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Mer 27/08/2014, 16:52

Autore Topic: Voyager1 spegne il riscaldatore  (Letto 2214 volte)

Offline Astro_Livio

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Voyager1 spegne il riscaldatore
« il: Dom 22/01/2012, 04:56 »
Provo a contribuire anch'io  :nerd:

Alla Voyager1 è stato spento il riscaldatore, facente parte dello spettrometro nel vicino infrarosso non più attivo dal 1998 ma servente anche il resto della strumentazione; ciò ha fatto calare la sua temperatura di almeno 23 gradi e ora l'elettronica sta lavorando ad almeno -79 gradi Celsius (ossia centigradi). Dico "almeno -79°" perché il rivelatore di temperatura é finito a fondoscala.

Tale decisione serve x diminuire la fame di energia del voyager ed allungare la vita operativa dell'UVS, lo spettrometro ad ultravioletti che servì per acquisire dati sugli anelli di saturno, urano e nettuno e che sta inaspettatamente rilevando un picco di dati ai confini del sistema solare, unico strumento rimasto in funzione e che si spera rimarrà operativo per altri 13 anni, fino al 2025. Il generatore elettrico ai radioisotopi (RTGs) attualmente é sceso a circa 267Watt di potenza su entrambi i Voyager contro i  420W iniziali. Lo spettrometro UV della sonda sta continuando a raccogliere e inviare dati; ideato per lavorare ad una temperatura di -35 gradi Celsius, questo ha invece dimostrato, in diciassette anni, di poter lavorare a temperature anche molto più basse: dal 2005 era operativo a -59° centigradi. I suoi dati vengono attualmente analizzati da un team internazionale di scienziati in Francia.

Fonti: NASA e INAF
« Ultima modifica: Dom 22/01/2012, 18:16 da Astro_Livio »
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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #1 il: Dom 22/01/2012, 10:44 »
Notizia originale in http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2012-017
Invece non ci sono ulteriori notizie dell'eliopausa, ci va ancora pazienza.
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Offline corgius

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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #2 il: Dom 22/01/2012, 16:49 »
da totale ignorante quale sono, mi chiedevo come sia possibile inviare il comando di spegnimento del riscaldatore a Voyager-1 e in generale comandi a sonde così distanti dal nostro pianeta.

in un'altro topic si discuteva della energia necessaria per comunicare con una ipotetica sonda lanciata verso una stella vicina e di come questo tipo di comunicazione di fatto sarebbe praticamente impossibile a distanza di anni luce con i sistemi attuali.

cerco di spiegarmi: se è pensabile che da terra, conoscendo la posizione di Voyager-1, posso ricevere i segnali che manda con strumenti via via più sensibili man mano che si allontana, devo ritenere che la stessa sonda, oltre a mantenere un assetto tale che il proprio rilevatore di onde radio sia esattamente puntato verso la terra, lo stesso rilevatore deve essere stato progettato negli anni settanta con la sensibilità tale da raccogliere adesso un segnale specifico in mezzo al rumore di sottofondo che gli arriva dal centro del sistema solare. 

spero di non aver scritto troppe fesserie... :oops:
giuseppe corleo

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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #3 il: Dom 22/01/2012, 17:38 »
cerco di spiegarmi: se è pensabile che da terra, conoscendo la posizione di Voyager-1, posso ricevere i segnali che manda con strumenti via via più sensibili man mano che si allontana, devo ritenere che la stessa sonda, oltre a mantenere un assetto tale che il proprio rilevatore di onde radio sia esattamente puntato verso la terra, lo stesso rilevatore deve essere stato progettato negli anni settanta con la sensibilità tale da raccogliere adesso un segnale specifico in mezzo al rumore di sottofondo che gli arriva dal centro del sistema solare. 
Beh, innanzitutto direi che il segnale che gli arriva è di qualche ordine di grandezza più grande del rumore di fondo.

In più è sicuramente un segnale ben indirizzato, che arriva da una direzione ben precisa e "guarda caso" proprio la direzione in cui l'antenna della sonda è puntata, mentre il rumore di fondo arriva da tutte le direzioni indistintamente.

