«Вояджер-2» обретает жизнь

Скибба Рама

Инженеры НАСА разработали стратегию энергосбережения, чтобы сэкономить больше времени – и больше науки – на зондах «Вояджер», самом продолжительном космическом корабле человечества, поскольку они продолжают отправляться в неизведанные уголки межзвездного пространства.

И время имеет решающее значение: «Вояджер-1» и «Вояджер-2» летают с 1977 года, и их источники энергии постепенно угасают, подвергая их инструменты риску. В огромной бездне глубокого космоса, непостижимо далеко от нашего Солнца, солнечная энергия нежизнеспособна. Вот почему инженеры оснастили каждый «Вояджер» тремя радиоизотопными термоэлектрическими генераторами или РИТЭГами. Они работают путем преобразования тепла от распада радиоизотопного топлива плутония-238 в электричество. По сути, это ядерные батареи, и они наконец разряжаются, теряя предсказуемые 4 Вт в год. Хотя «Вояджерам» эта энергия не нужна для движения, она важна для их способности собирать научные данные о удаленных заряженных частицах и магнитных полях — пока это единственная возможность человечества получить образцы этих данных в межзвездном пространстве.

Пару лет назад НАСА начало искать способы обеспечить работу инструментов «Вояджеров» как можно дольше. Первым шагом в 2019 году было начать отключать нагреватели научных инструментов. Это сработало; устройства продолжали работать, несмотря на то, что температура упала примерно на 50 градусов по Цельсию, что намного ниже, чем условия, в которых они тестировались. Но этого все равно было недостаточно, поэтому в конце марта команда НАСА запустила на «Вояджере» стратегию энергосбережения. 2, который использует некоторый резерв мощности, предназначенный для защиты систем от скачков напряжения.

Хотя эта стратегия действительно делает корабль более уязвимым, риск таких всплесков кажется очень низким, говорит Сюзанна Додд, менеджер проекта «Вояджер» в Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии. Если все пойдет хорошо, уже этой осенью они начнут аналогичное управление напряжением на «Вояджере-1». В целом, считает Додд, это могло бы дать научной миссии зондов еще несколько лет. По ее словам, «Вояджер» по-прежнему остается исследовательской миссией, и каждая часть данных, полученных космическим кораблем в межзвездном пространстве, ценна. «Я по-прежнему поражаюсь этим космическим кораблям и инженерам, которые придумывают умные способы их эксплуатации», — говорит Додд.

Теперь, когда им 45 лет, «Вояджеры» провели свои первые два десятилетия, летая через Солнечную систему, делая фотографии Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна, пролетая мимо. «Вояджер-1» также сделал культовую фотографию «бледно-голубой точки» крошечной далекой Земли. Продолжая идти, они продолжали собирать данные. Они давно пережили своих предшественников, «Пионер-10» и «Пионер-11», которые были первыми зондами, пролетевшими мимо газовых гигантов, но закрытыми более 20 лет назад. Оба «Вояджера» пролетели далеко за пределами пояса Койпера — региона, в котором находится Плутон и другие небольшие ледяные тела. В 2012 году «Вояджер-1» покинул гелиосферу — защитный пузырь из частиц и магнитных полей, создаваемых Солнцем, за пределами которого находится межзвездная среда. Его близнец последовал шесть лет спустя, и в этот момент оба официально находились на межзвездной территории, летя со скоростью 35 000 миль в час в неизвестность.

Сегодня «Вояджер-1» находится на расстоянии 159 астрономических единиц от дома, а «Вояджер-2» находится на расстоянии 133 а.е. и движется в другом направлении. (1 а.е. — это расстояние между Землей и Солнцем, или около 93 миллионов миль.) Космический корабль, несомненно, демонстрирует признаки возраста — в прошлом году команда занималась проблемами телеметрии на «Вояджере-1», — но космические рабочие лошадки продолжают работать.

Brenda Stolyar

Уилл Найт

ПРОВОДНОЙ персонал

Медея Джордано

Миссии НАСА нередко переживают ожидаемый срок службы и получают продление после достижения своих основных целей. Марсоход «Оппортьюнити» просуществовал почти 15 лет, а не три месяца. Ориентированный на Сатурн орбитальный аппарат Кассини, которым НАСА управляло в сотрудничестве с Европейским космическим агентством, просуществовал 20 лет вместо четырех. Но «Вояджеры» наверняка получат космический пирог. Если энергосберегающий гамбит команды Додда сработает, эти двое могут достичь беспрецедентного возраста в 50 лет — с «расширенной целью» достижения 200 а.е. примерно к 2035 году.