Settimana scorsa la sonda spaziale Voyager 1 ha eseguito una manovra di riorientamento di 70 gradi al fine di utilizzare al meglio la strumentazione rimasta. In particolare, la longeva sonda interplanetaria ha effettuato un roll in senso orario rispetto alla velocità orbitale, utilizzando i giroscopi di bordo per due ore e 33 minuti. Lo scopo principale di questa manovra all’assetto di Voyager è l’utilizzo ottimale del Low Energy Particle instrument per il detecting delle particelle a bassa energia, uno dei pochi strumenti ancora attivi.
La manovra è tanto più spettacolare notando che l’ultima di rilievo risale al febbraio del 1990, all’epoca del famoso “ritratto di famiglia” dei pianeti del sistema solare, ripreso dallo spacecraft gemello, http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA00451. Il roll era stato preparato durante un test il mese scorso da parte del team di controllo del JPL di Pasadena.
Le due Voyager stanno viaggiando nello spazio interplanetario turbolento chiamato heliosheath, lo strato esterno della bolla attorno al Sole creata dal vento solare, caratterizzato da ioni sparati letteralmente dalla nostra stella con velocità di milioni di km orari. Il vento poi viene deviato dal vento interstellare, generando una regione che separa la bolla di “vento” delle stelle dallo spazio interstellare. Proprio dove stanno entrando le Voyager.
Nel giugno del 2010 il Low Energy Charged Particle instrument della Voyager 1 ha iniziato a rilevare una diminuzione forte del vento solare, arrivando a zero, quando la sonda era a 17 miliardi di km dal Sole, mentre nel caso dello spacecraft gemello non è stata ancora evidenziata la stessa diminuzione. Proprio per capire se il vento solare abbia cambiato direzione in presenza della fine della sua zona di influenza l’assetto di Voyager è stato cambiato.
Voyager 1 è stata lanciata il 5 settembre 1977, mentre la sua gemella Voyager 2 il 20 agosto dello stesso anno. Ora seguono due traiettorie distinte, a più di 17 miliardi di km dal Sole per Voyager 1 e 14 miliardi per Voyager 2, lavorando ancora con una strumentazione più che dimezzata.
Sono due grandi sonde che si sono interamente ripagate ed hanno dato una ricaduta scentifica davvero notevole. Speriamo che riescano ancora per anni ad inviare un minimo di dati in modo da farci conoscere quelle zone dello spazio che ancora, purtroppo, non sono alla portata del volo umano.
Da quello che dice l’articolo, la manovra è stata fatta utilizzando i giroscopi di bordo (ovvero accelerandoli o frenandoli). L’energia utilizzata è quindi di tipo elettrico, e credo sia stata fornita da uno degli RTG.
Quella dei due Voyagers è una delle missioni più interessanti e di maggior successo mai fatte da sonde spaziali. Per chi non le conosce consiglio di leggere qualcosa sulle pagine NASA, in particolare a http://voyager.jpl.nasa.gov/
Avendole seguite fin dal lancio 33 anni fa, ogni volta che penso a quei due oggetti a 17400 milioni di chilometri di distanza mi viene un brivido. Buon viaggio, Voyagers !
Ogni volta che si parla di Voyagers a me viene in mente solo questa frase: “Non fanno più le cose di una volta!”.
Io rimango sempre allibito dalla complessità di quelle macchine e che nonostante siano state fatte quasi 40 anni fa funzionano ancora alla grande!
e mi immagino anche che prima o poi qualcuno forse le troverà… e mi piacerebbe sapere la sua prima frase quando vedrà questi oggetti che probabilmente rispetto alle loro conoscenze saranno dei reperti vintage!
Curiosità: al di là dei problemi tecnici legati al degrado della strumentazione e del sistema di alimentazione, esiste una distanza oltre la quale non saremo più in grado di comunicare con le Voyager? É stata calcolata?
In 2015, in a final power-reduction regime, the instruments will be turned off one by one as necessary in a sequence that will depend on their status and scientific productivity at that time. Around 2020 the output of the RTGs will no longer be sufficient to simultaneously run any instruments in addition to the core systems, and at 145-150 AU from the Sun both vehicles will suffer power starvation and their transmitters will fall silent
Come ha linkato Paolo, la perdita di contatto con i Voyagers non dipenderà dalla distanza, ma dall’esaurimento dei generatori RTG.
Attualmente Voyager 1 è a 16,9 miliardi di km dalla Terra= 113 U.A. … 15,7 ore-luce … 315 dB di attenuazione di tratta.
Il bello della radio è che ad un raddoppio della distanza corrisponde un’attenuazione del segnale di solo quattro volte, quindi da 315 si passerebbe a 321 dB, e con opportuni accorgimenti il segnale sarebbe ancora ricevibile a 226 UA. Voyager1, più veloce, alla velocità attuale (circa 3,6 UA/anno) ci metterà oltre trent’anni a raddoppiare la distanza. Ma nel 2015/2016 non saranno più operabili i giroscopi per le modifiche di orientamento, e in qualche data dopo il 2025 non sarà più possibile accendere alcuno strumento… e allora sarà veramente il momento dell’addio.
Nell’occasione, consiglio il sito sul “Golden Record” presente sulle sonde. Immagini, suoni e messaggi affidati all’oblio cosmico. Tra i messaggi di saluto, c’è anche quello in latino ("…pacem per astra ferimus")
mi viene in mente una puntata di futurama…
quando si fermano a fare il pieno all’astronave, Lana scende armata di spazzolone e scrosta via una voyager dal parabrezza…
C’è da dire che l’elettronica degli anni 70’ era già alquanto robusta,nel senso della longevità e capacità di resistere alle radiazioni per lungo tempo.
Beh da quello che so io le radiazioni non fanno così tanti danni all’elettronica, o per lo meno non danni permanenti. In genere si hanno dei single event upset che causano al più un reboot del software, ma poi tutto torna a funzionare come prima.
E per radiazioni più intense (tipo gli SPE), basta schermare di piú il contenitore… non credo dipenda molto da come è fatta l’elettronica.
Una particella radioattiva che colpisce un semiconduttore può innescare un processo definito “a valanga” in cui si ha una moltiplicazione esponenziale delle cariche libere nel semiconduttore stesso aumentandone notevolmente la conducibilità e che lo porta a deteriorarsi anche in modo irreparabile…dipende dall’energia della radiazione incidente e dalla ripetitività dell’evento.
Sarebbe da valutare statisticamente quanto l’evento è dannoso in modo irreversibile.
