеннами Сети дальней связи НАСА. После обработки в Лаборатории реактивного движения они передаются научным группам американских специалистов.

К 1 февраля "Вояджер-2" находится в 7.30 млрд км от Земли и имеет скорость 16.06 км/с.

Руководители полета считают, что оба аппарата будут работать и передавать ценную информацию по крайней мере до 2015 г. В настоящее время мощность радиоизотопного генератора "Вояджера-2" составляет 345 Вт.

Новости космонавтики 1996 №5:

"Вояджер-2" находится в 7.30 млрд км от Земли и движется со скоростью 16.05 км/с. За время после запуска в августе 1977 г. аппарат прошел путь в 10.49 млрд км.

Оба аппарата находятся в исправном состоянии, и их аппаратура продолжает исследования среды внешней части Солнечной системы и поиск гелиопаузы. Мощность радиоизотопных генераторов станций составляет 340 и 342 Вт соответственно.

Шесть научных инструментов работают на каждой из станций и передают данные о напряженности и ориентации солнечного магнитного поля, составе, направлении и энергетическом спектре частиц солнечного ветра и галактических космических лучей, силу радиоизлучения, которое, как полагают, генерируется на гелиопаузе, и распределение водорода во внешней гелиопаузе. Данные передаются на Землю со скоростью 160 бит/с и принимаются 34-метровыми антеннами Сети дальней связи НАСА. После передачи данных в JPL первичная информация в виде файлов передается специалистам, которые производят ее обработку и анализ.
Новости космонавтики 1996 №6:

По состоянию на 1 апреля 1996 г. "Вояджер-2" находится в 7.30 млрд км от Земли и движется со скоростью 16.04 км/с. За время после запуска в августе 1977 г. аппарат прошел путь в 10.53 млрд км.

Оба аппарата находятся в исправном состоянии, и их аппаратура продолжает исследования среды внешней части Солнечной системы и поиск границы гелиопаузы - внешнего предела магнитного поля Солнца и потока солнечного ветра. Руководители полета уверены, что оба аппарата будут работоспособны и продолжат передавать ценную информацию как минимум до 2015 г.

Шесть научных инструментов работают на каждой из станций и передают данные о напряженности и ориентации солнечного магнитного поля, составе, направлении и энергетическом спектре частиц солнечного ветра и галактических космических лучей, силе радиоизлучений, которые, как полагают, генерируются на гелиопаузе, и распределение водорода во внешней гелиопаузе. Данные передаются на Землю в реальном масштабе времени со скоростью 160 бит/с и принимаются 34-метровыми антеннами Сети дальней связи НАСА. После передачи данных в JPL первичная информация в виде файлов передается специалистам, которые производят ее обработку и анализ.

Новости космонавтики 1996 №9:

"Вояджер-2" находится в 7.30 млрд км от Земли и движется со скоростью 16.035 км/с. За время после запуска в августе 1977 г. аппарат прошел путь в 10.57 млрд км (За исключением приведенных скоростей и пройденного пути, сообщение JPL от 1 мая 1996 г. о полете станций "Вояджер" ничем не отличается от опубликованного 1 апреля - Ред.)

Новости космонавтики 1996 №11:

По состоянию на 1 июня 1996 г. "Вояджер-2" находится в 7.20 млрд км от Земли и движется со скоростью 16.029 км/с. За время после запуска в августе 1977 г. аппарат прошел путь в 10.61 млрд км.

На каждом из аппаратов работают по семь научных приборов.

Новости космонавтики 1996 №18:

Сообщение JPL. 20 августа 1996 г. исполнилось 19 лет со дня запуска АМС "Вояджер-2", а 5 сентября - станции "Вояджер-1". Оба аппарата исправны и продолжают уходить за пределы Солнечной системы.

