Begge Pioneer-prober er ca. 38.000.000 km nærmere Solen end beregnet ved beregning. Er det en simpel brændstoflækage, der skubber sonderne selvfølgelig? Er det fantom mørkt stof, der trækker dem ned? Eller skal tyngdekraftsbøgerne omskrives? Desværre er der stadig intet svar, men nogle forskere mener, at der kan være en lille afvigelse i den store rumtid, Einstein beskrev i sin berømte teori om generel relativitet. Jeg vidste, at der ville være en enkel forklaring ...
Pioneer 10 og 11 dybe rumsonde blev lanceret i 1972 og 1973, hvor de besøgte Jupiter og Saturn, før de skubbede mod det interplanetære rum, ind i det ukendte. Pioneer-programmet levede virkelig op til sit navn og banebrydende udforskning af dyb rummet. Men et par år, efterhånden som proberne gik gennem 20-70 AU-mærket, skete der noget mærkeligt… ikke pludselig, men gradvist. For ti år siden bemærkede Pioneer-forskere, at der var noget galt; sonderne var lidt ude af kurs. Ikke meget, men begge oplevede en svag men konstant acceleration mod solnedgangen. Pioneer-proberne blev målt ca. 38.000.000 km nærmere Solen end forventet. Dette lyder måske som en lang vej, men astronomisk set er det lille. 240.000 miles er en lille afvigelse efter 6,5 milliarder kilometer (10,5 milliarder km) rejse (det vil tage let 10 timer at dække denne afstand), men det er en afvigelse alligevel, og fysikere har det meget vanskeligt med at prøve at finde ud af hvad problemet er.
Det er indtil NASA-fysikeren Slava Turyshev, medopdager af afvikelsen, reddet et antal Pioneer-magnetiske datalagringsdiske fra at blive smidt ud i 2006. Disse diske indeholder telemetriske data, temperatur og effektlæsninger, som begge Pioneer-prober havde sendt tilbage til mission kontrol frem til 2003 (da Pioneer 10 mistede kontakten med Jorden). Derefter samarbejdede Turyshev og hans kolleger med Viktor Toth, en computerprogrammør i Ottawa, Ontario, for at designe en ny kode designet til at udtrække den store mængde rå binær kode (1s og 0s) og afsløre temperatur- og effektmålingerne fra håndværk instrumenter. Det lyder som om søgningen efter den skyldige i Pioneer-anomalien krævede en smule retsmedicinsk videnskab.
Nu har forskerne et værdifuldt værktøj til rådighed. Turyshev og 50 andre forskere forsøger at matche disse rå data med modellerede data i et forsøg på at rekonstruere varme- og elektricitetsstrømmen omkring håndværkets instrumentering. Elektricitet blev leveret af den indbyggede plutoniumgenerator, men dette er kun en lille del af den producerede energi; resten blev konverteret til varme, tabt til rummet og opvarmet sondens karosseri. Varme, der går tabt i rummet og opvarmning af sondens instrumenter, antages begge at have en rolle at spille i at ændre rumfartøjets fart. Så kunne dette være svaret?
Tests er i gang, og der er kun kørt nogle få simuleringer. De tidlige resultater indikerer imidlertid, at omkring 30% af Pioneer-anomalien er nede til den ombordværende varmefordeling. Resten, ser det ud til, kan stadig ikke forklares med sondedynamik alene. Holdet behandler i øjeblikket i alt 50 års telemetridata (fra både Pioneer 10 og 11), så flere simuleringer af det rige udbud af transmissioner fra sonderne kan stadig afsløre nogle overraskelser.
Men på bagsiden af alles sind, og det fortsætter med at dukke op i hver Pioneer-anomali-artikel, som jeg finder, at vores grundlæggende fysik muligvis skal bringes i tvivl. Afsendelse af dybe rumsonde med lang afstand giver os en enorm mulighed for at se, om det, vi observerer lokalt, er det samme for andre dele af solsystemet. Kunne Einsteins generelle relativitetsteori være nødvendigt at "justere", når man overvejer interplanetær (eller interstellar) rejse?
Forskerne er begejstrede, hvis en dagligdags løsning ikke præsenterer sig (dvs. sondeeffektfordelingseffekter), hvilket indikerer, at en anden kosmisk grund ligger bag denne afvigelse:
“Hvis vi faktisk havde et middel i solsystemet her til at måle afvigelser fra Einsteins tyngdekraft, ville det være fænomenal.” - Viktor Toth
I mellemtiden kører Pioneer 10 lydløst mod den røde stjerne i Aldebarran og (udelukket en mere anomal opførsel) vil ankomme der om 2 millioner år ...
Kilder: Scientific American, Symmetry Breaking News