Voyager-Mission wird 40

Die Zeit vergeht schnell, wir feiern 40 Jahre Voyager-Mission, die derzeit die Raumschiffe Voyager 1 und Voyager 2 an den Rand des Weltraums bringt.

Viele Science-Fiction-Helden haben ihren Namen eingetragen, ich spreche in diesem Fall von den Schiffen, die Star-Trek-Serie hatte die USS Voyager, "etwas" moderner als unsere beiden interstellaren Raumsonden, während die Star-Wars-Leute gerne reisten auf der USS Enterprise, die diesmal nicht der Name der Sonde wurde, sondern das Space Shuttle.

Start von Voyager 1 im Jahr 1977, vor genau 40 Jahren.

Aber an diesem Sonntag müssen wir einen besonderen Meilenstein feiern, den 40. Jahrestag der Voyager-Mission, und dieses NASA-Programm ist aus dem Zusammenhang gerissen, wenn wir über den Weltraum sprechen. Nachdem sie die grundlegenden Ziele der Mission erfolgreich erfüllt hatten, wurden die Sonden zum dienstältesten von Menschenhand geschaffenen Objekt im Weltraum und auch zum am meisten bereisten im Weltraum.

Voyager ist das, was wir als veraltetes Objekt beschreiben könnten, das Wunder vollbringt, beide Sonden wurden mit der reinsten Technologie hergestellt, ohne leistungsstarke Prozessoren oder einen großen Speicher, wie wir bei New Horizons gefunden haben.

Der beste Weg, um über dieses umfangreiche Thema zu sprechen, das 40 Jahre gedauert hat, ist, die Themen zu trennen, denn wir wollen nicht bis morgen hier bleiben und versuchen, diese wissenschaftlichen Daten zu beschreiben.

Hardware

Voyager 1, Raumschiff, das bereits jenseits des Sonnensystems ist und das am weitesten entfernte aller von Menschen gebauten, hat nur 70 kb Gesamtspeicher für jeden Computer, das ist sehr wenig, der erste Computer, den ich benutzte, hatte zusätzlich bereits 32 mb RAM bis 4 GB HD, aber Voyager hat 70 kb für alles, einschließlich seines „Betriebssystems“. Das ist 57 Mal kleiner im Vergleich zu dem prähistorischen Computer, den ich vor fast 20 Jahren benutzte.

Die beiden Sonden sind identisch, das heißt, beide hatten drei individuelle Computer und drei weitere als Backup, es war das Maximum, das sie tun konnten, um einen Fehler Milliarden Kilometer von der Erde entfernt zu vermeiden. Die Voyager tragen Kameras und Instrumente zur Analyse von atmosphärischen Temperaturen, Masse von Planeten/Monden, Gravitations- und Magnetfeldern, neben Strahlungswerten sind die Sonden in Bezug auf die Ausrüstung exakt identisch.

Derzeit kommuniziert Voyager 1 mit der Erde über drei Zentren des Deep Space Network, das sind Kommunikationsnetze mit dem Weltraum, die Übertragungsrate ist sehr langsam, mit nur etwa 27 bps nach Fehlerkorrektur werden maximal 27 Buchstaben gleichzeitig übertragen Zeit zur Voyager benötigt das Signal mehr als 19 Stunden, um die Sonde zu erreichen, daher verfügt es über ein System, das Fehler erkennen und ohne Einmischung von Ingenieuren auf der Erde korrigieren kann.

Die Regel ist klar, je größer die Entfernung, desto geringer die Datenübertragungsrate, und bei Voyager spielt auch die Hardware nicht mit, das ist schon ziemlich prähistorisch.

Die Voyager verfügt noch immer über drei thermonukleare Energiequellen, basierend auf Pu-238, einer chemischen Komponente mit einer Halbwertszeit von 88 Jahren. Beim Start hatte die Sonde 430 W/h zur Verfügung, derzeit hat sie etwas mehr als 50 W/h, und deshalb sind nur wenige Sensoren der Sonde in Betrieb, ihr Funksender wird manchmal aktiviert, um einige Informationen zur Erde zu senden.