По состоянию на 1 сентября 1996 г., "Вояджер-2" находился на расстоянии - 7.35 млрд км, и прошел 10.74 млрд км. Гелиоцентрическая скорость станции составила 16.01 км/с.
Новости космонавтики 1996 №24:

22 ноября. В течение недели 16-22 ноября станции Сети дальней связи NASA работали с КА "Вояджер-2" в течение 60.0, в т.ч. 1.0 час на антеннах большого диаметра. Принято по одному формату научных данных GS-4. На станции передавались только команды установки аварийного таймера.

На "Вояджере-2" 16 ноября была отмечена ошибка процессора А, однако последующие измерения показали, что ошибка отсутствует. 17 и 19 ноября были проведены дополнительные сеансы связи через антенну DSS-45 для анализа ситуации.

Запас топлива на "Вояджере-1" составляет 35.61 кг, недельный расход 6.46 г. Выходная мощность бортового источника составляет 338.04 Вт, что на 41 Вт выше минимально необходимого уровня.

По состоянию на 22 ноября:

	"Вояджер-2"
Расстояние от Солнца, млрд км	7.534
Расстояние от Земли, млрд км	7.632
Расстояние, пройд, после запуска, млрд км:	10.859
Гелиоцентрическая скорость, км/с	15.995
Геоцентрическая скорость, км/с	41.108
Время обмена сигналами	14 час 08 мин 35 сек

Новости космонавтики 1998 №10:

Voyager 1 и Voyager 2 С.Карпенко. НК. 28 февраля-20 марта период (1998 г.) суммарное время на связи, час в том числе c использованием антенн большого диаметра, час 28.02-06.03 07.03-13.03 14.03-20.03 103.9 / 57.9 105.3 / 69.0 100.3 / 60.4 25.1 / 6.6 29.5 / 34.1 66.5 / 6.8 4 марта в 04:27 UTC аппарату Voyager 2 отправлено 7 команд установки таймера CLT подобно тому, как это было сделано 27 февраля. Аппаратом приняты команды с 1-й по 6-ю. 10 марта в 17:12 UTC и 16 марта в 04:27 UTC на борт вновь отправлено по 7 команд. В первом случае аппарат принял 4 из них (какие именно, установить не удалось, так как не было приема). Во втором были приняты 3-я и 4-я команды. 11 марта с КА Voyager 2 были успешно приняты 98% из 26 блоков данных формата GS-4. Кроме того, еженедельно принимался один период формат данных. (1998 г.) Данные о связи с КА Voyager 1/2 средствами 28.02-06.03 Сети дальней космической связи (DSN) приведены в таблице справа. Характеристики работающей научной аппаратуры и систем обоих аппаратов остаются штатными. Состояние аппаратов Voyager 1 и Voyager 2 за периоды 28.02-06.03/ 07.03-13.03/14.03-20.03 Параметр Voyager 1 Voyager 2 Расход топлива за неделю, г Остаток топлива, кг Выходная мощность РИГ, Вт Запас по мощности, Вт Расстояние КА-Солнце, млрд км Расстояние КА-Земля, млрд км Пройденное расстояние, млрд км Скорость относительно Солнца, км/c Скорость относительно Земли, км/c Время двустороннего прохождения сигнала (час:мин:сек) 8.2 / 7.4 / 6.4 33.1 / 33.1 / 33.1 328.3 / 328.3 / 328.1 31 / 31 / 31 10.410 / 10.420 / 10.430 10.398 / 10.394 / 10.390 12.205 / 12.215 / 12.226 17.345 / 17.343 / 17.342 18.956 / 18.776 / 18.924 19:16:07 /19:15:37/19:15:09 7.9/ 7.2 / 8.7 34.9 / 34.9 / 34.9 330.2 / 330.1 / 330.0 33 / 18(?) / 37 8.113 / 8.121 / 8.130 8.183 / 8.177 / 8.170 11.506 / 11.515 / 11.525 15.912 / 15.909 / 15.908 25.524 / 24.510 / 23.720 15:09:49/15:09:09/15:08:24

Новости космонавтики 1998 №14:

Сиддики:

Одна из двух «Золотых записей Вояджер», укреплённая на космическом аппарате «Вояджер»

