Разведчики внешних планет. Путешествие «Пионеров» и «Вояджеров» от Земли до Нептуна и далее

Для проведения съемки была подготовлена специальная бортовая программа VPLANETS. 13 февраля оба канала съемочной системы ISS, узкоугольный и широкоугольный, были включены. Начав фотографирование в 19:35 UTC, «Вояджер-1» сначала отснял Нептун, Уран и Сатурн, а затем развернулся по крену на –318,2° и захватил звезду α Павлина, чтобы сделать снимки Марса, Юпитера, Земли и Венеры. (Разворот потребовался потому, что без него центральная часть Солнечной системы была бы закрыта остронаправленной антенной HGA.) К 23:43 планировалось сделать 64 кадра, но в реальности их получилось 60–39 в широкоугольном канале, содержащих звездные поля и планеты на их фоне, и 21 в узкоугольном канале – по три на каждую из семи планет за синим, фиолетовым и зеленым фильтрами.

На момент фотографирования «Вояджер-1» находился в 32° выше плоскости эклиптики и под 242° эклиптической долготы, так что видел Солнце и ближние планеты на фоне созвездия Эридана. Возможностей КА и особенно канала передачи информации было недостаточно, чтобы покрыть весь занимаемый ими участок неба, поэтому «портрет» на самом деле строился как цепочка отдельных, почти не связанных кадров широкоугольного канала с врезками узкоугольных снимков.

16 марта на Землю были переданы снимки Нептуна и Урана, а 20 марта – Сатурна. На 23 марта планировался прием изображений Марса, а на 27-е – Юпитера, Земли и Венеры, но сеанс 23 марта не получился из-за дождя в районе приемного комплекса. Его повторили 17 апреля, но операция сорвалась вновь из-за отказа мазера на мадридской станции DSS-63. Пришлось составить еще одну специальную программу, заложить ее на борт, и оставшиеся десять кадров были приняты на Земле 1 мая. На передачу каждого снимка размером 800 × 800 элементов уходило примерно 30 минут.

«Портрет» представили публике 6 июня одновременно в штаб-квартире NASA в Вашингтоне и в JPL в Пасадене, и Карл Саган еще раз использовал свою любимую метафору. «Вот на этой голубой точке, – сказал он, – именно здесь все, кого вы знаете и о ком когда-либо слышали, и каждый когда-либо родившийся человек проживает свою жизнь»[100].

Из девяти планет на мозаичной «картинке» ожидаемо отсутствовали Меркурий, который потерялся в солнечном сиянии, и Плутон, который заранее сочли недостаточно ярким и не стали снимать вообще. Марс не удалось выявить даже на специально обработанных узкоугольных снимках. Венеру и Землю, теоретические размеры которых были близки к 0,1 пикселя, можно было увидеть с большим трудом, но авторы «фотосессии» заявили, что при специальной обработке можно заметить даже Луну. Диск Юпитера был трехпиксельной ширины, а у Сатурна угадывалось кольцо. Изображения Урана и Сатурна при 15-секундной экспозиции получились смазанными из-за движения КА.

Это были последние из примерно 67 000 снимков систем ISS на двух «Вояджерах». Не планировалось больше использовать и два других прибора – фотополяриметр PPS и инфракрасный спектрометр-интерферометр и радиометр IRIS. Поэтому уже 17 января 1990 г. на «Вояджере-1» были отключены два нагревателя, связанные с прибором IRIS – один обеспечивал его работу, а второй служил тепловым эквивалентом на случай, если сам прибор выключен. После съемки «семейного портрета» были обесточены оба канала системы ISS; тем самым энергопотребление КА было снижено на 66 Вт.

На «Вояджере-2» известна дата отключения фотополяриметра – 3 апреля 1990 г. Примерно в это же время, вероятно, было снято питание с ISS.

Из всех приборов, размещенных на сканирующей платформе, на обоих КА продолжали функционировать УФ-спектрометры UVS, на которых регулярно планировались и проводились длительные измерения небесных источников с передачей в реальном масштабе времени высокоскоростной информации на 70-метровые антенны Сети дальней связи DSN либо низкоскоростной информации на 34-метровые антенны. Однако проводимые по программе измерения часто пропадали – не всегда в этот период Земля могла предоставить приемную антенну, не задействованную в новых проектах «Галилео», «Магеллан» и «Улисс».

До середины 1990 г. технология работы «Вояджеров» оставалась прежней. «Вояджер-1» передавал результаты фотометрии Урана и Нептуна, а затем кадры «семейного портрета». Еще несколько раз было сделано сканирование небесной сферы при преднамеренном развороте КА по рысканью и крену, обозначаемом в программе как Cruise Maneuver. К примеру, «Вояджер-1» выполнил такой маневр 24 января 1990 г., а «Вояджер-2» – 14 декабря 1989 г., 14 марта и 23 мая 1990 г.

Большую же часть времени «Вояджеры» вели рутинные измерения полей, волн и частиц с использованием магнитометра MAG, детекторов частиц CRS и LECP, датчиков плазмы PLS (только на втором КА) и плазменных волн PWS и приемника радиоизлучения PRA. Это должно было стать их главной работой на десятилетия вперед.

Деньги и люди