Artigos Espacial

Missão Voyager está completando 40 anos

Foto - NASA

O tempo passa rápido, estamos comemorando os 40 anos da missão Voyager, que atualmente está a levar as espaçonaves Voyager 1 e Voyager 2 para o limite do espaço profundo.

Muitos heróis da ficção científica têm seu nome registrado, estou falando das naves nesse caso, o seriado Star Trek tinha a USS Voyager, “um pouco” mais moderna do que as nossas duas sondas do espaço interestrelar, enquanto isso o pessoal do Star Wars gostava de viajar na USS Enterprise, que dessa vez não virou nome de sonda, mas do Space Shuttle.

Lançamento da Voyager 1 em 1977, há exatos 40 anos.

Mas neste domingo temos que comemorar um marco especial, os 40 anos da missão Voyager, e esse programa da NASA é fora do contexto, quando falamos de espaço. Depois de ter cumprido com sucesso os objetivos básicos da missão, as sondas se tornaram o objeto feito por humanos há mais tempo no espaço, e também a que mais viajou no espaço.

A Voyager é o que poderíamos descrever como um objeto ultrapassado fazendo milagres, as duas sondas foram feitas com tecnologia da mais pura, sem processadores potentes ou uma grande memória de armazenamento, como encontramos na New Horizons.

O melhor modo de falar sobre esse extenso assunto, que já dura 40 anos, é separando os temas, aliás, não queremos ficar aqui até amanhã tentando descrever esses dados científicos.

 

Hardware

A Voyager 1, espaçonave que já está além do sistema solar e a mais longe entre todas feitas por humanos, tem só 70 kb de memória total para cada computador, isso é muito pouco, o primeiro computador que utilizei já tinha 32 mb de memória RAM, além de 4 Gb de HD, mas a Voyager tem 70 kb para usar em tudo, inclusive para seu “sistema operacional”. Isso é 57 mil vezes menor em comparação com o pré-histórico computador que utilizei há quase 20 anos.

As duas sondas são idênticas, isso quer dizer, ambas tinham três computadores individuais, e mais três de backup, era o máximo que eles poderiam fazer para evitar um erro há bilhões de quilômetros da Terra. As Voyagers transportam câmeras e instrumentos para análise de temperaturas atmosféricas, massa dos planetas/luas, campos gravitacionais e magnéticos, além dos níveis de radiação, as sondas são exatamente idênticas em relação aos equipamentos.

Atualmente a Voyager 1 se comunica com a Terra através de três centros da Deep Space Network, que são redes de comunicação com o espaço profundo, a taxa de transferência é lentíssima, com somente uns 27 bps depois da correção de erros, são no máximo 27 letras transmitidas ao mesmo tempo para a Voyager, o sinal demora mais de 19 horas para chegar até a sonda, por isso ela tem um sistema capaz de detectar erros e corrigi-los sem interferência dos engenheiros na Terra.

A regra é clara, quanto maior a distância menor, a taxa de transferência de dados, e no caso da Voyager o hardware também não colabora, é bastante pré-histórico.

A Voyager ainda conta com três fontes de energia termonuclear, com base no Pu-238, um componente químico com meia vida de 88 anos. No lançamento a sonda tinha 430W/h disponíveis, atualmente tem pouco mais de 50W/h, e por isso poucos sensores da sonda estão em funcionamento, e seu rádio transmissor é ativado as vezes para enviar algumas informações até a Terra.

 

Problemas no caminho

Ninguém sabe o motivo, mas a NASA decidiu lançar a sonda Voyager 2 antes da Voyager 1, foram apenas 15 dias de diferença, mas no final a trajetória da Voyager 1 favoreceu a viagem mais rápida e evitou a passagem por outros planetas, a Voyager 2 ficou a cargo disso.

A NASA quase que perdeu a sonda Voyager 2 já no lançamento, tudo não passou de uma má configuração da mesma, que também resultou na possibilidade de recuperação automática sem interferências externas.

O início da Voyager 2 foi bem complicado, vários dos seus sistemas foram operados por backups, devido à uma falha interna da própria sonda depois do lançamento, como dizemos acima. O rádio da Voyager 2 até hoje é operado por um backup, são dois rádios no total todos com backup, um de dados científicos na frequência de 8,4 Ghz e outro de dados de engenharia na frequência de 2,3GHz, para controle da sonda.

Nos primeiros minutos um controle de altitude da sonda em relação à Terra não funcionava, mas isso foi resolvido com um próprio esquema de solução de problemas da Voyager, incorporado pela primeira vez em um equipamento espacial não tripulado. A missão seguiu sem muitos problemas pelos 4 planetas em que passou ao longo desses anos.

