Záhada sond Pioneer byla vyřešena, jejich zpomalování je způsobeno přístroji na palubě

19. 07. 2012

Pioneer Sluneční soustava Vesmírné sondy

Po vesmírných sondách Voyager 1 a Voyager 2 jsou sondy Pioneer 10 a Pioneer 11 dalšími plavidly mířícími ven ze sluneční soustavy. Vypuštěny byly v letech 1972 a 1973 a už v 80. letech si vědci všimli, že obě sondy Pioneer zdánlivě bez důvodu zpomalují, vznikla tak anomálie sond Pioneer, která zůstala po několik dekád nevyřešena. Vědci přicházeli s různými teoriemi a hledali příčinu tohoto chování, od působení neznámých fyzikálních sil, až po spotřebovávání zbytků paliva.

Pioneer 10

vesmírná sonda NASA odstartovala v roce 1973 a jako první se dostala za pás asteroidů a pořídila první snímky z blízka planety Jupiter. Po prozkoumání planety Jupiter a Saturn a zamířila k okraji sluneční soustavy.

Image credit: NASA

Už od roku 1980 vědci o anomálii věděli, ve snaze zjistit polohu sondy Pioneer 10 přišli na to, že se nachází jinde než předpokládali. Byla příliš blízko Slunci a tato odchylka byla příliš velká pro statistickou chybu, přesto ale vědci nezačali tento efekt zkoumat podrobněji dříve než v roce 1994. 

Do devadesátých let vzniklo hned několik možných teorií, které se nezvyklý pohyb sond pokoušely vysvětlit. Kromě snah vysvětlit anomálii běžnou fyzikou se objevily také teorie, které pracovaly s doposud neznámými fyzikálními procesy. Einsteinovy teorie se však nepřepisují a s postupem času začaly převládat střízlivé teorie, které pracovaly s únikem paliva nebo tepelné radiace.

V magazínu Physical Review Letters teď vychází studie Slavy Turysheva z NASA, podle které lze chování obou sond vysvětlit zcela obyčejným únikem tepelné radiace. Zpomalení sond přirovnává k situaci, kdy by auto bylo ve svém pohybu vpřed zpomalováno vlastními předními světlomety. Tento efekt zpomaluje sondu Pioneer 10 takovým způsobem, že se nachází za jeden rok o 400 kilometrů blíže Slunci než vědci odhadovali bez této anomálie.

Podle Turysheva stojí za zpomalením sond Pioneer teplo unikající z elektrických obvodů sondy a  z rozpadu plutonia. Tento efekt dokáže celý pokrýt anomální zrychlení sond směrem ke Slunci, které sondy zpomaluje. Jeho teorii podporuje také fakt, že díky odlišné konstrukci tento problém nezasáhl ani jednu ze sond Voyager nebo New Horizons, které se jako jediné pohybují v této části sluneční soustavy.

Poslední komunikace se sondou Pioneer 10 proběhla v roce 2003, kdy byla vzdálena asi 80 AU od Země. Dnes by měla být sonda vzdálená už přes 100 AU a nachází se daleko za oběžnou drahou Pluta. Spojení se sondou Pioneer 11 bylo ztraceno už v roce 1995, její odhadovaná vzdálenost je 86 AU.