Nel 1977, la NASA ha lanciato le sonde Voyager 1 e Voyager 2, che hanno viaggiato più lontano dalla Terra di qualsiasi altro oggetto costruito dall’uomo, inviando dati scientifici utili dai confini del Sistema Solare. Tuttavia, dopo 47 anni nello spazio, queste sonde stanno mostrando segni di invecchiamento e si avvicinano alla fine delle loro missioni.
Le sfide delle sonde Voyager
Problemi tecnici di Voyager 1
Voyager 1 ha affrontato numerosi problemi tecnici documentati nel corso degli anni. Recentemente, la sonda ha inviato un modello ripetitivo incomprensibile, richiedendo un cambio di propulsori. Questo intervento è stato effettuato dalla NASA a una distanza di 24.630.000.000 chilometri (15.310.000.000 miglia) dalla Terra. Nonostante queste difficoltà, la sonda continua a inviare dati preziosi.
Incidenti di Voyager 2
Anche Voyager 2 ha avuto i suoi momenti di difficoltà. Un set di comandi inviati dalla Terra ha accidentalmente orientato la sonda di due gradi lontano dal nostro pianeta. Questi problemi sono destinati a crescere nei prossimi anni, poiché i sistemi alimentati a plutonio che forniscono energia alle sonde stanno lentamente esaurendo la loro carica.
Gestione dell’energia e spegnimento degli strumenti
Decadimento del generatore a plutonio
Il processo di decadimento continuo del generatore a plutonio significa che ogni anno produce un po’ meno energia. Fino ad ora, la diminuzione della fornitura di energia non ha influenzato la produzione scientifica delle missioni. Tuttavia, per compensare la perdita, gli ingegneri hanno spento riscaldatori e altri sistemi non essenziali per mantenere le sonde operative.
Spegnimento dello strumento di scienza del plasma
Recentemente, la NASA ha deciso di spegnere uno degli strumenti iconici di Voyager 2, il plasma science instrument, per mantenere in funzione altri strumenti e la sonda stessa. Questo strumento aveva confermato che la sonda aveva lasciato l’eliosfera ed era entrata nello spazio interstellare nel 2018.
Il contributo degli strumenti scientifici
Funzionamento dello strumento di scienza del plasma
Lo strumento di scienza del plasma di Voyager 2 è composto da quattro “coppe”. Tre di queste puntano verso il Sole e osservano il vento solare all’interno dell’eliosfera. La quarta coppa, invece, è orientata ad angolo retto rispetto alle altre tre e ha osservato il plasma nelle magnetosfere planetarie, nell’eliosfera e ora nello spazio interstellare.
Decisione di spegnere lo strumento
Quando Voyager 2 ha lasciato l’eliosfera, il flusso di plasma nelle tre coppe rivolte verso il Sole è diminuito drasticamente. I dati più utili dalla quarta coppa arrivano solo una volta ogni tre mesi, quando la sonda compie una rotazione di 360 gradi sull’asse puntato verso il Sole. Questo ha influenzato la decisione della missione di spegnere questo strumento prima degli altri.
Prospettive future delle sonde Voyager
Comunicazione con Voyager 2
Il comando per spegnere lo strumento di scienza del plasma è stato inviato a Voyager 2 il 26 settembre. Il segnale ha impiegato 19 ore per raggiungere la sonda, seguite da altre 19 ore di attesa per ricevere il segnale di ritorno. Nonostante la perdita di uno strumento, Voyager 2 continua a operare con quattro strumenti, tra cui il Cosmic Ray Subsystem, un Magnetometer e un Plasma Wave Subsystem in grado di stimare la densità del plasma quando le eruzioni solari generano onde che attraversano il mezzo interstellare.
Durata prevista delle missioni
Anche se è triste perdere uno strumento, la NASA prevede che la sonda possa continuare a funzionare con almeno uno strumento operativo fino agli anni 2030. Questo prolungamento della missione permetterà di raccogliere ulteriori dati preziosi dai confini del nostro Sistema Solare e oltre. Le sonde Voyager rappresentano un traguardo straordinario nella storia dell’esplorazione spaziale, dimostrando la capacità dell’umanità di inviare strumenti scientifici oltre i confini del nostro pianeta e raccogliere dati che arricchiscono la nostra comprensione dell’universo. Nonostante le sfide tecniche e l’invecchiamento delle sonde, il loro contributo alla scienza rimane inestimabile.