Le sonde Pioneer 10 e 11
(lanciate nel ’72 e ’73) e successivamente le 2 Voyager (lanciate nel ’77)
sono state progettate per l’esplorazione del Sistema Solare.
Entrambe le sonde Pioneer hanno a bordo una placca; in
alluminio anodizzato con oro, su cui è inciso:
·
Lo
schema di transizione iperfine per inversione di spin dell'idrogeno neutro per
suggerire quale frequenza utilizzare per contattarci (lunghezza d'onda 21 cm)
·
La
posizione relativa del Sole rispetto al centro della galassia e a 14 pulsar
·
Lo
schema del Sistema solare
·
Le
immagini di un uomo e di una donna, sovrapposte al contorno della navicella per
rendere l’idea della statura delle due persone.
Cinque anni più tardi la NASA a bordo
delle Voyager inviò un disco di rame placcato oro, con tanto di istruzioni
per l’uso incise sulla custodia di alluminio.
Include:
·
116
immagini dell’ambiente terrestre
·
le
registrazioni di 27 brani musicali
·
i
saluti in 55 lingue
·
un
messaggio del Segretario generale delle Nazioni Unite Kurt Waldheim
·
uno
del Presidente degli Stati Uniti Jimmy Carter
·
suoni
caratteristici del pianeta Terra.
Il disco è in rame placcato d’oro, 30 cm
di diametro. La copertura del disco è in alluminio, elettro-placcato con un
campione dell'isotopo di uranio-238 (il cui tempo di dimezzamento è di 4.468
miliardi di anni) per consentire a un'eventuale civiltà che lo recuperi di
determinarne l'età misurando (attraverso, per esempio, uno spettrometro di
massa) la frazione di uranio rimanente.
Aneddoto: il team di Carl Sagan voleva includere nel
disco la canzone dei Beatles del 1969 "Here Comes the Sun", ma la
casa discografica EMI, che deteneva i diritti d'autore, rifiutò. Sagan raccontò che i Beatles erano
favorevoli all'idea, ma non possedevano il copyright.
Le missioni Voyager utilizzarono
un allineamento planetario che avviene una volta ogni 175 anni, il che permette
di visitare i 4 pianeti giganti del Sistema Solare. Nel 1998, Voyager 1 era la
navicella più lontana dalla Terra (superando Pioneer 10).
Non è previsto che incontrino stelle vicine,
tra 40.000 anni Voyager 1 passerà a più di 1 anno-luce dalla stella nana
AC+793888 e fra circa 300.000 anni Voyager 2 transiterà a 4,3 anni-luce da
Sirio.
Le sonde gemelle Voyager sono passate
accanto a Giove e a Saturno, in seguito Voyager 2 ha
visitato anche Urano e Nettuno.
Voyager 1 - 5
settembre 1977
La sonda passò vicino a Giove il 5
marzo 1979. Le due Voyager fecero numerose scoperte su Giove e i suoi
satelliti. La più sorprendente fu la scoperta di vulcani di zolfo su Io,
che non erano mai stati osservati né dalla Terra né dal Pioneer 10 o dal
Pioneer 11. La sonda proseguì il suo viaggio verso Saturno. Il punto di
massimo avvicinamento fu raggiunto il 12 novembre 1980, quando passò a
una distanza di poco più di 120.000 km dal pianeta. La sonda fotografò le
complesse strutture degli anelli di Saturno, e studiò l'atmosfera di Saturno e
di Titano.
A maggio 2025, la sonda sta operando e
comunicando dati da 47 anni e 8 mesi e, continuando a viaggiare rispetto al
Sole alla velocità stimata di 61.198,15 km/h, si trova alla distanza dal Sole di 166,9 AU
(2,49×1010 km),
facendone l'oggetto artificiale più lontano dalla Terra.
Voyager 2 - 20
agosto 1977 - quattro pianeti:
A maggio 2025 la Voyager 2 si trova
nello spazio interstellare alla
distanza dal Sole di 139,626 AU (2,088×1010 km). La sonda si sta allontanando dal Sole
alla velocità di 15,37 km/s.
Oltre queste, le principali sonde che
sono andate oltre Giove includono New Horizons (che ha esplorato Plutone
e ora si trova nella cintura di Kuiper), e missioni come Juno (che
esplora Giove) e Cassini (che ha esplorato Saturno, ma ha attraversato
l'orbita di Giove durante il suo viaggio). La sonda Parker Solar Probe e
le sonde Helios sono missioni che, pur avendo come obiettivo primario il
Sole, sono andate ben oltre l'orbita di Giove.
Ecco le principali sonde che sono
arrivate oltre Giove (distanza di circa 5,2 AU dalla Terra):
Pioneer 10 (1972)
- Lancio: Il 2 marzo 1972, è stata la prima
sonda a essere lanciata verso l'esterno del sistema solare. La
missione principale di Pioneer 10 era quella di esplorare Giove, studiando
il campo magnetico del pianeta, la radiazione cosmica e altri fenomeni.
Dopo aver sorvolato Giove nel 1973, la sonda ha continuato a viaggiare
verso l’esterno del sistema solare.
- Distanza attuale: Pioneer 10 è stata la prima sonda a lasciare il
sistema solare nel 1983, quando ha raggiunto la zona di transizione
tra il sistema solare e lo spazio interstellare. Pioneer 10 è ora a
più di 13 miliardi di chilometri dalla Terra (circa 88 AU), nel
2003 il segnale è stato perso definitivamente.
