Kaip Voyager zondai tęsiasi dešimtmečius po jų paleidimo

Pasadena, Kalifornija (CNN) Kai 1977 m. Voyager zondai buvo atskirti savaitėms, niekas nesitikėjo, kad erdvėlaivis dvynys tęsis nuo ketverių iki 45 metų ir vis tiek veiks.

Dabar misijos komanda diegia naujoves energijos tiekimo ir prietaisų strategijose tiek Voyager 1, tiek 2, kad abu zondai galėtų toliau rinkti vertingus duomenis tyrinėjant neatrastą tarpžvaigždinę teritoriją.

„Voyager 1“ šiuo metu yra beveik toliausiai nuo Žemės esantis erdvėlaivis Jis yra už 15 milijardų mylių (24 milijardų km), o Voyager 2 nukeliavo daugiau nei 12 milijardų mylių (20 milijardų km) nuo Žemės. Abu yra tarpžvaigždinėje erdvėje ir yra vieninteliai erdvėlaiviai, veikiantys už heliosferos – Saulės magnetinių laukų ir dalelių burbulo, besitęsiančio už Plutono orbitos.

Kaip vieninteliai žmonijos plėtiniai už apsauginio heliosferos burbulo ribų, du zondai yra vieni net savo kosminėse kelionėse, kai keliauja skirtingomis kryptimis.

Pagalvokite apie Saulės sistemos planetas, esančias vienoje plokštumoje. „Voyager 1“ trajektorija pakilo į planetos plokštumą ir išlipo iš planetos plokštumos, pralėkus Saturną, sakė NASA reaktyvinio varymo lėktuvo „Voyager“ projekto vadovė Susan Dodd, o „Voyager 2“ pralėkė virš Neptūno viršaus ir pajudėjo žemyn ir iš planetos plokštumos. Laboratorija Pasadenoje, Kalifornijoje.

Šių ilgaamžių zondų surinkta informacija padeda mokslininkams sužinoti apie į kometą panašią heliosferos formą ir apie tai, kaip ji apsaugo Žemę nuo energetinių dalelių ir spinduliuotės tarpžvaigždinėje erdvėje.

„Voyager 2“ neįkainojami duomenys fiksuojami ir grąžinami į Žemę penkiais moksliniais instrumentais, o „Voyager 1“ vis dar turi keturis veikiančius instrumentus po to, kai vienas iš jų anksčiau nepavyko.

Tačiau Doddas teigė, kad norint, kad „senjorai“ dirbtų, reikėjo labai rūpintis ir stebėti.

„Aš jas apibūdinu kaip seseris dvynes“, – CNN sakė D.Dowd. „Vienas prarado klausą ir jam reikia klausos aparatų, o kitas prarado lytėjimo jausmą. Taigi laikui bėgant jie sugenda skirtingai. Tačiau apskritai jie yra gana sveiki pagal savo amžių.”

READ  Keistas povandeninis ledas suteikia užuominų apie ledinę Jupiterio mėnulio Europos plutą

Doddas sakė, kad prietaisai, skirti žiūrėti į planetas, kol zondas „Voyager“ apkeliavo Saulės sistemą devintajame dešimtmetyje, buvo išjungti, kad būtų galima pakartotinai panaudoti atmintį tarpžvaigždinei misijai, prasidėjusiai 1990 m.. „Voyager 1“ atmosferos ribą pasiekė 2012 m., o lėtesnis „Voyager 2“ kirto. riba.2018 m.

Abu „Voyager“ zondai remiasi radioizotopiniais termoelektriniais generatoriais. Branduolinis energijos šaltinis per metus praranda 4 vatus, nes plutonis, nuo kurio jis priklauso, lėtai skyla ir jo šiluma paverčiama elektra. Laikui bėgant „Voyager“ komanda įsakė zondams išjungti prietaisų šildytuvus ir kitas neesmines sistemas.

Kiekviename „Voyager“ zonde yra trys radioizotopiniai termoelektriniai generatoriai.

