Americký fyzik Edward Kámen a jeho potomci

V kanceláři Eda kamene úhledně seřazených 44 notebook. Zabírají jen půl metru poličku, ale oni šli v kronice dlouhou cestu v dějinách lidstva.

Poté, co opustil Zemi v roce 1977, „Voyager“ provedla průkopnické studii o Jupiter, Saturn, Uran a Neptun, což ukazuje, že tito obři plynu a jejich satelity jsou mnohem aktivnější, než se dříve myslelo. Nyní se sonda přiblížila k okraji sluneční soustavy - k hranici, která nikdy překročil posly Země.

Pan Kámen byl s „Voyager“ s jejich pojetí. On je první a doposud jediný, kdo byl za úkol koordinovat potřeby vědců, kteří touží po využít zařízení, s ohledem na potřeby inženýrů, jehož prostřednictvím sondy jsou ve skutečnosti stále létají. Podle všeho se mu podařilo. „Nějak to nesouhlasný orchestr hrál,“ - říká planetární vědec Andrew Ingersoll z Kalifornského technologického institutu (USA), který pracoval s „Voyager“, jak letěli Jupiter a Saturn.

Pro ty, kteří vědí, Ed Kámen a „Voyager“ je již dlouho synonymem. Samozřejmě, že 77-letý vědec bude čekat na okamžik, kdy bude průlom v mezihvězdném prostoru. V červenci loňského roku, ve vzdálenosti téměř 19 miliard kilometrů od Země, „Voyager 1“ registrovaný uvolnění toku nabitých částic ze Slunce - jasné znamení, že prestižní hraniční dosah. „Proč "Cestovatelé" stále drží? Vzhledem k tomu, že i nadále dělat objevy, „- řekl pan Stone a není těžké uhodnout, co má na mysli, a já taky.

Ed kamene (foto Brad Swonetz / Redux / eyevine).

Ed Kámen vyrostl v Burlingtonu, Iowa, na řece Missisipi- jeho otec pracoval ve stavebnictví a miloval pohrát s různými mechanismy. Mladý Edward polkl číslo časopisu Popular Science a objem dětské encyklopedie Book of Knowledge, a naučil sbírat rádiem.

V době, kdy Ed postupoval ze střední školy, atomový věk chodil v plném proudu, a vysoká škola učitelů řekl mladý muž, o světoznámém kurzu fyziky na univerzitě v Chicagu, kde působil pak ještě nukleární průkopník Enrico Fermi. Všechno se zdálo rozhodnuto - že by jít ven a stát se nukleární, ale v říjnu 1957 a Edward plánu změnit zahájení první umělé družice Země. Za svou práci, pane kámen pomohl vyvinout na balóny a satelitů senzory rychlé částice kosmického záření pronikající do atmosféry Země z vesmíru, a v roce 1964 získal místo v California Institute of Technology, která právě založil skupinu kosmické fyziky.

Jeho úspěšná práce na vytvoření kosmických detektorů záření upoutal pozornost inženýři Jet Propulsion Laboratory, kteří se podílejí na projektu, pak známý jako „Mariner Jupiter -. Saturn-77“ V roce 1972, on byl přitahován jako kurátor vědeckého programu budoucí kosmické lodi.

Postupně se z této iniciativy rostla nejvíce ambiciózní úkol studovat planety vnější sluneční soustavy. Dvě sondy obdržela více sofistikované zařízení, než je „Pioneer 10“ a „11“, které byly předtím poslal k Jupiteru a Saturnu, stejně jako zlatých desek a zaznamenat zprávu cizinců.

Nové přístroje odpalovány z mysu Canaveral v srpnu a září 1977. Na cestě k Jupiteru, že přejmenoval „Voyager 1“ a „Voyager 2“.

Ne vše šlo hladce. Rám s vědeckými přístroji „Voyager 2“ nebyl schopen otočit úplně, a na jaře roku 1978 odmítl pracovat jeho hlavní vysílačku, protože to, co muselo přejít na záložní systém.

