Künstlerische Darstellung der Position des Zwillings-Raumfahrzeugs Voyager. Bildnachweis: NASA / JPL. Klicken um zu vergrößern.
Das Raumschiff Voyager 1 der NASA hat die letzte Grenze des Sonnensystems erreicht. Es tritt in eine weite, turbulente Weite ein, in der der Einfluss der Sonne endet und der Sonnenwind in das dünne Gas zwischen den Sternen kracht.
"Voyager 1 hat die letzte Runde seines Rennens an den Rand des interstellaren Raums erreicht", sagte Dr. Edward Stone, Voyager-Projektwissenschaftler am California Institute of Technology in Pasadena. Caltech verwaltet das Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, das die Voyager 1 und ihren Zwilling Voyager 2 gebaut und betrieben hat.
Im November 2003 gab das Voyager-Team bekannt, dass es Ereignisse gibt, die in der damals 26-jährigen Geschichte der Mission ihresgleichen suchen. Das Team glaubte, dass die ungewöhnlichen Ereignisse darauf hindeuteten, dass sich Voyager 1 einer seltsamen Region des Weltraums näherte, wahrscheinlich dem Beginn dieser neuen Grenze, die als Terminierungsschockregion bezeichnet wurde. Es gab erhebliche Kontroversen darüber, ob Voyager 1 tatsächlich auf den Kündigungsschock gestoßen war oder sich gerade näherte.
Der Abbruchschock ist dort, wo der Sonnenwind, ein dünner Strom elektrisch geladener Gase, der kontinuierlich von der Sonne nach außen bläst, durch den Druck des Gases zwischen den Sternen verlangsamt wird. Beim Abbruchschock verlangsamt sich der Sonnenwind abrupt von einer Geschwindigkeit zwischen 700.000 und 1,5 Millionen Meilen pro Stunde und wird dichter und heißer. Das Team ist sich einig, dass Voyager 1, ungefähr 13 km von der Sonne entfernt, endlich die Heliosheath betreten hat, die Region jenseits des Beendigungsschocks.
Die Vorhersage des Ortes des Abbruchschocks war schwierig, da die genauen Bedingungen im interstellaren Raum unbekannt sind. Änderungen der Geschwindigkeit und des Drucks des Sonnenwinds bewirken auch, dass sich der Abschlussschock ausdehnt, zusammenzieht und kräuselt.
Der überzeugendste Beweis dafür, dass Voyager 1 den Abbruchschock überschritten hat, ist die Messung eines plötzlichen Anstiegs der Stärke des vom Sonnenwind getragenen Magnetfelds in Kombination mit einer vermuteten Abnahme seiner Geschwindigkeit. Dies geschieht immer dann, wenn der Sonnenwind langsamer wird.
Im Dezember 2004 beobachteten die Doppelmagnetometer Voyager 1, dass die Magnetfeldstärke plötzlich um den Faktor 2-1 / 2 anstieg, wie erwartet, wenn der Sonnenwind langsamer wird. Das Magnetfeld ist seit Dezember auf diesem hohen Niveau geblieben. Das Goddard Space Flight Center der NASA, Greenbelt, Md., Baute die Magnetometer.
Voyager 1 beobachtete auch einen Anstieg der Anzahl elektrisch geladener Hochgeschwindigkeitselektronen und -ionen sowie einen Ausbruch von Plasmawellenrauschen vor dem Schock. Dies wäre zu erwarten, wenn Voyager 1 den Terminierungsschock bestehen würde. Der Schock beschleunigt auf natürliche Weise elektrisch geladene Partikel, die zwischen den schnellen und langsamen Winden auf gegenüberliegenden Seiten des Schocks hin und her springen, und diese Partikel können Plasmawellen erzeugen.
"Die Beobachtungen der Voyager in den letzten Jahren zeigen, dass der Kündigungsschock weitaus komplizierter ist als gedacht", sagte Dr. Eric Christian, Disziplinarwissenschaftler für das Forschungsprogramm Sun-Solar System Connection am NASA-Hauptsitz in Washington.
Das Ergebnis wird heute auf einer Pressekonferenz im Morial Convention Center in New Orleans während des Treffens der Gemeinsamen Versammlung der geowissenschaftlichen und weltraumwissenschaftlichen Organisationen 2005 vorgestellt.
Für ihre ursprünglichen Missionen zu Jupiter und Saturn waren Voyager 1 und das Schwesterraumschiff Voyager 2 für Regionen weit entfernt von der Sonne bestimmt, in denen Sonnenkollektoren nicht realisierbar wären. Daher war jedes mit drei thermoelektrischen Radioisotopgeneratoren ausgestattet, um elektrischen Strom für das Raumschiff zu erzeugen Systeme und Instrumente. Die Voyager, die 27 Jahre später immer noch in abgelegenen, kalten und dunklen Bedingungen betrieben werden, verdanken ihre Langlebigkeit diesen vom Energieministerium bereitgestellten Generatoren, die aus der durch den natürlichen Zerfall von Plutoniumdioxid erzeugten Wärme Strom erzeugen.
Originalquelle: NASA / JPL-Pressemitteilung
