Voyager de la NASA fera plus de science avec une nouvelle stratégie énergétique

Le plan permettra aux instruments scientifiques de Voyager 2 de fonctionner pendant quelques années de plus que prévu, permettant ainsi davantage de découvertes depuis l’espace interstellaire.

Lancé en 1977, le vaisseau spatial Voyager 2 se trouve à plus de 12 milliards de miles (20 milliards de kilomètres) de la Terre, utilisant cinq instruments scientifiques pour étudier l’espace interstellaire. Pour aider à maintenir ces instruments en marche malgré la diminution des alimentations électriques, le vaisseau spatial vieillissant a commencé à utiliser un petit réservoir d’alimentation de secours mis de côté dans le cadre d’un mécanisme de sécurité embarqué. Cette décision permettrait à la mission de retarder la fermeture d’un instrument scientifique jusqu’en 2026, au lieu de cette année.

Voyager 2 et son jumeau, Voyager 1, sont les deux seuls engins spatiaux à opérer en dehors de l’héliosphère, la bulle protectrice des particules et des champs magnétiques générés par le soleil. Les sondes aident les scientifiques à répondre aux questions sur la forme et le rôle de l’héliosphère dans la protection de la Terre contre les particules énergétiques et autres rayonnements dans l’environnement interstellaire.

a déclaré Linda Spilker, scientifique du projet Voyager au Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud, qui gère la mission pour la NASA.

force pour les sondes

Les deux sondes Voyager s’alimentent avec des générateurs thermoélectriques à radio-isotopes (RTG), qui convertissent la chaleur du plutonium en décomposition en électricité. Le processus de décroissance continue signifie que le générateur produit un peu moins d’énergie chaque année. Jusqu’à présent, la faible alimentation électrique n’a pas affecté la production scientifique de la mission, mais pour compenser la perte, les ingénieurs ont éteint les radiateurs et autres systèmes qui ne sont pas essentiels pour maintenir le vaisseau spatial en l’air.

Ces options étant désormais épuisées sur Voyager 2, l’un des cinq instruments scientifiques du vaisseau spatial était le suivant sur leur liste. (Voyager 1 utilise un instrument scientifique plus petit que son jumeau en raison d’une panne d’instrument au début de la mission. Par conséquent, la décision d’éteindre un instrument sur Voyager 1 ne sera pas prise avant l’année prochaine.)

Cherchant un moyen d’éviter d’éteindre un instrument scientifique sur Voyager 2, l’équipe a examiné de plus près un mécanisme de sécurité conçu pour protéger les instruments si la tension de l’engin spatial – le flux d’électricité – changeait de façon spectaculaire. Étant donné que les fluctuations de tension peuvent endommager les instruments, Voyager est équipé d’un régulateur de tension qui déclenche un circuit de secours dans un tel cas. Le circuit peut accéder à une petite quantité d’énergie du RTG prévu à cet effet. Au lieu de maintenir ce pouvoir, la mission l’utilisera désormais pour faire fonctionner les instruments scientifiques.

Bien que la tension électrique de l’engin spatial ne soit pas étroitement régulée, même après plus de 45 ans de vol, les systèmes électriques des deux sondes restent relativement stables, ce qui réduit le besoin d’un filet de sécurité. L’équipe d’ingénierie est également en mesure de surveiller la tension et de réagir si elle fluctue trop. Si la nouvelle méthode fonctionne bien pour Voyager 2, l’équipe peut également l’appliquer à Voyager 1.

a déclaré Susan Dodd, chef de projet Voyager au JPL. « Nous surveillons le vaisseau spatial depuis quelques semaines, et cette nouvelle approche semble fonctionner. »

La mission Voyager était initialement prévue pour ne durer que quatre ans, envoyant les deux sondes devant Saturne et Jupiter. La NASA a prolongé la mission afin que Voyager 2 puisse visiter Neptune et Uranus ; Il reste le seul vaisseau spatial à avoir rencontré des géants de glace. En 1990, la NASA prolonge à nouveau la mission, cette fois dans le but d’envoyer les sondes hors de l’héliosphère. Voyager 1 a atteint la limite en 2012, tandis que Voyager 2 (voyageant plus lentement et dans une direction différente que son jumeau) l’a atteinte en 2018.