Voyager 1

De Wikipedia, la enciclopedia libre.
Saltar a navegación Saltar a búsqueda
Nota de desambiguación.svg Desambiguación : si está buscando The Verve EP , consulte Voyager 1 (EP) .
Voyager 1
Imagen del vehículo
Sonda Voyager.jpg
Datos de la misión
Operador NASA
ID de NSSDC 1977-084A
SCN 10321
Destino Júpiter , Saturno y el espacio interestelar
Resultado La misión principal ha terminado, pero la sonda todavía está en funcionamiento.
Vector Titán IIIE
Lanzamiento 5 de septiembre de 1977
Lugar de lanzamiento Complejo 41 de Lanzamiento Espacial de la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral
Propiedad de la nave espacial
Poder 420 W
Peso al lanzamiento 825,5 kilogramos
Constructor Laboratorio de propulsión a chorro
Instrumentación Espectrómetro y radiómetro de interferómetro infrarrojo y Voyager Golden Record
Sitio oficial
Programa Voyager
Misión anterior Próxima misión
Voyager 2

La nave espacial Voyager 1 es uno de los primeros exploradores del sistema solar exterior, todavía activo hoy aunque ha alcanzado la heliopausa . El lanzamiento tuvo lugar como parte del Programa Voyager de la NASA el 5 de septiembre de 1977 desde Cabo Cañaveral a bordo de un cohete Titán IIIE , unos días después de su sonda hermana Voyager 2 , en una órbita que le habría permitido llegar primero a Júpiter .

El objetivo principal de la misión era sobrevolar los dos planetas gigantes Júpiter y Saturno , y en particular el satélite Titán , para estudiar sus campos magnéticos, sus anillos y fotografiar sus respectivos satélites. Después del sobrevuelo de Saturno en 1980, la misión de la sonda se extendió, por lo que continuó recopilando datos sobre las regiones exteriores del sistema solar. En agosto de 2012, la Voyager 1 pasó la heliopausa para convertirse en el primer objeto creado por el hombre en salir del espacio interestelar.

Al 5 de agosto de 2021, la nave ha estado operando y reportando datos durante 43 años y 11 meses y está a más de 153,6 AU (22 mil millones y 980 millones de km) del Sol , [1] lo que la hace más alejada de la Tierra. Se espera que continúe operando hasta 2025, cuando las RTG dejarán de proporcionar suficiente electricidad.

Perfil de la misión

Parámetros orbitales

Tipo de órbita Centrar Inicio fin Periastro Afastro Período Inclinación Excentricidad
Viajes interplanetarios sol desde el 8 de septiembre de 1977 a las 09.08.17 UTC
al 5 de marzo de 1979 , 12.05.26 UTC
1 AU 5.2 AU - 1.032182 ° 0,797783
Sobrevuelo de Júpiter Júpiter 5 de marzo de 1979 , 12.05.26 UTC 4.89 Registro general - - 3.979134 ° 1.318976
Viajes interplanetarios sol desde el 5 de marzo de 1979 a las 12.05.26 UTC
al 12 de noviembre de 1980 a las 23.46.30 UTC
5.2 AU 9.54 AU - 2.48158 ° 2.30274
Sobrevuelo de Saturno Saturno 12 de noviembre de 1980 , 12.05.26 UTC 3.09 RS - - 65.893904 ° 2.107561
Viaje interestelar sol desde el 12 de noviembre de 1980 a las 23.46.30 UTC 9.54 AU - - 35,76 ° 3.72472

La misión

Misión principal

Júpiter y Saturno

Imágenes secuenciales de la aproximación de la Voyager I a Júpiter , de 58 millones a 31 millones de kilómetros; las imágenes se tomaron cada 10 horas durante 28 días a la misma hora local joviana, mostrando siempre la mancha roja en el centro de la imagen.

La Voyager 1 comenzó a fotografiar a Júpiter en enero de 1979 . La sonda pasó cerca de Júpiter el 5 de marzo de 1979 y continuó fotografiando el planeta hasta abril. Poco tiempo después le tocó el turno a la sonda hermana Voyager 2 .

Los dos Voyager hicieron numerosos descubrimientos sobre Júpiter y sus satélites . Lo más sorprendente fue el descubrimiento de volcanes de azufre en Io , que nunca se habían observado desde la Tierra ni desde Pioneer 10 o Pioneer 11 .

