Die NASA hofft, dass die Raumsonde Voyager mit cleverer Technik und schwierigen Entscheidungen ihr 50-jähriges Jubiläum feiern kann

Die NASA-Raumsonde Voyager ist das am weitesten von der Erde entfernte, von Menschenhand geschaffene Objekt.

  • Voyager 1 und 2 der NASA sind die einzigen von Menschenhand geschaffenen Objekte, die den interstellaren Raum erreichen.
  • Die beiden Sonden starteten 1977 und könnten bald die Verbindung zur Erde verlieren.
  • Die NASA hofft, mindestens bis zu ihrem 50-jährigen Jubiläum im Jahr 2027 mit den Sonden in Kontakt zu bleiben.

1977 startete die NASA Voyager 1 und 2 für ursprünglich vierjährige Missionen. Seit über 46 Jahren liefern die beiden spektakuläre Wissenschaft, die weit über ihre eigenen hinausgeht erste Forscherteams hätte hoffen können.

Von Nahaufnahmen des Jupiter bis hin zu atemberaubenden Ausblicken Saturnringehaben die Voyager-Sonden dazu beigetragen, unser Verständnis des Sonnensystems zu prägen. Voyager 2 ist immer noch die einzige Raumsonde, die besucht wird Uranus und Neptun. Sie haben sich weiter von der Erde entfernt als jedes andere von Menschenhand geschaffene Objekt.

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Ein Falschfarbenbild des Saturn, das Voyager 1 1980 aufgenommen hat.

Der von der Sonne ausgehende Sonnenwind und der zu ihr zurückströmende interstellare Wind erzeugen eine Blase, die als Heliosphäre bekannt ist. Im Jahr 2012 wagte sich Voyager 1 daran jenseits der Heliosphäre hinein interstellarer Raum. Voyager 2 folgte im Jahr 2018.

Beide Sonden sind langsam Energie verbrauchend und wird bald den Kontakt zur Erde verlieren.

Aber die NASA entwickelt einzigartige Lösungen dafür Kommunizieren Sie weiter mit den beiden Voyagern.

„Das Wichtigste ist, diese Raumfahrzeuge so lange wie möglich in Betrieb zu halten.“ Suzanne Doddsagte der NASA-Projektmanager für Voyager gegenüber Business Insider.

Jahrzehntelange Daten

Zu Beginn ihrer Reise trennten sich die Wege der beiden Raumschiffe. Voyager 1 ist jetzt 15 Milliarden Meilen von der Erde entfernt, und Voyager 2 ist 12 Milliarden.

Je weiter sich die Sonden von unserem Planeten entfernen, desto wertvoller werden ihre Daten. Die Voyager sammeln Informationen über geladene Teilchen im interstellaren Raum, einschließlich ihrer Energieniveaus, ihrer Häufigkeit und der Richtung ihrer Magnetfelder.

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Die Voyager-Sonden der NASA gelangten 2012 und 2018 in den interstellaren Raum.

„Sie sind nicht den Auswirkungen geladener Teilchen unserer Sonne ausgesetzt und messen tatsächlich Daten im interstellaren Raum und messen, wie sich diese Daten ändern, wenn sie sich weiter von uns entfernen“, sagte Dodd.

Sie vergleicht es damit, den Unterschied zwischen Wellen, die sich am Ufer brechen, und dem Glätten tiefer im Meer zu sehen.

„Man würde nie erfahren, wie sich diese Wellen verändern, wenn man nicht weiter aus dem Meer hinauskäme“, sagte sie.

Es würde weitere 50 Jahre dauern, bis ein anderes Fahrzeug den interstellaren Raum erreicht, sagte Dodd. Deshalb sind die Voyager so wertvoll.

„Sie betreiben eine sehr einzigartige Wissenschaft“, sagte sie.