Научные инструменты:
1. система визуализации (ISS)
2. ультрафиолетовый спектрометр (UVS)
3. инфракрасный интерферометр-спектрометр (IRIS)
4. планетарный радиоастрономический эксперимент (PRA)
5. фотополяриметр (PPS)
6. трехосный флюсгейтовый магнитометр (MAG)
7. плазменный спектрометр (PLS)
8. эксперимент с низкоэнергетическими заряженными частицами (LECP)
9. эксперимент с плазменными волнами (PWS)
10. космический луч телескоп (CRS)
11. система радио науки (RSS)
Результаты. Миссии с двумя космическими аппаратами «Вояджер» были разработаны, чтобы заменить первоначальные планы «Большого тура» по планетам, в котором для исследования пяти внешних планет в конце 1970-х годов использовались четыре очень сложных космических аппарата. НАСА отменило план в январе 1972 года в основном из-за ожидаемых затрат (прогнозируемых в 1 миллиард долларов) и вместо этого предложило запустить только два космических аппарата в 1977 году на Юпитер и Сатурн. Два космических аппарата были разработаны, чтобы исследовать двух газовых гигантов более подробно, чем два Пионера (Пионеры 10 и 11), которые предшествовали им. В 1974 году планировщики миссий предложили миссию, в которой, если первый Вояджер был успешным, второй мог быть перенаправлен на Уран, а затем на Нептун, используя гравитационные маневры. Каждый из двух космических аппаратов был оснащен цветной камерой с медленным сканированием для съемки планет и их спутников, а также имел широкий набор инструментов для записи магнитных, атмосферных, лунных и других данных о планетных системах. Проект этих двух космических кораблей был основан на более старых "Маринерах", и они были известны как "Маринер 11" и "Маринер 12" до 7 марта 1977 года, когда администратор НАСА Джеймс С. Флетчер (1919–1991) объявил, что они будут переименованы в "Вояджеры".
Питание обеспечивалось тремя радиоизотопными термоэлектрическими генераторами (РИТЭГи) на диоксиде плутония, установленными на конце стрелы. Хотя "Вояджер-2" был запущен после "Вояджера-1", он вышел из пояса астероидов позже своего близнеца и затем последовал за ним к Юпитеру и Сатурну. Его основной радиопередатчик вышел из строя 5 апреля 1978 года, и космический корабль использовал резервный после этого. «Вояджер-2» начал передавать изображения Юпитера 24 апреля 1979 года для покадровой съемки атмосферной циркуляции. В отличие от "Вояджера-1", "Вояджера-2"совершал близкие проходы к спутникам Юпитера на своем пути в систему, причем ученых особенно интересовало больше информации о Европе и Ио (что требовало 10-часовых «наблюдений за вулканами»). Во время встречи он передал впечатляющие фотографии всей системы Юпитера, включая её спутники Каллисто, Ганимед, Европа (на расстоянии 205 720 километров, намного ближе, чем "Вояджер-1"), Ио и Амальтею, все из которых уже были обследованы "Вояджером-1". Ближайшая встреча "Вояджера-2" с Юпитером состоялась 9 июля 1979 года в 22:29 на дальности 645 000 километров. Он передал новые данные об облаках планеты, недавно обнаруженных четырех спутниках и системе колец, а также 17 000 новых снимков. Когда ранние "Пионеры" пролетели над Юпитером, они заметили мало атмосферных изменений от одной встречи до второй; в этом случае "Вояджер-2"обнаружил много значительных изменений, в частности дрейф в Большом красном пятне, а также изменения его формы и цвета.

Потрясающий снимок Миранды, сделанный "Вояджером-2" 24 января 1986 года во время пролёта космическим аппаратом Урана. Это конкретное изображение было собрано из девяти отдельных фотографий, объединенных для получения полного диска. Высотные полосы облаков видны в атмосфере Нептуна на снимке, сделанном во время полета «Вояджер-2» газового гиганта в 1989 году.