La sonda continuó su viaje hacia Saturno. El punto más cercano se alcanzó el 12 de noviembre de 1980 , cuando pasó a una distancia de poco más de 120 000 km del planeta. La sonda fotografió las complejas estructuras de los anillos de Saturno y estudió la atmósfera de Saturno y Titán . Su órbita, diseñada para estudiar a Titán de cerca, lo sacó del plano de la eclíptica , impidiéndole visitar otros planetas.

Misión secundaria

Después de pasar Saturno y sus lunas, la sonda se ha alejado progresivamente del Sol, dirigiéndose hacia los límites del Sistema Solar.

Choque de terminación

Estructura de la nave espacial Voyager.jpg

En noviembre de 2003 se anunció que, según el análisis de los datos registrados, la Voyager 1 pasaría el " choque de terminación " (el límite donde las partículas del viento solar se reducen a velocidades subsónicas) en febrero de 2004 .

Otros científicos han expresado dudas al respecto (discutido en la revista Nature el 6 de noviembre). Es probable que se necesiten más análisis, lo que también se dificulta por el hecho de que los detectores de viento solar a bordo de la Voyager 1 dejaron de funcionar en 1990 .

Las últimas declaraciones indican que la investigación habría pasado por el shock de terminación en diciembre de 2004 [2].

Carretera magnética

Los datos de diciembre de 2012 enviados por la nave espacial demuestran nuevos y sensacionales descubrimientos de los límites del sistema solar. La nave espacial ha entrado en una "autopista magnética" que conecta el sistema solar con el espacio interestelar. Esta "autopista" parecería ser un vínculo entre el campo magnético del sol y el campo magnético interestelar. Todo esto permite que las partículas cargadas dentro de la heliosfera salgan y las partículas cargadas del exterior se viertan.

Por lo tanto, la Voyager 1 está analizando partículas cargadas del exterior del sistema solar. Sin embargo, los expertos creen que los datos del campo magnético no sugieren que ya esté en el espacio interestelar, ya que la dirección de las líneas del campo magnético debería cambiar cuando no lo están. La sonda supuestamente ingresó a la carretera magnética el 28 de julio de 2012, y desde entonces esta región se ha alejado y se ha reincorporado a ella muchas veces. La investigación finalmente regresó allí el 25 de agosto de 2012. [3]

Heliopausa

Mientras la nave espacial viaja al espacio interestelar , sus instrumentos continúan estudiando el entorno del sistema solar. Los científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA están utilizando instrumentos a bordo para buscar la ubicación exacta de la heliopausa .

El 13 de diciembre de 2010 se informó que en junio de 2010, a una distancia de aproximadamente 114 UA (aproximadamente 17 mil millones de km) del Sol , la Voyager 1 detectó que la velocidad del viento solar había disminuido a cero, por lo que la sonda podría haber alcanzado la heliopausa, sin embargo, se están realizando más análisis para estar seguros. [2]

El 13 de septiembre de 2013, se informó que el 25 de agosto de 2012, a una distancia de aproximadamente 121 AU del Sol, cruzaría el límite de la heliopausa. Esto fue indicado por una nueva medición de la densidad plasmática de partículas de baja energía que rodean la sonda, que mostró un fuerte aumento compatible con las predicciones teóricas. Los instrumentos revelaron una fuerte disminución de los rayos cósmicos solares, cuya intensidad descendió hacia valores cercanos a cero. [4] [5]

Espacio interestelar

El 14 de junio de 2012 , la NASA declaró que, debido al efecto del flujo de partículas cósmicas , los instrumentos de la nave registraron nuevas señales completamente diferentes a las registradas hasta el momento, por esta razón se cree que la Voyager 1 está cerca de ingresar al espacio interestelar. . [6]

Posteriormente, el 3 de agosto de 2012, la NASA dijo que dos de las tres señales clave (que se predijo que cambiarían cuando la sonda ingresara al espacio interestelar) han cambiado rápidamente de una manera que no se había visto en 7 años. [7]

El 12 de septiembre de 2013, la NASA confirmó que el 25 de agosto de 2012, la Voyager 1, a una distancia de aproximadamente 121 AU del Sol, ingresó oficialmente al espacio interestelar. [4] [5]

Estado actual

Posición de la Voyager I el 8 de febrero de 2012 : se muestran las órbitas planetarias, pero ningún planeta sería visible desde esa distancia, mientras que el Sol tendría una magnitud de -16,4

La Voyager 1 todavía funciona y es el objeto creado por el hombre más distante de la Tierra después de haber pasado la sonda Pioneer 10. [8]

Tras alcanzar el espacio interestelar en 2013 [4] [5] y tras la activación de los propulsores en 2018 que permitió extender la misión, al 5 de agosto de 2021 se encuentra a una distancia de 153,623 AU [8] (equivalente a 21 , 29 horas luz [9] o 22,982 billones de km [10] ) del Sol.

