Древните сонди „Вояджър“ получиха по една допълнителна година живот

Мисиите на сондите „Вояджър 1“ и „Вояджър 2“ бяха удължени с още около година чрез изключване на по един научен инструмент на всеки космически апарат. Така ще се запази енергията и ще се продължи събирането на уникални данни за междузвездното пространство.

Двете сонди вече напуснаха хелиосферата – нито един обект, създаден от човека не е стигал толкова далеч от Земята. Енергията за „Вояджър-ите“ се осигурява от радиоизотопен източник: термоелектрическите елементи генерират електрически ток при разпадането на плутоний.

Мощността на източника обаче намалява с около 4 вата годишно и с течение на времето ще бъде недостатъчна за поддържане на връзка със Земята. За да запазят апаратите по-дълго време в експлоатация, инженерите изключват по-малко важните или остарели научни инструменти.

След прелитанията около Юпитер, Сатурн, Нептун и Плутон голяма част от оборудването на борда на сондите е остаряло. Доскоро всяка сонда носеше по четири детектора за заредени частици, които позволяваха изучаването на магнитните полета и плазмата. Тези детектори помогнаха на учените да определят момента на излизане на устройствата извън хелиосферата. Ако обаче използването на инструментите продължи, енергийният резерв ще стигне за не повече от година.

„Вояджър-1“ напусна хелиосферата през 2012 година, а „Вояджър-2“ – през 2018 г. Сега първото устройство се намира на разстояние 25 милиарда километра от Земята, а второто – на 21 милиарда километра. За да достигне радиосигналът до сондите и да се върне обратно са необходими съответно около 23 и 19 часа.

През октомври 2024 година инструментът за измерване на концентрацията и посоката на плазмения поток на „Вояджър 2“ беше изключен. През последните години той събираше само ограничени данни поради ориентацията си спрямо движението на плазмата в междузвездното пространство. Подобен инструмент на „Вояджър 1“ беше изключен по-рано поради влошаване на работата му.

Системата за събиране на данни за космически лъчи на „Вояджър 1“ беше изключена миналата седмица. Тя се състоеше от три сензора, които регистрираха потока енергия и протони от Слънцето и галактиката. Тези данни позволиха да се определи моментът, в който сондата е напуснала границата на хелиосферата. По-късно този месец ще бъде изключен и инструментът за измерване на нискоенергийни заредени частици на „Вояджър 2“. Той записва електрони, йони и космически лъчи както от нашата система, така и от дълбините на галактиката.

И двете системи използват въртяща се платформа със стъпков двигател, работещ с импулсна мощност от 15,7 вата на всеки 192 секунди. Двигателят е проектиран за 500 000 стъпки – достатъчно за прелитане около Сатурн през 1980 година. По време на изключването на „Вояджър 2“ той ще е извършил повече от 8,5 милиона стъпки.

Инженерите на НАСА се опитват да запазят всички научни инструменти колкото се може по-дълго, защото данните от Вояджър са уникални. При сегашните нива на потребление на енергия обаче изключването на още един инструмент на всяка сонда щеше да се наложи след около година.

Междувременно „Вояджър 1“ ще продължи да използва магнитометъра и системата за откриване на плазмени вълни. Детекторът за заредени частици с ниска енергия ще работи до края на тази година, след което също ще бъде изключен. „Вояджър-2“ ще продължи да изучава магнитното поле и плазмените вълни, а системата му за откриване на космически лъчи ще бъде изключена през 2026 година.

Инженерите изчисляват, че мерките за пестене на енергия ще позволят на сондите да работят поне до началото на 2030 година – с поне по един инструмент на борда. Сондите обаче вече са в дълбокия космос от 48 години и непредвидени повреди могат да съкратят този срок.