NASA desliga dois instrumentos científicos das Voyager para prolongar a missão

Os engenheiros no JPL da NASA, no sul do estado norte-americano da Califórnia, desligaram o instrumento CRS (Cosmic Ray Subsystem) a bordo da Voyager 1 no passado dia 25 de fevereiro e vão desligar o instrumento LECP (Low-Energy Charged Particle) da Voyager 2 no dia 24 de março. Três instrumentos científicos continuarão a funcionar em cada nave espacial. Estas decisões fazem parte de um esforço contínuo para gerir a diminuição gradual do fornecimento energético das sondas gémeas.

Lançadas em 1977, as Voyagers 1 e 2 dependem de um sistema de energia de radioisótopos que gera eletricidade a partir do calor do decaimento do plutónio. Ambas perdem cerca de 4 watts de energia por ano.

“As Voyagers têm sido ‘estrelas de rock’ do espaço profundo desde o seu lançamento e queremos mantê-las assim o máximo de tempo possível”, disse Suzanne Dodd, gestora do projeto Voyager no JPL. “Mas a energia elétrica está a acabar. Se não desligarmos agora um instrumento em cada Voyager, elas terão provavelmente apenas mais alguns meses de energia antes de termos de declarar o fim da missão”.

As duas naves espaciais transportam conjuntos idênticos de 10 instrumentos científicos. Alguns dos instrumentos, orientados para a recolha de dados durante as passagens pelos planetas, foram desligados depois das duas naves terem concluído a sua exploração dos gigantes gasosos do Sistema Solar.

Os instrumentos que permaneceram ligados muito depois da última passagem planetária foram os que a equipa científica considerou importantes para estudar a heliosfera do Sistema Solar, uma bolha protetora de vento solar e campos magnéticos criada pelo Sol, e o espaço interestelar, a região para lá da heliosfera. A Voyager 1 atingiu o limite da heliosfera e o início do espaço interestelar em 2012; a Voyager 2 atingiu o limite em 2018. Nenhuma outra nave espacial de fabrico humano operou no espaço interestelar.

Em outubro passado, para conservar energia, o projeto desligou o instrumento PLS (Plasma Science) da Voyager 2, que mede a quantidade de plasma – átomos eletricamente carregados – e a direção em que flui. O instrumento tinha recolhido apenas dados limitados nos últimos anos devido à sua orientação relativamente à direção em que o plasma flui no espaço interestelar. O instrumento PLS da Voyager 1 tinha sido desligado há alguns anos devido à degradação do seu desempenho.

Legado de ciência interestelar

O instrumento CRS que foi desligado na Voyager 1 na semana passada é um conjunto de três telescópios concebidos para estudar os raios cósmicos, incluindo protões da Galáxia e do Sol, medindo a sua energia e fluxo. Os dados desses telescópios ajudaram a equipa científica da Voyager a determinar quando e onde a Voyager 1 saiu da heliosfera.

Programado para ser desativado no final deste mês, o instrumento LECP da Voyager 2 mede os vários iões, eletrões e raios cósmicos provenientes do nosso Sistema Solar e da nossa Galáxia. O instrumento consiste em dois subsistemas: o LEPT (Low-Energy Particle Telescope), para medições de energia mais amplas, e o LEMPA (Low-Energy Magnetospheric Particle Analyzer), para estudos magnetosféricos mais específicos.

Ambos os sistemas usam uma plataforma giratória para que o campo de visão seja de 360 graus, e a plataforma é alimentada por um motor de passo que fornece um impulso de 15,7 watts a cada 192 segundos. O motor foi testado até 500.000 passos – o suficiente para garantir um funcionamento contínuo durante os encontros da missão com Saturno, que ocorreu em agosto de 1980 para a Voyager 2. Quando for desativado na Voyager 2, o motor terá completado mais de 8,5 milhões de passos.

“As naves Voyager ultrapassaram largamente a sua missão original de estudar os planetas exteriores”, disse Patrick Koehn, cientista do programa Voyager na sede da NASA em Washington. “Cada bit de dados adicionais que recolhemos desde então não é apenas uma valiosa ciência bónus para a heliofísica, mas também um testemunho da engenharia exemplar das Voyagers – começando há quase 50 anos e continuando até hoje”.

Adição através de subtração

Os engenheiros da missão tomaram medidas para evitar desligar os instrumentos científicos durante o máximo de tempo possível, porque os dados científicos recolhidos pelas sondas gémeas Voyager são únicos. Com estes dois instrumentos desligados, as Voyagers deverão ter energia suficiente para funcionar durante cerca de um ano antes da equipa ter de desligar outro instrumento em ambas as naves espaciais.

Entretanto, a Voyager 1 continuará a operar o seu magnetómetro MAG e o instrumento PLS (Plasma Wave Subsystem). O instrumento LECP desta nave espacial funcionará até ao final do ano, mas será desligado no próximo.

A Voyager 2 continuará a operar os seus instrumentos MAG e PLS num futuro previsível. O seu instrumento CRS está programado para ser desligado em 2026.

Com a implementação deste plano de conservação de energia, os engenheiros acreditam que as duas sondas poderão ter eletricidade suficiente para continuar a funcionar com pelo menos um instrumento científico até à década de 2030. Mas também estão conscientes de que as Voyagers já viajam pelo espaço profundo há 47 anos e que desafios imprevistos podem encurtar essa linha temporal.

Longa distância

A Voyager 1 e a Voyager 2 continuam a ser os objetos de fabrico humano mais distantes alguma vez construídos. A Voyager 1 está a mais de 25 mil milhões de quilómetros de distância. A Voyager 2 está a mais de 21 mil milhões de quilómetros da Terra.

De facto, devido a esta distância, são necessárias mais de 23 horas para fazer chegar um sinal de rádio da Terra à Voyager 1, e 19,5 horas à Voyager 2.

“A cada minuto de cada dia, as Voyagers exploram uma região onde nenhuma nave espacial esteve antes”, disse Linda Spilker, cientista do projeto Voyager no JPL. “Isso também significa que cada dia pode ser o último. Mas esse dia também pode trazer outra revelação interestelar. Por isso, estamos a fazer tudo o que está ao nosso alcance para garantir que as Voyagers 1 e 2 continuem a sua viagem o maior tempo possível”.

// NASA (comunicado de imprensa)

Saiba mais:

Sondas Voyager:
NASA
Heavens Above
Voyager 1 (Wikipedia)
Voyager 2 (Wikipedia)

Sistema Solar:
Wikipedia

Heliosfera:
Wikipedia

Espaço interestelar:
Wikipedia