Вчені провели експеримент на відстані в 9,1 млрд км від Землі

Космічні апарати використовують зірки, щоб визначити своє місце розташування в космосі і не втратити з поля зору Землю. Але вчені продемонстрували новий метод навігації. Він показує, що існує простіший спосіб навігації в міжзоряному просторі. Нова технологія була протестована за допомогою найдальшого зонда NASA в Сонячній системі під назвою "Нові горизонти". Дослідження опубліковано на сервері препринтів arXiv, пише IFLScience.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

П'ятий космічний апарат в історії, який покине межі Сонячної системи, називається "Нові горизонти". До цього нашу зоряну систему вже покинули зонди NASA під назвою "Вояджер-1", "Вояджер-2", "Піонер-10" і "Піонер-11". Перші два ще посилають сигнали на Землю, але останні давно мовчать. Усі чотири зонди були запущені в космос ще в 70-х роках минулого століття. Зонд NASA "Нові горизонти" вирушив для дослідження зовнішньої частини Сонячної системи 2006 року.

У 2015 році він уперше зробив фотографії карликової планети Плутон із близької відстані, а у 2019 році вперше сфотографував із близької відстані об'єкт у поясі Койпера під назвою Аррокот. Наразі космічний апарат "Нові горизонти" перебуває на відстані 9,1 млрд км від Землі і летить далі. Цієї відстані достатньо, щоб видиме положення зірок Проксімп Центавра і Вольф 359 змістилося з точки зору космічного апарату.

За словами вчених, зонд "Нові горизонти" знаходиться так далеко, що найближчі до нас зірки помітно змістилися з того місця, де ми бачимо їх на Землі. Із спостережуваними положеннями двох зірок, тільки за зображеннями зонда NASA, де знаходиться космічний апарат.

Вчені використовували ефект, званий паралаксом. Це означає, що положення об'єкта здається мінливим під час спостереження з різних точок. Паралакс використовувався в минулому для вимірювання відстані до зірок шляхом вимірювання їхнього положення, коли Земля перебуває на протилежних сторонах своєї орбіти. Парсек (3,26 світлового року) — це відстань до зірки, яка, як здається, змінила положення на небі на одну кутову секунду (1/3600 градуса), коли Земля пройшла половину своєї орбіти.

Жодна зірка насправді не знаходиться на відстані в один парсек від нас. Найближча до нас зірка Проксима Центавра розташована на відстані 4,2 світлових роки, а ще одна близька до нас зірка Вольф 359 — на відстані 7,8 світлових років.

Науковці дали завдання зонду "Нові горизонти" сфотографувати ці зірки за допомогою камери Long Range Reconnaissance Imager, яка використовувалася для отримання зображень Плутона і Аррокота з високою роздільною здатністю, а також для навігації. Потім ці зображення вчені порівняли зі спостереженнями космічного телескопа Gaia, який створив найдокладнішу карту зірок у Чумацькому Шляху.

Таким чином вчені змогли знайти місце розташування зонда NASA з похибкою в 40 мільйонів кілометрів. Хоча здається, що це багато, але вчені кажуть, що для нового методу навігації космічного апарату, який знаходиться в 60 разів далі від Сонця, ніж Земля, це чудовий результат.

Дослідження показало, що навіть камера, не призначена для цього завдання, може це зробити. Тому новий метод навігації можна використовувати в майбутніх місіях у міжзоряному просторі.

"Ця демонстрація міжзоряної навігації показує, що місія в глибокому космосі може використовувати свою бортову систему візуалізації, щоб знаходити свій шлях серед зірок", — кажуть дослідники.

Як уже писав Фокус, космічний апарат "Нові горизонти" готується перетнути кордон Сонячної системи.

Також Фокус писав про те, що вперше одночасно вибухнули дві невідомі зірки і їх видно неозброєним оком. На відміну від вибухів наднових, коли відбувається вибух нової, зірка не знищується, але в космосі виникає дуже яскрава пляма світла.