Le 20 août 1977, le vaisseau spatial Voyager 2 de la NASA a été lancé dans l’espace. Son jumeau, Voyager 1, a été lancé 16 jours plus tard. Aujourd’hui, ce ne sont pas seulement les objets artificiels les plus éloignés – à 12 milliards et 14,5 milliards de miles (19,3 milliards et 23,3 milliards de kilomètres) de la Terre, respectivement – mais aussi la mission la plus longue de la NASA, continuant à renvoyer des données de leur voyages interstellaires vers les confins du système solaire à l’approche de leur 45e anniversaire.
Mais chacun Vaisseau spatial Voyager est alimenté par une source d’énergie nucléaire finie, et les deux sources diminuent à des niveaux dangereusement bas. Chaque vaisseau spatial transporte une réserve de l’isotope radioactif plutonium-238 ; au fur et à mesure que l’isotope se désintègre, il libère de l’énergie qui est convertie en électricité par trois générateurs thermoélectriques à radio-isotopes (RTG). Au lancement, les RTG ont fourni à chaque vaisseau spatial une puissance de 450 watts. Aujourd’hui, ils produisent moins de la moitié de cette quantité et leur puissance électrique diminue de quatre watts chaque année.
“Il faut environ 200 watts, environ, pour faire fonctionner l’émetteur sur le vaisseau spatial, pour pouvoir renvoyer des signaux à Terreet nous sommes actuellement à un niveau de puissance où nous n’avons qu’environ cinq à six watts de marge de puissance sur chaque vaisseau spatial », Suzanne Dodd, responsable du projet Voyager Interstellar Mission, qui est également directrice de la direction du réseau interplanétaire au Jet Propulsion de la NASA. Laboratoire (JPL) en Californie, a déclaré à Space.com.
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Le spectacle n’est cependant pas encore terminé. Les équipes de Voyager ont stratégiquement conservé l’énergie en éteignant certains sous-systèmes sur les deux engins spatiaux, tels que certains radiateurs, permettant à d’autres de fonctionner plus longtemps.
Miraculeusement, les instruments scientifiques restants fonctionnent bien jusqu’à présent, même par temps froid. “C’est formidable que nous obtenions des données bien au-delà de ce que nous pensions pouvoir faire fonctionner les instruments à froid”, a déclaré Dodd.
Entre les anniversaires du lancement de chaque vaisseau spatial cet été, les équipes d’instruments Voyager tiendront une réunion pour discuter de leurs résultats récents. Les données mises en commun deviennent la base d’un nouveau modèle qui guidera les plans futurs des deux engins spatiaux, y compris les arrêts d’instruments. Avec des méthodes de conservation, Dodd estime que l’engin spatial pourrait fonctionner pendant encore cinq ans, si leur fonctionnement dépendait uniquement de l’alimentation. “Et si nous avons vraiment de la chance, peut-être en opérant en dessous de certains seuils, nous pourrons peut-être aller jusqu’aux années 2030”, a-t-elle déclaré.
Mais l’âge avancé des engins spatiaux pose un autre problème : une défaillance générale du matériel et des logiciels. Par exemple, il y a quelques mois à peine, le système d’articulation et de contrôle d’attitude (AACS) de Voyager 1, qui oriente l’engin spatial et son antenne de communication, a commencé renvoyer de mauvaises données de télémétrie sur Terre. Cela dit, le personnel de la mission sait que l’AACS fonctionne très bien parce que le signal de son antenne est resté stable – il semble juste confus quant à son positionnement.
“Nous pouvons commander le vaisseau spatial et le vaisseau spatial peut nous renvoyer les données scientifiques, donc il fonctionne vraiment normalement”, a déclaré Dodd. “C’est juste que ce système informatique ne peut pas nous dire qu’il fonctionne normalement.”
De telles anomalies devraient apparaître à mesure que les deux Voyagers vieillissent, et un problème pourrait finalement conduire à la perte d’un vaisseau spatial, même s’il est toujours alimenté. Mais quelle que soit la durée de fonctionnement de Voyager 1 et 2, la mission Voyager est déjà un énorme succès. La mission initiale était d’effectuer des survols du système solaire planètes gazeuses et leurs lunes et renvoient des données vers la Terre – des tâches que les deux engins spatiaux avaient accomplies en 1989.
Ensuite, la mission secondaire Voyager Interstellar a été lancée, chargeant le vaisseau spatial Voyager d’obtenir des informations sur les mystères de l’espace au-delà de l’influence du soleil. “Comment les choses changent-elles à mesure que vous vous éloignez de plus en plus du soleil ?”, a déclaré Dodd. “Et comment l’interaction du champ magnétique avec l’espace interstellaire change-t-elle à mesure que l’on s’éloigne de plus en plus ? Comment la densité du plasma change-t-elle à mesure que l’on s’éloigne de plus en plus ?”
Il n’y a qu’une seule façon de répondre à ces questions, a-t-elle noté. “La clé ici est de garder le vaisseau spatial opérationnel et de renvoyer des données aussi longtemps que possible.”
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