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NASA desliga um instrumento do Voyager 2 à medida que a energia diminui

Homem idoso analisa simulação 3D de espaçonave em computador em ambiente de escritório moderno.

As duas sondas Voyager atravessam o espaço desde 1977, alimentadas por blocos de plutónio em decaimento, que ano após ano geram cada vez menos energia.

Com a disponibilidade de eletricidade a diminuir, a NASA decidiu desligar um experimento no Voyager 2: o instrumento de ciência de plasma. Esse equipamento mede a quantidade e a direção de partículas ionizadas que passam pela nave.

Apesar de o Voyager 2 ainda ter energia suficiente para manter em funcionamento outros quatro instrumentos, a tendência é que, na década de 2030, reste apenas um.

Segundo a NASA, nos últimos anos os engenheiros da missão adotaram várias medidas para evitar desligar instrumentos científicos pelo máximo de tempo possível, já que os dados recolhidos pelas duas sondas Voyager são únicos.

Como foram as primeiras naves a alcançar o espaço interestelar - a região para lá da heliosfera - esta continua a ser, por enquanto, a nossa única oportunidade de estudar diretamente esse ambiente.

Instrumentos do Voyager 2 e a ciência fora da heliosfera

Ainda em atividade, os quatro instrumentos científicos do Voyager 2 continuam a investigar a região fora da nossa heliosfera. Entre eles estão: um magnetómetro para analisar o campo magnético interplanetário; um instrumento de partículas carregadas, que mede as distribuições de iões e eletrões; um sistema de raios cósmicos, que ajuda a determinar a origem dos raios cósmicos interestelares; e um detetor de ondas de plasma.

A sonda Voyager 2, com 47 anos, viaja a cerca de 15 km/segundo (35,000 milhas por hora) e encontra-se atualmente a mais de 20.5 bilhões km (12.8 bilhões milhas) da Terra.

Por que o instrumento de ciência de plasma foi desligado

Embora fosse importante, este instrumento específico vinha recolhendo dados limitados nos últimos anos por causa da sua orientação em relação ao sentido do fluxo de plasma no espaço interestelar.

O instrumento de ciência de plasma que acabou de ser desligado media a quantidade de plasma (átomos eletricamente carregados) e a direção em que esse material se desloca.

Em 2018, ele contribuiu para determinar que o Voyager 2 tinha deixado a heliosfera.

Dentro da heliosfera, as partículas do Sol fluem para fora, afastando-se da nossa estrela. Como a heliosfera se move através do espaço interestelar, o plasma nesse meio escoa quase no sentido contrário ao das partículas solares.

Quando o Voyager 2 saiu da heliosfera, o fluxo de plasma que entrava no instrumento diminuiu de forma acentuada.

Mais recentemente, o equipamento passou a ser utilizado apenas uma vez a cada três meses, quando a sonda faz um giro completo de 360 graus em torno do eixo apontado para o Sol. Esse uso esporádico pesou na decisão de desligá-lo antes dos demais.

A NASA também informou que o instrumento equivalente no Voyager 1 deixou de funcionar em 1980 e foi desligado em 2007 para economizar energia.

A Grande Jornada

As duas Voyager foram lançadas em 1977 (agosto e setembro), e as suas trajetórias distintas foram planeadas para aproveitar um raro alinhamento geométrico dos planetas exteriores no fim dos anos 1970 e nos anos 1980. Essa configuração permitia uma visita a quatro planetas com gasto mínimo de propelente e de tempo de viagem.

O posicionamento desses planetas - que ocorre apenas cerca de uma vez a cada 175 anos - levou o Voyager 2 (lançado primeiro) a passar pelos gigantes gasosos Júpiter e Saturno; depois, a sua rota viabilizou encontros com os gigantes gelados Urano e Neptuno.

Até hoje, continua a ser a única nave espacial a ter visitado qualquer um dos dois gigantes gelados.

O Voyager 1 fez sobrevoos por Júpiter, Saturno e Titã, a maior lua de Saturno. As duas naves realizaram descobertas notáveis nesses mundos distantes, e as imagens impressionantes enviadas para a Terra abriram uma nova forma de observar o Sistema Solar exterior.

Atualmente, ambas estão na fase da Missão Interestelar Voyager, na qual os dados ajudaram a caracterizar e estudar as regiões e fronteiras da heliosfera exterior e, agora, exploram o meio interestelar.

O Voyager 1 cruzou a heliopausa e entrou no espaço interestelar em 25 de agosto de 2012. O Voyager 2 entrou no espaço interestelar em 5 de novembro de 2018, a uma distância de 119.7 UA.

As duas sondas comunicam com a Terra por meio da Rede de Espaço Profundo. A comunicação em um único sentido leva quase um dia para chegar a cada nave, e o envio de dados de volta para a Terra demora mais um dia.

Energia em queda

O Voyager 2 é alimentado por três geradores termoelétricos de radioisótopos (RTG) de várias centenas de watts.

No lançamento, cada RTG fornecia calor suficiente para gerar aproximadamente 157 watts de potência elétrica; em conjunto, os RTGs entregavam 470 watts à nave no início da missão, e a potência disponível reduz-se pela metade a cada 87.7 anos.

A previsão era que permitissem operações pelo menos até 2020, mas ainda hoje fornecem energia suficiente para alguma recolha de dados e para as comunicações. A NASA estima que a sonda perde cerca de 4 watts de potência por ano.

Depois de as duas Voyager concluírem a exploração dos planetas gigantes nos anos 1980, a equipa da missão desligou vários instrumentos científicos que não seriam usados no estudo do espaço interestelar. Isso garantiu uma boa margem de energia extra até há poucos anos.

Desde então, a equipa tem desativado todos os sistemas de bordo que não são essenciais para manter as sondas operacionais, incluindo alguns aquecedores. Para adiar a necessidade de desligar outro instrumento científico, também foram feitos ajustes na forma como a tensão do Voyager 2 é monitorizada.

Este artigo foi publicado originalmente pelo Universo Hoje. Leia o artigo original.


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