علوم

يقع مسبار فوييجر 1 التابع لناسا على بعد يوم ضوئي تقريبًا

سيعبر مسبار فوييجر 1 المخضرم التابع لناسا العتبة الرمزية في نوفمبر 2026، عندما تستغرق الإشارة 24 ساعة للوصول، وهو تذكير صارخ بمدى ضخامة الفضاء.

منذ أن أظهرت البعثات الأولى إلى القمر تأخيرًا في الاتصالات لمدة ثوانٍ، أدرك المهندسون أن سرعة الضوء هي حد عملي. تنتقل موجات الراديو بسرعة الضوء، ولهذا السبب تضمنت المحادثات بين رواد الفضاء وهيوستن فترات توقف مؤقتة بالفعل. ما بعد الكمون المدار القمري ينمو دون توقف.

يبعد المريخ في المتوسط ​​حوالي 13 دقيقة ضوئية. وهذا يعني أنه عندما ترسل مركبة بيرسيفيرانس صورة عبر الراديو، فإن الأمر يستغرق حوالي 13 دقيقة للوصول إلى الأرض. كما يتطلب أيضًا أن تكون هذه المجسات قادرة على اتخاذ القرارات من تلقاء نفسها. إذا أشارت إشارة الفيديو إلى وجود منحدر أمامنا، فبحلول الوقت الذي يتمكن فيه مهندسو ناسا من إرسال الإشارة إلى المكابح، ستكون المركبة غير المرغوب فيها في الأسفل.

مسبار فوييجر 1 والمهمة التي لا نهاية لها

سرعة الضوء ملحوظة بشكل خاص في مجسات فوييجر، وهما مسباران توأمان غادرا في عام 1977، وأرسلا لنا صورًا فريدة للكواكب العملاقة في النظام الشمسي، واليوم يبحران بالفعل عبر الفضاء بين النجوم.

ستصل فوييجر 1، التي تسير على طريق اللاعودة، إلى مسافة في نهاية عام 2026 بحيث تستغرق إشارة الراديو من الأرض 24 ساعة للوصول، أي يوم ضوئي واحد. هذه هي المسافة التي يقطعها الضوء أو موجة الراديو خلال 24 ساعة. ويعادل حوالي 25.9 مليار كيلومتر، أي 176 ضعف المسافة بين الأرض والشمس. سرعة الضوء، حد آينشتاين الشهير، تتوقف عن الظهور بمظهر اللانهائي عندما تصبح الخريطة هائلة.

تأخر الاتصالات الفضائية

بدأت تجربة التأخير في المنزل. أثناء برنامج أبولو، عندما كان القمر على بعد حوالي 363000 كيلومتر، توقفت المحادثة لمدة 2.6 ثانية، و1.3 ثانية للانطلاق و1.3 ثانية للرجوع. على كوكب المشتري يمتد التأخير إلى 52 دقيقة، وعلى بلوتو وهو كوكب قزم أو كوكب حسب من تسأل، يصل إلى حوالي 6.8 ساعة. على مسافات كهذه، عصا التحكم في باسادينا صالحة فقط لضرب الصخور. ومن هنا تحتاج المهمات العميقة إلى استقلالية وتخطيط وهوامش واسعة.

وتجسد فوييجر 1 هذه الفلسفة. وبعد جولتها بين المشتري وزحل، كانت في مسار خروج متجهة نحو الوسط بين النجمي، وهي المنطقة الواقعة خلف الغلاف الشمسي، حيث لم تعد الرياح الشمسية تهيمن على المجال الغازي والمغناطيسي للمجرة. وفي نهاية عام 2025، كان المسبار على بعد حوالي 25.3 مليار كيلومتر من الأرض، واستغرق الأمر 23 ساعة و32 دقيقة و35 ثانية للوصول إليه. ستصل فترة الـ 24 ساعة، المقدرة في 15 نوفمبر 2026 تقريبًا، دون مناورات خاصة، فقط بالقصور الذاتي. بعد ذلك، سيكون لكل أمر رحلة في اتجاه واحد لمدة يوم واحد، وتأكيد الاستجابة في يوم آخر. يومان للمجيء والذهاب لـ “تم الاستلام” البسيط.

شبكة الفضاء السحيق

يتم الحفاظ على مثل هذا الخيط من الاتصال فقط بفضل شبكة Deep Space Network ونظام هوائي ناسا في كاليفورنيا ومدريد وكانبيرا الذي يستمع إلى الهمسات الكهرومغناطيسية من بعيد. تقوم DSN، وهي اختصار لها باللغة الإنجليزية، بتدوير المحطات مع دوران الأرض حتى لا تغيب عن رؤية السفن. يضاف إلى ذلك الاقتصاد الكهربائي لمركبة فوييجر 1، والذي يعتمد على المولدات الكهربائية الحرارية للنظائر المشعة. تضعف هذه “الأبراج” النووية على مر السنين، لذلك يقوم الفريق بإغلاق الأدوات بشكل انتقائي لتمديد المهمة لأطول فترة ممكنة. وتأمل الوكالة في الحفاظ على مستوى معين من النشاط العلمي في ثلاثينيات القرن الحالي، ولكن كل واط له أهميته.

وفي الوقت نفسه، يقترب توأمه فوييجر 2، على بعد حوالي 19.5 ساعة ضوئية. ويستمر كلاهما في تقديم بيانات عن البيئة بين النجوم، وهي بيئة ضعيفة ولكنها ديناميكية، تعبرها الأشعة الكونية والتيارات المغناطيسية. يتم الجمع بين القيمة العلمية والقيمة الرمزية. إن وصول سفينة من عصر المسجل وذاكرة الكيلوبايت إلى يوم ضوئي واحد يذكرنا بأن الكون، كما قال دليل المسافر إلى المجرة، كبير حقًا. سيتمكن نظام الهوائي الخاص بنا من الاستمرار في سماعه لفترة من الوقت. بعد ذلك، ستواصل السفينة رحلتها الصامتة، متجهة إلى لا مكان على وجه الخصوص، حاملة رقما قياسيا ذهبيا وقصة هي بالفعل تراث إنساني.

في النهاية، المعلم ليس وجهة، بل هو مقياس لمثابرتنا. يوم خفيف من الصبر، اثنان للدردشة مع آلة لا تزال تجيبنا من الليل.

مرجع

أين هي فوييجر 1 و 2 الآن؟

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى