Voyager, NASAs længstlivede mission, logger 45 år i rummet

NASAs tvillinge Voyager-sonder er på nogle måder blevet tidskapsler fra deres æra:De bærer hver en otte-spors båndafspiller til optagelse af data, de har omkring 3 millioner gange mindre hukommelse end moderne mobiltelefoner, og de transmitterer data omkring 38.000 gange langsommere end en 5G internetforbindelse.

Alligevel forbliver Voyagers på forkant med udforskning af rummet. Administreret og drevet af NASA's Jet Propulsion Laboratory i det sydlige Californien, er de de eneste sonder, der nogensinde har udforsket det interstellare rum – det galaktiske hav, som vores sol og dens planeter rejser igennem.

Solen og planeterne ligger i heliosfæren, en beskyttende boble skabt af solens magnetfelt og den udadgående strøm af solvind (ladede partikler fra solen). Forskere – nogle af dem yngre end de to fjerne rumfartøjer – kombinerer Voyagers observationer med data fra nyere missioner for at få et mere komplet billede af vores sol, og hvordan heliosfæren interagerer med det interstellare rum.

"Heliofysisk missionsflåde giver uvurderlig indsigt i vores sol, fra at forstå koronaen eller den yderste del af solens atmosfære, til at undersøge solens påvirkninger i hele solsystemet, inklusive her på Jorden, i vores atmosfære og videre ind i det interstellare rum, " sagde Nicola Fox, direktør for Heliophysics Division ved NASAs hovedkvarter i Washington. "I løbet af de sidste 45 år har Voyager-missionerne været integreret i at give denne viden og har hjulpet med at ændre vores forståelse af solen og dens indflydelse på måder, som ingen andre rumfartøjer kan."

Voyagers er også ambassadører, der hver bærer en gylden optegnelse med billeder af livet på Jorden, diagrammer over grundlæggende videnskabelige principper og lyd, der inkluderer lyde fra naturen, hilsner på flere sprog og musik. De guldbelagte optegnelser tjener som en kosmisk "besked i en flaske" for enhver, der måtte støde på rumsonderne. Med den hastighed, guld henfalder i rummet og eroderes af kosmisk stråling, vil optegnelserne holde mere end en milliard år.

Over det forventede

Voyager 2 blev opsendt den 20. august 1977, hurtigt efterfulgt af Voyager 1 den 5. september. Begge sonder rejste til Jupiter og Saturn, hvor Voyager 1 bevægede sig hurtigere og nåede dem først. Tilsammen afslørede sonderne meget om solsystemets to største planeter og deres måner. Voyager 2 blev også det første og eneste rumfartøj, der fløj tæt på Uranus (i 1986) og Neptun (i 1989), hvilket gav menneskeheden bemærkelsesværdige udsigter til – og indsigt i – disse fjerne verdener.

Mens Voyager 2 gennemførte disse forbiflyvninger, gik Voyager 1 mod heliosfærens grænse. Da Voyager 1 forlod den i 2012, opdagede den, at heliosfæren blokerer 70 % af de kosmiske stråler eller energiske partikler skabt af eksploderende stjerner. Voyager 2, efter at have afsluttet sine planetariske udforskninger, fortsatte til heliosfæregrænsen og forlod i 2018. Tvillingrumfartøjets kombinerede data fra denne region har udfordret tidligere teorier om heliosfærens nøjagtige form.

"I dag, mens begge Voyagers udforsker det interstellare rum, giver de menneskeheden observationer af ukendt territorium," sagde Linda Spilker, Voyagers stedfortrædende projektforsker ved JPL. "Dette er første gang, vi har været i stand til direkte at studere, hvordan en stjerne, vores sol, interagerer med partiklerne og magnetfelterne uden for vores heliosfære, og hjælper videnskabsmænd med at forstå det lokale kvarter mellem stjernerne, hvilket hæver nogle af teorierne om denne region. , og leverer nøgleoplysninger til fremtidige missioner."

Den lange rejse

I årenes løb har Voyager-teamet vænnet sig til at overvinde de udfordringer, der følger med at betjene sådanne modne rumfartøjer, og nogle gange har de opfordret pensionerede kolleger for deres ekspertise eller gravet i dokumenter skrevet for årtier siden.

Hver Voyager er drevet af en radioisotop termoelektrisk generator indeholdende plutonium, som afgiver varme, der omdannes til elektricitet. Efterhånden som plutoniumet henfalder, falder varmeydelsen, og Voyagers mister elektricitet. For at kompensere slukkede holdet for alle ikke-nødvendige systemer, og nogle engang blev anset for væsentlige, inklusive varmeapparater, der beskytter de stadigt fungerende instrumenter mod de kolde temperaturer i rummet. Alle fem instrumenter, der har haft deres varmeapparater slukket siden 2019, fungerer stadig, på trods af at de er langt under de laveste temperaturer, de nogensinde er blevet testet ved.

For nylig begyndte Voyager 1 at opleve et problem, der fik statusoplysninger om et af dets indbyggede systemer til at blive forvansket. På trods af dette fortsætter systemet og rumfartøjet ellers med at fungere normalt, hvilket tyder på, at problemet er med produktionen af ​​statusdataene, ikke selve systemet. Sonden sender stadig videnskabelige observationer tilbage, mens ingeniørteamet forsøger at løse problemet eller finde en måde at løse det på.

"Voyagerne er fortsat med at gøre fantastiske opdagelser og inspirerer en ny generation af videnskabsmænd og ingeniører," sagde Suzanne Dodd, projektleder for Voyager hos JPL. "Vi ved ikke, hvor længe missionen vil fortsætte, men vi kan være sikre på, at rumfartøjet vil give endnu flere videnskabelige overraskelser, når de rejser længere væk fra Jorden." + Udforsk yderligere

NASA Voyager 2 nærmer sig muligvis det interstellare rum