Probleme unterwegs

Wir strahlen einen Gewinn aus #MessageToVoyager in den Weltraum während unserer #Voyager40 Feier. Stimmen Sie jetzt für Ihre Wahl ab: https://t.co/6lnrWv0ZPH pic.twitter.com/wKYkJ64G2d
- NASA (@NASA) August 27 2017

Niemand weiß warum, aber die NASA entschied, das Raumschiff Voyager 2 vor Voyager 1 zu starten, es gab nur 15 Tage Unterschied, aber am Ende begünstigte die Flugbahn von Voyager 1 eine schnellere Reise und vermied es, andere Planeten zu passieren, Voyager 2 war dabei dafür verantwortlich.

Die NASA hätte die Sonde Voyager 2 bereits beim Start fast verloren, es war alles nur eine Fehlkonfiguration derselben, die auch die Möglichkeit einer automatischen Wiederherstellung ohne äußere Einmischung ergab.

Der Anfang von Voyager 2 war sehr kompliziert, mehrere seiner Systeme wurden von Backups betrieben, aufgrund eines internen Ausfalls der Sonde selbst nach dem Start, wie wir oben sagten. Das Voyager 2-Funkgerät wird weiterhin von einem Backup betrieben, es gibt insgesamt zwei Funkgeräte, alle mit Backup, eines für wissenschaftliche Daten auf der 8,4-GHz-Frequenz und das andere für technische Daten auf der 2,3-GHz-Frequenz, zur Sondensteuerung.

In den ersten Minuten funktionierte eine Höhenkontrolle des Raumfahrzeugs in Bezug auf die Erde nicht, aber dies wurde mit Voyagers eigenem Fehlersuchschema gelöst, das zum ersten Mal in einer unbemannten Weltraumausrüstung enthalten war. Die Mission verlief ohne große Probleme für die 4 Planeten, die sie in diesen Jahren passierte.

Rattan

Voyager 1 passierte nur Jupiter und Saturn, auf derselben Mission erhielt die Sonde Informationen über die Monde ... Und entdeckte auch viele andere auf Jupiter und Saturn, einschließlich kleiner Monde. Die Mission auf den Planeten endete für Voyager 1 nur früher, weil NASA-Wissenschaftler Informationen über den Saturnmond Titan wollten, schade, dass sie nicht mit der Gravitationsabweichung gerechnet hatten, die Voyager weit von der erwarteten Umlaufbahn entfernte, was die multiplanetare Mission beendete und die Schleuder hervorbrachte die die Sonde in einem fast schrägen Winkel (90°) von den Umlaufbahnen von Uranus und Neptun aus schickte und das Sonnensystem schnell verließ, noch vor Voyager 2.

Aber wie oben erwähnt, war die Entscheidung klug, die NASA hatte eine fast identische Sonde, um Uranus und Neptun zu besuchen, ich sage fast, weil wir wissen, dass Voyager 2 funkdefizient war. Fast alle Fotos von Voyager 1 von Jupiter und Saturn wurden von der zweiten Sonde wiederholt, mit Ausnahme der Tatsache, dass die NASA es diesmal vermied, einige Monde zu besuchen, und es vorzog, andere zu studieren (zusätzlich zur Entdeckung noch mehr natürlicher Satelliten dort).

Obwohl sie nach ihrer Schwester gestartet wurde, erreichte Voyager 1 am 9. Juli 1979 den Jupiter, erhielt einen Gravitationsschub von ihrem gasförmigen Bruder und nutzte die Gelegenheit, um einige Fotos zu machen.

Im November 1980 passierte die gleiche Sonde Saturn und nutzte die Gelegenheit, um viele Details der Saturnmonde aufzuzeichnen, im August 1981 war Voyager 2 an der Reihe, die dann zu Uranus aufbrach, wo sie 1986 markierte bis heute das einzige menschliche Objekt, das Uranus passierte, und bald darauf ging er zu Neptun und entdeckte 1989 die dunklen Flecken des Planeten.

