为了节省能源,NASA关闭了旅行者1号探测器上的另一台仪器,这艘人类最遥远的航天器正准备进行一次风险极高的“大爆炸”机动

在太空飞行近50年后,两艘旅行者号探测器的核动力燃料已所剩无几。旅行者1号刚刚关闭了另一台仪器以挽救任务。

一个小型太空探测器漂浮在紫蓝色的星空背景之上
旅行者1号探测器的艺术想象图。 (图片来源:NASA/JPL-Caltech)

在太空遨游近半个世纪后,旅行者1号探测器为了节省电量,紧急关闭了其最后几台科学仪器之一。美国宇航局关闭该仪器的决定,恰好发生在“宇宙大爆炸”的最后阶段之前。任务管理人员希望,这次“宇宙大爆炸”能在今年夏季晚些时候为两艘旅行者探测器提供额外的能量补充。

4 月 17 日星期五,旅行者 1 号被命令关闭低能带电粒子 (LECP) 实验,该仪器在过去 49 年中一直在观测航天器周围的离子、电子和宇宙射线。

但现在,“旅行者1号”的核动力严重不足,尤其是在2月27日计划中的翻滚机动导致意外动力下降之后。

这艘探测器于1977年发射,最初的目标是探测木星和土星,之后任务期限一再延长。2012年,“旅行者1号”正式进入星际空间,成为首个从太阳系外传回数据的探测器至今仍是历史上距离地球最远的探测器。

大约六年之后,双子探测器“旅行者2号”进入星际空间,它勘测了从木星到海王星的所有外行星,而这两艘航天器至今仍在黑暗中发出信号。

但他们的时间不多了。两艘航天器都依赖放射性同位素热电发电机,将衰变的钚转化为电能。航天器每年大约损失4瓦的电能。

“电力余量已经变得非常有限,团队需要通过关闭加热器和仪器来节约能源,同时还要确保航天器不会因为温度过低而导致燃料管路冻结,”美国宇航局喷气推进实验室 (JPL) 的代表在4 月 17 日的一篇博客文章中写道。JPL负责管理旅行者计划。

在最近一次关机后,旅行者1号的10台科学仪器中只有两台仍在运行,而旅行者2号目前有三台仪器在运行。这些仪器帮助科学家们了解了太阳系外太空的状况,以及日球层顶(太阳风与星际介质碰撞的边界)的物理特性。

“大爆炸”

根据目前的情况,旅行者 1 号的最新仪器关闭将使该航天器仅剩大约一年的寿命,但有一个计划可以延长该航天器的寿命:JPL 将使用“大爆炸”程序来尝试延长旅行者 1 号以及旅行者 2 号日益减少的电力储备。

JPL 代表在博客文章中写道:“我们的想法是一次性更换一组供电设备——因此得名——关闭一些设备,并用低功耗的替代品替换它们,以保持航天器足够温暖,从而继续收集科学数据。”

目前,旅行者1号上的两台仪器正在探测磁场和等离子体(超高温气体)波。但如果一切按计划进行,团队希望能够从宇宙大爆炸中回收足够的能量,重新启动LECP。事实上,工程师们决定暂时保留一台小型半瓦电机为LECP供电,以防该仪器需要再次使用。

今年五月和六月,喷气推进实验室(JPL)将对旅行者2号进行一些“大爆炸”测试。旅行者2号拥有更充足的电源,并且距离地球更近。假设一切顺利,风险更高的旅行者1号“大爆炸”测试最早也要到七月才会进行。

由于旅行者1号距离地球极其遥远——150亿英里(250亿公里) ,向其发送任何指令都需要23个小时。喷气推进实验室(JPL)转发指令后,低能冷却控制程序(LECP)的关闭过程耗时三个多小时。考虑到低温和遥远的距离,重新启动它可能更加棘手。

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