Les ingénieurs de la NASA relancent Voyager 1 pour maintenir la communication avec la Terre

2024-09-11 17:32:17

Après près de 50 ans dans l’espace, Voyager 1, l’objet artificiel le plus éloigné, poursuit son voyage dans l’espace interstellaire.

Malgré son âge, le vaisseau spatial reste opérationnel, mais des problèmes récents avec son propulseurs a posé un défi majeur pour le maintenir aligné avec la Terre. Les ingénieurs de la NASA Laboratoire de propulsion à réaction (JPL) passé avec succès à un ensemble de propulseurs de secours, garantissant que le vaisseau spatial peut poursuivre sa mission d’envoi de données vers la Terre à partir de plus de À 24 milliards de kilomètres.

Obstruction des propulseurs : une menace pour l’alignement du Voyager

L’un des systèmes les plus critiques sur Voyager 1 est-ce que c’est propulseurs alimentés à l’hydrazinequi génèrent de petites bouffées de gaz pour ajuster l’orientation du vaisseau spatial. Cet alignement est crucial pour maintenir l’antenne de la sonde pointée vers la Terre, lui permettant d’envoyer et de recevoir des signaux malgré sa distance de plus de 24 milliards de kilomètres Chaque jour, les propulseurs sont allumés par courtes rafales, ce qui nécessite environ 40 impulsions pour maintenir cet alignement. Cependant, à mesure que le vaisseau spatial vieillit, ses propulseurs principaux sont devenus moins efficaces en raison de l’obstruction de leurs tubes à carburant.

Suzanne Dodd a souligné l’importance de ces propulseurs pour maintenir Voyager opérationnel : « Les propulseurs sont ce qui maintient le vaisseau spatial pointé vers la Terre, et sans eux, Voyager serait hors de portée de communication. » En passant avec succès aux propulseurs de secours, la NASA a fait en sorte que Voyager 1 puisse poursuivre sa mission dans un avenir proche.

Gestion de l’énergie et défi des propulseurs à froid

Le passage aux propulseurs de secours n’a pas été une tâche simple. L’une des complications majeures était le fait que les propulseurs de secours étaient devenus extrêmement froid après des années d’inactivité. Étant donné que l’alimentation électrique de Voyager 1 a progressivement diminué au fil des décennies, de nombreuses systèmes non essentielsy compris radiateursont été désactivés pour économiser de l’énergie. Cela a provoqué le refroidissement de plusieurs composants, y compris les propulseurs, à des températures qui pourraient les endommager s’ils étaient activés sans préparation adéquate.

Les ingénieurs de la NASA ont conçu un plan pour chauffer soigneusement les propulseurs en allumant temporairement des chauffages non essentiels. Cependant, cela posait un autre défi : l’alimentation électrique de Voyager 1 est si limitée que l’alimentation des chauffages nécessitait d’éteindre un autre système. Après une analyse approfondie, l’équipe a décidé d’éteindre brièvement l’un des principaux chauffages du vaisseau spatial, ce qui a libéré suffisamment d’énergie pour chauffer les propulseurs en toute sécurité. Cette opération délicate a été réalisée avec succès, et le 27 août 2024La NASA a confirmé que les propulseurs de secours étaient opérationnels et maintenaient l’alignement de Voyager 1 avec la Terre.

« Il s’agissait d’un exercice d’équilibre très délicat », a déclaré Dodd. « Nous avons dû trouver comment répartir l’énergie sans compromettre les autres systèmes essentiels. Chaque watt d’énergie est précieux à ce stade de la mission. »

Le voyage de Voyager 1 au-delà du système solaire

Voyager 1 a traversé la héliopause—la frontière où l’influence du Soleil se termine et espace interstellaire commence—dans 2012ce qui en fait le premier objet fabriqué par l’homme à le faire. Depuis lors, le vaisseau spatial a voyagé dans l’espace entre les étoiles, envoyant des données sur environnement interstellaireLes données de Voyager 1 sont d’une valeur inestimable pour les scientifiques, car elles offrent un aperçu unique d’une région de l’espace qu’aucun autre vaisseau spatial n’a atteint.

« Voyager est véritablement à la frontière de l’exploration spatiale », a déclaré Dodd. « Aucune autre mission ne nous a fourni de données sur une région aussi lointaine et inconnue. »

Prolonger la mission du Voyager aussi longtemps que possible

Alors que les niveaux d’énergie chutent régulièrement, la NASA doit prendre des décisions difficiles sur la manière de gérer l’énergie restante de Voyager 1. alimentation électriquegénéré par plutonium en décompositiondevrait durer jusqu’à environ 2030. D’ici là, les ingénieurs continueront d’éteindre les systèmes et instruments non essentiels pour économiser l’énergie et prolonger la mission. Cela comprend l’arrêt de certains instruments scientifiques, un processus qui a déjà commencé, même si la NASA espère maintenir les instruments les plus critiques en fonctionnement le plus longtemps possible.

Le échange de propulseur n’est qu’un des nombreux défis d’ingénierie que l’équipe de Voyager a surmonté ces dernières années. 2018un problème similaire s’est produit lorsqu’un autre ensemble de propulseurs a commencé à se boucher, ce qui a incité l’équipe à passer à la propulseurs de correction de trajectoirequi n’avait pas été utilisé depuis les survols des planètes extérieures par Voyager 1. Ces solutions créatives ont permis à Voyager 1 de rester opérationnel bien plus longtemps que ce que ses concepteurs avaient initialement prévu.

Dodd Il a souligné l’importance d’une planification minutieuse pour chaque nouvelle étape : « Toutes les décisions futures nécessiteront encore plus d’analyse et de prudence qu’auparavant. Le vaisseau spatial est vieux et chaque action que nous entreprenons maintenant doit être soigneusement pesée. »