Tyto a další problémy komplikují práci pana Stone. Byl důkladně vědět, jaké vědecké experimenty jsou možné, jak a kdy mohou být provedeny tak, aby nebyla v rozporu s navigátory a inženýrů, kteří se snaží řešit.

První velký proud vědeckých údajů se vlije do 1979, kdy se „Voyager“ (nejprve první a potom druhý) dosažené Jupiter (viz. Pod videem zachycené „Voyager 1“). Zjistili, síry sopek na Io, deformován silný závažnost obří planety. O Evropě, jsou fotografoval dlouhé, špinavé vypadající trhliny v ledové plochy, se zmiňovat o skryta před zvědavýma očima oceánu, kde život může být. Ty ukázaly, že Jupiterova magnetosféra obklopuje teplotu plazmy ve stovkách miliónů stupňů. To vše je nyní možné číst v učebnicích.

V letech 1980-1981 ,. „Voyager“ objevili měsíc, který „pást“ „stádo“ z ledu a prachu, ve vnějším prstenci Saturn, a studoval obří polární záři na pólech planety.

Poté, operátoři poslal „Voyager-1“ pryč z planet roviny k hranici s mezihvězdného prostoru, a „Voyager 2“ v roce 1986, na Uran kde objevil dva nové kroužky, deset nových satelitů a vychýlení magnetického pole je orientován ve směru osy otáčení. Obrazy Miranda, nejmenší a vnitřní velkých měsíce uranu, odhalily překvapivě komplexní povrch s hlubokým V-drážkami, naznačil bouřlivé geologické minulosti.

Je-li „Voyager 2“ dosáhl zdánlivě klidné modré disk Neptunu v roce 1989 objevil vítr fouká rychlostí 2100 km / h - nejsilnější ve sluneční soustavě. Kvůli nim, a on tvořil bouři o velikosti Země, která je známá jako velká tmavá skvrna. Vědci nečekal od planety, která přijímá pouze 0,1% z částky solární energie, které omývá Zemi a spravuje svůj počasí.

Pan Kámen s oblibou tvrdí, že z vědeckého hlediska, „Voyager“ vyplatilo 200% „Naučili jsme se mnohem víc, než bychom si představovali“

realizátoři projektu Mariner Jupiter, Saturn &rsquo-77 v roce 1972. Ed Stone - druhý zleva v přední řadě.

„Absolventi“, „Voyager“ říkají, že se to stalo v první řadě proto, že Ed Stone. Od samého počátku vedl skupinu, aby vedl stranu výzkumný projekt. Pokud její členové nemohli shodnout na tom, kdo bude mít otvor, pan kámen přijal rozhodnutí sami.

Z tohoto důvodu tolik notebooky: Mr. kámen důkladně opravit přínos každého projektu, snažil se vzít v úvahu všechny úhly pohledu. „Vždy jsme věděli, že se bude jednat spravedlivě,“ - říká Ellis Miner, který pracoval v Jet Propulsion Laboratory na jednáních s Saturn, Uran a Neptun.

Na rozdíl od běžné praxe v době, kdy se do týmu, který slouží jednotlivé vědecké přístroje na palubě zařízení spolupracovat. Před Jupiter Mr. Kámen přidal 11 týmů ve čtyřech skupinách na následující témata: měsíce, prsteny, atmosféru a magnetosférických. To umožnilo spojit zájmy různými týmy a podívat se na stejné věci s různými zařízeními. „A já už musel neustále hrát roli arbitra“ - vysvětluje vědec.

Některé napětí stále přetrvával. Stamatios Krimigis, zodpovědná za přístroj pro měření s nízkou spotřebou energie nabité částice, nemůže zapomenout na konfrontaci se skupinou zabývající v plazmě. Detektory částic musel otáčet senzory pro dosažení co nejvíce částí oblohy, jak je to možné, což vede k přilehlé nástroj pro měření plazmy se třese, a vědci zodpovědný za to ze sebe. Ed Stone nabídla kompromis: někdy měření částic se točí rychle, někdy pomalu, snižuje vibrace, a někdy dokonce zastaví. „Udělal nás všechny stejně nešťastní - směje se pan Krimigis, Laboratoře aplikované fyziky na Johns Hopkins University. - To je znakem dobrého vyjednavače ".

