Voyager 1 все еще в строю — как ученым удалось починить аппарат в миллиардах километров от нас

Команда NASA Voyager 1 справилась со сложными задачами, успешно переключившись на резервные двигатели после того, как основные засорились диоксидом кремния. Это позволит продлить срок службы самого далекого космического аппарата.

Voyager 1 все еще в строю — как ученым удалось починить аппарат в миллиардах километров от нас

Инженеры, работающие с зондом Voyager 1 от NASA, успешно решили проблему с его двигателями, которые поддерживают аппарат в нужном направлении для получения команд с Земли и передачи уникальных научных данных.

Через 47 лет эксплуатации топливные трубки в двигателях засорились из-за диоксида кремния, образовавшегося внутри аппарата. Это сказалось на эффективности работы двигателей. Чтобы решить проблему, команда после долгого планирования переключила Voyager 1 на другой набор двигателей.

Двигатели аппарата работают на жидком гидразине, который при сгорании создает небольшие импульсы длительностью всего несколько миллисекунд, позволяя аккуратно поворачивать антенну зонда к Земле. Засорившиеся двигатели ранее выполняли около 40 таких маневров в день.

На борту Voyager 1 три набора двигателей: два набора для ориентации и один для коррекции траектории. В активную фазу миссии использовались оба типа, но сейчас, когда аппарат движется по неизменной траектории за пределы Солнечной системы, требования к управлению стали проще. В 2002 году из-за засорения одного из наборов двигателей зонд был переведен на резервный. А когда и он начал давать сбои в 2017 году, команда перешла на двигатель для коррекции траектории.

Voyager 1 все еще в строю — как ученым удалось починить аппарат в миллиардах километров от нас

Источник: NASA/JPL-Caltech.

Каждый из зондов NASA Voyager оснащен тремя радиоизотопными термоэлектрическими генераторами (РИТЭГ), включая тот, что показан здесь. РИТЭГи обеспечивают питание космического корабля, преобразуя тепло, выделяемое при распаде плутония-238, в электричество.

Теперь и этот набор двигателей оказался забит еще сильнее, чем предыдущие. Топливные трубки, через которые поступает гидразин, со временем уменьшились с диаметра в 0,25 мм до 0,035 мм — это всего половина ширины человеческого волоса. В итоге инженеры решили снова вернуться к двигателям ориентации.

Хотя переключение двигателей в начале миссии было бы простой задачей, возраст аппарата усложняет процесс. Из-за ограниченного энергоснабжения, производимого плутонием, на борту Voyager отключены все несущественные системы, включая нагреватели. Это привело к тому, что двигатели ориентации сильно охладились, и включение их в таком состоянии могло бы повредить систему.

Инженеры решили прогреть двигатели с помощью включения дополнительных нагревателей. Однако, чтобы запитать их, пришлось временно отключить одну из других систем, так как каждая работающая часть зонда критически важна. После долгих расчетов команда пришла к выводу, что можно безопасно выключить один из основных нагревателей на час, чтобы активировать систему двигателей.

Этот план сработал. 27 августа инженеры подтвердили, что нужная ветвь двигателя снова функционирует, и Voyager 1 продолжает корректировать свое направление к Земле.

Оба аппарата Voyager сейчас исследуют межзвездное пространство — область за пределами влияния Солнца. Миссия продолжает работать, и команда надеется поддерживать работу зондов как можно дольше, чтобы они продолжали собирать данные о межзвездной среде.

Читайте также

Телескоп JWST опроверг существование двух самых перспективных кандидатов на сферы Дайсона

Телескоп JWST опроверг существование двух самых перспективных кандидатов на сферы Дайсона

Астрономы впервые получили самые убедительные доказательства существования звезды-спутника у Бетельгейзе

Астрономы впервые получили самые убедительные доказательства существования звезды-спутника у Бетельгейзе

Китай может отправить первую африканскую космическую миссию на Луну уже в 2029 году

Китай может отправить первую африканскую космическую миссию на Луну уже в 2029 году

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

NASA показало поврежденное колесо марсохода Curiosity после почти 14 лет работы на Марсе

NASA показало поврежденное колесо марсохода Curiosity после почти 14 лет работы на Марсе

Прорыв в поиске новой Земли: фотонные фонари позволят изучить атмосферы экзопланет

Прорыв в поиске новой Земли: фотонные фонари позволят изучить атмосферы экзопланет

Ученые предупредили о растущем загрязнении атмосферы из-за запусков ракет SpaceX и других космических компаний

Ученые предупредили о растущем загрязнении атмосферы из-за запусков ракет SpaceX и других космических компаний

Обычная тепловизионная камера поможет LIGO видеть гравитационные волны из более далеких уголков Вселенной

Обычная тепловизионная камера поможет LIGO видеть гравитационные волны из более далеких уголков Вселенной

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

Канистра и риски: эксперт предупредил об опасных последствиях хранения бензина

Канистра и риски: эксперт предупредил об опасных последствиях хранения бензина

Российские ученые создали тест на рак полости рта по анализу слюны

Российские ученые создали тест на рак полости рта по анализу слюны

Пермский Политех разработал сверхпрозрачное стекло для спутников

Пермский Политех разработал сверхпрозрачное стекло для спутников

В Калининграде создали углеродный материал nC для аккумуляторов будущего

В Калининграде создали углеродный материал nC для аккумуляторов будущего