2012. augusztus 25-én a Voyager–1 űrszonda olyat tett, amit addig egyetlen ember alkotta szerkezet sem tudott teljesíteni: a Jupiter, a Szaturnusz és a Külső-Naprendszer többi részének tanulmányozása után kilépett a csillagközi űrbe, távolabb jutva a Földtől, mint addig bármilyen mesterséges objektum történelmünk során. És immár nincs is egyedül, a NASA e heti bejelentése alapján ugyanis már a Voyager–2 is átlépte a napszél által uralt helioszféra határát, és csatlakozott társához.
Ez pedig azért remek hír, mert míg a Voyager–1 plazmaspektrográfja 1980-ban felmondta a szolgálatot, a Voyager–2 fedélzetén jelenleg is működik ez a műszer, amellyel közvetlenül tanulmányozni lehet a napszél és a csillagközi űr közötti határsáv tulajdonságait.
Egy kis történelem
A Voyager-program szondái 1977-ben indultak útnak, azzal a céllal, hogy miután bejárták a Külső-Naprendszer legnagyobb égitestjeit, idővel remélhetőleg elhagyják rendszerünket is. Így aztán az órásbolygók tanulmányozására szánt műszereken túl a két szonda egy-egy aranylemezt is magával vitt, amelyen az emberiségről és a Földről tudósító hangfelvételek és képek voltak.
Ebben az értelemben tehát a Pioneer–10 és Pioneer–11 szondákhoz hasonlóan a Voyagerek végső célja is az volt, hogy robotikus küldöttként szolgálva vigyék hírünket a kozmoszban.
Az elképzelés az volt, és ez tulajdonképpen máig áll, hogy ha a szondák elérnek egy szomszédos bolygórendszerbe, amelyet intelligens lények laknak, azok valószínűleg képesek lesznek megérteni az üzenetet, és felfogni, amit az emberiség magáról mondani akart.
A két szonda küldetése névlegesen először 5 évig tartott, és ez alatt feladatuk a Jupiter és a Szaturnusz közelről való vizsgálata volt. Az űreszközök azonban olyan jól bírták a megpróbáltatásokat, hogy a küldetést újra és újra meghosszabbították, és annak aktuális céljai is folyamatosan módosultak, ahogy a Voyagerek egyre távolabb kerültek a Földtől.
A Voyager–2 így 1986-ban az Uránuszt, majd 1989-ben a Neptunuszt is meglátogatta, vagyis példátlan módon végül mind a négy gázóriást megközelítette.
Az óriásbolygók vizsgálata után aztán megkezdődött a Voyager Interstellar Mission, azaz a csillagközi küldetés, amelynek keretében a szondák műszerei révén a helioszféra határát és a csillagközi űrt kezdték vizsgálni a kutatók.
A Voyager-küldetés immár 41 éve zajlik, és messze túlszárnyalt minden vonatkozó várakozást. És az utazásnak még mindig nincs vége, hiszen mindkét űreszköz továbbra is kommunikációképes, így a következő években azzal kapcsolatban is értékes információkat szállíthatnak, hogy mi folyik a helioszférán túl.
Nap-szél-csend
A Voyager–2 jelenleg már több mint 18 milliárd kilométerre van a Földtől, így a rádiójeleknek 16,5 órába telik mire megteszik a szondától hazáig az utat. Összevetésképpen a Pluto és a Nap legnagyobb távolsága 7,3 milliárd kilométer. Az elmúlt években mért adatok alapján a szakértők sejtették, hogy csak idő kérdése, hogy a szonda elhagyja a napszél befolyási övezetét, a helioszféra határának átlépésére a legmeggyőzőbb információ azonban idén december 5-én érkezett.
Az űreszköz fedélzetén működő plazmadetektor ugyanis ezen a napon a Nap felől érkező töltött részecskeáramlás meredek mérséklődését jelezte. A központi csillagunkból kiáramló részecskék az egész rendszert bejárják, gigantikus védőbuborékot képezve a Nap és bolygói körül. Ez a buborék jelenti a legfontosabb védvonalat a Naprendszeren belüli égitestek számára a nagyenergiájú kozmikus sugaraktól, a napszéllel együtt utazó, annak részecskéi által gerjesztett mágneses mező ugyanis hasonlóan téríti el a legenergikusabb részecskéket, ahogy a Föld mágneses mezője is teszi a Napból kiáramló nagyenergiájú részecskékkel.
