Nasa schakelt instrumenten uit om Voyager-missie te verlengen

Nasa schakelt vandaag het laag-energetische geladen deeltjesinstrument van Voyager 2 uit. Een maand geleden werd het kosmische-stralingsexperiment aan boord van Voyager 1 uitgeschakeld. Doel is om de sondes, die al sinds 1977 metingen verrichten in het heelal, zo lang mogelijk actief te houden.

Voyager 1 en 2 werden in 1977 gelanceerd en maken gebruik van een radio-isotopische energiebron die elektriciteit opwekt door de warmte van vervallend plutonium. Beide sondes verliezen jaarlijks ongeveer 4 watt aan vermogen.

“De Voyagers zijn sinds hun lancering de supersterren van de diepe ruimte en we willen dat zo lang mogelijk zo houden,” zegt Suzanne Dodd, projectmanager van Voyager bij JPL. “Maar de elektrische energie raakt op. Als we nu geen instrument uitschakelen, zouden we binnen een paar maanden het einde van de missie moeten verklaren.”

De Voyagers bevinden zich op enorme afstanden van de aarde. Voyager 1 is meer dan 25 miljard kilometer verwijderd, terwijl Voyager 2 zich op ruim 21 miljard kilometer afstand bevindt. Een radiosignaal van de aarde naar Voyager 1 doet er meer dan 23 uur over om de sonde te bereiken, en voor Voyager 2 bedraagt die reistijd 19,5 uur.

“Elke minuut van elke dag verkennen de Voyagers een gebied waar nog nooit een ruimtesonde is geweest,” zegt Linda Spilker, wetenschapper van de Voyager-missie bij JPL. “Dat betekent ook dat elke dag de laatste kan zijn. Maar zolang ze blijven functioneren, blijven ze ons verrassen met nieuwe ontdekkingen in de interstellaire ruimte.”

Beide sondes waren oorspronkelijk uitgerust met tien wetenschappelijke instrumenten, waarvan sommige bedoeld waren voor het onderzoeken van planeten in ons zonnestelsel. Deze instrumenten werden uitgeschakeld nadat de Voyagers hun verkenningen van de gasreuzen hadden voltooid.

Voorbij de heliosfeer

De instrumenten die sindsdien operationeel zijn gebleven, bestuderen de heliosfeer – de beschermende bubbel van zonnedeeltjes en magnetische velden die door de zon wordt gecreëerd – en de interstellaire ruimte. Voyager 1 bereikte de rand van de heliosfeer en de interstellaire ruimte in 2012, Voyager 2 volgde in 2018. Geen enkel ander door mensen gemaakt object heeft ooit in deze regio gefunctioneerd.

Energiebesparende maatregelen

In oktober vorig jaar werd al het plasmawetenschapsinstrument van Voyager 2 uitgeschakeld om energie te besparen. Dit instrument mat de hoeveelheid plasma en de richting waarin het stroomt, maar leverde in de afgelopen jaren steeds minder gegevens op vanwege de orieëntatie van het ruimtevaartuig.

Het kosmische-stralingsinstrument dat bij Voyager 1 is uitgeschakeld, bestond uit drie telescopen die kosmische straling onderzochten, inclusief protonen afkomstig van de zon en andere sterrenstelsels. Dit instrument hielp het wetenschappelijke team vaststellen waar en wanneer Voyager 1 de heliosfeer verliet.

Voyager 2’s instrument voor laag-energetische geladen deeltjes mat verschillende ionen, elektronen en kosmische straling. De bijbehorende motor, die zorgt voor een 360-graden rotatie, heeft zijn verwachte levensduur al ver overschreden: oorspronkelijk ontworpen voor 500.000 stappen, heeft het inmiddels meer dan 8,5 miljoen stappen voltooid.

Toekomst van de Voyager-missie

Voyager 1 blijft zijn magnetometer en plasma-golfsysteem  voorlopig nog gebruiken, terwijl Voyager 2 zijn magnetisch veld- en plasma-golfinstrumenten in gebruik houdt. Het kosmische-stralingsinstrument van Voyager 2 zal naar verwachting in 2026 worden uitgeschakeld.

Ingenieurs verwachten dat door deze energiebesparende maatregelen beide Voyagers tot in de jaren 2030 operationeel kunnen blijven.