Danach nahm die Sonde Voyager 2 einen anderen Weg zum Rand unseres Sonnensystems, während Voyager 1 in Bezug auf die Umlaufbahnen der Planeten auf einer fast geraden Bahn ist, Voyager 2 befindet sich noch in der Heliosphäre und seit 2012 Voyager 1 liegt außerhalb des Einflussbereichs unseres Sonnensystems.

Die Geschwindigkeit von Voyager 1 ist im Vergleich zu ihrer Schwester höher, aber die beiden werden alle 225 Millionen Jahre die Milchstraße umkreisen. In 14 Jahren wird diese Sonde im absoluten interstellaren Raum sein, in einigen tausend Jahren im nächsten Stern zu uns, Sirius. Die aktuelle Entfernung von Voyager 1 beträgt 139 AE (Erde-Sonne-Entfernung), während Voyager 2 115 AE von der Erde entfernt ist.

Nahe an der Stilllegung der Voyager-Mission

Heute wird Voyager von der besten NASA-Technologie verwaltet, in den 80er Jahren, der Zeit der größten Entdeckungen, war die Station für die Sonden genau diese auf dem Foto oben. Aber derzeit sendet und empfängt die NASA Informationen mit neuen Computern, trotz der alten Programmiersprache der Voyager, der gleichen, die aktuelle Ingenieure dazu bringt, nach den Entwicklungsdateien der 70er Jahre zu suchen, und Ingenieure, die bereits im Ruhestand sind.

Die Mission verlief gut bis zur Ankunft bei Uranus, nachdem die Sonde Uranus verlassen hatte und das NASA-Team tatsächlich behauptete, dass sie in den interstellaren Raum gehen würde, hörten die Ziele für lange Zeit auf, Voyager 1 reiste lange, ohne etwas Neues zu senden zur Erde, womit die NASA daran dachte, die Mission zu deaktivieren, da es in den Köpfen vieler Wissenschaftler lange dauern würde, bis die Sonde die Heliosphäre und damit den interstellaren Raum erreicht.

Aber 2002 von der Sonde gesendete Daten besagten, dass sie sich in einem Raum mit hoher Strahlung befand, dies war der Beginn der Charakterisierung der Heliosphäre, der Grenze unseres Sonnensystems, die durch eine Beschleunigung radioaktiver Teilchen aus der Erde gekennzeichnet ist Sonne.

die goldene Scheibe

Nachdem die Sonde etwa 2025 bis 2030 nicht mehr die minimale Funkemissionsleistung hat, um die Erde zu erreichen, wird das Einzige, was auf den beiden Voyagern nützlich sein wird, die Goldscheibe sein. In Wirklichkeit ist die Basis dieser Scheibe aus Kupfer, sie wurde vergoldet und die Informationen wurden später auf beiden Oberflächen eingraviert.

Diese Disc wurde erstellt, um Wesen, die sich außerhalb unseres Planeten befinden, einige Eigenschaften der Erde nahe zu bringen. Es gibt mehr als 100 Fotos unseres Planeten in niedriger Auflösung, die drahtlos übertragen werden, ein Audio mit Begrüßung in mehreren Sprachen, einschließlich auf Portugiesisch, und auch Töne aus die Erde. Diese Audios sind unten verfügbar.

Darüber hinaus helfen Anweisungen auf der „glatten“ Oberfläche der Scheibe anderen Wesen bei der Interpretation, wo sich unser Planet befindet, durch die Positionierung von 14 Pulsaren. Begleitet wird die Schallplatte von einer Nadel, um die analog aufgenommenen Tonsignale wie bei einer normalen Schallplatte zu entziffern.

Diese Scheibe wurde von den Metallplatten der Sonden Pioneers 10 und 11 inspiriert, die 1972 und 1973 ins All flogen.