IT之家 3 月 6 日消息,47 年前發(fā)射的 NASA 雙胞胎“旅行者”號探測器(Voyager 1 和 Voyager 2)正在關閉部分科學儀器,以節(jié)約電力,延長其在星際空間的探索任務。
據(jù)IT之家了解,“旅行者”號探測器目前正處于人類未曾涉足的星際空間領域。加利福尼亞州帕薩迪納的 NASA 噴氣推進實驗室(JPL)工程師于 2 月 25 日向“旅行者”1 號發(fā)送指令,關閉其宇宙射線子系統(tǒng)實驗。與此同時,“旅行者”2 號的低能帶電粒子儀器將于 3 月 24 日關閉。關閉這些儀器后,每艘探測器都只剩下三臺正常運行的科學儀器。
1977 年,兩艘“旅行者”號探測器相隔幾周相繼發(fā)射升空,各自攜帶了相同的 10 套科學儀器。然而,隨著時間推移,探測器的電力供應逐漸減少。它們依靠钚衰變產(chǎn)生的熱量發(fā)電,目前每年大約損失 4 瓦的電力。
“自發(fā)射以來,‘旅行者’號一直是深空探索的明星,我們希望盡可能延長這一傳奇的壽命。”JPL“旅行者”項目負責人蘇珊?多德(Suzanne Dodd)表示,“但電力正在耗盡。如果我們現(xiàn)在不關閉每艘探測器的一個儀器,它們可能在幾個月后就會耗盡電力,不得不宣布任務結(jié)束?!?/p>
“旅行者”1 號和 2 號最初被設計用于飛越太陽系中最大的行星,如今已成為人類制造的最遙遠的物體。“旅行者”1 號目前距離地球超過 250 億公里,而“旅行者”2 號距離地球超過 210 億公里。它們是目前唯一在日球?qū)又膺\行的航天器,日球?qū)邮翘柎艌龊土W有纬傻摹皻馀荨?,其范圍遠超冥王星軌道。
在 20 世紀 70 年代和 80 年代完成行星飛越任務后,“旅行者”號關閉了用于收集數(shù)據(jù)的儀器,但保留了其他儀器用于研究日球?qū)雍托请H空間?!奥眯姓摺? 號于 2012 年進入星際空間,即恒星之間的空間;“旅行者”2 號則于 2018 年進入。兩艘探測器的軌跡不同,“旅行者”1 號向上脫離包含太陽系所有行星的平面,而“旅行者”2 號則向平面下方行進。
為了確?!奥眯姓摺碧柲軌蚶^續(xù)其探索之旅,研究團隊多年來逐步關閉了部分儀器。去年 10 月,NASA 關閉了“旅行者”2 號的等離子體科學儀器,該儀器用于測量太空中的帶電原子數(shù)量,但由于其朝向問題,近年來只能返回有限的數(shù)據(jù)。而“旅行者”1 號的同類儀器因性能退化,多年前已被關閉。
上周關閉的“旅行者”1 號宇宙射線子系統(tǒng)包括三臺研究和測量宇宙射線的望遠鏡,宇宙射線是來自太陽和銀河系的高能粒子。研究團隊利用該儀器的數(shù)據(jù),確定了“旅行者”1 號何時以及在何處離開日球?qū)硬⑦M入星際空間。
即將于本月關閉的“旅行者”2 號低能帶電粒子儀器用于測量太陽系和銀河系中的離子、電子和宇宙射線。該儀器的子系統(tǒng)包括一臺望遠鏡和一個磁層粒子分析儀,它們通過一個步進電機驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)平臺實現(xiàn) 360 度視野。該電機在地球上經(jīng)過 50 萬步測試,以確保其在 1980 年 8 月“旅行者”2 號飛越土星時正常運行。關閉后,電機將完成超過 850 萬步。
JPL“旅行者”項目科學家琳達?斯皮爾克(Linda Spilker)表示,盡管“旅行者”號將失去在星際空間兩個不同位置進行相同粒子測量的能力,但每艘探測器仍將收集獨特的數(shù)據(jù)。探測器上相同的儀器曾使科學家能夠比較“旅行者”號所探索環(huán)境的相似性和差異性。
“‘旅行者’號遠遠超出了其最初研究外行星的任務?!盢ASA 總部“旅行者”項目科學家帕特里克?科恩(Patrick Koehn)表示,“我們在此之后收集的每一點額外數(shù)據(jù),不僅是對太陽物理學的寶貴補充,也是對‘旅行者’號卓越工程的證明 —— 從近 50 年前開始,一直延續(xù)至今?!?/p>
在關閉這兩臺儀器后,“旅行者”號預計還能再運行一年,之后團隊將需要為每艘探測器再關閉一臺儀器。團隊已計劃在 2026 年關閉“旅行者”1 號的低能帶電粒子儀器和“旅行者”2 號的宇宙射線子系統(tǒng)。
與此同時,“旅行者”1 號和 2 號將繼續(xù)攜帶等離子體波子系統(tǒng)(用于測量太空等離子體中的波)和磁力計(用于測量磁場變化)進行探索。
“兩艘‘旅行者’號將繼續(xù)收集有關星際空間中高能宇宙射線、星際等離子體、星際磁場和射電波的獨特信息,包括太陽在‘旅行者’號所處距離產(chǎn)生的任何影響?!彼蛊柨苏f。
NASA 專家認為,“旅行者”號能夠節(jié)省足夠的電力,至少在 2030 年代還能各自運行一臺科學儀器,但他們也清楚,任何額外的挑戰(zhàn)都可能導致“旅行者”號任務的結(jié)束。
“每一天,‘旅行者’號都在探索無人涉足的區(qū)域。”斯皮爾克說,“這也意味著每一天都可能是最后一天。但這一天也可能會帶來新的星際發(fā)現(xiàn)。因此,我們竭盡全力,確?!眯姓摺? 號和 2 號盡可能長時間地繼續(xù)其開創(chuàng)性的探索任務?!?/p>
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