С объединенными съёмками двух Вояджеров, по крайней мере, 80% поверхностей Ганимеда и Каллисто были нанесены на карту с разрешением 5 километров. После коррекции на середине пути через 2 часа после сближения с Юпитером "Вояджер-2" развернулся к Сатурну, траектория которого во многом была определена решением, принятым в январе 1981 года, чтобы попытаться отправить космический аппарат на Уран и Нептун в конце десятилетия. Его встреча с шестой планетой началась 22 августа 1981 года, через два года после выхода из системы Юпитера, со съёмкой луны Япета. "Вояджер-2" снова повторил фотографическую миссию своего предшественника, хотя на самом деле он пролетел на 23 000 километров ближе к Сатурну.

34-метровая высокоэффективная антенна на переднем плане была названа «Урановая антенна», потому что она была построена в 1980-х годах для приема сигналов во время сближения "Вояджера-2" с Ураном. Антенна расположена в комплексе Goldstone Deep Space Communications в Калифорнии.

Ближайшее сближение произошло в 01:21 26 августа 1981 года на расстоянии 101 000 километров. Космический аппарат предоставил более детальные изображения «спиц» и изломов кольца, а также F-кольца и его пастушьих лун, которые были обнаружены "Вояджером-1". Данные "Вояджера-2" предполагают, что A-кольцо Сатурна, возможно, имело толщину всего 300 метров. Когда он пролетал позади и выше Сатурна, зонд проходил через плоскость колец Сатурна со скоростью 13 километров в секунду; в течение нескольких минут на этом этапе космический аппарат подвергся воздействию тысяч пылинок микронного размера, которые по мере испарения создавали «затяжную» плазму. Поскольку частицы неоднократно сбивали положение КА, реактивные двигатели автоматически запускались много раз, чтобы стабилизировать аппарат. Во время встречи "Вояджер-2" также сфотографировал спутники Сатурна Гиперион («луна гамбургера»), Энцелад, Тетис и Фебу, а также недавно обнаруженные Элен, Телесто и Калипсо. Несмотря на то, что «Вояджер-2» выполнил свои основные задачи миссии с двумя планетарными сближениями, планировщики миссий направили ветерана на Уран для четырех с половиной лет путешествия, в течение которого он прошёл 33 а.е. Фактически, его встреча с Юпитером была частично оптимизирована, чтобы обеспечить возможность будущих планетных полетов. Геометрия сближения с Ураном была также определена возможностью будущего сближения с Нептуном: во время облета "Вояджер-2" имел всего 5,5 часов тщательного изучения, первый из всех созданных человеком космических аппаратов у планеты Уран. Долгосрочные наблюдения планеты начались 4 ноября 1985 года, когда для достижения Земли сигналам потребовалось около 2,5 часов. Световые условия были в 400 раз хуже земных. Ближайший подход к Урану состоялся в 17:59 24 января 1986 года на дальности 81 500 километров. Во время своего полета «Вояджер-2» обнаружил 10 новых лун (названных такими именами, как Пак, Портия, Джульетта, Крессида, Розалинда, Белинда, Дездемона, Корделия, Офелия и Бьянка - очевидные намеки на Шекспира), два новых кольца в дополнение к «Шекспиру», «старые» девять колец и магнитное поле, наклоненное на 55° вне оси и вне центра. Космический аппарат обнаружил, что скорость ветра в атмосфере Урана достигает 724 км/час, и обнаружил свидетельство кипящего океана воды, расположенного примерно в 800 км ниже верхней поверхности облаков. Было установлено, что его кольца чрезвычайно изменчивы по толщине и непрозрачности. «Вояджер-2» также принес впечатляющие фотографии Миранды, Оберона, Ариэля, Умбриэля и Титании, пяти из более крупных лун Урана. В пролете Миранды на расстоянии всего лишь 28 260 километров космический аппарат приблизился к новому объекту впервые за почти десятилетние путешествия. Изображения луны показали странный объект, поверхность которого была путаницей специфических черт, которые, казалось, не