Die NASA hat ihre Instrumente ausgeschaltet, um Strom zu sparen

Der nuklearbetriebene Voyager Verwenden Sie thermoelektrische Radioisotopengeneratoren, die die Wärme des zerfallenden Plutonium-238 in Energie umwandeln. Ursprünglich lieferten die Generatoren rund 450 Watt Leistung, sagte Dodd.

Jedes Jahr produzieren die Generatoren beim Zerfall des Plutoniums etwa 4 Watt weniger.

„Die verfügbare Leistung beträgt nur noch etwa 220 Watt“, sagte Dodd. Der Betrieb der Sender der Sonden erfordert etwa 200 Watt. Ihre Instrumente können jeweils bis zu 6 Watt verbrauchen.

Voyager 1 verfügt derzeit über vier Instrumente und Voyager 2 über fünf.

Ein Bild zeigt ein Voyager-Testmodell, das 1976 in einer Weltraumsimulatorkammer am JPL gezeigt wurde und eine Nachbildung der beiden Voyager-Raumsonden war, die 1977 gestartet wurden.
Die NASA testete und startete die Voyager-Sonden in den 1970er Jahren.

Um Strom zu sparen, haben Ingenieure Heizungen abschalten und andere Systeme heruntergefahren. „Wir haben viele clevere technische Maßnahmen ergriffen, um diese Instrumente so lange wie möglich eingeschaltet zu lassen, obwohl wir wussten, dass wir nur über eine begrenzte Stromversorgung verfügen“, sagte Dodd.

„Es könnte jederzeit etwas scheitern, das katastrophale Folgen hätte“, fügte sie hinzu.

Es gab ein paar Beinaheunfälle, beispielsweise als beide Sonden beinahe zusammenkamen beim Start fehlgeschlagen und wenn NASA Kommunikation mit Voyager 2 verloren für ein paar Wochen im Sommer 2023.

Bis 2026 muss die NASA möglicherweise mindestens eines der Instrumente von Voyager 2 abschalten.

„Wir wollen die beiden Raumschiffe einander ergänzen“, sagte Dodd. „Man könnte ein Instrument auf einem Raumschiff in Betrieb lassen, es aber auf einem anderen ausschalten.“

Künftig wird die Entscheidung darüber, welche Instrumente weiter betrieben werden sollen, schwieriger. Dodd sagte, die Wissenschaftler würden wahrscheinlich weiterhin diejenigen mit Strom versorgen, die am wenigsten Energie verbrauchen.

„Und dann ist es auch eine Bewertung der Wissenschaft“, sagte sie. „Was ist die wichtigste Wissenschaft, die wir bekommen?“

Auch nach dem Abschalten der Raumsonde steht ihnen noch eine Mission bevor

Wenn die Raumsonde die Verbindung zur Erde verliert, sei die Mission beendet, sagte Dodd.

Aber die Voyager werden weiterreisen, sagte Dodd, vielleicht Hunderttausende Jahre lang.

„Sie werden einfach durch den Weltraum schweben und um das Zentrum herumschweben und mit einer goldenen Schallplatte von uns wegreisen, die hoffentlich irgendein Wesen irgendwo in der Zukunft finden wird.“

Die goldenen Schallplatten sind Plattenspieler, die Bilder, Worte und Musik enthalten Erklären Sie Außerirdischen das menschliche Leben. Jede Voyager-Sonde hat eine Kopie.

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Die Voyager-Sonden tragen goldene Aufzeichnungen, die mit Außerirdischen kommunizieren könnten.

In der Zwischenzeit ist Dodd noch nicht ganz bereit, sich von den Voyagers zu verabschieden.

„Es ist ziemlich bemerkenswert, in unserem 47. Lebensjahr, einfach die ganze Bilanz der Entdeckungen, die es gemacht hat“, sagte sie.

Die Tatsache, dass es zwei Raumschiffe gibt, bedeutet, dass die Chancen ziemlich gut sind, dass mindestens eines von ihnen noch ein paar Jahre lang kommunizieren kann, sagte Dodd.

„Ich bin sehr optimistisch, dass wir das 50-jährige Jubiläum feiern werden“, sagte sie.

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