【異國情調的解釋為先鋒異常排除】

天跡

【異國情調的解釋為先鋒異常排除】

 

 

先驅者10號是異常嗎？

不尋常的，因為他們離開太陽系的先驅者10號和11號飛船的軌跡不是由任何外來的新的物理，但平凡的熱輻射採用放射性衰變。

這是判決的研究人員在美國和加拿大，誰的熱勢力的工藝與計算出的軌跡的使命，同樣的力量非常詳細的計算機模擬的結果進行了比較。

這項研究還表明，觀察到隨著時間的推移減少額外的加速的結果是如何產生電力在航天器上，並分配給它的科學儀器。

物理學家們認識超過10年，先鋒10號和11探針後，由傳統的物理軌跡，不能解釋。被稱為“先鋒號異常”，無論是工藝似乎在經歷一個額外的加速朝太陽，因為他們退出的太陽能系統，比地球的引力較弱的十億倍。

已經提出了許多解釋的起源，這種反常的加速，涉及一切從弦理論和/或超對稱暗物質的引力和愛因斯坦的廣義相對論的修改。

在2011年的光榮Turyshev在加利福尼亞州的噴氣推進實驗室領導的一個小組 - 包括維克多·托特，約旦埃利斯和克雷格Markwardt的 - 表現出的加速減少的幅度隨時間呈指數。

由於提供的技工電力的放射性同位素熱電發生器（RTGS），的熱钚的放射性衰變 - 隨時間呈指數衰減的能源 - Turyshev等人建議，額外的加速可能是由供電在一個優選的方向上的熱輻射被從工藝射出。

與解釋的問題，但是，是的飛船加速呈指數衰減的半衰期約27年，而钚-238的半衰期為88年。

所以如果真的是熱輻射驅動的異常，Turyshev，Toth和埃利斯聯手與其他三位研究人員加里 - 金塞拉，李兆春和盛樂 - 創建一個詳細的計算機模擬航天器的熱性能和中主要組件散發出熱輻射的方向。

高效加速

仿真表明，在航天器上的熱排放的兩大主要來源是RTG本身的科學儀器，它的權力。

這些儀器，其中大部分的航天器的背面上安裝的，面對遠離太陽，並根據模擬，它們的熱排放量加速朝太陽飛船具有相對高的效率。

向RTG，與此相反，被安裝在航天器的主體的一側，並更均勻地在所有方向上發射的熱輻射。

研究表明，知道RTG和工具的相對貢獻的異常加速的關鍵是理解為什麼觀察到的異常加速下降的速度比钚-238的衰變。根據Turyshev，在心臟的台RTG熱電偶變得逐步的熱能轉換為電能的效率較低 - 和，發生這種衰變的半衰期是比88年稍短。

由於熱電偶惡化，較少的電能供給的文書，這意味著異常加速度下降速度比預期僅由放射性衰變。

雖然更多的熱量消耗的RTG隨著時間的推移，這個航天器的運動影響不大。

注意和記憶

根據Turyshev開發的模擬，最大的挑戰是“缺乏對航天器的精確和完整的信息”，這是超過40年前的設計和建造。

因此，小組訪談工程師已建成的航天器的設計和材料使用的筆記和記憶，仍然有。

團隊的成功也是至關重要的數據傳回地球的使命時使用。

這些措施包括在幾個位置的溫度在航天器上，這允許團隊評估其的計算機模型的準確性，並推斷出在衛星所使用的材料的熱性能的一些。

該小組還進行獨立分析的先驅者10號從研究人員還能夠提取的相對貢獻RTG和儀器的異常加速度的軌跡。

的熱模擬和軌跡分析了類似的結果，在實驗和計算錯誤。

這是令人印象深刻的熱穩定性和彈道研究，陳木勝Rievers在德國不來梅大學的協議。

隨著的同事克勞斯Lämmerzahl的，Rievers也使用的計算機模擬表明，定向熱輻射的先鋒異常的可能原因。

我認為我們現在已經完全明白是怎麼回事的航天器和異常是完全下降到各向異性熱輻射，說：Rievers。

工作arXiv預印本服務器上的一份文件中詳細說明。

關於作者

麥高約翰斯頓是編輯器的physicsworld.com

 

引用：http://physicsworld.com/cws/article/news/2012/apr/16/exotic-explanation-for-pioneer-anomaly-ruled-out