 

Rota

A Voyager 1 passou apenas por Júpiter e Saturno, nessa mesma missão a sonda conseguiu informações sobre as luas …… E também descobriu outras tantas em Júpiter e Saturno, incluindo pequenas luas. A missão nos planetas só terminou mais cedo para a Voyager 1 pois os cientistas da NASA queriam informações sobre a Lua Saturniana Titã, pena que eles não contavam com o desvio gravitacional que mandou a Voyager para bem longe da órbita esperada, encerrando a missão multiplanetária e caracterizando o estilingue que mandou a sonda em um ângulo quase oblíquo (90°) das órbitas de Urano e Netuno, saindo rapidamente do sistema solar, antes mesmo da Voyager 2.

Mas como citamos acima, a decisão foi inteligente, a NASA tinha uma sonda quase idêntica para visitar Urano e Netuno, digo quase pois sabemos que a Voyager 2 era deficiente de um rádio. Quase todas as fotos da Voyager 1 em Júpiter e Saturno foram repetidas pela segunda sonda, exceto pelo fato de que a NASA evitou dessa vez visitar algumas luas, e preferiu estudar outras (além de descobrir ainda mais satélites naturais por lá).

Mesmo sendo lançada após sua irmã, a Voyager 1 chegou em Júpiter no dia 9 de julho de 1979, ganhando um empurrão gravitacional do irmão gasoso e aproveitando para tirar algumas fotos.

Em novembro de 1980 a mesma sonda passou por Saturno e aproveitou para registrar bastante detalhes das Luas de Saturno, em agosto de 1981 foi a vez da Voyager 2, que depois seguiu para Urano, onde chegou em 1986, marcando o único objeto humano que passou por Urano até hoje, e logo após seguiu para Netuno, descobrindo as manchas escuras do planeta em 1989.

Após isso a sonda Voyager 2 tomou outra rota para o limite do nosso sistema solar, enquanto a Voyager 1 está em um caminho quase reto, em relação às órbitas dos planetas, a Voyager 2 está ainda na heliosfera, sendo que desde 2012 a Voyager 1 está fora da área de influência do nosso sistema solar.

A velocidade da Voyager 1 é maior, em comparação com sua irmã, mas as duas vão orbitar a Via Láctea a cada 225 milhões de anos. Em 14 mil anos essa sonda estará no espaço interestelar absoluto, em mais alguns milhares de anos na estrela mais próxima da nossa, a Sirius. A distância atual da Voyager 1 é de 139 UA (distância Terra-Sol), enquanto a Voyager 2 está à 115 UA da Terra.

 

Quase desativação da missão Voyager

Hoje a Voyager é administrada pela melhor tecnologia da NASA, na década de 80, período das maiores descobertas, a estação para as sondas era exatamente esta da foto acima. Mas atualmente a NASA transmite e recebe as informações com novos computadores, apesar da linguagem antiga de programação da Voyager, a mesma que faz os engenheiros atuais procurarem os arquivos de desenvolvimento da década de 70, e os engenheiros já aposentados.

A missão foi bem até a chegada em Urano, depois que a sonda abandonou Urano e a equipe da NASA realmente afirmou que ela seguiria para o espaço interestrelar, os objetivos cessaram por um grande período, a Voyager 1 viajou por muito tempo sem enviar nada de novo para a Terra, com isso a NASA pensou em desativar a missão, visto que na cabeça de muitos cientistas levaria muito tempo para a sonda atingir a heliosfera e consequentemente o espaço interestrelar.

Mas um dado enviado em 2002 pela sonda afirmava que ela estava em um espaço de alta radiação, isso era o início da caracterização da heliosfera, a fronteira do nosso sistema solar, que é caracterizada por uma aceleração de partículas radioativas provenientes do Sol.

 

O disco dourado

Depois que a sonda não tiver mais uma mínima potência de emissão de rádio para ele chegar até a Terra, por volta de 2025 a 2030, a única coisa que será útil nas duas Voyagers será o disco de ouro. Na realidade a base desse disco é feita em cobre, ele foi banhado a ouro e as informações foram posteriormente gravadas nas duas superfícies.

Esse disco foi criado para levar algumas características da Terra para seres que estão fora do nosso planeta, há mais de 100 fotos em baixa resolução do nosso planeta que são transmitidas sem fio, um áudio com saudação em várias linguagens, inclusive em Português e também sons da Terra. Esses áudios estão disponíveis abaixo.

Além disso instruções na face “lisa” do disco ajudam outros seres na interpretação de onde fica o nosso planeta, através do posicionamento através de 14 pulsares. Uma agulha vai junto com o disco, para decifrar os sinais sonoros que foram gravados analogicamente, como em um vinil normal.

Esse disco foi inspirado nas placas de metal das sondas Pioneers 10 e 11, que foram ao espaço em 1972 e 1973.

Terminarei este artigo com os sons desses dois discos, que estão nas playlists abaixo.

Sons da Terra:

Línguas da Terra:

 

Fotos – NASA/JPL

About the author

Pedro Viana

Pedro Viana

Acadêmico de Engenharia Aerospacial - Editor de foto e vídeo - Fotógrafo - Aeroflap

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