O plano em questão visa prolongar o funcionamento dos instrumentos científicos da Voyager 2 por um período adicional em relação à estimativa anteriormente estabelecida, com o intuito de propiciar novas oportunidades de descobertas no âmbito do espaço interestelar.
Lançada em 1977, a sonda espacial Voyager 2 encontra-se a uma distância superior a 20 bilhões de quilômetros da Terra, utilizando cinco instrumentos científicos para explorar o espaço interestelar.
Com o objetivo de manter a funcionalidade desses instrumentos, apesar da diminuição no fornecimento de energia devido ao envelhecimento da espaçonave, foi implementado um mecanismo de segurança a bordo, que inclui a utilização de um pequeno reservatório de energia reserva.
Essa alteração permitirá à missão adiar o desligamento de um dos instrumentos científicos até o ano de 2026, estendendo sua operação além do prazo inicialmente previsto.
O encerramento de um instrumento científico não resultará no término da missão. Após o desligamento de um instrumento em 2026, a sonda prosseguirá operando com outros quatro instrumentos científicos, até que a diminuição da fonte de energia exija o desligamento de um novo componente.
"Caso a Voyager 2 mantenha sua integridade operacional, a equipe de engenharia prevê que a missão poderá ser prolongada nos anos subsequentes.
A sonda Voyager 2, juntamente com sua congênere Voyager 1, representa as únicas espaçonaves que operam além da heliosfera, a região protetora composta por partículas e campos magnéticos originados pelo Sol.
Essas sondas têm desempenhado um papel fundamental no auxílio aos cientistas para a compreensão da estrutura da heliosfera e sua função na proteção da Terra contra partículas energéticas e outras formas de radiação encontradas no ambiente interestelar.
“À medida que as Voyagers se afastam do Sol, os dados científicos que elas nos fornecem se tornam cada vez mais valiosos. Portanto, estamos totalmente empenhados em manter a operação dos instrumentos científicos pelo maior tempo possível”, afirmou Linda Spilker, cientista do projeto Voyager no Jet Propulsion Laboratory da NASA, localizado no sul da Califórnia, que é responsável pela administração da missão.
Poder para as sondas
Ambas as sondas Voyager são equipadas com geradores termoelétricos de radioisótopos (RTGs), responsáveis por converter o calor proveniente da decomposição do plutônio em eletricidade.
Devido ao contínuo processo de decaimento do plutônio, esses geradores produzem gradualmente menos energia a cada ano. Até o momento, a redução no fornecimento de energia não afetou a produtividade científica da missão.
No entanto, para compensar essa perda, os engenheiros tomaram medidas como desligar os aquecedores e outros sistemas não essenciais para manter a espaçonave operacional.
Diante dessas opções limitadas na Voyager 2, um dos cinco instrumentos científicos da espaçonave foi considerado o próximo a ser desligado.
(No caso da Voyager 1, que já opera com um instrumento científico a menos em comparação com sua gêmea, devido a uma falha ocorrida no início da missão, a decisão sobre desligar ou não outro instrumento será tomada apenas no próximo ano.)
Em busca de uma solução para evitar o desligamento de um dos instrumentos científicos da Voyager 2, a equipe de pesquisa concentrou-se em analisar minuciosamente um mecanismo de segurança concebido para salvaguardar os instrumentos em caso de alterações significativas na voltagem da espaçonave – o fluxo de eletricidade.
Como variações na voltagem podem causar danos aos instrumentos, a sonda Voyager está equipada com um regulador de voltagem que aciona um circuito de reserva em tais circunstâncias. Esse circuito é capaz de acessar uma pequena quantidade de energia proveniente do RTG, reservada especificamente para essa finalidade.
Em vez de preservar essa reserva de energia, a missão agora optará por utilizá-la com o intuito de manter os instrumentos científicos em pleno funcionamento.
Apesar da ausência de uma regulação estrita da voltagem na espaçonave, mesmo após mais de 45 anos de voo, os sistemas elétricos das duas sondas Voyager têm mantido uma relativa estabilidade, reduzindo ao mínimo a necessidade de uma rede de segurança.
A equipe de engenharia tem a capacidade de monitorar a tensão e intervir caso ocorram oscilações significativas. Se a nova abordagem for eficaz na Voyager 2, há a possibilidade de implementá-la também na Voyager 1.
“As variações na tensão representam um risco para os instrumentos, mas avaliamos que esse risco é relativamente baixo, e a alternativa oferece uma grande recompensa ao permitir a manutenção dos instrumentos científicos em operação por um período prolongado”, afirmou Suzanne Dodd, gerente de projeto da Voyager no Jet Propulsion Laboratory (JPL). “Estamos monitorando a espaçonave há algumas semanas e tudo indica que essa nova abordagem está surtindo efeito.”
A missão Voyager foi originalmente planejada para ter uma duração de apenas quatro anos, levando ambas as sondas além dos planetas Saturno e Júpiter.
A fim de explorar também Netuno e Urano, a NASA estendeu a missão, tornando a Voyager 2 a única espaçonave a ter um encontro com os gigantes gasosos de gelo. Em 1990, a missão foi novamente prorrogada pela NASA, dessa vez com o objetivo de direcionar as sondas para além da heliosfera.
A Voyager 1 alcançou a fronteira em 2012, enquanto a Voyager 2 (viajando mais lentamente e em uma trajetória distinta de sua sonda irmã) a alcançou em 2018.
Mais sobre a missão
O Jet Propulsion Laboratory (JPL), uma subdivisão da Caltech localizada em Pasadena, é responsável pela construção e operação das sondas espaciais Voyager. As missões Voyager fazem parte do Observatório do Sistema Heliofísico da NASA, patrocinado pela Divisão de Heliofísica da Diretoria de Missões Científicas em Washington.