имели ни формы, ни причины. Сам Уран казался вообще безликим на сделанных фотографиях. Впечатляющие новости о сближении с Ураном были прерваны на той же неделе трагической аварией Челленджера, которая убила семь космонавтов во время запуска космического корабля "Шаттл" 28 января. После сближения с Ураном, 14 февраля 1986 года космический корабль выполнил единственную коррекцию на середине пути - самую большую из когда-либо сделанных «Вояджером-2» - чтобы установить точный курс на Нептун. Встреча «Вояджера-2» с Нептуном закончилась с 7 миллиардами километров пути, когда 25 августа 1989 года в 03:56 он пролетел в 4800 километров над облачными вершинами гигантской планеты, ближайший из четырем своих пролётов. Это был первый созданный человеком объект, летевший у планеты. Его 10 инструментов были все еще в рабочем состоянии в то время. Во время сближения космический аппарат обнаружил шесть новых лун (Протей, Лариса, Деспина, Галатея, Таласса и Наяда) и четыре новых кольца. Сама планета оказалась более активной, чем считалось ранее, с 1100 километровыми ветрами. Было обнаружено, что водород является наиболее распространенным элементом атмосферы, хотя избыток метана придает планете синий оттенок. Изображения показали детали трех главных особенностей в планетарных облаках - Малое Темное Пятно, Большое Темное Пятно и Скутер. "Вояджер" сфотографировал две трети крупнейшего спутника Нептуна - Тритона, обнаружив самое холодное из известных планетных тел в Солнечной системе и азотный ледяной вулкан на его поверхности. Эффектные снимки его южного полушария показали странный рельефный тип «канталупа». Облет Нептуна завершил планетные встречи «Вояджера-2», которые охватили удивительные 12 лет в глубоком космосе, фактически выполнив первоначально запланированный Большой Тур по Солнечной системе, по крайней мере, с точки зрения целей, достигнутых наукой. Пройдя мимо системы Нептуна, "Вояджер-2" следовал курсом ниже плоскости эклиптики и из Солнечной системы. Приблизительно через 56 миллионов километров после сближения приборы "Вояджера-2" были переведены в режим пониженного энергопотребления для экономии энергии. После встречи с Нептуном НАСА официально переименовало весь проект в Межзвездную Миссию Вояджера (VIM). Из четырех космических аппаратов, отправленных за пределы Солнечной системы в 1970-х годах, три из них - Вояджеры 1 и 2 и Пионер 11 - все направлялись в направлении солнечной вершины, то есть в видимом направлении движения Солнца в галактике Млечный Путь, и, следовательно, ожидается, что он достигнет гелиопаузы раньше, чем Пионер 10, который направлялся в направлении хвоста гелиосферы. В ноябре 1998 года, через 21 год после запуска, ненужные инструменты были навсегда отключены, и семь инструментов все еще работали. На рубеже веков JPL продолжала получать данные об ультрафиолете и частицах/полях. Например, 12 января 2001 года огромная ударная волна, которая вырвалась из внешней гелиосферы 14 июля 2000 года, наконец достигла "Вояджер-2". Во время шестимесячного путешествия ударная волна пригнула солнечный ветер, воздействуя на заряженные частицы. Космический аппарат предоставил важную информацию о высокоэнергетических ударно-заряженных ионах. 30 августа 2007 года «Вояджер-2» прошел ударную волну и вошел в гелиопаузу. К 5 ноября 2017 года космический аппарат находился на расстоянии 116,167 а.е. (17,378 миллиарда километров) от Земли, двигаясь со скоростью 15,4 километров в секунду относительно Солнца и двигаясь в направлении созвездия Телескопия. При такой скорости потребуется около 19 390 лет для прохождения одного светового года. Данные оставшихся пяти рабочих инструментов - телескопа космических лучей, эксперимент с заряженными частицами энергии, магнитометр, эксперимент с плазменными волнами и спектрометр с плазмой - могут быть отключены уже в 2025 году.