自 1977 年以來,兩艘航行者號太空船一直在太空中高速行駛,由腐爛的鈽塊提供動力,而鈽產生的能量每年都越來越少。
由於可用電力減少,美國太空總署 (NASA) 決定停止 Voyager 2 號等離子科學儀器上的一項實驗。該裝置測量通過航天器的電離粒子的數量和方向。
雖然航行者 2 號仍然有足夠的電力來支援其他四台運行儀器,但到 2030 年代可能會減少到只有一台。
美國太空總署說在過去的幾年裡,由於兩個航行者探測器收集的科學數據是獨一無二的,該任務的工程師已採取措施,盡可能長時間地避免關閉任何科學儀器。
作為第一艘到達星際空間的太空船?日光層以外的區域?這是目前我們研究該地區的唯一機會。
然而,由於其相對於等離子體在星際空間中流動的方向的方向,這種特殊儀器近年來收集的數據有限。
已有 47 年歷史的航行者 2 號以約 15 公里/秒(35,000 英里/小時)的速度行駛,目前距離地球超過 205 億公里(128 億英里)。
剩下的四台科學儀器正在研究我們日光層以外的區域,包括研究行星際磁場的磁力計、測量離子和電子分佈的帶電粒子儀器、確定星際宇宙射線起源的宇宙射線系統,以及等離子體波檢測器。
盛大之旅
兩艘航行者號均於1977 年(8 月和9 月)發射,其不同的軌道旨在利用20 世紀70 年代末和1980 年代罕見的外行星幾何排列,從而允許在至少10 小時內完成四行星之旅。
那些行星的位置?大約每 175 年才發生一次?帶領航海家 2 號(首先發射)超越了氣態巨行星木星和土星,然後它的飛行路徑允許與冰巨星相遇天王星和海王星。
它仍然是唯一訪問過這兩顆冰巨行星的太空船。
航海家一號飛越了木星、土星和土星最大的衛星,泰坦。兩艘太空船在遙遠的行星上都取得了令人難以置信的發現,傳回地球的令人震驚的圖像開啟了觀察外太陽系的全新方式。
現在,他們正處於航行者星際任務階段,他們的數據幫助描述和研究外日光層的區域和邊界,現在正在探索星際介質。
航海家一號穿過日球層頂並2012年8月25日進入星際空間。 V2018年11月5日,航行者二號進入星際空間,距離 119.7 天文單位。
兩者都透過深空網路與地球通訊。單向通訊需要將近一天的時間才能到達每艘太空船,而資料發送回地球又需要一天的時間。
電力減弱
每台 Voyager 2 均由三個數百瓦的放射性同位素熱電發電機 (RTG) 供電。
發射時,每個 RTG 提供足夠的熱量來產生大約 157 瓦的電力,因此,RTG 在發射時總共為太空船提供了 470 瓦的電力,並且它們的功率每 87.7 年減半。
預計它們的運行至少會持續到 2020 年,但仍為一些數據收集和通訊提供足夠的能量。美國太空總署估計他們每年損失約 4 瓦的電力。
在1980年代,雙胞胎航海家號完成對巨行星的探索後,任務團隊關閉了幾台不會用於研究星際空間的科學儀器。直到幾年前,這才為太空船提供了充足的額外動力。
從那時起,團隊關閉了所有對於保持探測器工作不必要的機載系統,包括一些加熱器。為了延遲關閉另一台科學儀器的時間,他們也調整了 Voyager 2 電壓的監控方式。
最近關閉的設備是等離子體科學儀器,它測量了等離子體(帶電原子)的數量及其流動方向。
2018年,等離子體科學儀器協助確定航海家二號離開日光層。
在日光層內,來自太陽的粒子向外流動,遠離我們的母星。由於日光層正在星際空間中移動,等離子體的流動方向幾乎與太陽粒子相反。
當旅客 2 號離開日光層時,進入儀器的等離子體流量急劇下降。
最近,該儀器每三個月才使用一次,當時太空船在指向太陽的軸上進行 360 度旋轉。這種有限的使用是任務決定先關閉該儀器的因素。
NASA 表示,在航行者 1 號上的同一個等離子體科學儀器於 1980 年停止工作,並於 2007 年關閉以節省電力。