NASA wekt 20 jaar dode stuwraketten van Voyager 1 weer tot leven
NASA heeft de defect stuwraketten van Voyager 1 weer tot leven gewekt, vlak voordat de ruimtesonde bijna twee jaar lang onbereikbaar wordt.
Voyager 1 reist al bijna 50 jaar door de ruimte en trotseert de barre omstandigheden die daar heersen. Teams op de grond proberen manieren te vinden om te voorkomen dat de verouderde hardware uit elkaar valt. In een laatste poging om Voyager in leven te houden zijn ingenieurs erin geslaagd de oude stuwraketten van de ruimtesonde weer tot leven te wekken, nadat ze tientallen jaren niet meer gebruikt konden worden.
Ingenieurs van de NASA hebben een set stuwraketten aan boord van Voyager 1 nieuw leven ingeblazen om als back-up te gebruiken terwijl de missie offline gaat voor voortdurende upgrades aan een radioantenne die gebruikt wordt voor communicatie met missies in de verre ruimte. De primaire rolstuwraketten van Voyager 1 waren in 2004 gestopt met werken nadat twee kleine interne verwarmingselementen geen stroom meer hadden, maar het team slaagde erin de stuwraketten weer op te starten terwijl de ruimtesonde op een afstand van 24,4 miljard kilometer voorbij de Aarde vloog.
Voyager 1 werd in 1977 gelanceerd, minder dan een maand nadat zijn tweelingsonde, Voyager 2, aan zijn reis door de ruimte was begonnen. De twee ruimtesondes zijn afhankelijk van een set primaire stuwraketten die ze rond bewegen om hun antennes naar de Aarde gericht te houden zodat ze gegevens kunnen verzenden en commando’s kunnen ontvangen. De primaire stuwraketten passen de oriëntatie van de ruimtesonde aan – pitch en yaw genoemd – terwijl afzonderlijke stuwraketten de rolbeweging regelen. Deze stuwraketten – een set primaire en een set back-up – draaien de antenne van de ruimtesonde als een langspeelplaat, waardoor elke Voyager gericht blijft op een ster die ze gebruiken om zich in de ruimte te oriënteren.
Ingenieurs wisselen tussen de primaire en back-up stuwraketten van de ruimtesonde om te voorkomen dat ze verstopt raken, maar de primaire rolstuwraketten van Voyager 1 gingen 20 jaar geleden kapot en de ruimtesonde vertrouwt sindsdien uitsluitend op zijn back-up stuwraketten.
Destijds had het team er vrede mee dat de primaire rolstuwraketten niet werkten want ze hadden een perfect werkende back-up. Vermoedelijk dachten ze ook niet dat de Voyagers het nog 20 jaar zouden volhouden.
Twintig jaar later zijn de Voyagers nog steeds actief en dus besloot het team de primaire rolstuwraketten van Voyager 1 opnieuw te repareren. De ingenieurs achter de missie moesten het vóór 4 mei af hebben, wanneer een 60 meter grote antenne in Canberra, Australië – onderdeel van het Deep Space Network van de NASA – ge-upgrade zou worden. De communicatieonderbreking zal duren tot februari 2026, met korte periodes van gebruik in augustus en december. Deze specifieke radioantenne is de enige schotel met voldoende signaalsterkte om commando’s naar de Voyagers te sturen.
Dat is een lange periode van stilte en de missietechnici moesten ervoor zorgen dat Voyager 1 zelfstandig zou kunnen functioneren. Mochten de reserverolstuwraketten in die tijd uitvallen dan zou de ruimtesonde te maken krijgen met aanzienlijke problemen die de missie zouden kunnen beëindigen. De slapende stuwraketten zouden bijvoorbeeld automatisch kunnen ontsteken als de ruimtesonde te ver van zijn richtster afdrijft, wat een kleine explosie zou veroorzaken.
Deze stuwraketten werden als defect beschouwd en dat was een terechte conclusie.
Het team ging aan de slag met het opnieuw onderzoeken van het probleem dat er mogelijk voor had gezorgd dat de primaire rolstuwraketten niet meer werkten. Ze begonnen te vermoeden dat een onverwachte verandering of verstoring in de circuits die de stroomtoevoer naar de verwarmingselementen regelen, een schakelaar in de verkeerde stand had gezet. Als ze de schakelaar terug konden draaien naar de oorspronkelijke stand zouden de rolstuwraketten mogelijk weer werken, waardoor ze de primaire rolstuwraketten konden reactiveren en gebruiken als reserverolstuwraketten die sinds 2004 in gebruik zijn, volledig verstopt raken.
Op 20 maart schakelden de primaire rolstuwraketten na een lange pauze weer in. Deze stuwraketten werden als defect beschouwd en die conclusie was terecht, aldus NASA in een persbericht. Maar een van de ingenieurs had het idee dat er misschien een andere mogelijke oorzaak was en dat die te verhelpen was.
De Voyager-sondes, de eerste ruimtesondes die de interstellaire ruimte hebben betreden, verkennen dit onbekende gebied al bijna 48 jaar. Tijdens zijn scheervlucht langs Jupiter en Saturnus droeg Voyager 1 bij aan de ontdekking van manen zoals Thebe en Metis en een nieuwe ring rond Saturnus. NASA lanceerde Voyager 2 op een traject naar de gasreuzen van het zonnestelsel, Jupiter en Saturnus, voordat de sonde de ijsreuzen Neptunus en Uranus ging verkennen.
Al dat reizen heeft zijn tol geëist van de verste door de mens gemaakte objecten, en de dagen van de beide ruimtesondes zijn geteld. De Voyagers worden aangedreven door de warmte van vervallend plutonium, dat wordt omgezet in elektriciteit. Elk jaar verliest het verouderde ruimtevaartuigje ongeveer 4 watt aan vermogen. Om energie te besparen heeft het missieteam alle overbodig geachte systemen uitgeschakeld, waaronder enkele wetenschappelijke instrumenten. Met het huidige energiebesparende plan Denkt NASA dat de twee ruimtesondes tot in de jaren ’30 in bedrijf kunnen blijven en daarmee net hun gouden jubileum in de ruimte hebben kunnen vieren.
Eerste publicatie: 17 mei 2025
Bron: NASA