La nave espacial se aleja del sistema solar a una velocidad de 16,9995 km / s, o más de 3,5 AU por año.

Futuro

La Voyager 1 está alimentada por una batería RTG que le permitirá funcionar, aunque de forma limitada, hasta 2025 [11] cuando habrá alcanzado más de 25 mil millones de kilómetros de la Tierra.

Según las predicciones, la Voyager 1 podría alcanzar y analizar la hipotética pared de hidrógeno [12] (ubicada entre la heliopausa y el arco de choque ), pero será imposible que la sonda siga funcionando cuando llegue al arco de choque ubicado a unas 230 AU. [13] del Sol; asumiendo que viaja a su velocidad actual, se puede estimar que esta zona se alcanzará en 2042, pero en realidad llevará más tiempo debido a la leve desaceleración progresiva de la sonda.

En unos 30.000 años, la Voyager 1 saldrá por completo de la Nube de Oort y entrará en el campo de atracción gravitacional de otra estrella.

La nave espacial se dirige en dirección a la constelación de Ofphiuchus y en unos 38 000 años pasará a una distancia de unos 1,7 años luz de la estrella Gliese 445 ubicada en la constelación de Jirafa . [14]

Componentes de la sonda

La antena parabólica de 3,7 metros de diámetro.

La Voyager 1 fue construida por el Jet Propulsion Laboratory [15] [16] . Tiene 16 propulsores de hidracina , estabilizadores giroscópicos de tres ejes y herramientas de referencia para mantener la radio de la nave apuntando hacia la Tierra. Todas estas herramientas son parte del “Subsistema de Control de Actitud y Articulación (AACS)”, junto con unidades redundantes de muchas herramientas y 8 propulsores de respaldo.

Sistema de comunicación

El sistema de comunicaciones por radio de la Voyager 1 fue diseñado para usarse más allá de los límites del sistema solar . El sistema de comunicación incluye una antena parabólica de 3,7 m de diámetro para enviar y recibir ondas de radio a través de las tres " redes de espacio profundo " de la Tierra. [17] Cuando la Voyager 1 no tiene la capacidad de comunicarse directamente con la Tierra, su cinta digital puede grabar aprox. 64 kB de datos, para su posterior transferencia. [18] Actualmente, las señales de la nave espacial tardan 21 horas en llegar a la Tierra. [19]

Unidad RTG

Poder

La Voyager 1 tiene tres generadores termoeléctricos de radioisótopos (RTG). Cada MHW-RTG contiene 24 esferas de óxido de plutonio-238 . [20] Los RTG generaron aproximadamente 470 W de energía eléctrica en el lanzamiento. La energía restante se disipa como calor residual. [21] A pesar de la descomposición del plutonio, los RTG de la nave continuarán haciéndolo operativo hasta 2025. [22]

Computadora

El Subsistema de Comando de Computadora (CCS) controla las cámaras. El CCS también contiene programas para decodificación de comandos, corrección de rutina y detección de errores, rutinas de puntería de antena. Esta computadora es una versión mejorada de la que se usó en los Viking Orbiters . [23] “El Subsistema de control de la articulación y la actitud” (AACS) controla la orientación de la nave espacial. Mantiene la antena apuntada hacia el suelo, monitorea los cambios de actitud y apunta las plataformas de escaneo. [24]

Disco de oro de la Voyager

El caso del Voyager Golden Record
Icono de lupa mgx2.svg El mismo tema en detalle: Voyager Golden Record .

El Voyager Golden Record es un disco grabado chapado en oro que contiene imágenes y sonidos de la Tierra, que tanto la nave espacial como la Voyager 2 llevan consigo. El contenido de la grabación fue seleccionado por un comité presidido por Carl Sagan . [25] Las instrucciones para acceder a las grabaciones están grabadas en la caja del disco, en caso de que " alguien lo encuentre ".

Foto desde el borde del sistema solar.

