ستحافظ الخطة على أدوات Voyager 2 العلمية لبضع سنوات أطول مما هو مخطط لها ، مما يسمح بمزيد من الاكتشافات من الفضاء بين النجوم.
تم إطلاق المركبة الفضائية فوييجر 2 في عام 1977 ، وتبعد أكثر من 12 مليار ميل (20 مليار كيلومتر) عن الأرض ، باستخدام خمسة أدوات علمية لدراسة الفضاء بين النجوم. للمساعدة في الحفاظ على هذه الأدوات تعمل على الرغم من تضاؤل إمدادات الطاقة ، بدأت المركبة الفضائية القديمة في استخدام خزان طاقة احتياطي صغير تم وضعه جانباً كجزء من آلية أمان على متن الطائرة. سيسمح هذا القرار للبعثة بتأجيل إغلاق أداة علمية حتى عام 2026 ، بدلاً من هذا العام.
فوييجر 2 ومركبتها التوأم فوييجر 1 هما المركبتان الفضائيتان الوحيدتان اللتان تعملان خارج الغلاف الشمسي ، وهي الفقاعة الواقية للجسيمات والمجالات المغناطيسية التي تولدها الشمس. تساعد المجسات العلماء في الإجابة عن أسئلة حول شكل الغلاف الشمسي ودوره في حماية الأرض من الجسيمات النشطة والإشعاعات الأخرى الموجودة في البيئة بين النجوم.
قالت ليندا سبيلكر عالمة المشروع: “تصبح البيانات العلمية التي يرسلها فويجرز مرة أخرى أكثر قيمة كلما ابتعدوا عن الشمس ، لذلك نحن مهتمون بالتأكيد بالحفاظ على أكبر عدد ممكن من الأدوات العلمية تعمل لأطول فترة ممكنة”. . مختبر جنوب كاليفورنيا ، الذي يدير المهمة لصالح وكالة ناسا.
دقق في مصدر الطاقة
يتم تشغيل كلا مجسي فوييجر بواسطة مولدات كهربائية حرارية للنظائر المشعة (RTGs) ، والتي تحول الحرارة من البلوتونيوم المتحلل إلى كهرباء. تعني عملية الانحلال المستمر أن المولد ينتج طاقة أقل قليلاً كل عام. حتى الآن ، لم يؤثر التراجع في الطاقة على المخرجات العلمية للمهمة ، ولكن للتعويض عن الخسارة ، قام المهندسون بإيقاف تشغيل السخانات والأنظمة الأخرى التي ليست ضرورية لاستمرار رحلة المركبات الفضائية.
مع استنفاد هذه الخيارات الآن في Voyager 2 ، كان أحد الأدوات العلمية الخمسة للمركبة الفضائية هو التالي في قائمتهم. (تستخدم Voyager 1 أداة علمية أقل من توأمها لأن إحدى الأجهزة فشلت في وقت مبكر من المهمة ، لذلك لن يتم اتخاذ قرار بشأن إيقاف تشغيل أداة على Voyager 1 أم لا حتى العام المقبل).
بحثًا عن طريقة لتجنب إيقاف تشغيل أداة علمية في فوييجر 2 ، ألقى الفريق نظرة فاحصة على آلية أمان مصممة لحماية الأدوات في حالة تغير جهد المركبة الفضائية – تدفق الكهرباء – بشكل كبير. نظرًا لأن تذبذب الجهد قد يؤدي إلى تلف الأدوات ، فإن فوييجر مجهزة بمنظم جهد يقوم بتشغيل دائرة احتياطية في مثل هذه الحالة. يمكن للدائرة الوصول إلى كمية صغيرة من الطاقة من RTG المخصصة لهذا الغرض. بدلاً من الاحتفاظ بهذه القوة ، ستستخدمها البعثة الآن للحفاظ على تشغيل الأدوات العلمية.
على الرغم من أن جهد المركبة الفضائية لا يتم تنظيمه بشكل صارم وفقًا لذلك ، حتى بعد أكثر من 45 عامًا من الطيران ، تظل الأنظمة الكهربائية لكلا المسبارين مستقرة نسبيًا ، مما يقلل من الحاجة إلى شبكة أمان. الفريق الهندسي قادر أيضًا على مراقبة الجهد والتفاعل إذا تذبذب كثيرًا. إذا كان الأسلوب الجديد يعمل بشكل جيد مع Voyager 2 ، فيمكن للفريق تنفيذه على Voyager 1 أيضًا.
قالت سوزان دود ، مديرة مشروع فوييجر في مختبر الدفع النفاث: “تمثل الفولتية المتغيرة خطرًا على الأدوات ، لكننا قررنا أنها تمثل مخاطرة صغيرة ، والبديل يقدم مكافأة كبيرة تتمثل في القدرة على الاحتفاظ بالأدوات العلمية لفترة أطول”. . “لقد كنا نراقب المركبة الفضائية لبضعة أسابيع ، ويبدو أن هذا النهج الجديد يعمل”.
كان من المقرر في الأصل أن تستمر مهمة Voyager لأربع سنوات فقط ، لإرسال المسبارين إلى ما وراء زحل والمشتري. مددت ناسا المهمة حتى تتمكن فوييجر 2 من زيارة نبتون وأورانوس ؛ لا تزال المركبة الفضائية الوحيدة التي واجهت عمالقة الجليد على الإطلاق. في عام 1990 ، مددت وكالة ناسا المهمة مرة أخرى ، هذه المرة بهدف إرسال المجسات خارج الغلاف الجوي للشمس. وصلت Voyager 1 إلى الحد الأقصى في عام 2012 ، بينما وصلت Voyager 2 (السفر أبطأ وفي اتجاه مختلف عن توأمها) في عام 2018.