18 juli 2019

NASA voert herconfiguratie Voyagers uit voor verlenging levensduur

NASA-technici voeren een extreem lange-afstandsconfiguratie uit van de twee 42-jarige Voyager deep-space sondes, om hun levensduur te verlengen. Beiden bevinden zich op ruim 21 miljard km van de aarde. Door warmtebronnen op een andere manier te gebruiken en de warmtetoevoer iets terug te brengen alsmede stuwraketten opnieuw te activeren die al decennia niet zijn gebruikt, is het de bedoeling om de beide Voyagers nog enkele jaren gegevens uit de grenzen van het zonnestelsel te laten terugsturen. Gelanceerd in 1977, zijn de Voyager 1 en 2 missies niet alleen een groot succes in de annalen van deep-space exploratie, maar duren ze nog steeds voort. Terwijl ze op slingshot-trajecten vlogen die hen uit het zonnestelsel stuurden, zonden ze spectaculaire beelden terug van Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus en momenteel in de interstellaire ruimte sturen ze instrumentgegevens terug.

Voyager 1 artistieke impressie credits; The Irish Times

Helaas tonen de twee sondes na meer dan vier decennia in gebruik hun leeftijd. Volgens NASA zijn ze de oudst werkende ruimtesondes ooit maar lijden ze inmiddels onder de oprukkende kou op zo een dikke 20 miljard km* van de zon terwijl hun RTG’s opgebruikt worden. Te ver weg om zonnepanelen te gebruiken, vertrouwen de Voyagers op deze radiothermische generatoren  die stroom ontlenen aan het verval van plutonium-238. Deze generatoren stellen de Voyagers in staat om niet alleen hun instrumenten te gebruiken, maar ook om de kwetsbare elektronica enigszins warm te houden. De RTG’s verliezen vier watt per jaar en draaien nu op slechts 60 procent van hun oorspronkelijke output. Naar verwachting zullen ze rond 2025 zullen ophouden te werken.

Om ervoor te zorgen dat de Voyagers instrumenten van stroom voorzien blijven, bepalen NASA-technici nu welke instrumenten op ‘verwarmingsrantsoen’ moeten om iets aan anderen af te kunnen staan. Dit is met name belangrijk voor Voyager 2, die een extra instrument aan boord heeft. Het Cosmic Ray Subsystem (CRS) -systeem meet de geladen deeltjes die het ruimtevaartuig bombarderen, maar nu wordt de verwarming ervan uitgeschakeld. NASA zegt dat dit de eerste is van een reeks afsluitingen van instrumenten waarvan er de komende jaren meer zullen volgen. Andere instrumenten voor kosmische straling, plasma- en magnetometer blijven nog werken om gegevens te verzamelen. Net als bij Voyager 1 is het bij Voyager 2 ook nodig om een tweede set stuwraketten aan de gang te zetten, deze zijn reeds niet meer gebruikt sinds de sonde Neptunus passeerde in 1989. “Het is ongelooflijk dat Voyagers-instrumenten zo sterk zijn gebleken “, zegt Voyager Project Manager Suzanne Dodd bij NASA’s JPL “We zijn er trots op dat ze de tand des tijds hebben doorstaan.” De lange levensduur van de sondes betekent dat we te maken hebben met scenario’s waarvan we dachten dat we ze nooit zouden tegenkomen. We zullen doorgaan met het verkennen van elke optie die we hebben om de Voyagers te behouden voor de wetenschappelijke data. ” bronnen; New Atlas / NASA / Voyager sky live

 

*https://theskylive.com/voyager1-tracker

 

Reacties

  1. Als ik NASA was- en het is eigenlijk heel raar dat ik dat niet ben- dan zou ik nu toch een aantal moderne VOYAGERS lanceren.

  2. Waarom is het nodig om de stuwraketten weer aan te zetten?

    • Angele van Oosterom zegt

      De eerste set stuwraketten begint te degraderen. (in totaal zijn er 16 hydrazine stuwraketten aan boord). Hoe het precies verdeelt is, 2×8 of 4×4 weet ik niet)

      • Obelix Obelix zegt

        Wat gaat er dan kapot: de ‘motor’ of de tankwand? Als slechts de motor het niet meer doet, wat is dan het nut ervan om die nu nog even aan te zetten? Werkt daardoor de hele voyager beter, omdat die nog even lekker warm wordt? ( Als een voorraadtank scheurt, kan ik me voorstellen dat er een kleine explosie volgt, en heel de missie eindigt in een “kaboem”. )
        Of is het voordeel dat de voyager nog wat verder van Sol komt, op de laatste druppeltjes hydrazine…?

        Groet, Paul

        • Angele van Oosterom zegt

          Hoi Paul, Wat ik erover kan vinden in het boek van de Voyagers uit 2015 ‘the Interstellar Age’ Jim Bell. is het commentaar van dezelfde Suzy Dodd als in het artikel; hoofdstuk10 Other Stars; ‘Even though the plu 238 on the Voyagers has decayed by only 25 procent of its starting amount, the spacecraft are already starting to feel the pinch of looming power limitations. …the cameras can no longer be turned on because they would gobble up too much power to also be able to run their heaters. The five remaining instruments use less power, but the power needs of the radio transmitters and the heaters are relentless. In addition, the spacecraft need to use tiny amounts of thruster fuel to accurately poiint their antennas at the earth, and that thruster fuel is a consumable, and dwindling, resource. However, amazingly, Suzy Dodd says that only just recently did they finally swith to Voygers backup thrusters, because the primary thrusters were getting close to their expected lifetime limits, ‘after nearly 350.000 thruster cycles and thirty four years of flight!” The backups, which had never been used, are working just fine.

          By cycling off some of the remaining instruments and systems -those needing the highest power – when not in use after 2020 (or, off forever), mission controllers may be able to push the lifetimes beyond the mid 2020ss. But eventually, the power levels will drop to critically low values where some of the heaters and subsystems will have to be shut off, and then the science instruments will fail or have to be shut off, one by one, with the lowest-power instruments like the magnetometer likely staying on the longest. (verder nog wordt er gepraat over ‘occasional’ radiocontact via DeepSpaceNetwork tot verder in de 2030s)

          • Obelix Obelix zegt

            Hoi Angele,
            Als ik het zo lees, denk ik dat iedere stuwraket wel zijn eigen voorraadtankje N2H4 hebben. Dat sommigen ‘kapot’ gaan, lijkt me dan ook de raket zelf, en niet de voorraadtank : “The backups, which had never been used, are working just fine.” dus gebruiksslijtage…

            Wat het nuttige effect van het aanzetten van de stuwraketten ( en antenne richters) nu(!) is, blijkt er niet uit. 😉

            [ Op de Engelse Wikipedia lees ik dat er 8 reserve Thrusters zijn. Maar ze hebben in dec-2017 alle 4(!) “trajectory correction maneuver thrusters” aan gehad.
            Waar dienen die andere 4 dan voor, vraag je je af. 😕
            Het geeft ook niet : we kunnen altijd meer vragen dan antwoorden verzinnen. 😉 ]

            Groet, Paul

Laat wat van je horen

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

%d bloggers liken dit: