كاوشگر وويجر 2 تا سال ۲۰۲۱ در فضاي ميانستارهاي بدون كنترل رها خواهد شد
كاوشگر وويجر ۲ ناسا تا ۱۱ ماه آينده در فضاي ميانستارهاي به حال خود باقي ميماند. ناسا در حال بهبود بشقابي راديويي ۷۰ متري است كه از آن براي ارسال دستورها به وويجر ۲ استفاده ميكند. كاوشگر وويجر ۲ در سال ۱۹۷۷ پرتاب شد و در نوامبر ۲۰۱۸ وارد فضاي ميانستارهاي شد. اين كاوشگر ۴۳ سال در فضا به سفر خود ادامه داده است و حالا ۲۰ ميليارد كيلومتر با زمين فاصله دارد. وويجر ۲ تا زمان پايان پروژهي ارتقا بشقاب راديويي در ژانويهي ۲۰۲۱ به مسير دلخواه خود ادامه ميدهد. البته كاوشگر هنوز هم اطلاعاتي را به زمين ارسال ميكند؛ اما احتمال بروز نقص متخصص در آن وجود خواهد داشت.
بهعنوان مثال در پايان ماه ژانويه، نقصي متخصص منجر به خاموشي موقتي وويجر ۲ شد و مديران پروژه را بهشدت نگران سلامت فضاپيما كرد. آنها معمولاً ميدانند در چنين موقعيتهايي بايد چه كاري انجام دهند؛ بدينمنظور فرمانهايي براي بازيابي فعاليتهاي معمول فضاپيما ارسال كردند. در فاصلهي كنوني وويجر ۲ از زمين، تقريباً يك روز و نيم طول ميكشد تا فرمانها از زمين به آن برسد.
بشقاب راديويي در استراليا، بخشي از شبكهي فضايي عميق (DSN) است. ناسا ميخواهد از اين سيستم براي برقراري ارتباط با بسياري از كاوشگرهاي خود استفاده كند. DSN-ها در سه نقطه از زمين قرار دارند. يكي از آنها در كاليفرنيا، يكي در اسپانيا و ديگري در استراليا است. هر كدام از DSN-ها داراي چندين آنتن بزرگ هستند. براي مثال، مجموعهي استراليايي كه در زميني ۴۰ كيلومتري در جنوب غرب كانبرا قرار دارد، مجهز به سه بشقاب راديويي ۳۴ متري است كه ميتواند دادههاي علمي را دريافت كند اما تنها بشقاب راديويي ۷۰ متري امكان ارسال دستور به وويجر ۲ را دارد.
مقالههاي مرتبط:
تصوير مفهومي هنرمند از كاوشگر وويجر ۲ در فضاي ميانستارهاي
DSN يكي از ارزشمندترين منابع اكتشافات فضايي است كه به مدت ۵۷ سال بيوقفه به فعاليت خود ادامه داده است و بدون آن فضاپيماهايي كه به اعماق منظومهي شمسي سفر كردهاند، نميتوانستند با زمين ارتباط برقرار كنند. تنها ناسا از اين شبكه استفاده نكرده است بلكه آژانس فضايي اروپا و برنامههاي فضايي ژاپن، هند و بهزودي امارات متحدهي عربي هم از آن استفاده خواهند كرد.
پروژهي تعمير بشقاب راديويي از روز دوشنبه آغاز ميشود و تا يازده ماه آينده ادامه پيدا ميكند. با آغاز اين پروژه ديگر امكان ارسال دستور به فضاپيما وجود ندارد، گرچه وويجر ۲ ميتواند اطلاعاتي را به زمين ارسال كند. ناسا براي تكميل عمليات تعمير و ارتقاء، مجبور است بخشي كليدي از تجهيزات لازم براي ارسال پيغام به سراسر منظومهي شمسي را غيرفعال كند. خاموشي بشقابها، به دليل سيل مأموريتهاي جديد به مريخ در تابستان امسال ضروري است. از طرفي اين خاموشي موقتي نشان ميدهد، شبكهي فضايي عميق زيرساخت ناسا و ديگر سازمانهاي فضايي، بهمرور فرسوده شده است و نياز به تعميرات گستردهاي دارد.
واضح است تعميرات يكي از بشقابها، محدوديتهاي جديدي را بر ديگر DSN-ها وارد ميكند؛ اما به گفتهي جف برنر، سرپرست DSN: «مزيت اين تعميرات اين است كه آنتن كانبرا پس از بازگشت به شكلي مطمئنتر به فعاليت خود ادامه خواهد داد.»
