Voyager 2 erhält einen lebensverlängernden Leistungsschub im Weltraum


Es ist nicht ungewöhnlich, dass NASA-Missionen ihre erwartete Lebensdauer weit überdauern und Verlängerungen erhalten, nachdem sie ihre Hauptziele erreicht haben. Der Opportunity Mars Rover rollte fast 15 Jahre lang statt drei Monate. Der Saturn-fokussierte Cassini-Orbiter, den die NASA in Zusammenarbeit mit der Europäischen Weltraumorganisation ESA betrieb, hielt 20 statt vier Jahre durch. Aber die Voyager nehmen sicher den kosmischen Kuchen. Wenn der energiesparende Schachzug von Dodds Team aufgeht, könnten die beiden das beispiellose Alter von 50 Jahren erreichen – mit einem „Stretch Goal“ von 200 AU um das Jahr 2035 herum.

Aber dazu müssen die wissenschaftlichen Instrumente eines nach dem anderen geopfert werden.

Voyager 2 hat immer noch fünf Instrumente, die mitsummen: ein Magnetometer, ein Plasmawellen-Vermessungsgerät, ein Plasma-Wissenschaftsexperiment, einen Detektor für kosmische Strahlung und einen Detektor für geladene Teilchen niedriger Energie. Die ersten beiden benötigen nur etwa 2 W zum Betrieb, und ihre Elektronik befindet sich im Körper der Sonde, sodass sie wahrscheinlich als letzte abgeschaltet werden. Die anderen sind auf dem Ausleger des Fahrzeugs untergebracht, wo es kalt ist, und sie verbrauchen jeweils zwischen 3 und 5 Watt. Wenn Sie also jeden von ihnen ausschalten, würde dies ein weiteres Lebensjahr bedeuten.

Der interstellare Raum könnte scheinen völlig leer zu sein, sind es aber nicht: Es gibt noch Sonnenteilchen und magnetische Phänomene zu untersuchen. „Je weiter wir uns von der Sonne entfernen, desto interessanter wird es, weil wir wirklich nicht wissen, was wir finden könnten. Und zwei Voyager-Raumschiffe zu haben, ist wie durch ein Fernglas zu sehen“, sagt Linda Spilker, die Voyager-Projektwissenschaftlerin am JPL. Beispielsweise erwarteten Astrophysiker, dass sich das Magnetfeld der Sonne außerhalb der Heliosphäre langsam in Richtung des interstellaren Mediums drehen würde, und die Voyager könnten dies verfolgen. Aber sie haben noch keine solche Rotation gesehen, sagt Spilker und schlägt vor, dass Modelle der Magnetfelder aktualisiert werden müssen.

Die Raumfahrzeuge haben ihre Instrumente auch zur Vermessung eingesetzt interstellares Material und um Strahlung von einem blendend hellen Ort zu erkennen Gammastrahlenausbruch in einer anderen Galaxie im vergangenen Oktober.

Missionen, die auf neueren Sonden basieren, werden sich die fortwährende Solarforschung von Voyager zunutze machen. Bereits 2025 plant die NASA den Start Interstellare Kartierung und Beschleunigungssonde (IMAP) zur Vermessung der Heliosphäre. Die Voyager befinden sich bereits weit außerhalb der Heliosphäre, sodass die Messungen der entfernteren Sonden mit denen der viel näheren neuen verglichen werden können. „Die Voyagers während IMAP da draußen zu haben, wird wirklich wunderbar sein. Da wir Bildgebung mit IMAP sehen, werden die Voyagers auch vor Ort wertvolle Messungen durchführen“, sagt David McComas, ein Physiker aus Princeton, der die IMAP-Kollaboration leitet. Er vergleicht es mit Ärzten, die einen CAT-Scan des Gehirns einer Person für das Gesamtbild machen, plus eine Biopsie für detaillierte Informationen.

Die Voyagers sind noch nicht fertig, aber sie haben bereits ein beeindruckendes Vermächtnis. Dazu gehört die NASA-Sonde New Horizons, die 2015 an Pluto vorbeiglitt. Jetzt 55 AE von der Erde entfernt, untersucht dieses Raumschiff den Rand der Heliosphäre mit neueren, besseren Sensoren als die Voyagers und hat bereits Bilder von Objekten aufgenommen die noch nicht einmal entdeckt worden waren, als die Voyagers starteten, wie Plutos Monde und a Objekt des Kuipergürtels namens Arrokoth. „Für uns alle bei New Horizons, das Voyager-Team, sind sie unsere Helden“, sagt Alan Stern, der leitende Forscher der Zusammenarbeit und Planetenwissenschaftler am Southwest Research Institute. New Horizons ist die einzige andere entfernte, von Menschenhand geschaffene Sonde, die noch in Betrieb ist, und sie könnte bis 2050 dauern, sagt Stern. Das Team sucht nun nach einem neuen Ziel für einen Vorbeiflug.

Inspiriert vom enormen Erfolg der Voyagers entwerfen Ingenieure bereits Raumfahrzeugkonzepte der nächsten Generation, beispielsweise solche, die von Lasern und Lichtsegeln angetrieben werden und eines Tages schneller und weiter in unsere interstellare Umgebung sausen könnten als Sonden aus den 1970er Jahren. Welchen Rat sollten sie aus dem langen und gesunden Leben der Voyager ziehen? Erstens, sagt Dodd, ist es nützlich, reichlich Treibstoff und redundante Systeme zu haben, weil selbst robuste Instrumente irgendwann versagen. Und es sei wichtig, Wissen weiterzugeben, sagt sie, falls das Handwerk die Generation von Ingenieuren überdauert, die es entwickelt haben.

source-114

Leave a Reply