En 1990 , la nave espacial tomó varias fotografías de planetas en el sistema solar cuando estaba a más de 6 mil millones de kilómetros de la Tierra. El más famoso es el Pale Blue Dot ( punto azul pálido ) que muestra la Tierra con un tamaño de menos de un píxel. Un collage de las otras fotos forma otra foto conocida, el retrato familiar .

Nota

  1. ^ Estado de Voyager , en voyager.jpl.nasa.gov . Consultado el 5 de agosto de 2021 .
  2. ^ a b La sonda de la NASA ve la disminución del viento solar , en jpl.nasa.gov . Consultado el 31 de diciembre de 2010 .
  3. ^ de astronomy.com .
  4. ^ a b c La nave espacial de la NASA se embarca en un viaje histórico al espacio interestelar , en jpl.nasa.gov . Consultado el 14 de septiembre de 2013 .
  5. ^ a b c ¿Cómo sabemos cuándo la Voyager llega al espacio interestelar? , en jpl.nasa.gov . Consultado el 14 de septiembre de 2013 .
  6. ^ Datos del punto Voyager 1 de la NASA a Interstellar Future , en jpl.nasa.gov . Consultado el 8 de julio de 2012 .
  7. ^ Signos que cambian rápidamente para Voyager en Solar System Edge en voyager.jpl.nasa.gov, www.jpl.nasa.gov. Consultado el 22 de agosto de 2012 .
  8. ^ a b Nave espacial escapando del Sistema Solar , en heavens-above.com , Heavens-Above. Consultado el 15 de noviembre de 2010 .
  9. ^ Distancia en horas luz = [(km en AU × distancia en AU) / velocidad de la luz en km / s] / segundos en una hora = [(149 597 870,691 km × 153,623 AU) / 299 792,458 km / s] / 3 600 .
  10. ^ Distancia en miles de millones de km = (km en AU × distancia en AU) / 1000000000 = (149 597870,691 km × 153,623 AU) / 1000000000 .
  11. Spacecraftlife Lifetime , en voyager.jpl.nasa.gov . Obtenido el 18 de julio de 2010 (archivado desde el original el 27 de octubre de 2007) .
  12. ^ La pared de hidrógeno heliosférico y las astrosferas , en adsabs.harvard.edu . Consultado el 13 de agosto de 2010 .
  13. ^ Imagen de astronomía del día , en antwrp.gsfc.nasa.gov . Consultado el 10 de febrero de 2010 .
  14. ^ Preguntas frecuentes , en voyager.jpl.nasa.gov . Consultado el 25 de agosto de 2013 (archivado desde el original el 21 de julio de 2011) .
  15. ^ Por Elizabeth Landau CNN, la NASA confirma que la sonda Voyager 1 ha abandonado el sistema solar - CNN.com , en CNN . Consultado el 9 de marzo de 2017 .
  16. ^ https://tools.wmflabs.org/makeref/ , en tools.wmflabs.org . Consultado el 9 de marzo de 2017 .
  17. ^ JPL.NASA.GOV, Voyager - La misión interestelar , en voyager.jpl.nasa.gov . Consultado el 9 de marzo de 2017 .
  18. ^ "Kit de prensa de noticias de la NASA 77-136" , en forum.nasaspaceflight.com .
  19. ^ JPL.NASA.GOV, Where are the Voyagers - NASA Voyager , en voyager.jpl.nasa.gov . Consultado el 9 de marzo de 2017 .
  20. ^ "Misiones espaciales estadounidenses que utilizan sistemas de energía de radioisótopos" ( ( PDF ), en www2.ans.org .
  21. Voyager - Spacecraft Lifetime , en voyager.jpl.nasa.gov . Obtenido el 9 de marzo de 2017 (archivado desde el original el 27 de octubre de 2007) .
  22. ^ JPL.NASA.GOV, Voyager - La misión interestelar , en voyager.jpl.nasa.gov . Consultado el 9 de marzo de 2017 .
  23. ^ Ch6-2 , en history.nasa.gov . Consultado el 9 de marzo de 2017 .
  24. ^ Subsistemas a bordo típicos - 2 , en au.af.mil . Obtenido el 9 de marzo de 2017 (Archivado desde el original el 16 de octubre de 2015) .
  25. ^ La Voyager sale del sistema solar para entrar en el espacio interestelar, sugieren los datos de la nave espacial .

Artículos relacionados

Otros proyectos

enlaces externos

Control de autoridad GND (DE) 4658791-3
Astronáutica Portal de astronáutica : acceda a las entradas de Wikipedia relacionadas con la astronáutica