DSS43، بشقاب راديويي ۷۰ متري در تأسيسات شبكهي فضاي عميق در كانبراي استراليا، تنها آنتني است كه ميتواند دستورها را به فضاپيماي وويجر ۲ ارسال كند
تعميرات بشقابهاي DNS، نهتنها ارتباط با وويجر ۲ بلكه برقراري ارتباط با بسياري از ديگر فضاپيماهاي ناسا را بهبود خواهد داد. براي مثال، اين پروژه ميتواند به سود مريخنورد مارس ۲۰۲۰ (Perseverance) باشد كه قرار است تابستان امسال پرتاب شود. بشقابهاي DNS همچنين به سود پروژهي سرنشيندار آرتميس است كه قرار است تا سال ۲۰۲۴ دو فضانورد را در نزديكي قطب جنوب ماه فرود بياورد. به گفتهي سوزان دود، سرپرست واحد بينسيارهاي JPL ناسا:
اين تعميرات براي همراهي از مأموريتهاي در حال توسعه و آيندهي ناسا و همچنين مأموريتهاي فعال فعلي ضروري هستند.
چهار مأموريت به مريخ براي تابستان امسال برنامهريزي شدهاند. با رسيدن فضاپيماها به سيارهي سرخ در سال آينده، سه عدد از آنها براي مخابرهي دادهها با زمين نياز به پهناي باند بيشتري دارند (چين از بشقابهاي خود براي مأموريتهاي مريخي استفاده ميكند). وويجر ۲ به دليل مسير خود نسبت به زمين، تنها ميتواند با يك آنتن درون شبكهي DSN ارتباط برقرار كند: بشقاب ۷۰ متري كانبرا يا DSS 43؛ و اين بشقاب بايد براي مأموريتهاي جديد مريخ بهبود پيدا كند.
مهندسان در حال كار روي فضاپيماي وويجر در نوامبر ۱۹۷۶
ازآنجاكه وويجر ۲، فضاپيمايي قديمي است، از دست دادن تماس با آن براي مدتي طولاني، ريسك بالايي دارد؛ و توانايي زمين براي ارتباط با اين كاوشگر در يازده ماه آينده محدود خواهد بود. به گفتهي گلن ناگل:
در اين كار هم مانند بسياري از پروژههاي ديگر، ريسك وجود دارد. اين پروژه تغييري بزرگ است كه طولانيترين زمان خاموشي را براي يك بشقاب در طول هجده سال سابقهي من، بهدنبال خواهد داشت.»
يكي از بزرگترين ريسكها در حفظ ارتباط با وويجر ۲، حفظ جهت آنتن اين كاوشگر به سمت زمين است. به اين منظور، كاوشگر بايد پيشرانههاي خود را چندين بار در روز فعال كند. مديران مأموريت بايد به عمليات خودكار كاوشگر براي حفظ جهت آن به مدت يك سال اميدوار باشند.
جهت آنتن و حفظ گرماي وويجر، دو نگراني اصلي براي ادامهي مأموريت آن هستند
نگراني بعدي، حفظ گرماي كاوشگر است. تيم وويجر بهمرور چند ابزار آن را خاموش كردهاند تا از گرمكنهاي آنها براي حفظ دماي لولههاي سوخت در صفر درجهي سانتيگراد استفاده كنند. هرچند تيم مهندسان در يك سال پيشرو نميتوانند دستوري را به وويجر ۲ ارسال كنند، هنوز ميتوانند به صداي اين فضاپيما گوش دهند. آنها با استفاده از ديگر آنتنهاي موجود در كانبرا، ميتوانند به جمعآوري دادههاي علمي خود بپردازند.
وويجر ۱ و وويجر ۲ تنها در فاصلهي چند هفته از يكديگر براي اجراي مأموريت بزرگ و بيسابقهي بازديد از غولهاي گازي منظومهي شمسي (مشتري، زحل، اورانوس و نپتون) سفر خود را آغاز كردند. آنها در طول بيش از چهل سال فعاليت، از تمام غولهاي گازي بازديد كردند و با خروج از منظومهي شمسي وارد فضاي ميانستارهاي شدهاند.
وويجر ۱ در اوت ۲۰۱۲ اولين جسم انسانساخت بود كه موفق شد هليوسفر را ترك كند و وارد فضاي ميانستارهاي شود. هليوسفر حباب بزرگي از ميدانهاي مغناطيسي و ذرات باردار خورشيد است. وويجر ۲ هم شش سال بعد وارد فضاي ميانستارهاي شد. اين دو فضاپيما در حال حاضر سوخت كمي دارند و اعضاي مأموريت براي حداكثر استفاده از توان باقيمانده، برخي از ابزارهاي علمي آنها را خاموش كردهاند. احتمالاً هر دو فضاپيما تا سال ۲۰۲۴ به فعاليت خود ادامه خواهند داد.
هم انديشي ها