„Tačiau („Voyager“) taip pat labai atšąla ir mes turime palaikyti pakankamai šiltas kuro linijas, apie 2 laipsnius Celsijaus. (35,6 laipsnių pagal Farenheitą). Jei jie sustings, galime prarasti gebėjimą nukreipti į Žemę. Taigi tai yra pusiausvyra tarp energijos ir šilumos bei to, kaip mes valdome erdvėlaivį“, – sakė Doddas.

subtilus balansas

Komanda buvo maloniai nustebinta, kad prietaisai buvo perkalibruoti, kad būtų šiek tiek jautresni renkant duomenis, nes kai kurie „Voyager“ detektoriai veikia geriau, kai šaltesnis.

„Vienas iš būdų į tai pažvelgti, – sakė Linda Spilker, „Voyager“ projekto mokslininkė iš Reaktyvinio varymo laboratorijos, – „Voyagers“ įsivaizduoti kaip namelius kalno viršūnėje, o lauke labai šalta. Išjunkite apšvietimą viduje, kad sutaupytumėte. savo energiją. Taip pat turite nuleisti termostatą, o su juo jis vis tiek veikia puikiai.

„Voyager 2“ pradėjo naudoti nedidelį atsarginį galios rezervą, kuris buvo saugos mechanizmo dalis, leidžiantis erdvėlaiviui išjungti kitą mokslo instrumentą iki 2026 m., o ne šiais metais. Saugos mechanizme, kuris apsaugo prietaisus, jei erdvėlaivio elektros srautas smarkiai pasikeičia, yra nedidelis energijos kiekis, kuris veikia kaip atsarginė grandinė.

READ  Priemiesčio nardymas iš Sidnėjaus kakadu kakadu | Australijos naujienos

Dabar ši galia gali būti naudojama „Voyager 2“ instrumentams palaikyti.

Erdvėlaivio elektros sistemos vis dar iš esmės stabilios, todėl komanda nusprendė, kad tai yra nedidelė rizika, kad gautų didesnį atlygį, kai bus galima rinkti mokslo duomenis. Komanda toliau stebės „Voyager 2“ pastangas ir atitinkamai veiks, jei bus svyravimų.

„Voyager“ bandomajame modelyje, parodytame čia 1976 m., yra platforma, kurioje rodomi keli moksliniai instrumentai.

Jei ši strategija tinka „Voyager 2“, ji taip pat gali būti įgyvendinta „Voyager 1“, kur komanda turės apsvarstyti galimybę 2024 m. uždaryti kitą erdvėlaivyje esantį mokslinį instrumentą.

„Užuot išjungę mokslinį instrumentą, tikriausiai norėtume padaryti ką nors labai kūrybiško, inžinerinio išmintingo, kad gautume dar vienerius metus mokslo duomenų“, – sakė Doddas. „Jis varo erdvėlaivį taip, kaip niekada nebuvo sukurtas.

Plazmos mokslo instrumentas Voyager 2 vis dar veikia, todėl gali tiesiogiai matuoti plazmos tankį tarpžvaigždinėje erdvėje. Kosminė plazma susideda iš įkrautų dalelių, kurių judėjimą valdo elektrinės ir magnetinės jėgos NASA.

„Įsivaizduokite tai kaip erdvės vandenyną su bangomis, turbulencija ir nuolatine veikla, o „Voyager“ prietaisai gali išmatuoti, kas vyksta“, – sakė Spilkeris. „Prieš eidami į naują vietą, nuspėjate, ką, jūsų manymu, galite rasti ten nuvykę. Su Voyager mes išmokome nustebti.”

Mokslininkai tikėjosi, kad plazmos tankis sumažės, kai Voyager pajudės toliau nuo Saulės, tačiau jis padidėjo. Spilker sakė, kad zondai gali išmatuoti ir matyti smūgius, kai jie sklinda nuo saulės.

Kol ir Voyager 1, ir 2 išliks sveiki, senstantys zondai greičiausiai tęs savo rekordines misijas ateinančius metus.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *