Die Pionieranomalie - das heißt die mysteriöse Drift unbemannter Stationen, die von der NASA in Richtung der Ränder des Sonnensystems gestartet wurden - kann nicht durch eine Änderung der Schwerkraftgesetze erklärt werden. Diese Schlussfolgerung ergibt sich aus einer neuen Arbeit norwegischer Physiker. Als ein Faktor, der das ungewöhnliche Verhalten von Raumschiffen beeinflusst, ziehen es die Autoren der maßgeblichsten Studien zu diesem Thema vor, einige bekanntere Kräfte zu berücksichtigen, obwohl die spezifischen Ursachen der Anomalie noch nicht geklärt sind. Allerdings stimmen nicht alle Wissenschaftler dieser Position zu.
Die automatischen interplanetaren Stationen Pioneer-10 und Pioneer-11 wurden 1972 gestartet, um Jupiter und Saturn zu erkunden. Sie haben mit ihrer Mission hervorragende Arbeit geleistet und die Erwartungen ihrer Designer voll erfüllt und sind weiter zu den Sternen gegangen (in entgegengesetzte Richtungen). Die letzten Daten von Pioneer 10 gingen Anfang 2003 nach mehr als 30 Jahren Dauerbetrieb ein. Zu diesem Zeitpunkt war dieses Raumschiff bereits 12 Milliarden Kilometer von der Sonne entfernt. Jetzt bewegt sich "Pioneer-10", mit dem es keinen Kontakt mehr gibt, weiter auf den Stern Aldebaran (den roten Riesen aus dem Sternbild Stier) zu und nimmt seine Geheimnisse mit. Experten zufolge wird es in 2 Millionen Jahren die Nähe dieses Sterns erreichen.
Die Überraschung wurde durch die Tatsache verursacht, dass sich die von den alternden Sonden zur Erde zurückgesendeten Funksignale zu ändern begannen, sobald die "Pioniere" die Umlaufbahn des Uranus passierten - unvorhersehbar auf den kurzwelligen Teil des Spektrums verschoben (was der Wirkung einer zusätzlichen, nicht berücksichtigten Kraft (zusätzlich zur Sonnengravitation) entspricht) in Richtung Sonne oder Erde handeln). Dieses bislang eindeutig unerklärliche Phänomen, das erstmals 1980 festgestellt wurde, verfolgt Astrophysiker und Weltraumnavigationsspezialisten.
Aus alltäglicher Sicht scheint der Effekt natürlich eine Kleinigkeit zu sein - er ist 10 Milliarden Mal geringer als die Beschleunigung, die wir aus dem Gravitationsfeld der Erde erfahren (aP = (8,74 ± 1,33) x 10-10 m / s2). … Die häufigsten Erklärungen für das mysteriöse Phänomen könnten beispielsweise das Austreten von gasförmigem Restbrennstoff aus Motoren mit geringem Schub, das Bremsen auf kosmischen Staubpartikeln, asymmetrische Infrarotstrahlung von kleinen nicht gekühlten entfernten Kernreaktoren (RTGs) sein, die an Bord der Pioneers installiert sind usw. Einige Wissenschaftler fragen sich jedoch, ob die "Pioneer" -Anomalie durch einige bisher unbekannte Faktoren erzeugt werden kann, die nur außerhalb des Sonnensystems wirken. Sogar Modelle mit Antimaterie, dunkler Materie und dunkler Energie wurden in Betracht gezogen.
Kjell Tangen, Physiker bei DNV (Norwegen), analysierte die Situation umfassend und kam zu dem Schluss, dass keine der bekannten Änderungen des Gravitationsgesetzes die Anomalie beschreiben kann, da gleichzeitig das Verhalten der äußeren Planeten korrekt beschrieben werden muss Sonnensystem (Veröffentlichung des entsprechenden Artikels in der Fachzeitschrift Physical Review D, derzeit jedoch auf der Website arXiv.org). Bei der Änderung der Gravitationskomponente auf eine Weise, die eine Erklärung für die Anomalie "Pioniere" liefern würde, erhielt Tangen unweigerlich falsche Ergebnisse für die Beschreibung der Bewegung von Uranus und Pluto (Neptun in diesem Sinne war eine Ausnahme).
Es gibt jedoch die Meinung, dass zur Erklärung des neu entdeckten Effekts etwas mehr geopfert werden könnte - zum Beispiel eine der Grundlagen von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie - das Äquivalenzprinzip, auf das Tangen in seinen Berechnungen nicht eingegriffen hat. Alternativ: Objekte, die nach der sogenannten "modifizierten Trägheitstheorie" von der Schwerkraft beeinflusst werden, können je nach ihrer bisherigen Flugbahn unterschiedlich beschleunigen …
Eine gewisse Hoffnung, dass das Rätsel der Pioniere endlich gelöst wird, hängt mit der Arbeit der Gruppe von Vyacheslav Turyshev zusammen, einem Absolventen des Physik-Instituts der Moskauer Staatlichen Universität, der jetzt am Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena arbeitet. Vor relativ kurzer Zeit war es möglich, auf wundersame Weise zusätzliche Daten von den Pionieren zu erhalten, die zuvor aufgrund archaischer Dateiformate und Informationsträger nicht verfügbar waren. Jetzt gibt es eine gründliche Analyse dieser Daten, einschließlich Informationen über den Betrieb der "Befüllung" von automatischen Stationen, einschließlich des Temperaturregimes der "Hauptverdächtigen" - RTGs. Darüber hinaus verfügte die Gruppe über eine Kopie der im Museum aufbewahrten Zwillingssatelliten - den dritten "Pionier", der nach Tests vor dem Flug auf der Erde verblieben war und die es ermöglichte, Teile von höchster Qualität für den Weltraum auszuwählen.
In dem Bericht, den Vyacheslav Turyshev im Februar im Rahmen der Konferenz "Sagitov Readings - 2007" (GAISH) gelesen hatte, wurde die Möglichkeit festgelegt, dass die neuen Daten es ermöglichen würden, die Richtung der Beschleunigung der Fahrzeuge zu klären. Wenn es nicht auf die Sonne, sondern auf die Erde gerichtet ist, kann über die Auswirkungen gesprochen werden, die ausschließlich mit der Empfangsausrüstung verbunden sind.
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Interessanterweise wurde die Erkennung der Anomalie fast zufällig möglich, dank eines speziellen vereinfachten Entwurfs des Orientierungssystems der Pioniere (Wiederholung des von der Erde empfangenen Signals), aber der fortgeschritteneren Voyager, Cassini und New Horizons, die nach den Pionieren "Machen Sie sich auch auf eine lange Reise, um die fernen Grenzen des Sonnensystems zu erobern. Tatsächlich können sie die Ergebnisse der wohlverdienten" Oldies "weder bestätigen noch leugnen …