Wetenschappers hebben een methode voorgesteld om een ernstig raadsel op te lossen waar astrofysici de afgelopen 20 jaar mee kampen. Ruimtevaartuigen die de aarde passeren, krijgen een onvoorspelbare snelheidsboost
In de afgelopen twee decennia hebben veel wetenschappers zich beziggehouden met een nogal exotisch probleem: waarom sommige ruimtesondes die vanaf de aarde zijn gestuurd, niet vliegen zoals voorspeld. Er is een zogenaamde "Pioneers" -anomalie, die erin bestaat dat de Pioneer-10 en Pioneer-11 ruimtevaartuigen die naar de buitenwijken van het zonnestelsel vliegen, iets iets vertragen. Er is ook een tweede anomalie, de zogenaamde "flyby". Bij het plannen van veel interplanetaire missies dwingen ingenieurs ruimteschepen om zogenaamde zwaartekrachtmanoeuvres uit te voeren. Na een dergelijke manoeuvre nabij de aarde te hebben gemaakt, ontvangt het apparaat een aanzienlijke snelheidsverhoging, zonder kostbare brandstof te verbruiken.
Bij het verwerken van telemetriegegevens merken wetenschappers echter soms dat de snelheidsverhoging die het schip ontvangt, verschilt van de berekende. De toename blijkt onbeduidend te zijn (in de orde van millimeters per seconde), maar vast en vooral onverklaarbaar.
Flyby-afwijking
Dus op 8 december 1990 verhoogde het Galileo-ruimtevaartuig onverwachts zijn snelheid met 4 mm / s. Op 23 januari 1998 kreeg de Near-sonde een onverklaarbare snelheidsboost van 13 mm / s. Tijdens de vlucht naar de aarde versnelde de Cassini-sonde op abnormale wijze met 0,11 mm / s, en het Rosetta-ruimtevaartuig, op weg naar een verre asteroïde, met 2 mm / s. Het is betrouwbaar vastgesteld dat de anomalie niet geassocieerd is met het afvlakken van de aarde, de invloed van andere lichamen in het zonnestelsel, relativistische effecten, atmosferische weerstand, getijden, enz. Er zijn echter versies, waaronder nogal exotische, die de vreemde sprongen van het apparaat proberen te verklaren, een dubbeltje in een dozijn.
Het moeilijkste probleem is de onmogelijkheid om het springproces zelf vanaf de aarde te volgen. Dit komt door het feit dat het terrestrische telemetrienetwerk niet in staat is om de apparaten en hun onmiddellijke snelheid in realtime te volgen op het moment dat ze zich zo dicht mogelijk bij de aarde bevinden. Daarom zit er een gat van vier uur in de observatie van de apparaten, wanneer het meest interessante gebeurt.
Onderzoekers onder leiding van Orfeu Bertolami van de Universiteit van Porto hebben een goedkope manier bedacht om voor eens en voor altijd met kosmische duivels om te gaan. In hun werk hebben wetenschappers aangetoond dat het probleem kan worden opgelost met behulp van moderne of toekomstige globale positioneringssystemen. De lancering van een apart apparaat, waarop een GPS-tracker is geïnstalleerd, die de nodige manoeuvre nabij de aarde zal uitvoeren, kost slechts $ 15 miljoen.
En het zal nog goedkoper zijn om een soortgelijk apparaat aan een schip van een van de toekomstige interplanetaire missies te bevestigen. Zo'n apparaat maakt het mogelijk om elke seconde snelheidsveranderingen te registreren en de fysieke aard van deze anomalie te begrijpen. Wetenschappers vestigen grote hoop in deze kwestie op het Galileo-satellietsysteem, dat momenteel wordt ontwikkeld in Europa, dat een concurrent van GPS en GLONASS zou moeten worden. "Wat de werkelijke oorzaak van de anomalie ook mag zijn, wij denken dat het een goedkope gelegenheid zal zijn om de wetenschappelijke mogelijkheden van positioneringssystemen te demonstreren, in het bijzonder Regardless", concludeerden de wetenschappers.
