11: Missioni Voyager: 865 milioni di dollari

Nessun'altra missione comprende probabilmente il desiderio dell'umanità di raggiungere le stelle rispetto alle missioni Voyager . È difficile da credere ora, ma solo pochi decenni fa non sapevamo molto dei pianeti esterni del nostro sistema solare. Cresciuti dal programma Mariner , e subito dopo la fine delle missioni Apollo, i veicoli spaziali Voyager dovevano viaggiare nel nostro sistema solare e studiare i pianeti esterni con dettagli affascinanti.

Hanno approfittato dell'allineamento planetario di Giove, Saturno, Urano e Nettuno che si verifica solo una volta ogni 175 anni. Questo allineamento consentirebbe a un singolo veicolo spaziale di visitare tutti questi quattro giganti gassosi utilizzando l' assistenza gravitazionale da essi fornita. Soprannominato Planetary Grand Tour , è stato lanciato come un'opportunità per visitare tutti i pianeti esterni in meno tempo e con meno soldi. Nessun programma spaziale serio potrebbe lasciarsi sfuggire questa opportunità irripetibile.

Tuttavia non era un compito facile quando nessuno sapeva quanto carburante e quali strumenti potevano essere necessari. C'era anche la grande sfida di progettare il veicolo spaziale stesso. La tecnologia esistente all'epoca non presentava lo stesso vantaggio in termini di "potenza di elaborazione rispetto alle dimensioni" di quella odierna. Come previsto dalla legge di Moore , posso digitare sul mio telefono mentre ascolto la musica e eseguo diverse app in background. La potenza di elaborazione era significativamente più limitata allora.

Eppure, Voyager-2 è stato lanciato il 20 agosto 1977, da Cape Canaveral, in Florida, a bordo di un razzo Titan-Centaur . Il 5 settembre 1977, Voyager-1 fu lanciato, sempre da Cape Canaveral, a bordo di un altro razzo Titan-Centaur.

Originariamente costruite per durare solo 5 anni e visitare principalmente 2 pianeti, queste astronavi hanno avuto un enorme successo nel superare i nostri sogni più sfrenati. Hanno seguito il percorso che la NASA ha tracciato per loro per trarre vantaggio dagli assist della gravità planetaria, oltre a sfruttare in modo efficiente la loro energia nucleare e una riprogrammazione intelligente.

Tutto ciò ha permesso alle navicelle spaziali di avvicinarsi molto ai loro obiettivi: Giove, Saturno, Urano, Nettuno e molte delle loro lune come la più grande luna di Saturno, Titano . Soprattutto, hanno osservato vari dettagli che prima ci erano sconosciuti. Si è scoperto che diverse nuove lune orbitano attorno a questi pianeti, c'era attività geologica in corso su queste lune, questi pianeti avevano anelli esterni e quegli anelli erano ancora più magnifici di quanto si pensasse in precedenza.

Solo i sorvoli di Giove nel 1979 e Saturno nel 1980/81 avrebbero avuto abbastanza successo da soddisfare la curiosità scientifica e la domanda del pubblico. Ma non ci siamo fermati qui.

Quando la Voyager 2 arrivò su Urano nel 1984, dopo aver visitato Saturno, la navicella spaziale mostrò segni di usura. Il ricevitore principale non funzionerebbe. Il backup funzionerebbe solo parzialmente. Ottenere un'immagine era già complicato a causa della velocità di Voyager di 30.000 miglia all'ora e della luce solare 400 volte più debole che sulla Terra. Inoltre, Urano è speciale in termini di orientamento : in realtà ruota su un lato. Ciò significa che anche le sue lune sono ad un angolo di 90 gradi rispetto al resto del Sistema Solare

Le missioni Voyager hanno nuovamente superato le nostre aspettative. Abbiamo appreso che il campo magnetico era anche strano che i poli magnetici di Urano risiedano all'equatore. Sono stati scoperti anche un certo numero di nuove lune e anelli planetari. Una delle lune, Miranda , si è rivelata la star dello spettacolo con la sua superficie complessa e frastagliata.

Voyager 2 ha poi proseguito verso Nettuno raggiungendolo nel 1989. Un pianeta così lontano che non ne avevamo mai preso un'immagine corretta prima di Voyager. La sua orbita attorno al Sole, che dura 165 anni, è stata per lo più prevista da calcoli matematici. Nettuno riceve anche solo il 3% di luce rispetto a Giove.

Inutile dire che questo è stato un altro enorme successo per le missioni Voyager quando sono stati scoperti nuovi fantastici dettagli sull'ultimo pianeta del nostro sistema solare. Voyager ha trovato 6 nuove lune, ha finalmente risolto il mistero del suo anello (che in realtà era completo) e ha scoperto che Nettuno aveva i venti più forti del nostro sistema solare a circa 1200 mph. Simile alla Grande Macchia Rossa di Giove, anche Nettuno aveva una grande macchia scura delle dimensioni della Terra, soprannominata la "Grande Macchia Oscura". Come Urano, anche il campo magnetico di Nettuno si è rivelato molto inclinato. La luna di Nettuno, Tritone , è stata la protagonista di questo spettacolo.

Uno dei grandi risultati scientifici delle missioni Voyager è stato quello di allontanarci dal pensare a una " zona di riccioli d'oro " quando cercavamo segni di vita. Per un po' abbiamo pensato che, a meno che un pianeta non si trovasse nella zona abitabile intorno alla sua stella ospite, non avrebbe vita. Il che ha senso perché l'energia necessaria per mantenere un ambiente adeguato affinché la vita possa prosperare verrebbe dalla stella. Questo fino a quando le missioni Voyager non hanno restituito nuovi dati scientifici che hanno cambiato per sempre il nostro modo di pensare.

Da tutti i dati che tornano, tutti sono rimasti sorpresi di trovare sistemi planetari dinamici. Come i vulcani su Io di Giove , le eruzioni di geyser attive sul Tritone di Nettuno e l'atmosfera su Titano di Saturno . Queste attività geologiche erano dovute alle forti forze di marea esercitate dai loro giganti gassosi. Questa scoperta ha esteso la gamma della zona abitabile e dei possibili luoghi in cui cercare la vita nell'universo. Ogni veicolo spaziale e telescopio che è venuto dopo Voyager, incluso il JSWT , continua a perfezionare la nostra capacità di cercare la vita sulla base del successo di Voyagers.

La quantità di innovazione tecnologica richiesta da questa missione e l'effetto smisurato che ha avuto sul nostro progresso scientifico è certamente paragonabile a qualsiasi altra grande impresa umana. Sorprendentemente, la storia delle astronavi Voyager non finisce qui. E c'è dell'altro!