Infine il segnale è un codice binario ben definito che probabilmente si ripete qualche volta. E' insomma un segnale con qualche logica, che si distingue di molto dai segnali puramente casuali che arrivano attraverso il rumore. E' un po' l'inverso del SETI insomma: credo che un segnale "intelligente" salti immediatamente all'occhio se messo in mezzo a un rumore casuale...
« Ultima modifica: Dom 22/01/2012, 17:40 da Buzz »
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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #4 il: Dom 22/01/2012, 18:05 »
Giuseppe,

il sistema di comunicazione dei Voyagers può essere programmato per diverse velocità di comunicazione. A distanza maggiore si trasmettono meno bit per secondo, nelle due direzioni. Attualmente lavorano a 40 bit/s, il massimo è stato 115 kb/s. La parte critica è il downlink, in quanto la potenza RF disponibile sulla sonda è piccola (mi pare 6 W in modalità di crociera). Invece a terra la potenza può essere molto più elevata, tipicamente qualche kW (18 kW per la DSS43, Canberra) e non è un limite per mantenere il collegamento. Il segnale ovviamente è codificato con codici di correzione e controllo di errore molto forti, per escludere false decodifiche. E' essenziale il mantenimento dell'assetto delle sonde, per il puntamento dell'antenna; temo che se dovesse perdere il puntamento per qualunque causa non vi sarebbe alcun modo di "riacchiappare" la sonda con la LGA (low gain antenna).
Dal centro del sistema solare, a quelle frequenze e distanze, non arriva molto rumore di sottofondo. L'unica causa di rumore sarebbe il Sole, ma a 100 AU è trascurabile. Probabilmente prevale il rumore cosmico a 2,7 K.
Rispetto a comunicare con le stelle più vicine c'è ancora un abisso - Alfa Centauri è 2100 volte più distante dalla Terra di Voyager1, e per la legge dei quadrati il segnale sarebbe oltre 4 milioni di volte più debole, quindi 66 dB in meno. Non c'è storia...
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Offline Astro_Livio

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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #5 il: Dom 22/01/2012, 19:04 »
Inserisco qui una bella immagine presa dal sito NASA:


- Lo AACS=Attitude and Articulation Control Subsystem, tiene orientata l'antenna ad alto guadagno di 3,66mt di diametro verso la Terra;
- la comunicazione verso la sonda è fatta in banda S, a 2115 Mhz;
- la comunicazione dati dalla sonda é fatta in banda X (microonde) a 8415 Mhz anche se il Voyager può trasmettere anche in banda S a 2295 Mhz
Altre informazioni possono essere reperite qui http://starbrite.jpl.nasa.gov/pds/viewInstrumentProfile.jsp?INSTRUMENT_ID=rss-vg1s&INSTRUMENT_HOST_ID=VG1
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Offline henry

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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #6 il: Dom 22/01/2012, 20:39 »
Giuseppe,

il sistema di comunicazione dei Voyagers può essere programmato per diverse velocità di comunicazione. A distanza maggiore si trasmettono meno bit per secondo, nelle due direzioni. Attualmente lavorano a 40 bit/s, il massimo è stato 115 kb/s. La parte critica è il downlink, in quanto la potenza RF disponibile sulla sonda è piccola (mi pare 6 W in modalità di crociera). Invece a terra la potenza può essere molto più elevata, tipicamente qualche kW (18 kW per la DSS43, Canberra) e non è un limite per mantenere il collegamento. Il segnale ovviamente è codificato con codici di correzione e controllo di errore molto forti, per escludere false decodifiche. E' essenziale il mantenimento dell'assetto delle sonde, per il puntamento dell'antenna; temo che se dovesse perdere il puntamento per qualunque causa non vi sarebbe alcun modo di "riacchiappare" la sonda con la LGA (low gain antenna).
Dal centro del sistema solare, a quelle frequenze e distanze, non arriva molto rumore di sottofondo. L'unica causa di rumore sarebbe il Sole, ma a 100 AU è trascurabile. Probabilmente prevale il rumore cosmico a 2,7 K.
Rispetto a comunicare con le stelle più vicine c'è ancora un abisso - Alfa Centauri è 2100 volte più distante dalla Terra di Voyager1, e per la legge dei quadrati il segnale sarebbe oltre 4 milioni di volte più debole, quindi 66 dB in meno. Non c'è storia...


ci sarebbe da considerare fra quanti secoli, ipotizzando che allora sia ancora indenne,
la sonda percorra una distanza di circa 4 anni luce.
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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #7 il: Dom 22/01/2012, 21:14 »
ci sarebbe da considerare fra quanti secoli, ipotizzando che allora sia ancora indenne,
la sonda percorra una distanza di circa 4 anni luce.

17.520 anni, circa :) - un anno luce sono 9,5E12 km, Voyager 1 che è la più veloce attualmente fa 5,4E8 km/anno. Ammesso che non rallentino (e rallentano per forza, il campo gravitazionale del Sole si fa sentire anche a quella distanza) i tempi sono quelli.
20.000 anni per un manufatto metallico nel vuoto cosmico non mi sembrano tantissimi; sono convinto che arriverà relativamente integro a quella distanza.
Ma tu ed io saremo ritornati ad essere polvere di stelle... da un bel pò.
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Offline blitzed

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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #8 il: Dom 22/01/2012, 21:29 »
17.520 anni, circa :)
Ma tu ed io saremo ritornati ad essere polvere di stelle... da un bel pò.

