Категории: Новости

НАСА отключает научный инструмент «Вояджера-2» из-за перебоев в электроснабжении

Два космических корабля «Вояджер» летают в космосе с 1977 года, питаясь разлагающимися кусками плутония, которые с каждым годом производят все меньше и меньше энергии.

Из-за меньшего количества доступной электроэнергии НАСА решило прекратить один эксперимент. на «Вояджере-2», приборе для исследования плазмы. Это устройство измеряет количество и направление ионизированных частиц, проходящих через космический корабль.

Хотя у «Вояджера-2» все еще достаточно электричества для поддержки четырех других работающих инструментов, к 2030-м годам его количество, вероятно, сократится до одного.

p>

НАСА заявило, что за последние несколько лет инженеры миссии предприняли шаги, чтобы как можно дольше избегать отключения каких-либо научных инструментов, поскольку научные данные, собранные двумя зондами «Вояджер», уникальны.

Поскольку это первый космический корабль, достигший межзвездного пространства — региона за пределами гелиосферы — в настоящее время это наш единственный шанс изучить этот регион.

Однако в последние годы этот конкретный инструмент собирал ограниченные данные из-за его ориентации относительно направления движения плазмы в межзвездном пространстве.

47-летний «Вояджер-2» движется со скоростью около 15 км/сек (35 000 миль в час) и в настоящее время составляет более 20,5 миллиардов км (12,8 миллиарда миль) от Земли.

Четыре оставшихся научных прибора изучают регион за пределами нашей гелиосферы и включают в себя магнитометр для изучения межпланетного магнитного поля, прибор для измерения заряженных частиц, который измеряет распределение ионов и электроны, систему космических лучей, определяющую происхождение межзвездных космических лучей, и детектор плазменных волн.

The Grand Обзор

Плакат Гранд-тура.’ (NASA/JPL)

Оба «Вояджера» были запущены в 1977 году (август и сентябрь), и их разные траектории были разработаны с учетом редкого геометрического расположения внешних планет в конце 1970-е и 1980-е годы, что позволило совершить путешествие по четырем планетам с минимальным расходом топлива и временем полета.

Положения этих планет — что происходит примерно каждые 175 лет — занял «Вояджер-2» (который запустился первым). мимо газовых гигантов Юпитера и Сатурна, а затем его траектория полета позволила встретиться с ледяными гигантами Ураном и Нептуном.

Он остается единственным космическим кораблем, посетившим любую из планет-ледяных гигантов.

Вояджер-1 пролетел мимо Юпитера, Сатурна и крупнейшего спутника Сатурна, Титана. Оба космических корабля сделали невероятные открытия на далеких планетах, а поразительные изображения, отправленные обратно на Землю, открыли совершенно новый взгляд на внешнюю Солнечную систему.

Европа во время ближайшего сближения «Вояджера-2». (NASA/JPL)

Сейчас они находятся на этапе межзвездной миссии «Вояджер», где их данные помогли охарактеризовать и изучить регионы и границы внешней гелиосферы, а теперь исследуют межзвездную среду. .

Вояджер-1 пересек гелиопаузу и вошел в межзвездное пространство 25 августа 2012 года. «Вояджер-2» вошел в межзвездное пространство 5 ноября 2018 года на расстоянии 119,7 а.е.

Оба общаются с Землей через сеть дальнего космоса. Для достижения односторонней связи до каждого космического корабля требуется почти день, и еще день — для отправки данных обратно на Землю.

Уменьшение мощности

Тарелка Pu-238. РИТЭГи изготавливаются из гранул Pu-238 размером с зефир. По мере его распада взаимодействия между альфа-частицами и защитным материалом производят тепло, которое можно преобразовать в электричество. (Общественное достояние)

Каждый «Вояджер-2» оснащен тремя радиоизотопными термоэлектрическими генераторами (РТГ) мощностью в несколько сотен ватт.

