Voyager 1 se apropie de un moment istoric. Sonda NASA va ajunge la o distanță de o zi-lumină de Pământ

La aproape 50 de ani de la lansare, Voyager 1 se apropie de un prag simbolic care arată cât de departe a ajuns cel mai îndepărtat obiect construit de oameni. Pe 18 noiembrie, sonda NASA urmează să se afle la o distanță de o zi-lumină de Pământ. Din acel moment, chiar și cel mai simplu schimb de mesaje cu aceasta va necesita 48 de ore, potrivit Science Daily.

Performanța vine într-o perioadă în care menținerea sondei în funcțiune devine tot mai dificilă. Alimentarea cu energie scade treptat, iar echipamentele îmbătrânite încep să dea semne de probleme. Inginerii NASA au reușit însă să prelungească durata misiunii printr-o intervenție complexă de economisire a energiei. În același timp, o întrerupere misterioasă a comunicațiilor, care a durat aproximativ 48 de ore, a ridicat noi semne de întrebare.

NASA a găsit o soluție pentru a economisi energia sondei Voyager 1

La începutul lunii septembrie, echipa misiunii Voyager a oprit cu succes trei dispozitive de încălzire de la bordul sondei și le-a înlocuit, prin comenzi de la distanță, cu trei variante alternative care consumă mai puțină energie electrică.. Operațiunea, denumită „Big Bang”, a fost pregătită timp de mai multe luni și a fost realizată la aproximativ șase săptămâni după o intervenție similară efectuată asupra sondei Voyager 2.

Modificările ar trebui să prelungească durata de funcționare a instrumentelor științifice rămase active pe Voyager 1, astfel încât aceasta să poată continua să transmită informații din spațiul interstelar pentru o perioadă mai lungă decât se estima anterior.

Ambele sonde Voyager își produc energia cu ajutorul unor generatoare termoelectrice cu radioizotopi. Acestea transformă în electricitate căldura rezultată din dezintegrarea radioactivă a plutoniului. Pe măsură ce procesul continuă, capacitatea generatoarelor scade. Fiecare sondă pierde aproximativ patru wați din puterea disponibilă în fiecare an.

După aproape cinci decenii petrecute în spațiu, această diminuare constantă a resurselor energetice le-a lăsat inginerilor foarte puține rezerve. Pentru a menține misiunile active, NASA a oprit treptat echipamentele care nu mai sunt esențiale.

Operațiunea „Big Bang” a fost deosebit de dificilă deoarece cele trei dispozitive trebuiau înlocuite simultan. Cele șase componente implicate în intervenție contribuie la menținerea temperaturii potrivite în interiorul sondei, în ciuda frigului extrem din spațiu. Înlocuirea celor trei dispozitive originale a fost necesară pentru reducerea consumului de energie, fără a afecta distribuția căldurii la bord.

NASA încearcă să mențină active instrumentele științifice

Lipsa energiei a obligat NASA să dezactiveze două dintre instrumentele științifice ale sondei Voyager 1 în ultimii ani. La lansarea din 1977, aceasta avea la bord zece instrumente destinate cercetării. Unele au fost oprite după ce sonda și-a încheiat întâlnirile cu planetele exterioare, în timp ce altele au continuat să funcționeze pentru a studia regiuni tot mai îndepărtate ale spațiului.

Printre zonele cercetate s-a numărat heliosfera exterioară, regiunea vastă formată din particule și câmpuri magnetice generate de Soare. Între timp, ambele sonde Voyager au trecut dincolo de această limită și au ajuns în spațiul interstelar. Sunt singurele aparate construite de oameni care au studiat direct mediul aflat în afara heliosferei.

Păstrarea în funcțiune a instrumentelor rămase este esențială, deoarece în prezent nu există alte misiuni capabile să colecteze măsurători din această regiune îndepărtată. Fără intervenția „Big Bang”, NASA ar fi putut fi nevoită să oprească încă un instrument de pe Voyager 1 chiar din vara anului 2027.

