Obie sondy Pioneer znajdują się w odległości około 240 000 mil (386 000 km) bliżej Słońca niż przewidywano na podstawie obliczeń. Czy to zwykły wyciek paliwa, oczywiście popychający sondy? Czy to fantomowa ciemna materia ciągnie je w dół? Czy też podręczniki grawitacji wymagają przepisania? Niestety wciąż nie ma jednej odpowiedzi, ale niektórzy badacze uważają, że może istnieć niewielkie odchylenie w czasoprzestrzeni na dużą skalę Einsteina opisanej w jego słynnej teorii ogólnej teorii względności. Widzisz, wiedziałem, że będzie proste wyjaśnienie…
Sondy kosmiczne Pioneer 10 i 11 zostały wystrzelone w 1972 i 1973 r., Odwiedzając Jowisza i Saturna, zanim ruszyli w przestrzeń międzyplanetarną w nieznane. Program Pioneer naprawdę zasłużył na swoją nazwę, pionierską eksplorację kosmosu. Ale kilka lat później, gdy sondy przeszły przez znak AU 20-70, stało się coś dziwnego… nie nagle, ale stopniowo. Dziesięć lat temu naukowcy pionierzy zauważyli, że coś jest nie tak; sondy były nieco zboczone z kursu. Niewiele, ale oboje doświadczali lekkiego, ale stałego przyspieszenia w kierunku słońca. Sondy Pioneer zostały zmierzone około 240 000 mil (386 000 km) bliżej Słońca niż przewidywano. Może to zabrzmieć z daleka, ale z astronomicznego punktu widzenia jest to bardzo mała. 240 000 mil to niewielkie odchylenie po przejechaniu 6,5 miliarda mil (10,5 miliarda kilometrów) (pokonanie tej odległości zajęłoby 10 godzin), ale i tak jest to odchylenie, a fizycy mają trudności z ustaleniem, co problemem jest.
Tak było do czasu, gdy fizyk NASA Slava Turyshev, współ odkrywca anomalii, uratował kilka dysków magnetycznych Pioneer przed wyrzuceniem w 2006 roku. Dyski te zawierają dane telemetryczne, odczyty temperatury i mocy, które obie sondy Pioneer przesłały z powrotem do misji kontrola do 2003 roku (kiedy Pioneer 10 utracił kontakt z Ziemią). Na tej podstawie Turyshev i jego koledzy połączyli siły z Viktorem Tothem, programistą komputerowym w Ottawie w Ontario, w celu zaprojektowania nowego kodu zaprojektowanego do wydobywania ogromnej ilości surowego kodu binarnego (1 i 0), ujawniając odczyty temperatury i mocy z instrumenty rzemieślnicze. Wygląda na to, że poszukiwanie winowajcy pionierskiej anomalii wymagało trochę wiedzy kryminalistycznej.
Teraz naukowcy mają do dyspozycji cenne narzędzie. Turyshev i 50 innych naukowców próbują dopasować te surowe dane do danych modelowych, starając się zrekonstruować przepływ ciepła i elektryczności wokół oprzyrządowania statku. Energia elektryczna była dostarczana z pokładowego generatora plutonu, ale jest to tylko niewielka część generowanej energii; reszta została zamieniona na ciepło, zagubiona w przestrzeni i rozgrzana nadwozie sondy. Uważa się, że zarówno ciepło tracone w przestrzeni, jak i ocieplenie instrumentów sondy mają wpływ na zmianę pędu statku kosmicznego. Czy to może być odpowiedź?
Testy trwają i przeprowadzono tylko kilka wybranych symulacji. Jednak wczesne wyniki wskazują, że około 30% anomalii Pioneera wynika z rozkładu ciepła na pokładzie. Wydaje się, że reszty nadal nie można wytłumaczyć samą dynamiką sondy. Zespół przetwarza obecnie łącznie 50 lat danych telemetrycznych (zarówno z Pioneera 10, jak i 11), więc więcej symulacji bogatej podaży transmisji z sond może wciąż odkryć pewne niespodzianki.
Ale w myślach wszystkich, i pojawia się w każdym artykule o pionierskiej anomalii, że podstawowa fizyka naszego wszechświata może wymagać podważenia. Wysyłanie dalekosiężnych sond kosmicznych daje nam ogromną możliwość sprawdzenia, czy to, co obserwujemy lokalnie, jest takie samo dla innych części Układu Słonecznego. Czy ogólną teorię względności Einsteina należy „dopracować”, rozważając podróże międzyplanetarne (lub międzygwiezdne)?
Naukowcy są podekscytowani, gdy przyziemne rozwiązanie nie pojawia się (tj. Efekty rozkładu ciepła przez sondę), dlatego wskazanie jakiegoś innego kosmicznego powodu kryje się za tą anomalią:
“Gdybyśmy mieli tutaj w Układzie Słonecznym środki do pomiaru odchyleń od grawitacji Einsteina, byłoby to fenomenalne. ” - Viktor Toth
W międzyczasie Pioneer 10 dryfuje cicho w kierunku czerwonej gwiazdy Aldebarran i (nie licząc żadnych anomalnych zachowań) dotrze tam za 2 miliony lat…
Źródła: Scientific American, Symmetry Breaking News