«Пионер-10» — автоматическая межпланетная станция (АМС) NASA, предназначенная главным образом для изучения Юпитера и гелиосферы. «Пионер-10» стал первым космическим аппаратом, совершившим пролёт вблизи Юпитера и сфотографировавшим планету, а также первым аппаратом, развившим достаточную скорость для преодоления силы притяжения Солнца. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%...5%D1%80-10
Аппарат все еще удавалось раз в полгода наводить на Землю. Из научной аппаратуры работал гейгеровский телескоп GTT, и раз в неделю на четыре часа включали более «жадный» на электричество детектор заряженных частиц CPI. РИТЭГи вырабатывали 67.2 Вт, бортовые системы потребляли 65.8 Вт. Земля фиксировала разряд аккумуляторной батареи, падение напряжения за сеанс достигало 0.94 В.
17 февраля 1998 г. «Пионер-10» перестал быть самым далеким из земных зондов – на отметке 69.42 а.е. в лидеры вышел «Вояджер-1». Сказать «обогнал» в данном случае было бы нельзя, так как аппараты уходили от Солнца в почти противоположных направлениях.
2 мая 1998 г. нейтронные детекторы на Земле зафиксировали быстрое и резкое падение интенсивности космических лучей на 4%. В списки событий Форбуша его не внесли, но природа явления был той же. Встал вопрос: почувствует ли его «Пионер-10» через девять месяцев – время, которое нужно солнечному ветру, чтобы пройти 71 а.е.? Ответ оказался положительным: в феврале 1999 г. прибор Ван Аллена также отметил снижение космических лучей на 5%, а это означало, что аппарат все еще находится в пределах гелиосферы.
В мае 1999 г. начало просаживаться напряжение бортовой сети «Пионера-10» – вместо 28 В оно составляло уже 27.5 В. Сигнал приходил на Землю на уровне от -177 до -179 дБ, то есть от 2 до 1.2 × 10-21 Вт, и был чуть выше порога чувствительности приемной аппаратуры.
30 июля 1999 г. Lunar Prospector завершил свой полет управляемым падением на Луну, а 26 августа умер первый менеджер «Пионеров» Чарлз Холл. «Пионер-10» остался без защиты, и в сентябре 1999 г. о прекращении работы с ним объявили во второй раз – и вновь сеансы были возобновлены «для отработки перспективных концепций связи на сверхдальних расстояниях»!
А вот третьи «похороны» «Пионера» оказались последними: на этот раз связь прекратилась не в силу административного решения, а из-за потери технической возможности.
К марту 2000 г. выходная мощность РИТЭГов упала до 65 Вт, и ее уже едва хватало для нормальной работы основных систем и передатчиков. Напряжение сети просело до 27 В. Последний успешный маневр ориентации оси HGA на Землю был проведен 11-12 февраля 2000 г. Следующий, назначенный на 8 июля, не получился. Как следствие, после сеанса 5–6 августа 2000 г. Земля ушла из диаграммы направленности антенны, и аппарат «пропал».
Попытки услышать его на 70-метровой антенне в одностороннем режиме, предпринятые 16 января 2001 г., а затем в марте, не принесли успеха. В период с 26 февраля по 5 марта и с 8 по 18 марта по часу в сутки аппарат «слушал» 300-метровый радиотелескоп Аресибо, но тоже безрезультатно. Следующим днем, когда операторам удалось получить в свое распоряжение 70-метровую антенну, было 27 апреля. Включили на прием – тишина. И тогда решили попробовать «докричаться» до объекта. Сигнал был подан 200-киловаттным передатчиком, и спустя 21 час 52 мин, уже 28 апреля, «Пионер-10» ответил когерентным сигналом!
Анализируя ситуацию, специалисты решили, что перестал работать бортовой высокостабильный генератор – вероятно, из-за комбинированного воздействия возраста, исключительно низкой температуры и падения напряжения на шине питания. Именно он отвечал за формирование сигнала КА в, так сказать, «инициативном» порядке.
Последние сеансы двустороннего «общения» Земли со своим посланцем состоялись 9 июля 2001 г., 1-2 марта 2002 г. – спустя ровно 30 лет после запуска – и 26-27 апреля 2002 г. на расстоянии 80.2 а.е. от Солнца. Напряжение на шине питания составляло лишь 24 В вместо нормальных 28 В, но аппарат все-таки передавал данные на скорости 16 бит/с.
В мартовском сеансе было получено 39, а в апрельском 33 минуты данных с гейгеровского телескопа GTT, которые переслали постановщику эксперимента – 88-летнему профессору физики Университета штата Айова Джеймсу Ван Аллену. Тот сообщил в ответ, что интенсивность космических лучей продолжает снижаться и составляет 77% от максимального уровня конца 1998 – начала 1999 г. Таким образом, «Пионер-10» все еще находился в солнечном ветре и с большим опозданием чувствовал его «порывы».
Последний сигнал с борта после нескольких безуспешных попыток удалось принять 23 января 2003 г., когда аппарат удалился от Солнца на 82.2 а.е. (12.3 млрд км) и от Земли на 81.6 а.е. Накануне ему передали команду на выключение телескопа GTT, и похоже, она прошла, так как сигнал появился как раз по истечении времени радиообмена. Сеанс 6-7 февраля не принес результата, и 19 февраля 2003 г. состоялось решение о прекращении работы с «Пионером-10». Была, правда, предпринята еще одна попытка 3-5 марта 2006 г., но аппарат не откликнулся.
Гелиопаузы – предела безраздельного влияния Солнца и подлинной границы Солнечной системы – он так и не достиг. Сделать это и побить фантастический рекорд долголетия удалось лишь «Вояджерам».
Примерно через 126000 лет аппарат уйдет от Солнца на полтора парсека, и оно перестанет быть главным источником притяжения для «Пионера». Он движется в общем направлении на Альдебаран, но для того, чтобы пройти 68 св.лет до этой звезды с остаточной («асимптотической») скоростью 11.322 км/с, станции потребуется около 2 млн лет.
