• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Voyager 1 skjuter upp thrusters efter 37 år

    Ett konstnärskoncept som föreställer en av NASA:s tvillingfarkoster Voyager. Mänsklighetens längsta och längsta livade rymdfarkoster firar 40 år i augusti och september 2017. Kredit:Jet Propulsion Laboratory

    Om du försökte starta en bil som har stått i ett garage i decennier, du kanske inte förväntar dig att motorn ska svara. Men en uppsättning thrusters ombord på rymdfarkosten Voyager 1 sköts framgångsrikt i onsdags efter 37 år utan användning.

    Voyager 1, NASA:s längsta och snabbaste rymdfarkost, är det enda mänskligt skapade objektet i det interstellära rymden, miljön mellan stjärnorna. Rymdfarkosten, som har flugit i 40 år, förlitar sig på små enheter som kallas thrusters för att orientera sig så att den kan kommunicera med jorden. Dessa thrusters avfyrar i små pulser, eller "puffar, "varar bara i millisekunder, att subtilt rotera rymdfarkosten så att dess antenn pekar mot vår planet. Nu, Voyager-teamet kan använda en uppsättning av fyra reservpropeller, vilande sedan 1980.

    "Med dessa propeller som fortfarande fungerar efter 37 år utan användning, vi kommer att kunna förlänga livslängden på rymdfarkosten Voyager 1 med två till tre år, sa Suzanne Dodd, projektledare för Voyager vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornien.

    Sedan 2014, ingenjörer har märkt att de dragkrafter som Voyager 1 har använt för att orientera rymdfarkosten, kallade "attitydkontrollpropeller, "har varit förnedrande. Med tiden, thrustrarna kräver fler bloss för att avge samma mängd energi. På 13 miljarder miles från jorden, det finns ingen mekanikerverkstad i närheten för att få en finjustering.

    Voyager-teamet samlade en grupp framdrivningsexperter vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornien, att studera problemet. Chris Jones, Robert Shotwell, Carl Guernsey och Todd Barber analyserade alternativ och förutspådde hur rymdfarkosten skulle reagera i olika scenarier. De kom överens om en ovanlig lösning:Försök att ge orienteringsjobbet till en uppsättning propeller som hade sovit i 37 år.

    "Voyagers flygteam grävde fram decennier gammal data och undersökte programvaran som var kodad i ett föråldrat assemblerspråk, för att se till att vi på ett säkert sätt kunde testa thrustrarna, sa Jones, chefsingenjör på JPL.

    I början av uppdraget, Voyager 1 flög förbi Jupiter, Saturnus, och viktiga månar av varje. För att exakt flyga förbi och rikta rymdfarkostens instrument mot ett smörgåsbord av mål, ingenjörer använde "banakorrigeringsmanöver, " eller TCM, thrusters som är identiska i storlek och funktionalitet med attityd control thrusters, och är placerade på baksidan av rymdfarkosten. Men eftersom Voyager 1:s sista planetmöte var Saturnus, Voyager-teamet hade inte behövt använda TCM thrusters sedan den 8 november, 1980. Då, TCM-propellerna användes i ett mer kontinuerligt avfyrningsläge; de hade aldrig använts i de korta skurar som var nödvändiga för att orientera rymdfarkosten.

    Alla Voyagers thrustrar utvecklades av Aerojet Rocketdyne. Samma typ av thruster, kallas MR-103, flög på andra NASA-rymdfarkoster också, som Cassini och Dawn.

    På tisdag, 28 november, 2017, Voyagers ingenjörer tände de fyra TCM-propellerna för första gången på 37 år och testade deras förmåga att orientera rymdfarkosten med 10 millisekunders pulser. Teamet väntade ivrigt medan testresultaten reste genom rymden, det tar 19 timmar och 35 minuter att nå en antenn i Goldstone, Kalifornien, som är en del av NASA:s Deep Space Network.

    Ser man på, på onsdag, 29 november, de lärde sig att TCM-propellerna fungerade perfekt – och lika bra som attitydkontrollpropellerna.

    "Voyager-teamet blev mer upphetsat för varje milstolpe i thrustertestet. Stämningen var lättad, glädje och misstro efter att ha sett dessa välutvilade propeller ta upp stafettpinnen som om ingen tid alls hade gått, sa Barber, en JPL-framdrivningsingenjör.

    Planen framöver är att byta till TCM thrusters i januari. För att göra förändringen, Voyager måste slå på en värmare per thruster, som kräver kraft—en begränsad resurs för åldrande uppdrag. När det inte längre finns tillräckligt med ström för att driva värmarna, teamet kommer att byta tillbaka till attityd kontroll thrusters.

    Thrustertestet gick så bra, teamet kommer sannolikt att göra ett liknande test på TCM thrusters för Voyager 2, dubbla rymdskepp av Voyager 1. De attitydkontrollpropeller som för närvarande används för Voyager 2 är ännu inte lika degraderade som Voyager 1:s, dock.

    Voyager 2 är också på väg in i det interstellära rymden, troligen inom de närmaste åren.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com