パイオニアアノマリーについて詳しく解説

パイオニア異常またはパイオニア効果とは、太陽系の外側またはその縁辺を移動する多数の無操縦宇宙探査機、特にパイオニア 10 号および 11 号探査機の観測された軌道と予想される軌道との差異を指します。まだ広く受け入れられているものはありません。この現象の説明。まったくありきたりな原因があるかもしれません (両方の探査機で同じであることを説明する必要があります) が、まったく新しい物理現象である可能性も考慮されています。

コメント

異常はドップラー効果を使用して測定されます。これにより、2 つのプローブについて、8.74 x 10 ^-10 m/s² 程度の最小限だが一定の減速度を測定することが可能になります。

ガリレオとユリシーズのデータ​​も同様の異常を示していますが、さまざまな理由（太陽に近いことなど）により、これらの測定から確固たる結論を引き出すことはできません。実際、これらの探査機は、ボイジャー探査機と同様に、搭載されたジャイロスコープを使用して安定化されているため、地球に向かう通信システムの向きを維持することを目的としたいくつかの軌道修正を受けています。一方、パイオニアのプローブの方向はジャイロ効果によって安定します。つまり、軌道の安定化を保証するのは、プローブの長手方向軸の周りの回転です。したがって、彼らの現在の速度は、彼らの初速度と、彼らが訪問した惑星の近くで受けた加速度のみを知ることによって計算できます。パイオニアのプローブの速度がより正確にわかるのはこのためです。

仮説

提出された説明は次のとおりです。

• 実際の減速:
  • 以下によって及ぼされる重力によるもの:
    • カイパーベルト
    • 褐色矮星(ネメシスを参照)
    • 暗黒物質
  • 太陽風または放射線の圧力（通常は反対方向に作用する）
  • 環境との摩擦（英語ではドラッグ）
  • 無線送信に対する反力
  • 探査機からのガス漏れ（発電機の核分裂から生じるヘリウムを含む）（したがって、両方が加速したり、両方が減速しなかったりする可能性がある）
  • 熱圧力 (発電機または他の場所から来る)
• 測定または計算における誤差
• まだ観測されていない物理現象。

すべての重大な原因は定量化され、2006 年に否定されました。 ^{[ 1 ]}

パイオニア探査機はもはやデータを送信しておらず、ガリレオは 2003 年に木星の大気中で意図的に崩壊しました。これまでのところ、カッシーニなどの他のミッションからのデータは何も得ていません。私たちはまた、この現象の研究に特化したミッションを提案しました（特に欧州宇宙機関）。このミッションは、半径 20 天文単位を超える双曲線太陽軌道を持つと予想されています。