Voyager da NASA fará mais ciência com a nova estratégia energética

Lançada em 1977, a nave espacial Voyager 2 encontra-se a mais de 20 mil milhões de km da Terra, utilizando cinco instrumentos científicos para estudar o espaço interestelar.

Para ajudar a manter esses instrumentos a funcionar, apesar da diminuição do fornecimento de energia, a envelhecida nave espacial começou a utilizar um pequeno reservatório de energia, conservado como parte de um mecanismo de segurança a bordo.

Esta medida permitirá à missão adiar o encerramento de um instrumento científico até 2026, em vez de o fazer este ano.

Voyager

A Voyager 2 e Voyager 1 são as únicas naves espaciais a operar fora da heliosfera, a bolha protetora de partículas e campos magnéticos gerada pelo Sol.

As sondas estão a ajudar os cientistas a responder a questões sobre a forma da heliosfera e o seu papel na proteção da Terra, contra as partículas energéticas e outras radiações que se encontram no meio interestelar.

"Os dados científicos que as Voyagers devolvem tornam-se mais valiosos quanto mais se afastam do Sol, pelo que estamos definitivamente interessados em manter o maior número possível de instrumentos científicos em funcionamento", afirmou Linda Spilker, cientista de projeto da Voyager no Laboratório de Propulsão a Jacto da NASA, que gere a missão para a NASA.

Cada uma das sondas Voyager da NASA está equipada com três geradores termoelétricos de radioisótopos (RTGs). Os RTGs fornecem energia para a nave espacial convertendo o calor gerado pelo decaimento do plutónio-238 em eletricidade.

Most distant image of Earth, taken by NASA's Voyager 1 from out past Pluto pic.twitter.com/wYx1JyHaS1

— Latest in space (@latestinspace) April 22, 2023

Energia para as sondas

Visto que ambas as sondas Voyager se alimentam com geradores RTGs, que convertem o calor do plutónio em decomposição em eletricidade, o processo de decaimento contínuo deste significa que o gerador produz um pouco menos de energia a cada ano.

Até agora, a diminuição do fornecimento de energia não afetou a produção científica da missão, mas para compensar a perda, os engenheiros desligaram os aquecedores e outros sistemas que não são essenciais para manter a nave espacial a funcionar.

Em busca de uma forma de evitar o encerramento de um instrumento científico da Voyager 2, a equipa analisou mais de perto um mecanismo de segurança concebido para proteger os instrumentos no caso de a tensão da nave espacial - o fluxo de eletricidade - mudar significativamente.

Uma vez que uma flutuação na voltagem poderia danificar os instrumentos, a Voyager está equipada com um regulador de voltagem que aciona um circuito de reserva nesse caso. O circuito pode aceder a uma pequena quantidade de energia do RTG que está reservada para este fim. Em vez de reservar essa energia, a missão vai agora utilizá-la para manter os instrumentos científicos a funcionar.

Embora a tensão da nave espacial não seja regulada de forma rigorosa, mesmo após mais de 45 anos de voo, os sistemas elétricos de ambas as sondas permanecem relativamente estáveis, minimizando a necessidade de uma rede de segurança.

A equipa de engenharia também é capaz de monitorizar a tensão e reagir se esta flutuar demasiado. Se a nova abordagem funcionar bem com a Voyager 2, a equipa poderá implementá-la também na Voyager 1.

Mais sobre a missão Voyager

A missão Voyager estava originalmente programada para durar apenas quatro anos, enviando ambas as sondas para Saturno e Júpiter. A NASA prolongou a missão para que a Voyager 2 pudesse visitar Neptuno e Úrano, sendo que esta continua a ser a única nave espacial a ter encontrado os gigantes gelados.

Em 1990, a NASA prolongou novamente a missão, desta vez com o objetivo de enviar as sondas para fora da heliosfera. A Voyager 1 atingiu a fronteira em 2012, enquanto a Voyager 2 (viajando mais devagar e numa direção diferente da sua gémea) a atingiu em 2018.