O întrerupere misterioasă a comunicațiilor a pus NASA în alertă

Chiar dacă operațiunea de economisire a energiei a fost un succes, Voyager 1 continuă să întâmpine probleme tehnice neașteptate.

NASA a pierdut temporar contactul cu sonda pe 18 și 19 octombrie. În timpul a două încercări programate de comunicare, desfășurate la un interval de 24 de ore, rețeaua Deep Space Network nu a reușit să recepționeze semnalul radio transmis de aceasta.

Rețeaua NASA este formată din antene radio de mari dimensiuni amplasate în trei puncte de pe glob. Acestea permit agenției să comunice cu sondele care explorează Luna și alte destinații îndepărtate din Sistemul Solar.

În momentul întreruperii, Voyager 1 se afla la peste 25 de miliarde de kilometri de Pământ. După două încercări nereușite de a detecta semnalul, comunicațiile au fost reluate în mod neașteptat pe 20 octombrie, la aproximativ 48 de ore de la întrerupere.

Legătura cu sonda s-a menținut de atunci, iar inginerii au transmis ulterior comenzi pentru a investiga incidentul.

NASA nu a stabilit încă exact ce a provocat problema. Inginerii au descoperit însă că unul dintre sistemele de propulsie ale sondei se oprise, iar aceasta activase automat propulsoarele de rezervă.

Comportamentul face parte dintr-un mecanism de siguranță integrat, cunoscut sub numele de protecție la defecțiuni. Atunci când computerele de la bord detectează o posibilă problemă la un echipament, pot trece la sistemele de rezervă, pot aduce sonda într-o configurație stabilă și pot suspenda activitățile obișnuite. Astfel, specialiștii de pe Pământ au timp să analizeze situația și să decidă ce măsuri trebuie luate.

„Este prima dată când vedem sonda făcând ceva de acest fel, dar am ajuns și într-un punct al misiunii în care trebuie să ne așteptăm la neprevăzut”, a declarat Kareem Badaruddin, managerul misiunii Voyager de la Laboratorul de Propulsie cu Reacție al NASA din California. Acesta a spus că echipa este ușurată că a restabilit contactul cu Voyager 1 și că încearcă acum să înțeleagă ce s-a întâmplat.

Voyager 1 va ajunge la o distanță de o zi-lumină de Pământ

În timp ce inginerii încearcă să afle cauza întreruperii comunicațiilor, Voyager 1 se apropie de un alt moment important al misiunii.

Sonda călătorește prin spațiul interstelar cu o viteză de aproximativ 61.155 de kilometri pe oră. Pe 18 noiembrie, este așteptată să ajungă la o distanță de 25,89 miliarde de kilometri de Pământ, echivalentul unei zi-lumină.

Cu alte cuvinte, luminii îi va lua 24 de ore să parcurgă distanța dintre planeta noastră și sondă. Niciun alt obiect construit de oameni nu a ajuns până acum atât de departe.

Pragul evidențiază și dificultățile tot mai mari de comunicare cu un aparat aflat la o asemenea distanță. Undele radio se deplasează cu viteza luminii, astfel că un mesaj transmis de pe Pământ va ajunge la Voyager 1 abia după 24 de ore. Răspunsul sondei va avea nevoie de încă o zi pentru a reveni pe Terra. În total, un schimb de mesaje va dura aproximativ 48 de ore.

„Dacă vrei să-i spui «bună» sondei Voyager, îi trimiți mesajul, apoi te duci acasă și aștepți două zile până când primești un răspuns”, a explicat Suzanne Dodd, managerul proiectului Voyager de la Laboratorul de Propulsie cu Reacție al NASA.

Atingerea acestui prag nu va produce nicio schimbare fizică la nivelul sondei sau în mediul prin care aceasta călătorește. Voyager 1 își va continua drumul prin spațiul interstelar, fără să „știe” că a depășit o distanță cu o semnificație aparte pentru oamenii de pe Pământ.