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Recientemente, los ingenieros de la NASA lograron dos avances significativos en su esfuerzo por extender la misión de Voyager 1. En septiembre, completaron un complejo proyecto de conservación de energía diseñado para preservar las capacidades científicas restantes de la sonda. Luego, el 20 de octubre, Voyager 1 reanudó inesperadamente la comunicación con la Tierra tras una misteriosa interrupción de 48 horas.
A principios de septiembre, el equipo de Voyager reemplazó con éxito tres dispositivos a bordo de Voyager 1 por alternativas que consumen menos electricidad. Esta operación, cuidadosamente coordinada y apodada "Big Bang", requirió meses de preparación y se completó aproximadamente seis semanas después de que los ingenieros llevaran a cabo un procedimiento idéntico en Voyager 2. Se espera que esta actualización extienda la vida operativa de los instrumentos científicos restantes de Voyager 1, permitiendo que la sonda continúe recopilando información valiosa del espacio interestelar durante más tiempo del que se había previsto inicialmente.
Ambas sondas Voyager generan electricidad mediante generadores termoeléctricos de radioisótopos. Estos sistemas producen energía eléctrica a partir del calor liberado durante la descomposición radiactiva del plutonio. A medida que este proceso avanza, las sondas pierden gradualmente capacidad de generación, con cada una experimentando una disminución de aproximadamente 4 vatios anualmente. Después de casi cinco décadas en el espacio, esta pérdida constante ha dejado a los ingenieros con muy poca energía disponible. Para mantener las misiones operativas, la NASA ha ido apagando progresivamente equipos que ya no son esenciales.
El proyecto "Big Bang" representó un desafío de ingeniería especialmente difícil porque los tres reemplazos debían realizarse simultáneamente. Los seis dispositivos involucrados ayudan a mantener las temperaturas dentro de la sonda a pesar del frío extremo del espacio. Reemplazar los tres dispositivos originales al mismo tiempo fue necesario para reducir el consumo de electricidad mientras se preserva la distribución adecuada del calor a lo largo de Voyager 1.
Las limitaciones de energía ya han obligado a la NASA a desactivar dos de los instrumentos científicos de Voyager 1 en los últimos años. Cuando la nave espacial fue lanzada en 1977, llevaba a bordo 10 instrumentos dedicados a la investigación científica. Varios de estos fueron apagados tras completar los encuentros con los planetas exteriores, mientras que otros permanecieron activos para investigar regiones cada vez más distantes del espacio.
Entre las áreas estudiadas se encuentra la heliosfera exterior, la enorme región de partículas y campos magnéticos producidos por el Sol. Ambas naves Voyager han cruzado desde entonces este límite hacia el espacio interestelar, convirtiéndose en las únicas naves espaciales que han examinado directamente el entorno más allá de la heliosfera del Sol. Preservar los instrumentos restantes es particularmente importante porque actualmente no hay otras misiones que puedan recopilar mediciones de esta región lejana. Sin la actualización de Big Bang, la NASA se habría enfrentado a la posibilidad de desactivar otro instrumento de Voyager 1 tan pronto como en el verano de 2027.
Pérdida de comunicación misteriosa plantea nuevas preguntas. A pesar del exitoso esfuerzo de conservación de energía, Voyager 1 continúa enfrentando problemas inesperados. La NASA perdió temporalmente el contacto con la nave espacial el 18 y 19 de octubre, cuando la Red de Espacio Profundo de la agencia no pudo recibir su señal de radio durante dos intentos de comunicación programados con 24 horas de diferencia.
La red consiste en grandes antenas de radio ubicadas en tres lugares alrededor del mundo, lo que permite a la NASA intercambiar señales con naves espaciales que exploran la Luna y destinos más lejanos. En el momento de la interrupción, Voyager 1 se encontraba a aproximadamente 16 mil millones de millas (24 mil millones de kilómetros) de la Tierra. Después de dos intentos fallidos de detectar la nave espacial, su señal regresó inesperadamente el 20 de octubre, aproximadamente 48 horas después de que comenzara la interrupción. La comunicación se ha mantenido estable desde entonces, y los ingenieros enviaron comandos posteriormente para investigar el problema.
