Hvordan sender Voyager 1 og 2 data til Jorden?
カートのアイテムが多すぎます
ご購入は五十タイトルがカートに入っている場合のみです。
カートに追加できませんでした。
しばらく経ってから再度お試しください。
ウィッシュリストに追加できませんでした。
しばらく経ってから再度お試しください。
ほしい物リストの削除に失敗しました。
しばらく経ってから再度お試しください。
ポッドキャストのフォローに失敗しました
ポッドキャストのフォロー解除に失敗しました
Hvordan sender Voyager 1 og 2 data til Jorden?
-
ナレーター：
-
著者：
このコンテンツについて
Her har de gennem næsten 50 år formået at sende billeder og data om magnetfelter, elektrontæthed og kosmisk stråling tilbage til os på Jorden.
Det har fået vores læser Mogens til at undre sig, og derfor skrev han til vores læserbrevkasse 'Spørg Videnskaben' med sit spørgsmål, som lyder:
"Jeg kiggede på jeres fine indlæg om Voyager 1 og 2. Det gjorde mig nysgerrig på, hvordan man kan modtage data fra Voyager 1 og 2, som er udenfor vores solsystem. Hvordan foregår datatransmissionen, hvor lang tid tager det fra data bliver sendt, og til det bliver modtaget?"
Mogens' spørgsmål har fået flest stemmer i vores læserafstemning, og derfor har Spørg Videnskaben fluks taget de gode spørgsmål med videre til Peter Laursen. Han er både astrofysiker ved Cosmic Dawn Center på Niels Bohr Institutet og redaktør samt videnskabsformidler for instituttets egen brevkasse.
Inden vi dykker ned i svarene, kan Peter Laursen hjælpe os med en lille opsummering af, hvad Voyager 1 og 2 overhovedet er.
Da Voyager 1 og 2 i 1977 blev sendt op med få ugers mellemrum, var begge rumsonder fyldt med 100 kilo brændstof og udstyret med måleinstrumenter, kameraer, antenner og en plutoniumdioxid-celle, der kunne forsyne instrumenterne med strøm via en generator.
Det primære formål med rumsonderne var at undersøge planeterne Jupiter og Saturn.
"Så var idéen, at man eventuelt kunne sende en af dem videre til Uranus og Neptun. Jupiter og Saturn var før blevet besøgt af rumsonder i starten af 1970'erne, men Uranus og Neptun havde vi aldrig været ude ved før," fortæller Peter Laursen.
Voyager 1 og 2 startede med at flyve i samme retning. Men fordi Voyager 1 fløj forbi Saturns måne Titan, blev den slynget ud af kurs i forhold til Voyager 2, hvorefter de fløj i forskellige retninger.
Begge er de dog fløjet ud af vores solsystem og befinder sig nu i Mælkevejens interstellare rum.
"Voyager 1 nåede ud af vores solsystem i 2012, mens Voyager 2 nåede det i 2018," fortæller astrofysikeren og uddyber:
"Voyager 1 er 25 milliarder kilometer fra Jorden, mens Voyager 2 er 21 milliarder kilometer væk."
Det svarer til henholdsvis 38 og 34 gange den afstand, der er mellem Jorden og Solen.
Og nu til svarene på Mogens' spørgsmål om, hvordan det foregår, når rumsonderne sender data til os på Jorden:
Voyager 1 og 2 er udstyret med såkaldte 'high-gain'-antenner, der formår at fokusere radiobølger i retning af Jorden.
Men fordi de to rumsonder kommer længere og længere væk, falder styrken af signalet hurtigt.
For at det ikke skal drukne i støj, er man nødt til at sænke bitraten - altså den hastighed, data sendes i - og dermed også mængde af information, de kan sende.
"Da de var ved Jupiter, kunne de sende over 100.000 bits i sekundet. Ved Saturn var det faldet til cirka det halve. Nu er de helt nede på 160 bits i sekundet," forklarer Peter Laursen.
"Det svarer nogenlunde til 1-2 megabyte i døgnet, som de så sender mere eller mindre kontinuerligt afsted i små pakker."
For at sætte det i perspektiv er 1-2 megabytes ikke ret meget - et foto taget med en smartphone i høj opløsning fylder typisk 2-5 megabytes (eller mere). Af den grund er flere af Voyagernes instrumenter - såsom kameraer - blevet slukket, og der sendes nu primært data hjem til Jorden om kosmisk stråling, magnetfelter og elektrontæthed.
Når de to rumsonder så sender data af sted med deres målrettede antenner, modtager vi det på Jorden med noget, NASA kalder for 'Deep Space Network'.
"Det er to kæmpeantenner, der står og lytter efter de her ultrasvage signaler fra Voyager 1 og 2," fortæller astrofysikeren.
"Og det er også de antenner, man bruger til at sende data tilbage til dem, som vi ikke gør så tit."
Fordi de to rumsonder er så langt væk, tager det næsten et døgn for lyset at nå fra rumsonderne til Jorden.
Mere præcist tager det lyset 23,5 timer at...
まだレビューはありません