NASA の象徴的な Voyager 宇宙船は前例のない星間空間の旅を続けていますが、47年間の運用後に電力供給が減少しているため、エンジニアたちはこの歴史的なミッションをできるだけ長く維持するために困難な選択を行っています。
電力節約対策
NASA は両方の Voyager 宇宙船に搭載されている追加の科学機器の電源を切り始めました。2月25日、エンジニアたちは Voyager 1 の宇宙線サブシステム実験の電源を切りました。この機器は以前、宇宙船がヘリオスフィアを離れた時期を判断するのに役立ちました。宇宙機関は3月24日に Voyager 2 の低エネルギー荷電粒子実験( LECP )の電源を切る予定です。これらの停止は、当初の5年間のミッションパラメータをはるかに超えたこれらの驚くべき宇宙船の運用寿命を延ばすために計算された犠牲です。
減少する電力資源
双子の探査機は、崩壊するプルトニウムから電気を生成するラジオアイソトープ電源システムに依存しています。これらの原子力電池は毎年約4ワットの電力を失い、ミッション終了までの避けられないカウントダウンを生み出しています。「電力が不足しています」と Voyager プロジェクトマネージャーの Suzanne Dodd は説明しました。「今、各 Voyager の機器の電源を切らなければ、ミッション終了を宣言する必要があるまでおそらく数ヶ月の電力しか残っていないでしょう。」最新の電力節約の取り組みにより、NASA のエンジニアたちはミッションの運用を約1年延長できると考えています。
- Voyager ミッション期間:47年(1977年に打ち上げ)
- 電力システム:崩壊するプルトニウムを使用したラジオアイソトープ電力システム
- 電力損失率:年間約4ワット
- 当初のミッション期間:5年
- 当初の各宇宙船の科学機器:10台
- 2024年3月以降の残存科学機器:各宇宙船3台
- Voyager 1 の地球からの距離:約150億マイル
- 星間空間に最初に到達した宇宙船: Voyager 1 (2012年)
- 星間空間に2番目に到達した宇宙船: Voyager 2 (2018年)
- 節電対策を講じた場合の予想運用可能期間:2030年代まで
残りの科学的能力
今後の停止に続いて、各 Voyager 宇宙船は元の10個の科学機器のうちわずか3つで運用されることになります。Voyager 1 は低エネルギー荷電粒子検出器、磁力計、プラズマ波サブシステムを維持します。Voyager 2 は磁力計、プラズマ波サブシステム、宇宙線サブシステムを運用し続けます。これらの残りの機器は、現在運用中の他のどの宇宙船でも収集できない星間媒質に関するデータの収集に焦点を当てています。
将来の節電計画
NASA はすでに今後数年間の追加の節電対策の概要を示しています。計画には来年の Voyager 1 の低エネルギー荷電粒子機器の停止と、2026年の Voyager 2 の宇宙線サブシステムの停止が含まれています。これらの慎重に調整された停止を通じて、ミッションエンジニアたちは、予期せぬ技術的問題が発生しなければ、宇宙船は2030年代まで少なくとも1つの科学機器で運用を継続できる可能性があると考えています。
歴史的なミッションの継続
Voyager 宇宙船は人類の最も遠い使者であり続けており、Voyager 1 は現在地球から150億マイル以上離れています。その年齢と減少する資源にもかかわらず、両方の探査機は画期的な発見を続けています。「Voyager は毎日毎分、これまでどの宇宙船も行ったことのない領域を探査しています」と Voyager プロジェクト科学者の Linda Spilker は述べました。「それはまた、毎日が私たちの最後の日になる可能性があることも意味します。しかし、その日はまた別の星間的な啓示をもたらすかもしれません。」
エンジニアリングの回復力
Voyager ミッションの長寿命は、驚くべきエンジニアリングと問題解決能力を示しています。昨年、NASA は通信問題がミッションを脅かした後、Voyager 1 の実行可能な科学データを送信する能力を復元することに成功しました。150億マイルという想像を絶する距離にわたって実行されたこの技術的成果は、これらの先駆的な宇宙船が星間空間の未知の領域への一方通行の旅を続けるにつれて、科学的リターンを最大化するという機関のコミットメントを強調しています。