A helioszféra ott ér véget, ahol a napszél befolyása megszűnik, és a csillagközi plazma hatása válik dominánssá. December 5. előtt a Voyager–2 körül a napszél részecskéi voltak többségben, azóta azonban a plazmadetektor nem érzékelt hátulról érkező töltött részecskéket. Így, bár a helioszféra határa valószínűleg dinamikusan változik, és a naptevékenység, illetve a csillagközi űr aktuális állapota nyomán hol kijjebb, hol beljebb kerül,
a szakértők meglehetősen biztosak abban, hogy a szonda mostanra véglegesen elérte a csillagközi űrt.
Ezt a többi működő műszer, a kozmikus sugarakat észlelő detektor, az alacsony energiájú részecske érzékelő és a magnetométer is megerősítette, amelyek december eleje óta fokozatosan növekvő intenzitású galaktikus kozmikus sugárzást mérnek. Köszönhetően ezen műszereknek, a Voyager–2 jelenleg egy olyan régióról szolgáltat információkat, amely gyakorlatilag ismeretlen a szakértők számára.
A helioszféra és a csillagközi űr interakcióit eddig célzottan csak távolról, a 2009 óta működő IBEX műhold révén vizsgálták a kutatók. Utóbbi olyan nagy energiájú semleges atomokat észlel, amelyek a napszél és a csillagközi űr részecskéi közti interakciók során keletkeznek. A Voyager–2, amely helyben vizsgálja ugyanezt a határmezsgyét, által gyűjtött adatok tehát rengeteg újdonsággal árnyalhatják az IBEX információ nyomán kialakult képet.
A helioszférán túl, a Naprendszeren innen
Bár a napszél befolyása alól kikerült a Voyager–2, a szonda a Naprendszert még nem hagyta el. Csillagunk gravitációs befolyása ugyanis jóval távolabbra terjed ki, mint a napszél által formált védőbuborék határai. A helioszférán túl is bőven akadnak olyan, jeges, a kozmikus sugárzás által meggyötört égitestek, amelyek a Nap körül keringenek.
Az ezek által formált Oort-felhő 0,03 fényév távolságra kezdődik és 3,2 fényévre terjed ki a Naptól számítva, és mivel az itt keringő sokmilliárd üstökös és kisbolygó vitán felül a Naphoz tartozik, amíg ezeket is maga mögött nem hagyja a Voyager-program két szondája, azt nem állíthatjuk, hogy elhagyták a Naprendszert. Sőt: az Oort-felhő belső peremének eléréshez is további 300 évre lesz szükségük a szondáknak, ahhoz pedig, hogy maguk mögött hagyják ezt a fagyott peremvidéket, összesen 300 ezer évet kell még utazniuk, feltéve hogy menet közben nem ütköznek akadályba vagy nem térülnek el. Ahogy Phil Plait csillagász a Voyager–1 kapcsán pár éve megjegyezte,
a Voyagerek kiléptek ugyan Naprendszer bejárati ajtaján, a kertkapu még nagyon-nagyon messze van.
Hogy mi lesz végül a szondák sorsa, arról valószínűleg sosem fogunk értesülni, a Voyagerek ugyanis már csak rövid ideig tudnak kommunikálni a Földdel. A műszereket energiával ellátó radioizotópos termoelektromos generátorok, amelyek a radioaktív bomlás hőjéből generálnak elektromos energiát, a 2020-as évek végére a legoptimistább becslések szerint is kifogynak az üzemanyagból, energia nélkül pedig sem mérni, sem kommunikálni nem fognak tudni a szondák.
A hátralévő évek azonban nagyon érdekesnek ígérkeznek, hiszen mindkét űreszköz minden egyes mérésével egy olyan vidékről szolgáltat adatokat, amely teljesen ismeretlen, és nem is várható, hogy a közeljövőben alkalom lesz újra megvizsgálni.