Pioneer 11 (1973)
- Lancio: nell'aprile del 1973,
quasi un anno dopo Pioneer 10, con un obiettivo simile. La missione di
Pioneer 11 includeva lo studio di Giove, ma la sonda è stata anche la prima
a esplorare Saturno, passando vicino al pianeta nel 1979 e fornendo
preziose informazioni sui suoi anelli e sul campo magnetico.
- Distanza attuale: Dopo il sorvolo di Saturno,
Pioneer 11 ha proseguito il suo viaggio nell'intervallo tra il sistema
solare e lo spazio interstellare. La comunicazione con Pioneer 11 è
stata interrotta nel 1995, e ora la sonda si trova a circa 12 miliardi di chilometri
dalla Terra
(circa 80 AU).
Voyager 1 (1977)
- Lancio: Voyager 1 è stata lanciata dalla
NASA nel 1977 ed è attualmente la sonda spaziale più lontana dalla Terra.
Ha attraversato l'orbita di Giove e Saturno, ed è ora nello spazio
interstellare.
- Distanza
attuale: Dopo aver
passato Giove e Saturno, Voyager 1 ha continuato il suo viaggio verso
l'uscita dal sistema solare. Continua a inviare segnali.
Voyager 2 (1977)
- Lancio: lanciata anch'essa nel 1977, ha
esplorato Giove, Saturno, Urano e Nettuno. È l'unica sonda che ha visitato
tutti e quattro i giganti gassosi.
- Distanza
attuale: Dopo aver
attraversato l'orbita di Giove, Voyager 2 ha visitato Saturno,
Urano e Nettuno. Anche Voyager 2 è attualmente diretta verso lo spazio
interstellare e ha
attraversato la frontiera del sistema solare nel 2018,
rimanendo in contatto con la Terra.
Helios 1 e Helios 2 (1974 e
1976)
- Lancio: missioni congiunte tra NASA e
Germania, lanciate negli anni '70.
- Distanza
attuale: pur
essendo destinate a studiare il Sole, entrambe le sonde hanno poi viaggiato
molto oltre Giove per raccogliere dati sul vento solare e sulle particelle
cariche.
Cassini (1997)
- Lancio: nel 1997 con destinazione Saturno,
Cassini ha attraversato l'orbita di Giove durante il suo viaggio.
- Distanza
attuale: Cassini
ha utilizzato Giove come punto di assistenza gravitazionale durante
il suo viaggio verso Saturno. La missione ha studiato Saturno, le sue lune
e gli anelli fino al termine della sua missione nel 2017.
New Horizons (2006)
- Lancio: nel 2006, ha raggiunto Plutone
nel 2015 e ha continuato a esplorare la fascia di Kuiper Belt.
- Distanza
attuale: dopo aver
sorvolato Plutone, New Horizons ha continuato verso oggetti più
distanti nel sistema solare esterno, ed è ora nella fascia di Kuiper oltre l'orbita
di Giove. Nel gennaio 2019, ha sorvolato un oggetto chiamato Arrokoth
(precedentemente noto come 2014 MU69), il primo oggetto della cintura di
Kuiper ad essere esplorato da una sonda.
Juno (2011)
- Lancio: nel 2011 per studiare Giove,
ha attraversato l'orbita del pianeta gigante e si è inserita in orbita polare attorno a
Giove nel 2016.
- Distanza
attuale: la sua
traiettoria l'ha portata oltre l'orbita di Giove per entrare in orbita
attorno al pianeta gigante, esplorando la sua atmosfera, il suo campo magnetico
e le sue lune.
Parker Solar Probe (2018)
- Lancio: nel 2018 per studiare il Sole, ma
la sua traiettoria la porta ben oltre l'orbita di Giove durante il suo
viaggio.
- Distanza
attuale: la sonda
ha compiuto una serie di passaggi ravvicinati con il Sole e arriverà fino
a 0,04 AU dal Sole durante i suoi passaggi più stretti.
Record
di velocità - Wikipedia
Il
record per la maggiore velocità raggiunta da un oggetto creato dall'uomo
appartiene alla sonda Parker Solar Probe, che il 29
aprile 2021 ha raggiunto i 532000 km/h in avvicinamento al Sole
e raggiungerà il picco di velocità con 690000 km/h presso il
perielio.
 |
Voyager 2 velocity; Earth – Jupiter – Saturn – Uranus - Neptune |
ntrs.nasa.gov/api/citations/19900004096/downloads/19900004096.pdf
La fionda gravitazionale
è una tecnica che utilizza la gravità di un pianeta per alterare il percorso e
la velocità di un veicolo spaziale, consentendo di risparmiare carburante e
tempo. A seguito dei guadagni di velocità dovuti a Giove, Saturno e Urano, la gravità
del Sole non ha potuto impedire l'uscita di Voyager 2 dal sistema solare. La sonda
accelera e poi rallenta mentre sorvola ciascun gigante gassoso, ma sperimenta
solo variazioni positive di velocità relative al Sole.
Jean-Luc Robert-Esil - Jacques Paul, Piccolo libro sull’Universo, ediz. Dedalo
Placca dei Pioneer -
Wikipedia
List of artificial objects leaving
the Solar System - Wikipedia
Apollo 11 goodwill messages -
Wikipedia
Voyager Golden Record - Wikipedia
Pale Blue Dot - Wikipedia
Portal:Spaceflight - Wikipedia
Timeline of spaceflight - Wikipedia
List of Solar System probes -
Wikipedia
Fionda gravitazionale - Wikipedia
Zibaldone Scientifico: 26. Effetto Fionda Gravitazionale
Zibaldone Scientifico: astronomia
