NASA отключает научный инструмент на «Вояджере-1» из-за дефицита энергии для продления миссии

Инженеры из Лаборатории реактивного движения NASA (JPL) в Южной Калифорнии 17 апреля приняли решение отключить научный прибор на борту зонда «Вояджер-1», известный как эксперимент по регистрации низкоэнергетических заряженных частиц (LECP). Этот шаг направлен на снижение энергопотребления, чтобы продлить срок службы ключевых систем зонда, который является самым удалённым рукотворным объектом, покинувшим пределы Солнечной системы. LECP функционировал почти без перерыва с момента запуска «Вояджера-1» в 1977 году, то есть около 49 лет, и измерял потоки низкоэнергетических частиц, таких как ионы, электроны и космические лучи, поступающие как из Солнечной системы, так и из межзвёздной среды. Эти данные впервые позволили описать структуру среды за пределами гелиосферы, где доминирует солнечный ветер. «Вояджер-1» и его «близнец» «Вояджер-2» остаются единственными аппаратами, способными проводить такие измерения напрямую.

Оба зонда используют радиоизотопные термоэлектрические генераторы, которые преобразуют тепло от распада плутония в электричество. Однако мощность этих генераторов постепенно снижается примерно на 4 ватта в год. После почти полувека в космосе энергетические запасы стали настолько ограниченными, что инженеры вынуждены отключать научные приборы, чтобы предотвратить переохлаждение аппарата и замерзание топливных магистралей. Дополнительные трудности возникли после планового манёвра 27 февраля, когда уровень энергии на «Вояджере-1» неожиданно упал. Это создало угрозу активации системы аварийной защиты по пониженному напряжению, которая автоматически отключает часть оборудования для спасения аппарата. Восстановление работы в таком случае потребовало бы сложной и длительной процедуры с Земли.

Карим Бадруддин, руководитель миссии «Вояджер» в JPL, пояснил, что отключение научного прибора — не идеальный вариант, но это лучший доступный способ продлить работу зонда. Он отметил, что два оставшихся инструмента «Вояджера-1» — датчик плазменных волн и магнитометр — продолжают стабильно функционировать, передавая данные из региона, который ранее не исследовался ни одним аппаратом. Решение об отключении LECP было принято не спонтанно. Команды инженеров и учёных разработали поэтапный план «сворачивания» систем «Вояджеров», определив порядок отключения приборов по мере исчерпания энергии. На каждом аппарате было по 10 одинаковых наборов научных инструментов, из которых 7 уже выведены из работы. Для «Вояджера-1» LECP был следующим в очереди. Аналогичный прибор на «Вояджере-2» был отключён в марте 2025 года.

Из-за огромного расстояния — более 25 миллиардов километров — команда должна дождаться, пока сигнал с Земли достигнет аппарата, что занимает около 23 часов. Сам процесс отключения займёт ещё около 3 часов 15 минут. При этом небольшая часть прибора останется активной: мотор, вращающий сенсор для сканирования пространства, продолжит работать, потребляя всего около 0,5 ватта. Это сделано для того, чтобы в будущем, при появлении резервной энергии, прибор можно было восстановить. Инженеры надеются, что отключение LECP даст «Вояджеру-1» примерно год «энергетического запаса». За это время команда разрабатывает более сложную схему энергосбережения, которую в шутку называют "Big Bang". Идея заключается в одновременной замене и отключении сразу группы систем, чтобы снизить энергопотребление и сохранить минимально необходимый уровень тепла и научной работы. Этот сценарий сначала испытают на «Вояджере-2», который находится ближе к Земле и располагает чуть большим энергетическим резервом, что делает его более безопасной «площадкой для проверки». Тесты запланированы на май и июнь 2026 года. Если всё пройдёт успешно, то аналогичные изменения попробуют внедрить на «Вояджере-1» не ранее июля. В случае успеха миссии даже остаётся вероятность, что LECP на «Вояджере-1» смогут снова включить. Однако более важно то, что оба аппарата продолжают работать в режиме, который изначально никто не планировал на десятилетия вперёд, и каждый дополнительный ватт энергии буквально превращается в дополнительный год уникальных данных из межзвёздного пространства.

Источник