O plano de ação manterá os instrumentos científicos da Voyager 2 ligados por mais alguns anos do que o previsto anteriormente, permitindo ainda mais revelações do espaço interestelar.
O modelo de teste de prova da Voyager, mostrado em uma câmara de simulador espacial no JPL em 1976, era uma réplica das sondas espaciais gêmeas Voyager lançadas em 1977. A plataforma de varredura do modelo se estende para a direita, segurando vários dos instrumentos científicos da espaçonave em suas posições. Créditos: NASA/JPL-Caltech
Lançada em 1977, a espaçonave Voyager 2 está a mais de 20 bilhões de quilômetros da Terra, usando cinco instrumentos científicos para estudar o espaço interestelar. Para ajudar a manter esses instrumentos operando apesar da diminuição do fornecimento de energia, a espaçonave envelhecida começou a usar um pequeno reservatório de energia de reserva como parte de um mecanismo de segurança a bordo. A mudança permitirá à missão adiar o fechamento de um instrumento científico até 2026, em vez deste ano.
Desligar um instrumento científico não encerrará a missão. Depois de desligar um instrumento em 2026, a sonda continuará a operar quatro instrumentos científicos até que a fonte de alimentação em declínio exija que outro seja desligado. Se a Voyager 2 permanecer saudável, a equipe de engenharia antecipa que a missão pode continuar nos próximos anos.
A Voyager 2 e sua gêmea Voyager 1 são as únicas espaçonaves a operar fora da heliosfera, a bolha protetora de partículas e campos magnéticos gerados pelo Sol. As sondas estão ajudando os cientistas a responder a perguntas sobre a forma da heliosfera e o seu papel na proteção da Terra das partículas energéticas e de outras radiações encontradas no ambiente interestelar.
Linda Spilker, cientista do projeto Voyager no JPL (Jet Propulsion Lab) da NASA, ao sul da Califórnia, que gerencia a missão para a NASA, explicou:
Os dados científicos que as espaçonaves Voyagers estão retornando tornam-se mais valiosos quanto mais longe do Sol elas navegam, então estamos definitivamente interessados em manter o maior número possível de instrumentos científicos operando.
Linda Spilker
Energia para as sondas
Ambas as sondas Voyager alimentam-se com geradores termoelétricos de radioisótopos (RTGs), que convertem o calor do plutônio em decomposição em eletricidade. O processo de decaimento contínuo significa que o gerador produz um pouco menos de energia a cada ano. Até agora, a queda no fornecimento de energia não afetou a produção científica da missão, mas para compensar a perda, os engenheiros desligaram os aquecedores e outros sistemas que não são essenciais para manter a espaçonave voando.
Cada uma das sondas Voyager da NASA está equipada com três geradores termoelétricos de radioisótopos (RTGs), incluindo o mostrado aqui. Os RTGs fornecem energia para a espaçonave convertendo o calor gerado pelo decaimento do plutônio-238 em eletricidade. Créditos: NASA/JPL-Caltech
Com essas opções esgotadas na Voyager 2, um dos cinco instrumentos científicos da espaçonave era o próximo da lista.
[ Sobre a Voyager 1: a sonda espacial está operando um instrumento científico a menos do que sua gêmea porque um instrumento falhou no início da missão. Como resultado, a decisão sobre desligar ou não um instrumento na Voyager 1 não será decidida até 2024. ]
Em busca de uma maneira de evitar o desligamento de um instrumento científico da Voyager 2, a equipe examinou mais de perto um mecanismo de segurança projetado para proteger os instrumentos caso a voltagem da espaçonave – o fluxo de eletricidade – mude significativamente. Como uma flutuação na voltagem pode danificar os instrumentos, a Voyager está equipada com um regulador de voltagem que aciona um circuito de backup em tal evento. O circuito pode acessar uma pequena quantidade de energia do RTG que é reservada para essa finalidade. Em vez de reservar esse poder, a missão agora o usará para manter os instrumentos científicos operando.
Três unidades RTG, conectadas eletricamente em paralelo, são as fontes de energia central para o módulo de missão. Cada RTG é composto por uma fonte de calor radioisótopo, um conversor termoelétrico, um sistema de ventilação de pressão de gás, transdutores de temperatura, conectores, um recipiente cilíndrico de rejeição de calor e suportes. Os RTGs são montados em ‘tandem’ (ponta a ponta) em uma lança móvel como parte do MM. O combustível radioisotópico da fonte de calor é o plutônio-238 na forma do óxido Pu02. No processo de decaimento isotópico, são liberadas partículas alfa que bombardeiam a superfície interna do recipiente. A energia liberada é convertida em calor e é a fonte de calor para o conversor termoelétrico.
Embora a voltagem da espaçonave não seja rigidamente regulada como resultado, mesmo depois de mais de 45 anos de voo, os sistemas elétricos em ambas as sondas permanecem relativamente estáveis, minimizando a necessidade de uma rede de segurança. A equipe de engenharia também é capaz de monitorar a tensão e responder se ela oscilar muito. Se a nova abordagem funcionar bem para a Voyager 2, a equipe pode implementá-la também na Voyager 1.
Suzanne Dodd, gerente de projeto da Voyager no JPL, afirmou:
As tensões variáveis representam um risco para os instrumentos, mas determinamos que é um risco pequeno, e a alternativa oferece uma grande recompensa por poder manter os instrumentos científicos ligados por mais tempo. Estamos monitorando a espaçonave há algumas semanas e parece que essa nova abordagem está funcionando.
Suzanne Dodd
Breve Histórico
A missão Voyager foi originalmente programada para durar apenas quatro anos, enviando ambas as sondas além de Saturno e Júpiter. A NASA estendeu a missão para que a Voyager 2 pudesse visitar Netuno e Urano e ainda é a única espaçonave que encontrou os gigantes do gelo. Em 1990, a NASA ampliou novamente a missão, desta vez com o objetivo de enviar as sondas para fora da heliosfera. A Voyager 1 alcançou a fronteira em 2012, enquanto a Voyager 2 (que viaja mais lentamente e em uma direção diferente da sua gêmea) a alcançou em 2018.
Fonte
NASA: NASA’s Voyager Will Do More Science With New Power Strategy
._._.
1 comentário
Lançadas no ano em que nasci.