¿Por qué la Voyager todavía tiene energía después de volar durante 43 años? ¿Por qué no chocará contra un asteroide?
Han pasado 43 años y las Voyager 1 y Voyager 2 de la NASA siguen volando en el espacio. La primera se encuentra a 22.200 millones de kilómetros de la Tierra y su velocidad relativa al Sol es de 17 kilómetros/segundo; Este último está a 18,5 mil millones de kilómetros de la Tierra y tiene una velocidad de 15,3 kilómetros por segundo con respecto al Sol.
¿Por qué las dos naves Voyager siguen volando después de tantos años? ¿De dónde obtienen su motivación? ¿No chocarán contra un asteroide en el espacio?
De hecho, las naves Voyager ya han agotado su combustible y ahora vuelan por el espacio sin electricidad. Además, la gravedad del Sol ya no puede atraerlos de regreso. Las órbitas de las dos naves espaciales son hipérbolas abiertas y dependerán de la inercia para volar al lejano espacio interestelar. Entonces, ¿por qué las Voyager 1 y 2 sin motor aún pueden salir del sistema solar?
Este tema involucra la tercera velocidad cósmica. A través del cálculo, se puede ver que mientras la velocidad inicial de las naves espaciales que salen de la Tierra se acelere a 16,7 kilómetros por segundo (en relación con la Tierra), que es la tercera velocidad cósmica, pueden volar fuera del sistema solar confiando en sobre la inercia.
En diferentes lugares del sistema solar, la atracción gravitacional del sol es diferente, por lo que las correspondientes velocidades de escape del sistema solar también son diferentes. Cuanto más cerca está del sol, más fuerte es el efecto gravitacional del sol y la correspondiente velocidad de escape del sistema solar es mayor, y viceversa.
Cuando las Voyager 1 y 2 abandonaron la Tierra, el cohete no tenía la capacidad de acelerarlas a la tercera velocidad cósmica, sino que sólo les permitió alcanzar la segunda velocidad cósmica, para que pudieran escapar de las limitaciones. de la gravedad terrestre. Volando hacia el sistema solar fuera de la órbita terrestre. La nave espacial Voyager eventualmente podrá salir del sistema solar gracias a la aceleración gravitacional de los cuatro planetas gigantes.
La Voyager se encontró con un fenómeno celeste que ocurrió sólo una vez en más de cien años. Los cuatro planetas gigantes: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno están dispuestos de forma muy especial. En teoría, la Voyager puede pasar por cuatro planetas a la vez.
Debido a cambios en la misión de exploración de la Voyager 1 a mitad de camino, debido a que Titán, con su espesa atmósfera, atrajo una fuerte atención de los astrónomos, la Voyager 1 solo visitó Júpiter y Saturno. La Voyager 2 visitó uno tras otro los cuatro planetas gigantes. Esta es la única vez que hasta ahora el hombre ha detectado a Urano y Neptuno de cerca.
Bajo la fuerte aceleración gravitacional de varios planetas gigantes, tanto la Voyager 1 como la Voyager 2 superaron la velocidad de escape del sistema solar en sus respectivas ubicaciones. Por tanto, aunque hayan agotado el combustible para acelerar, todavía pueden salir del sistema solar.
¿Por qué la Voyager no chocó contra un asteroide en el espacio después de volar durante décadas?
En el sistema solar hay un cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter. Hay al menos 1,1 millones de asteroides con un diámetro superior a 1 kilómetro, y hay aún más asteroides más pequeños. A pesar de esto, la Voyager no chocó con ningún asteroide cuando pasó por el cinturón de asteroides. Esto se debe a que el espacio está extremadamente vacío. Además, el asteroide y la Voyager son muy pequeños y tienen una gravedad débil, por lo que la posibilidad de que la Voyager colisione con el asteroide es extremadamente baja.
Siempre que evite una colisión frontal con varios planetas importantes, la Voyager puede volar con seguridad en el espacio. En el futuro, cuando las naves espaciales Voyager entren en el vasto espacio interestelar, es más probable que no choquen con cuerpos celestes en el espacio. Las dos naves espaciales no tripuladas orbitarán el centro de la Vía Láctea como el sol.