Újratervezett energiafelhasználás hosszabbítja a Voyager-2 küldetését

A Voyager-2 egy ideje már a csillagközi térben utazik, több mint 20 milliárd kilométerre jár a Földtől, és 5 tudományos műszerét használja a környezete vizsgálatára. Annak érdekében, hogy e műszerek minél tovább működőképesek maradhassanak, egy „rejtett” energiatartalékához folyamodott az űrszonda, amely egy fedélzeti biztonsági folyamat része. Az eredeti energiafelhasználás alapján a szonda tudományos műszerei 2023-ban kikapcsoltak volna, ám e tartalék segítségével három további évet nyernek a szakemberek, és csak 2026-ban jár le a működési idő.

Kizárólag a Voyager-űrszondák üzemelnek a helioszférán, vagyis a Nap mágneses tere és a Napból eredő részecskék uralta és óvta térrészen kívüli területen. A szondák mérési adatai magáról a helioszféráról, annak alakjáról és kiterjedéséről, valamint a Föld védelmét biztosító szerepéről árulkodnak. A helioszférán kívül, a csillagközi térben igen nagy energiájú részecskék és sugárzás található, amelyeket ez a védőburok távol tart a Naprendszer belsejétől.

Mindkét Voyager-szonda rádióizotópos termoelektromos generátort (RTG) használ, ez olyan mini-hőerőmű, amelyben radioaktív izotópok, ez esetben plutónium bomlása termelte meleg generál elektromos áramot. (Jelenleg ez a legmegbízhatóbb, hosszú távon működőképes áramtermelő módszer az űrkutatásban, ilyet használ például a Curiosity marsjáró is.) Azonban a generátorban felhasználható plutónium mennyisége a bomlás következtében folyamatosan csökken, így az energia is, amelyet képes előállítani a rendszer. A Voyager esetében a szonda energiatakarékos üzemmódja végett már sok éve lekapcsolták azokat a műszereket, amelyeknek nincs gyakorlati hasznuk (kezdve a kamerákkal), és néhány éve azt a fűtést is, amivel a műszereit melegítette a szonda (a döntés eddig helyesnek bizonyult). Miután minden más lehetőséget kimerítettek már a Voyager-2 irányítói, a következő a még működő öt tudományos mérőműszer lett volna, amelyeket lekapcsolnak (a Voyager-1 csak 4 ilyen műszerét üzemelteti, az ötödik még a küldetése korai időszakában felmondta a szolgálatot).

Az irányítók most megvizsgálták azt a mechanizmust, amely a szonda műszereit a feszültségingadozásoktól védelmezi. Mivel a felszültségingadozás károsítaná a műszereket, ezért egy feszültségszabályozót építettek a szondába, ami ilyen alkalmakkor egy tartalék áramkört kapcsol be. Ez az áramkör az RTG-ből e célra elkülönített kis mennyiségű energiához fér hozzá – ezt a tartalékot mozgósította az irányító csapat a műszerek hosszabb életben tartása céljával. Bár ezzel a feszültségvédelem kiesik, ám a szonda 45 évi működése során stabilak maradtak az elektromos rendszerek annyira, hogy a szakemberek szerint ez nem jelent különösebb veszélyt. Emellett azonban figyelni is fogják a feszültséget, és beavatkozhatnak, amennyiben az ingadozni kezdene. Ha a módszer beválik, akkor 2024-re, amikor a Voyager-1-nek is szüksége lesz egy kis plusz energiára, nála is alkalmazhatják majd ugyanezt. Suzanne Dodd, a Voyagerek irányító csapatának vezetője elmondta, hogy abban a néhány hétben, ami eltelt az új energiastratégiában, nem tapasztaltak problémákat, s úgy fest, az ötlet remekül működik.

A Voyagerek működését már többször meghosszabbították, az 1-es szonda 2012-ben, az eltérő úton közlekedő 2-es 2018-ban érte el a helioszféra külső határát. A további adatgyűjtéssel olyan eszközünk üzemelhet, amilyenre sokáig nem lesz újabb lehetőség, pusztán amiatt sem, hogy rendkívül hosszú az út Naprendszerünk határáig.