При запуске каждый РТГ обеспечивал достаточно тепла, чтобы генерируют примерно 157 Вт электроэнергии, поэтому в совокупности ритэги снабжали космический корабль мощностью 470 Вт при запуске, а их мощность уменьшалась вдвое каждые 87,7 лет.

Они, по прогнозам, позволяли продолжать работу как минимум до 2020 года. , но по-прежнему обеспечивают достаточно энергии для сбора некоторых данных и связи. По оценкам НАСА, они теряют около 4 ватт энергии каждый год.

После того, как «Вояджеры-близнецы» завершили исследование планет-гигантов в 1980-х годах, команда миссии отключила несколько научных инструментов, которые не будут использоваться для изучения межзвездного пространства. космос. Еще несколько лет назад это давало космическому кораблю достаточную дополнительную мощность.

С тех пор команда отключила все бортовые системы, не необходимые для поддержания работы зондов, включая некоторые нагреватели. Чтобы отложить необходимость отключения другого научного прибора, они также скорректировали способ контроля напряжения на «Вояджере-2».

Устройство, которое было недавно выключено, плазменный научный прибор, измеряло количество плазмы (электрически заряженной атомы) и направление их движения.

В 2018 году прибор для изучения плазмы помог определить, что «Вояджер-2» покинул гелиосферу.

Внутри гелиосферы частицы Солнца текут наружу, от нашей родительской звезды. Поскольку гелиосфера движется в межзвездном пространстве, плазма течет почти в противоположном направлении от солнечных частиц.

Зонд НАСА «Вояджер-2» входит в межзвездное пространство На этой иллюстрации показано положение зондов НАСА «Вояджер-1» и «Вояджер-2» за пределами гелиосферы — защитного пузыря, созданного Солнцем, который простирается далеко за пределы гелиосферы. орбита Плутона. «Вояджер-1» покинул гелиосферу в августе 2012 года. «Вояджер-2» вышел из гелиосферы в другом месте в ноябре 2018 года. (NASA/JPL-Калифорнийский технологический институт)

Когда «Вояджер-2» вышел из гелиосферы, поток плазмы в инструмент резко упал.

В последнее время инструмент использовался только один раз в три месяца, когда космический корабль совершает поворот на 360 градусов вокруг оси, направленной к Солнцу. Такое ограниченное использование стало причиной решения миссии выключить этот инструмент раньше других.

НАСА заявило, что тот же прибор для исследования плазмы на «Вояджере-1» перестал работать в 1980 году и был отключен в 2007 году в целях экономии энергии.

>

Эта статья была первоначально опубликована журналом Universe Today. Прочтите оригинал статьи.

Виктория Ветрова

Космос полон тайн...

Недавние Посты

Ученые показали первый крупный план звезды за пределами нашей галактики, сделанный человечеством

Звезда, находящаяся на расстоянии более 160 000 световых лет от Земли, только что стала эпическим объектом…

22.11.2024

Астрономы представили впечатляющие новые изображения лица Солнца

74 миллиона километров — это огромное расстояние, с которого можно что-то наблюдать. Но 74 миллиона…

22.11.2024

Самая известная теория Эйнштейна только что преодолела самый большой вызов за всю историю

Математика, которую Альберт Эйнштейн разработал для описания гравитационного механизма физической Вселенной в начале 20 века,…

21.11.2024

Почти треть всех звезд может содержать остатки планет, подобных Земле

В последние годы астрономы разработали методы измерения содержания металлов в звездах с чрезвычайной точностью. Обладая…

20.11.2024

Новая технология печати ДНК может произвести революцию в том, как мы храним данные

Какими бы эффективными ни были электронные системы хранения данных, они не имеют ничего общего с…

19.11.2024

У этого странного кристалла две точки плавления, и мы наконец знаем, почему

В 1896 году немецкий химик Эмиль Фишер заметил нечто очень странное в молекуле под названием…

19.11.2024