Už to dál nešlo – Voyager 2 vypnul jeden vědecký přístroj

Tech

Už to dál nešlo – Voyager 2 vypnul jeden vědecký přístroj

Pro pozemní tým to nebylo snadné rozhodnutí, experti jej odkládali tak dlouho, jak to bylo jen možné. Zatímco zbylé čtyři vědecké přístroje na palubě průzkumníka mezihvězdného prostředí stále pracují, muselo před pár dny dojít k vypnutí přístroje pro analýzu plazmatu PLS. Legendární sondě Voyager 2 totiž nezadržitelně (a přesně podle očekávání) ubývá množství elektrické energie, které mohou její palubní systémy využívat.

Neletový ověřovací model sond Voyager, je replikou obou sesterských sond. Zde byl vyfocen při zkoušce ve vakuové komoře.
Neletový ověřovací model sond Voyager, je replikou obou sesterských sond. Zde byl vyfocen při zkoušce ve vakuové komoře.
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Sonda vzdálená více než 20,5 miliardy kilometrů od Země s pomocí čtyř funkčních přístrojů poskytuje i nadále vědcům cenné údaje o prostředí mimo heliosféru, ochrannou bublinu částic a magnetického pole, které vytváří Slunce. Podle vyjádření JPL by sonda měla mít dostatek elektrické anergie, aby mohla studovat tuto mimořádnou oblast alespoň jedním vědeckým přístrojem i ve 30. letech.

Inženýři zapojení do mise přijali opatření, která mají umožnit oddálení vypínání vědeckých přístrojů, jak to jen jde, protože vědecká data nasbíraná dvojicí sesterských sond Voyager jsou unikátní. Žádný jiný výtvor lidstva zatím nepracoval v mezihvězdném prostředí, tedy oblasti mimo heliosféru. Přístroj pro analýzu plazmatu měřil množství elektricky nabitých atomů (tedy iontů) a také směr, ve kterém plynou. V minulých letech sbíral jen omezené množství dat, což bylo způsobeno jeho orientací vůči směru, ve kterém plyne plazma v mezihvězdném prostředí.

Obě sondy Voyager čerpají elektrickou energii z rozpadu plutonia a každý rok se musí o trochu uskromnit, protože přijdou zhruba o 4 watty. Poté, co obě sondy v 80. letech dokončili svůj plánovaný průzkum obřích planet Sluneční soustavy, rozhodl se pozemní tým vypnout některé palubní vědecké přístroje, které by se nedaly použít pro studium mezihvězdného prostředí. Tím dostaly Voyagery energii navíc na pár dalších let. Od té doby pozemní experti povypínali všechny palubní systémy, které nejsou životně důležité k provozu sond, včetně některých ohřívačů. Aby se mohlo vypnutí dalšího vědeckého přístroje odložit až na nejzazší termín, došlo také k úpravě postupu, kterým je sledováno elektrické napětí na palubě Voyageru 2.

26. září pozemní experti vydali pokyn k vypnutí přístroje pro studium plazmatu. O odeslání pokynu se postarala síť Deep Space Network, o 19 hodin později signál dorazil k sondě Voyager 2 a za dalších 19 se na Zemi dostal signál potvrzující toto vypnutí. Pozemní týmy vždy pečlivě sledují změny prováděné ve fungování 47 let staré kosmické sondy, aby se ujistili, že jedním krokem nevyvolají žádné nežádoucí sekundární účinky. Tým tak po několika dnech mohl potvrdit, že příkaz k vypnutí byl proveden bez jakéhokoliv incidentu a sonda funguje normálně.

Každá sonda Voyager je vybavena trojicí radioizotopových termoelektrických zdrojů jako je tento.
Každá sonda Voyager je vybavena trojicí radioizotopových termoelektrických zdrojů jako je tento.
Zdroj: https://www.nasa.gov/

V roce 2018 se právě přístroj pro studium plazmatu postaral o poskytnutí klíčových dat pro potvrzení, že Voyager 2 opustil heliosféru. Hranice mezi zmíněnou helisoférou mezihvězdným prostředím je je vymezena změnami atomů, částic a magnetických polí, které mohou přístroje na Voyagerech detekovat. Uvnitř heliosféry proudí částice ze Slunce směrem pryč od naší nejbližší hvězdy.

Heliosféra se pohybuje mezihvězdným prostorem, takže když se Voyager 2 dostal k čelu sluneční bubliny, začalo plazma proudit téměř opačným směrem než sluneční částice. Aktuálně vypnutý přístroj je tvořen čtveřicí „kalíšků“. Tři z nich míří směrem ke Slunci směřují ke Slunci a sloužily k pozorování slunečního větru uvnitř heliosféry. Ten čtvrtý směřuje v pravém úhlu ke směru, kam míří zbylá trojice a sloužil k pozorování plazmatu v planetárních magnetosférách, heliosféře a nyní i v mezihvězdném prostředí.

Když Voyager 2 opustil heliosféru, tok plazmatu do tří kalíšků směřujících ke Slunci, dramaticky poklesl. Nejužitečnější data poskytoval čtvrtý kalíšek a to navíc jen jednou za tři měsíce, kdy sonda prováděla otočku o 360° kolem osy směřující ke Slunci. Právě z důvodu omezeného vědeckého přínosu bylo rozhodnuto o vypnutí právě tohoto přístroje namísto ostatních.

Na druhou stranu jde o přístroj, který nemá ekvivalent, protože sesterský přístroj na Voyageru 1 přestal pracovat už v roce 1980 a v roce 2007 byl vypnut kvůli úspoře energie. Určitou náhradou může být jiný přístroj na Voyageru 2, konkrétně jde o takzvaný plasma wave subsystem, který dokáže určovat hustotu plazmatu, když erupce ze Slunce vytvářejí rázy mezihvězdným prostředím a vytvářejí plazmatické vlny. Tým zodpovědný za sondy Voyager i nadále sleduje technický stav sond a dostupných zdrojů, aby bylo možné přijímat inženýrská rozhodnutí pro maximalizaci vědeckých výsledků z této jedinečné mise, která dalece překonala všechna prvotní očekávání.

Přístroj PLS na sondách Voyager má hmotnost 9,9 kg.
Přístroj PLS na sondách Voyager má hmotnost 9,9 kg.
Zdroj: https://www.allaboutcircuits.com/

Přeloženo z:
https://www.jpl.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
https://d2pn8kiwq2w21t.cloudfront.net/original_images/1-voyager_before_launch.webp
https://d2pn8kiwq2w21t.cloudfront.net/original_images/1-PIA21734-Voyager-cleanroom_adj_Xth6I6z.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/e-voyager-rtg-web.jpg
https://lasp.colorado.edu/mop/files/2015/02/Screen-Shot-2015-02-23-at-4.35.48-PM.png

✅ Více: ZDROJ ZDE