Voyager 2 už funguje na energetickej hrane. NASA teraz oddialila vypnutie ďalšieho prístroja
NASA našla spôsob, ako sonde Voyager 2 ušetriť energiu a oddialiť vypnutie ďalšieho vedeckého prístroja. Tri zostávajúce prístroje tak môžu pracovať najmenej o rok dlhšie.
Sonda Voyager 2 mala podľa pôvodných plánov prísť o ďalší vedecký prístroj ešte pred koncom tohto roka. NASA však našla spôsob, ako z jej obmedzených energetických zásob vytiahnuť ešte trochu viac. Inžinieri z Jet Propulsion Laboratory dokázali upraviť fungovanie sondy tak, aby jej tri zostávajúce vedecké prístroje mohli pracovať najmenej o ďalší rok.
Voyager 2 pritom patrí medzi najstaršie aktívne vesmírne sondy. Do vesmíru odštartoval v roku 1977 a za takmer polstoročie sa dostal až za hranicu, kde už naň priamo pôsobí prostredie medzihviezdneho priestoru. Každý rok však jeho energetická rezerva klesá. NASA preto musí pri každom ďalšom rozhodnutí veľmi presne zvažovať, ktoré systémy ešte potrebuje a ktoré môže vypnúť. Tentoraz však inžinieri nevypínali ďalší vedecký prístroj. Namiesto toho siahli po trochu šikovnejšom riešení.
Voyager 2 pomaly prichádza o svoj zdroj energie
Voyager 2 nemá klasické solárne panely. Vo veľkej vzdialenosti od Slnka by už neposkytli dostatok energie. Sonda preto využíva takzvané rádioizotopové termoelektrické generátory, známe pod skratkou RTG. Ich princíp znie pomerne jednoducho. Vo vnútri sa nachádza rádioaktívny materiál, konkrétne plutónium. Pri jeho prirodzenom rozpade vzniká teplo a generátor toto teplo premieňa na elektrickú energiu.
Problém spočíva v tom, že plutónium sa postupne rozpadáva. Sonda preto každý rok príde približne o 4 watty elektrického výkonu. Štyri watty možno na prvý pohľad neznejú ako veľký problém. Pri modernej elektronike by išlo o zanedbateľnú hodnotu. Voyager 2 však funguje v prostredí, kde každý watt navyše zohráva úlohu. Jeho počítače a vedecké prístroje vznikli v ére, keď sa spotreba energie riešila úplne inak než pri dnešných zariadeniach. Po takmer 50 rokoch preto NASA hospodári s energiou doslova na hrane.
„V dôsledku neustáleho vyčerpávania zásob plutónia obe sondy prichádzajú približne o 4 watty výkonu ročne,“ uvádza NASA.
Vypínanie prístrojov už začalo pred rokmi
Energetické problémy Voyagerov nie sú novinkou. NASA musela postupne vypnúť viacero systémov, ktoré už pre misiu nemali zásadný význam. Každá zo sond pôvodne niesla 10 vedeckých prístrojov. Niektoré však vedci vypli už dávnejšie, pretože ich hlavná úloha súvisela s preletmi okolo planét. Voyager 2 totiž pôvodne nevznikol ako sonda určená na desaťročia dlhý výskum medzihviezdneho priestoru. Misia však prežila pôvodný plán o desiatky rokov.
Neprehliadni
Od roku 2024 musela NASA pre nedostatok energie vypnúť dva vedecké prístroje na každom Voyagere. Ďalší krok mal podľa pôvodného vývoja prísť už tento rok. Voyager 2 by musel prísť o ďalší vedecký prístroj ešte pred koncom roka 2026. Tým by sa počet aktívnych vedeckých prístrojov znížil na tri. NASA však nechcela túto možnosť prijať tak skoro. Inžinieri preto pripravili operáciu s prezývkou „Big Bang“.
NASA vymenila energeticky náročné zariadenia
Názov môže znieť dramaticky, no samotná operácia spočívala v pomerne precíznom hospodárení s energiou. Tím naraz vypol niektoré zariadenia, ktoré spotrebúvali viac elektriny, a ich funkciu nahradil úspornejšími alternatívami. Inžinieri pritom museli sledovať ešte jeden zásadný problém.
Voyager 2 totiž nemôže jednoducho vypnúť kúrenie a nechať sondu vychladnúť. Vesmír v jej okolí má extrémne nízku teplotu a elektronika potrebuje vhodné podmienky na fungovanie. Každá úprava preto musí zohľadniť nielen spotrebu elektriny, ale aj teplotu jednotlivých častí sondy.
„Úsilie s prezývkou ‚Big Bang‘ zahŕňalo súčasné vypnutie určitých napájaných zariadení a ich nahradenie úspornejšími alternatívami, pričom sonda musí zostať dostatočne teplá na prevádzku,“ vysvetľuje NASA.
Práve táto kombinácia robí zásah zaujímavým. Inžinieri totiž nepridali Voyagru 2 nový zdroj energie. Jednoducho našli spôsob, ako lepšie využiť tú energiu, ktorú sonda ešte má.
Získali najmenej ďalší rok
Výsledkom je predĺženie vedeckej misie. Úspora energie by mala podľa NASA umožniť, aby tri zostávajúce vedecké prístroje Voyageru 2 pracovali najmenej o ďalší rok dlhšie. Pre sondu, ktorá sa nachádza vo vesmíre už takmer pol storočia, ide o pomerne cenný čas.
Voyager 2 totiž neposiela na Zem iba historické dáta. Jeho prístroje poskytujú informácie o prostredí mimo oblasti, v ktorej dominuje vplyv Slnka. Vedci tak môžu sledovať vlastnosti medzihviezdneho priestoru priamo pomocou sondy, ktorá sa tam dostala po desaťročiach letu. Každý ďalší rok preto môže priniesť nové merania.
„Úspory by mali zabezpečiť energiu na prevádzku jeho troch prístrojov najmenej o ďalší rok,“ uvádza NASA.
Rovnaký trik čaká aj Voyager 1
NASA týmto zásahom nekončí. Rovnakú úpravu plánuje vykonať aj na Voyageri 1, ktorý sa nachádza ešte ďalej od Zeme než jeho dvojča. Inžinieri chcú výmenu energeticky náročných zariadení za úspornejšie alternatívy dokončiť v najbližších mesiacoch. Aj Voyager 1 totiž čelí rovnakému problému, jeho rádioizotopový generátor produkuje každým rokom menej energie. Obe sondy tak postupne smerujú k momentu, keď už nebude možné udržať všetky zostávajúce systémy v prevádzke. NASA však teraz získala trochu času navyše.
Pri Voyagere 2 pritom nejde o opravu v klasickom zmysle slova. K sonde sa nikto nemôže vydať a vymeniť jej poškodenú súčiastku. Každý zásah musia inžinieri poslať cez rádiové spojenie na vzdialenosť miliárd kilometrov a následne sledovať, či sonda príkaz správne vykonala.
Aj preto môže mať obyčajná úspora niekoľkých wattov v prípade takéhoto veterána oveľa väčšiu hodnotu, než by človek čakal. Voyager 2 tak dostal ďalší čas na vedeckú prácu bez toho, aby NASA musela okamžite obetovať jeden z jeho zostávajúcich prístrojov.