...dal punto di vista della pura integrità strutturale queste sonde (come altre) potrebbero sopravvivere anche più a lungo della specie che le ha create  :shock:

Offline henry

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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #9 il: Dom 22/01/2012, 21:35 »
ammesso che durante il percorso non abbiano un incontro ravvicinato con un meteorite
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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #10 il: Dom 22/01/2012, 21:45 »
ammesso che durante il percorso non abbiano un incontro ravvicinato con un meteorite

C'è tanto di quello spazio, là fuori... mi sa che è dannatamente poco probabile. Pensa a quante sonde hanno già traversato indenni la fascia degli asteroidi.
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Offline blitzed

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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #11 il: Dom 22/01/2012, 21:59 »
C'è tanto di quello spazio, là fuori... mi sa che è dannatamente poco probabile. Pensa a quante sonde hanno già traversato indenni la fascia degli asteroidi.

l'altra possibilità che mi viene in mente, nel lunghissimo termine, è che subisca l'attrazione gravitazionale di qualche corpo celeste e finisca per schiantarvicisi...non saprei, dal punto di vista probabilistico, quale delle due opzioni è più verosimile.

in ogni caso ribadisco che hanno buone chances di durare più di noi e l'idea e affascinante  ;)

Offline Smiley1081

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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #12 il: Dom 22/01/2012, 21:59 »
Interessante...

Il calore prodotto dallo RTG di Curiosity viene usato per tenerlo al calduccio, mentre qui si trova ben distante dal corpo.

Immagino sia per evitare che alcuni strumenti vengano disturbati dalle emissioni dello stesso RTG, giusto?
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Offline Astro_Livio

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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #13 il: Dom 22/01/2012, 22:00 »
Altro aspetto del paradosso di Fermi.
Noi come razza umana abbiamo già inviato là fuori 2 Voyager, 1 Deep Space, vari Pioneer, e tutto questo in soli 50 anni di civiltà tecnologicamente avanzata. Sul piano cosmologico riferibile a miliardi di civiltà tecnologiche x miliardi di anni, quante sonde aliene (spente) potrebbero passare casualmente nelle nostre vicinanze?

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Offline Paolo

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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #14 il: Dom 22/01/2012, 22:03 »
ci sarebbe da considerare fra quanti secoli, ipotizzando che allora sia ancora indenne,
la sonda percorra una distanza di circa 4 anni luce.
17.520 anni, circa :) - un anno luce sono 9,5E12 km, Voyager 1 che è la più veloce attualmente fa 5,4E8 km/anno.

Voyager 1 impieghera' circa 18.000 anni per fare 1 anno luce. circa 72.000 anni per farne 4
I'm one of the most durable and fervent advocates of space exploration, but my take is that we could do it robotically at far less cost and far greater quantity and quality of results.

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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #15 il: Dom 22/01/2012, 22:08 »
Altro aspetto del paradosso di Fermi.
Noi come razza umana abbiamo già inviato là fuori 2 Voyager, 1 Deep Space, vari Pioneer, e tutto questo in soli 50 anni di civiltà tecnologicamente avanzata. Sul piano cosmologico riferibile a miliardi di civiltà tecnologiche x miliardi di anni, quante sonde aliene (spente) potrebbero passare casualmente nelle nostre vicinanze?

Magari ne passano dieci al giorno fra Terra e Luna, ma chi le vedrebbe? Siamo in grado di vedere solo oggetti grossi (parecchie decine di metri) se li cerchiamo con i telescopi sul piano dell'eclittica, oppure oggetti più piccoli se sono in orbita bassa. Ma se sono in orbita... se arrivassero come meteoriti, con orbite eliocentriche o iperboliche, non ce ne accorgeremmo mai.
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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #16 il: Dom 22/01/2012, 22:09 »
Voyager 1 impieghera' circa 18.000 anni per fare 1 anno luce. circa 72.000 anni per farne 4

Paolo, come arrivi a quella cifra? Tieni conto della decelerazione?
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Offline Paolo

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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #17 il: Dom 22/01/2012, 22:45 »
1 anno luce in 18000 anni e' la cifra che si trova "in letteratura"
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Offline Exelion

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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #18 il: Dom 22/01/2012, 22:48 »
17.520 anni, circa :)
Ma tu ed io saremo ritornati ad essere polvere di stelle... da un bel pò.

...dal punto di vista della pura integrità strutturale queste sonde (come altre) potrebbero sopravvivere anche più a lungo della specie che le ha create  :shock:

Estremamente affascinante :)
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Re:Voyager1 spegne il riscaldatore
« Risposta #19 il: Dom 22/01/2012, 22:53 »
1 anno luce in 18000 anni e' la cifra che si trova "in letteratura"

Hai ragione, ho dimenticato di moltiplicare per 4 anni luce ;)
Vabbè, ripassate fra 70.000 anni !
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