НАСА продлевает срок службы Вояджеров
|
|
Инженеры Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии 25 февраля отключили эксперимент с подсистемой космических лучей на борту "Вояджера-1", а 24 марта отключат прибор "Вояджер-2", работающий с низкоэнергетическими заряженными частицами. На каждом космическом аппарате будут по-прежнему работать три научных прибора. Переезды являются частью продолжающихся усилий по управлению постепенно сокращающимся источником питания двух зондов.
|
|
Запущенные в 1977 году "Вояджеры-1" и "Вояджер-2" используют радиоизотопную энергетическую систему, которая вырабатывает электроэнергию за счет тепла, выделяемого при распаде плутония. Каждый год они теряют около 4 Ватт электроэнергии.
|
|
"С момента запуска "Вояджеры" стали звездами космического рока, и мы хотим, чтобы так продолжалось как можно дольше", - сказала Сюзанна Додд, руководитель проекта "Вояджер" в Лаборатории реактивного движения (JPL). "Но электроэнергия на исходе. Если мы сейчас не отключим приборы на каждом "Вояджере", у них, вероятно, останется всего несколько месяцев работы, прежде чем нам придется объявить об окончании миссии".
|
|
На обоих космических аппаратах установлены идентичные наборы из 10 научных приборов. Некоторые приборы, предназначенные для сбора данных во время облетов планет, были отключены после того, как оба космических аппарата завершили исследование газовых гигантов Солнечной системы.
|
|
|
|
Приборы, которые оставались включенными после последнего облета планеты, были теми, которые научная группа сочла важными для изучения гелиосферы Солнечной системы - защитного пузыря солнечного ветра и магнитных полей, создаваемых Солнцем, и межзвездного пространства, области за пределами гелиосферы. "Вояджер-1" достиг границы гелиосферы и межзвездного пространства в 2012 году; "Вояджер-2" достиг этой границы в 2018 году. Ни один другой космический аппарат, созданный человеком, не работал в межзвездном пространстве.
|
|
В октябре прошлого года в целях экономии энергии в рамках проекта был отключен плазменный научный прибор "Вояджер—2", который измеряет количество плазмы — электрически заряженных атомов - и направление ее потока. В последние годы прибор собирал лишь ограниченные данные из-за его ориентации относительно направления движения плазмы в межзвездном пространстве. Прибор для изучения плазмы на "Вояджере-1" был выключен несколько лет назад из-за ухудшения характеристик.
|
Наследие межзвездной науки
|
|
Подсистема космических лучей, которая была отключена на "Вояджере-1" на прошлой неделе, представляет собой набор из трех телескопов, предназначенных для изучения космических лучей, включая протоны из галактики и Солнца, путем измерения их энергии и потока. Данные с этих телескопов помогли научной команде "Вояджера" определить, когда и где "Вояджер-1" вышел из гелиосферы.
|
|
Прибор для измерения заряженных частиц низкой энергии "Вояджер-2", который планируется отключить позднее в этом месяце, измеряет различные ионы, электроны и космические лучи, исходящие из нашей солнечной системы и галактики. Прибор состоит из двух подсистем: телескопа низкоэнергетических частиц для более широких измерений энергии и анализатора низкоэнергетических магнитосферных частиц для более целенаправленных исследований магнитосферы.
|
|
Обе системы используют вращающуюся платформу, обеспечивающую угол обзора в 360 градусов, и платформа приводится в действие шаговым двигателем, который выдает импульс мощностью 15,7 Вт каждые 192 секунды. Двигатель был протестирован на 500 000 оборотов — этого было достаточно, чтобы гарантировать непрерывную работу во время встречи "Вояджера-2" с Сатурном, которая произошла в августе 1980 года. К тому времени, когда он будет отключен на "Вояджере-2", двигатель совершит более 8,5 миллионов шагов.
|
|
"Космический аппарат "Вояджер" намного превзошел свою первоначальную миссию по изучению внешних планет", - сказал Патрик Коэн, научный сотрудник программы "Вояджер" в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне. "Каждая крупица дополнительных данных, собранных нами с тех пор, является не только ценным научным достижением для гелиофизики, но и свидетельством образцовой инженерной работы, которая была внедрена в "Вояджеры" почти 50 лет назад и продолжается по сей день".
|
|
Сложение через вычитание
|
|
Инженеры миссии предприняли шаги, чтобы как можно дольше не отключать научные приборы, поскольку научные данные, собранные двумя зондами "Вояджер", уникальны. При выключенных этих двух приборах у "Вояджеров" должно быть достаточно энергии для работы примерно в течение года, прежде чем команде потребуется отключить еще один прибор на обоих космических аппаратах.
|
|
Тем временем "Вояджер-1" продолжит использовать свой магнитометр и плазменно-волновую подсистему. Прибор для измерения заряженных частиц низкой энергии космического аппарата будет работать до конца 2025 года, но в следующем году будет отключен.
|
|
В обозримом будущем "Вояджер-2" продолжит использовать свои приборы для измерения магнитного поля и плазменных волн. Его подсистему космических лучей планируется отключить в 2026 году.
|
|
Инженеры полагают, что при реализации этого плана энергосбережения у двух зондов будет достаточно электроэнергии, чтобы продолжать работать по крайней мере с одним научным прибором в 2030-х годах. Но они также помнят, что "Вояджеры" уже 47 лет бороздят открытый космос и что непредвиденные проблемы могут сократить этот срок.
|
Большое расстояние
|
|
"Вояджер-1" и "Вояджер-2" остаются самыми удаленными объектами, когда-либо созданными человеком. "Вояджер-1" находится на расстоянии более 15 миллиардов миль (25 миллиардов километров) от Земли. "Вояджер-2" находится на расстоянии более 13 миллиардов миль (21 миллиарда километров) от Земли.
|
|
На самом деле, из-за такого расстояния для передачи радиосигнала с Земли на "Вояджер-1" требуется более 23 часов, а на "Вояджер-2" - 19 с половиной часов.
|
|
"Каждую минуту, каждый день "Вояджеры" исследуют регион, где еще не побывал ни один космический аппарат", - сказала Линда Спилкер, научный сотрудник проекта "Вояджер" в Лаборатории реактивного движения (JPL). "Это также означает, что каждый день может стать для нас последним. Но этот день также может принести еще одно межзвездное открытие. Итак, мы делаем все возможное, чтобы "Вояджеры-1" и "Вояджеры-2" продолжали свой путь как можно дольше".
|
|
Источник
|