. Подсистема космических лучей (CRS или Система космических лучей ) i инструмент на борту космических кораблей Voyager 1 и Voyager 2 программы НАСА Voyager, и это эксперимент по обнаружению космических лучей. CRS включает систему телескопа высоких энергий (HETS), систему телескопа низкой энергии (LETS) и электронный телескоп (TET). Он предназначен для обнаружения энергичных частиц, и некоторые из требований заключались в том, чтобы прибор был надежным и имел достаточное разрешение по заряду. Он также может обнаруживать энергичные частицы, такие как протоны, из Галактики или Солнца.
Земли. По состоянию на 2019 год CRS является одним из оставшихся активных инструментов на обоих космических кораблях Вояджер, и он описывается как способность обнаруживать электроны от 3–110 МэВ и ядер космических лучей 1–500 МэВ / н. Во всех трех системах использовались твердотельные детекторы. CRS - это один из пяти экспериментов с полями и частицами на каждом космическом корабле, и одна из целей состоит в том, чтобы получить более глубокое понимание солнечного ветра. Другие объекты исследования, включая электроны и ядра из планетарных магнитосфер и из-за пределов Солнечной системы.
Летом 2019 года обогреватель CRS на «Вояджере 2» был отключен для экономии энергии, однако, хотя он и остыл, он все еще возвращал данные с новой более низкой температурой за пределами исходного рабочего диапазона. Мощность космического корабля "Вояджер" медленно снижается, поэтому для экономии энергии отключено различное оборудование.
Области первоначального исследования для этого исследования:
Система телескопа высоких энергий:
Система телескопа с низкой энергией:
Электронный телескоп (TET):
TET состоит из восьми твердотельных детекторов с различной толщиной вольфрам между каждым детектором. Детекторы и слои вольфрама наложены друг на друга. Слои вольфрама имеют толщину от 0,56 мм до 2,34 мм и действуют как поглотители. Каждый твердотельный детектор TET имеет площадь 4,5 см и толщину 3 мм.
P.I. - профессор Эдвард С. Стоун младший
CRS был протестирован на работу при температуре минус 49 градусов F (минус 59 градусов C) во время его разработки в 1970-х годах.
Во время разработки CRS была рассчитана на работу при температуре минус 49 градусов F (минус 59 градусов C). Вплоть до 2019 года прибор использовался как на «Вояджере-1», так и на «Вояджере-2», однако летом 2019 г. потребовалось немного сэкономить энергию на «Вояджере 2». В это время был выключен нагреватель CRS, что привело к снижению Температура CRS ниже минимальной номинальной рабочей температуры. Устройство остыло до минус 74 градусов по Фаренгейту (минус 59 градусов по Цельсию), но оно все еще продолжало работать при этой температуре..
В 1977 г. Спектры гелия (He), углерода, азота, кислорода и неона во время солнечного минимума были измерены с помощью прибора CRS на кораблях Voyager в том же году. Солнечный минимум 1977 года произошел ближе к концу года, и можно было наблюдать как межпланетные, так и галактические спектры, а также спектры аномальной энергии.
В начале 1980-х CRS обнаружил заряженные частицы около Сатурна. Он обнаружил поток протонов 0,43 миллиона вольт, когда они путешествовали через магнитосферу Сатурна . В 1980-х годах данные CRS от обоих "Вояджеров" использовались для определения содержания энергичных частиц Солнца и получения дополнительной информации. Другой областью, изученной в 1980-х годах с использованием данных CRS, были вариации Галактических космических лучей во внешней гелиосфере
CRS помог предсказать, что «Вояджер-1» и «2» пересекут завершающую ударную волну Солнечной системы в 2003 году. помогли подтвердить более поздний вывод о том, что «Вояджер-1» пересек ударную волну в декабре 2004 г., а «Вояджер-2» - в августе 2007 г.
В 2011 г. данные CRS вместе с магнитометром Voyager обнаружили область где солнечный ветер не двигался ни в одном направлении. Эта область была определена как своего рода депрессия с заряженными частицами, где частицы солнечной системы отталкиваются космическими силами. На расстоянии 17 световых часов «Вояджер-1» получил команду повернуться несколько раз (в другом направлении, чем его вращение), чтобы произвести обнаружение в других направлениях.
Было установлено, что в 2012 году «Вояджер-1» вошел в межзвездное пространство., то есть попал в межзвездную среду между звездами. Одной из причин, по которой это было признано, было значительное увеличение галактических космических лучей.
В 2013 году данные CRS заставили некоторых предположить, что "Вояджер-1" вошел в "переходную зону", покидая гелиосферу. Произошли некоторые изменения в количестве и типе обнаружений, которые потребовали более глубокого анализа. Результаты магнитометра запутали воду для интерпретации.
Во-первых, я не думаю, что кто-либо из нас в команде CRS [Cosmic Ray Subsystem, инструмент в «Вояджере»] когда-либо забудет смотреть на компьютерных мониторах, даже если это ежечасно в одном случае, поскольку в июле и августе 2012 г. интенсивность некоторых частиц резко упала, а в других увеличилась одновременно несколько раз.
—Другие ученые предположили, что это указывает на уход из Солнечной системы в том смысле, что они покинули Гелиосфера Солнца. Проблема заключалась в интерпретации падения космических лучей, которое произошло в 123 а.е. от Солнца для «Вояджера-2» в том году. Многочисленные открытия и реструктуризация понимания по мере того, как «Вояджеры» уходят, под влиянием данных CRS и других активных инструментов, издание Nature назвало «долгим прощанием».
CRS на «Вояджере-2» помогла идентифицировать этот космический корабль покинул гелиосферу Солнца в 2018 году.