Voyager 2 ottiene una vita

Skibba di Ram

Gli ingegneri della NASA hanno escogitato una strategia di risparmio energetico per guadagnare più tempo e più scienza dalle sonde Voyager, la navicella spaziale più longeva dell'umanità, mentre continuano ad avventurarsi in zone inesplorate dello spazio interstellare.

E il tempo è essenziale: le navi Voyager 1 e 2 volano dal 1977 e le loro fonti di energia si sono gradualmente esaurite, mettendo a rischio i loro strumenti. Nel vasto abisso dello spazio profondo, insondabilmente lontano dal nostro sole, l’energia solare non è praticabile. Ecco perché gli ingegneri hanno dotato ogni Voyager di un trio di generatori termoelettrici a radioisotopi, o RTG. Funzionano convertendo il calore derivante dal decadimento del combustibile radioisotopico, il plutonio-238, in elettricità. Sono fondamentalmente batterie nucleari e stanno finalmente esaurendo la carica, perdendo una prevedibile cifra di 4 watt all'anno. Sebbene i Voyager non abbiano bisogno di quella potenza per la propulsione, è essenziale per la loro capacità di raccogliere letture scientifiche di particelle cariche e campi magnetici distanti: finora, l'unica opportunità per l'umanità di campionare tali dati nello spazio interstellare.

Un paio di anni fa, la NASA ha iniziato a esplorare modi per mantenere in funzione gli strumenti della Voyager il più a lungo possibile. La prima mossa, nel 2019, è stata quella di iniziare a spegnere i riscaldatori degli strumenti scientifici. Ha funzionato; i dispositivi hanno continuato a funzionare nonostante la temperatura fosse scesa di circa 50 gradi Celsius, molto più fredda rispetto alle condizioni in cui erano stati testati. Ma non era ancora abbastanza, quindi alla fine di marzo un team della NASA ha avviato una strategia di risparmio energetico sulla Voyager 2 che attinge a una certa riserva di energia destinata a proteggere i sistemi dai picchi di tensione.

Sebbene questa strategia lasci il velivolo più vulnerabile, il rischio di tali picchi sembra essere molto basso, afferma Suzanne Dodd, project manager della Voyager presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California. Supponendo che tutto vada bene, inizieranno una gestione simile della tensione su Voyager 1 già questo autunno. Nel complesso, Dodd ritiene che questo potrebbe far guadagnare alla missione scientifica delle sonde qualche anno in più. La Voyager è ancora una missione di scoperta, dice, e ogni dato che la navicella spaziale ottiene nello spazio interstellare è prezioso. "Continuo a stupirmi di questi veicoli spaziali e degli ingegneri che escogitano modi intelligenti per farli funzionare", afferma Dodd.

Ora che hanno 45 anni, i Voyager hanno trascorso i loro primi due decenni volando attraverso il sistema solare, scattando foto di Giove, Saturno, Urano e Nettuno mentre sfrecciavano. La Voyager 1 ha anche catturato l'iconica fotografia del "punto blu pallido" di una Terra piccola e distante. Mentre andavano avanti, continuavano ad acquisire dati. Sono sopravvissute a lungo ai loro predecessori, Pioneer 10 e 11, che furono le prime sonde a sorvolare i giganti gassosi ma si spensero più di 20 anni fa. Entrambe le sonde hanno volato ben oltre la fascia di Kuiper, una regione che ospita Plutone e altri piccoli corpi ghiacciati. Nel 2012, la Voyager 1 è uscita dall'eliosfera, la bolla protettiva di particelle e campi magnetici generata dal sole, oltre la quale si trova il mezzo interstellare. Il suo gemello seguì sei anni dopo, a quel punto entrambi erano ufficialmente nel territorio interstellare, viaggiando a 35.000 miglia all'ora verso l'ignoto.

Oggi, la Voyager 1 è a 159 unità astronomiche da casa, e la Voyager 2 è a 133 UA, viaggiando in una direzione diversa. (1 UA è la distanza tra la Terra e il sole, ovvero circa 93 milioni di miglia.) I veicoli spaziali mostrano sicuramente segni di età (il team ha affrontato i problemi di telemetria su Voyager 1 l'anno scorso) ma i cavalli di battaglia cosmici continuano.

Brenda Stolyar

Will Cavaliere

Personale CABLATO

Medea Giordano

Non è raro che le missioni della NASA sopravvivano di gran lunga alla durata prevista e ricevano estensioni dopo aver raggiunto i loro obiettivi principali. Il rover Opportunity su Marte è durato quasi 15 anni, anziché tre mesi. L’orbiter Cassini focalizzato su Saturno, che la NASA ha gestito in collaborazione con l’Agenzia spaziale europea, ha perseverato per 20 anni invece di quattro. Ma i Voyager sicuramente prenderanno la torta cosmica. Se la strategia di risparmio energetico del team di Dodd funzionasse, i due potrebbero raggiungere l’età senza precedenti di 50 anni, con un “obiettivo ambizioso” di raggiungere 200 UA intorno al 2035.