Poté, co projekt Neptune dostal nové jméno, aby odrážel nový cíl: Voyager Interstellar Mission. Autoři tohoto jména ukázal obrovský optimismus v době, kdy nikdo nevěděl, jak se podívejte se na hranici sluneční soustavy. V době ticha Ed kámen neztratil: v 1991-2001 GG. byl ředitelem Jet Propulsion Laboratory, stává se spoluautorem obou American kosmických úspěchů (např přistání na Marsu aparátu průkopník v roce 1997), a s vysokým profilem selhání (ztráta a orbitální a přistávací stanice, které se dodrží Pathfinder). To byla éra „rychlejší, lepší, levnější“ v historii NASA, a pan kámen přiznává, že když JPL zašlo příliš daleko při provádění této výzvy.

Opouštět nervovou činnost, Ed kámen vrátil učit a provádět výzkum u Caltech. V současné době jen zřídka narazí na silnici na silnici 210 v řídícím letového centra „Voyager“ v Jet Propulsion Laboratory. V něm malou potřebu, jak je tomu nyní provádět rutinní úkoly pro zajištění komunikace týkající se sondami. Ale s každým dalším dnem se stává složitější práci, protože „Voyager 2“ již odešel do 15,2 miliardy kilometrů od Slunce a „Voyager 1“ dosáhly výše 18,6 miliard kilometrů, což je třikrát větší, než je vzdálenost od Slunce k Plutu.

1979, tisková konference věnovaná let minulého Jupiteru.

Představme si na začátku dubna ráno do časných ranních hodin. Inženýři se zapojil do rozhovoru s bolestivě pomalé „Voyager 1“. Roger Ludwig testuje novou sekvenci příkazů, které umožňují stroj odložit některé úkoly tak, aby lépe vypořádat s omezeními na komunikaci se Zemí. Skutečnost, že tým dosáhl kosmickou poutníka, trvalo více než 17 hodin. Spíše, že to trvalo dostat odpověď, a teď je ochoten akceptovat.

Čísla jsou pomalu tekoucích na dvojici počítačových monitorů, a pan Ludwig se snaží přijít na to, zda sledu prací. Výsledky vypadají slibně, ale inženýři budou kontrolovat kód více než jednou, před provedením jakýchkoli změn. Spěch, a nikdo nechce udělat nějaké hloupé chyby. „Všichni cítíme, že správa národního majetku,“ - říká pan Ludwig.

Mezi těmito „my“ - a Ed Stone, i nadále čekat na nové objevy. Po Neptune byla dlouhá doba ... Dveře velínu zdobí obraz nešťastné „Voyager“, se slovy: „Jakmile se lidé přestali věnovat pozornost ke mně, jsem předstírat, že opustil sluneční soustavu“

Přístup do mezihvězdného prostoru se ukázal být složitější. „Voyager 1“ je někde na okraji heliosphere - obří zámotek nabitých částic slunce, který obklopuje solární systém a chrání planetu z vysoce energetických částic pocházejících z venku.

V prosinci 2004, senzor nízkoenergetických částic, „Voyager 1“ ukázala, že sluneční vítr se náhle zpomalil - znamení, že přístroj vstoupil do neklidné oblasti na hranici heliosphere.

Potom, v červenci a srpnu 2012, sluneční rychlost větru klesla téměř na nulu, a loď se začala nahrávat více než vysokoenergetických částic. Pan Krimigis nazývá tyto změny „zcela a naprosto nečekané.“ Samy o sobě naznačuje, že „Voyager 1“ překročila hranici mezihvězdného prostoru.

Ale vědci jsou opatrní, protože až dosud neexistuje žádná jiná, předpokládaný signál. Očekává se, že když „Voyager 1“ vstoupí do mezihvězdného prostoru, magnetické orientace pole ztratí hlavně z východu na západ a začne měnit směr náhodně. Ale žádná změna dosud není zaregistrována.