La NASA aún no ha determinado exactamente qué causó el incidente. Sin embargo, los ingenieros descubrieron que un conjunto de propulsores de Voyager 1 había dejado de funcionar y que la nave espacial había activado automáticamente sus propulsores de respaldo.
Este comportamiento forma parte de un sistema de seguridad integrado conocido como protección contra fallos. Cuando las computadoras a bordo detectan un posible problema con el equipo activo, pueden cambiar a hardware de respaldo, colocar la nave espacial en una configuración estable y suspender las actividades normales. Esto brinda a los controladores en la Tierra la oportunidad de investigar y determinar la respuesta adecuada.
"Es la primera vez que vemos a la nave espacial hacer algo así, pero también estamos en un punto de la misión donde debemos esperar lo inesperado", comentó Kareem Badaruddin, gerente de la misión Voyager en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California. "Estamos aliviados de haber restablecido el contacto con Voyager 1 y estamos ansiosos por entender qué sucedió".
Mientras la NASA continúa investigando la interrupción de la comunicación, Voyager 1 se dirige hacia otro logro notable. Viajando a través del espacio interestelar a aproximadamente 61,155 kilómetros por hora, se espera que la nave alcance una distancia de 25.89 mil millones de kilómetros de la Tierra el 18 de noviembre. Esa distancia equivale a un día luz, lo que significa que la luz tarda 24 horas en viajar entre la Tierra y la sonda.
Ningún otro objeto hecho por el ser humano ha alcanzado jamás tal distancia. Este hito también ilustra los extraordinarios desafíos de comunicarse con una nave espacial tan lejos de casa. Las ondas de radio viajan a la velocidad de la luz, por lo que los comandos enviados desde la Tierra tardarán un día completo en llegar a Voyager 1. Cualquier respuesta enviada de vuelta tomará otras 24 horas, creando un retraso total en la comunicación de 48 horas.
"Si quieres decir 'hola' a Voyager, envías tu mensaje y luego te vas a casa y esperas dos días antes de finalmente recibir una respuesta", explicó Suzanne Dodd, gerente del proyecto Voyager en el JPL.
Cruzar el umbral de un día luz no producirá ningún cambio físico en Voyager 1 ni en su entorno. La nave continuará su viaje a través del mismo ambiente interestelar, sin ser consciente de que ha superado un hito de especial significado para las personas en la Tierra.
Este logro es un recordatorio poderoso de las enormes distancias que separan los objetos en el universo y de la notable resistencia de una nave espacial lanzada hace casi medio siglo. La Voyager 1, que fue lanzada en 1977, ha estado viajando a través del espacio durante más de 46 años. A pesar de la disminución de su energía, el envejecimiento de sus equipos y problemas técnicos inesperados, la Voyager 1 continúa su viaje histórico, alejándose de la Tierra más que cualquier otro objeto creado por el ser humano. Actualmente, se encuentra a más de 24.000 millones de kilómetros de nuestro planeta.
La misión de la Voyager 1 ha proporcionado información valiosa sobre los planetas exteriores de nuestro sistema solar, incluyendo Júpiter y Saturno, y ha enviado datos que han ampliado nuestro conocimiento sobre el entorno del espacio profundo. A medida que se adentra en el espacio interestelar, la nave sigue enviando datos que ayudan a los científicos a comprender mejor este entorno, que es muy diferente al que se encuentra dentro de nuestro sistema solar. Este hito de alcanzar un día luz en distancia es un testimonio del ingenio humano y de la capacidad de nuestras tecnologías para explorar lo desconocido. La Voyager 1 no solo ha sido un pionero en la exploración espacial, sino que también simboliza la curiosidad y el deseo de la humanidad de conocer más sobre el universo que nos rodea.
Fuente original: ScienceDaily.
