Voyager 1 torna al lavoro

La storica sonda interstellare Voyager 1 della NASA ha ripreso le sue regolari attività, dopo il problema con le comunicazioni avvenuto il mese scorso.

Recentemente, la sonda aveva inaspettatamente spento il suo trasmettitore radio principale, quello in banda X, accendendo quello molto più debole in banda S. Pertanto, a causa della distanza con la Terra (24,9 miliardi di km), questo scambio di trasmettitori ha impedito al team del controllo di missione di scaricare i dati scientifici e le informazioni ingegneristiche sullo stato della navicella.

All’inizio di questo mese, i tecnici sono riusciti a riattivare il trasmettitore in banda X e quindi a permettere a Voyager 1 di riprendere la trasmissione dei dati raccolti dai suoi quattro strumenti scientifici ancora operativi. Ora gli ingegneri stanno completando le operazioni rimanenti, al fine riportare la sonda nelle condizioni precedenti all’insorgere del problema con le comunicazioni, come per esempio effettuare il reset del sistema che sincronizza i tre computer di bordo.

Il trasmettitore in banda X era stato spento dal sistema di protezione dai guasti della navicella stessa, come risposta al tentativo da parte dei controllori di missione, di accensione di un riscaldatore di bordo. Di norma, se questo sistema rileva che la sonda ha a disposizione troppa poca energia, automaticamente invia il comando lo spegnimento degli apparati non essenziali per il proseguimento del volo, al fine di mantenere attiva l’alimentazione elettrica dei sistemi critici. Tuttavia, sia Voyager 1 che Voyager 2 hanno già spento i propri sistemi non essenziali da tempo, quindi il sistema di protezione dai guasti di Voyager 1 ha provveduto a spegnere il trasmettitore in banda X e ad accendere quello in banda S, che consuma meno energia.

Entrambi i veicoli spaziali quindi, stanno viaggiando con una disponibilità energetica estremamente risicata. L’energia prodotta dal decadimento del plutonio che viene convertito in corrente elettrica dal loro generatore termoelettrico a radioisotopi (Radioisotope Thermoelectric Generator – RTG), è sempre di meno, infatti, nel caso di Voyager 1, essa perde 4 Watt di potenza ogni anno. Circa sei anni fa, ovvero a 41 anni dal lancio della sonda, gli ingegneri del controllo di missione hanno incominciato a spegnere tutti i sistemi non critici rimanenti per permettere la prosecuzione del volo. L’operazione ha coinvolto anche i riscaldatori di alcuni strumenti scientifici, ma stranamente e con grande sorpresa dei tecnici, tutti quegli strumenti scientifici hanno continuato a funzionare nonostante avessero raggiunto delle temperature più basse di quelle nominali di funzionamento.

I controllori della missione dispongono di modelli informatici progettati per prevedere il consumo elettrico dei vari sistemi, come i riscaldatori e le strumentazioni scientifiche. Nonostante ciò, esiste una varietà di fattori che possono contribuire all’incertezza di questi modelli, come per esempio l’età dei componenti e il fatto che l’hardware non sempre si comporti come ci si aspetta.

Nonostante gli sforzi compiuti dagli ingegneri del JPL della NASA, per ottimizzare anche le modalità di monitoraggio dei consumi energetici da parte delle due navicelle spaziali, qualche mese fa si è reso necessario lo spegnimento di uno strumento scientifico di Voyager 2, ovvero del Plasma Science Experiment (PLS), che è uno spettrometro per lo studio del plasma.

Il controllo di missione aveva già provveduto a spegnere diversi strumenti di Voyager 1 nel 1990, sempre per conservare l’energia disponibile, anche se questi strumenti non erano più in uso da dopo dopo il sorvolo di di Giove e Saturno avvenuto fra il 1979 e il 1980. Dei 10 strumenti scientifici presenti su ciascuna Voyager, solo 4 sono attualmente in uso su entrambe le unità per studiare le particelle, il plasma e i campi magnetici nello spazio interstellare.

Voyager 1 e 2 sono in viaggio da oltre 47 anni e al momento sono gli unici due veicoli spaziali ad aver raggiunto lo spazio interstellare. I complessi problemi insorti a causa della loro età, sono stati via via affrontati con sagacia e determinazione dal team ingegneristico delle due missioni, prolungando così la durata del loro incredibile viaggio cosmico.

Fonte: NASA