Jak tedy vysvětlit, co se děje? den znovu dubna. Ed Kámen mračí, s ohledem na údaje o částice. „Vidíme, co se děje venku, - říká. - Ale ještě nejsme venku. Magnetické pole naznačuje, že jsme ještě vyjít. " On a další vědci se domnívají, že „Voyager 1“ byla jakási „magnetické“ dálnice, která spojuje linie magnetického pole Slunce s těmi z mezihvězdného prostoru, což umožňuje nabité částice pronikají do hraničního pásma. V prosinci bylo diskutováno na setkání American Geophysical Union, a podrobnosti budou zveřejněny v nejbližší době v řadě článků v časopise Science.

A zatímco Ed Kámen soustavně rozčiluje ty, ve spěchu s rétorikou. „Kdy bude - pak přijde“ - to je celý příběh.

Ed Kámen s americkým prezidentem Ronaldem Reaganem v roce 1986.

Sonda bude mít v oblasti vědy zcela nové. detektor částic bude měřit galaktické kosmické paprsky, které jsou příliš slabé na to, proniknout Heliosphere solární systém. Magnetometr poprvé pošle informaci o síle magnetického pole v mezihvězdném prostoru. Nakonec jsme získali představu o tom, co na volném prostranství. A kdo ví, jak dlouho budou data jako jediný ...

Čím blíže k události, tím víc nervózní Ed Stone, protože je třeba se ujistit, že bude možné získat jedinečné informace. Ujistil se, že Deep Space Network Communication (celosvětová síť obřích antén) přiděleno „Voyager“ deset drahocenných hodin každý den!

Ale signál nadále oslabovat. To není vtip - „Voyager 1“ 124 krát dále od Slunce než Země, a každý rok získává spíše 3,6. e. V tomto případě jsou obě zařízení běží na plutonium generátory s kapacitou 315 wattů, a každý rok toto číslo se sníží o asi 4 watty. Z deseti původních nástrojů v „Voyager 2“ pět na „Voyager 1“ - čtyři.

V roce 2020, generátory jsou tak slabé, že je nutné vypnout vědecké přístroje, jeden po druhém. Pan kámen připouští, že nemá uvažovali o jaký nástroj zemře jako první.

V roce 2025 koncových zásob plutonia a „Voyager“ se promění v neživých polotovarů. S největší pravděpodobností budou nikdy přiblížit nějaké hvězdy, a jejich zprávy budou dlouho drift na hlubin vesmíru.

Saturn v přírodních barvách. Snímek byl pořízen „Voyager 2“ v roce 1981.

Ale Ed Kámen nemá čas na emoce. On - místopředseda Rady třiceti metrovém dalekohledu, který je naplánován být uveden do provozu na počátku 2020s na Mauna Kea na Havaji, a která bude největší optický dalekohled na světě. Poté, co jeho obří zrcadla dívat kolem „Voyager“ do vzdálených hvězdných systémů.

Pan Kámen je také zapojen do projektu Solar Probe Plus vyvinout raketu, která bude přistupovat několikrát ke Slunci na rekordně krátkou vzdálenost uvnitř hvězdy poloměrů deseti, a před ním sedmkrát obešel Venuše. Tepelný štít umožňuje odolávat teplotám do 2000 ° C

„Výzkum mě nikdy zklamán, - říká Ed Stone přezkoumání výtisk údajů o sluneční aktivity v posledních cyklech. - Byl jsem schopen dělat to, co chcete, a pracovat s projekty, které byly úspěšné ".

Start Solar Probe + je plánováno na rok 2018 a první blíže ke Slunci je plánováno na prosinec 2024-tou. Právě včas, aby umírat „Voyager“, a tok neviditelných dat začne chovat úplně na druhé straně. Ed kámen doufá, že předloží na začátku nové éry průzkumu vesmíru, a to navzdory skutečnosti, že v roce 2025 se otočí 90 let ...