Kaip užvesti 37 metus nenaudotą variklį? „Voyager 1” nepaliauja stebinti ir po 41 metų

„Voyager 1” yra toliausiai esantis ir greičiausias NASA erdvėlaivis, taip pat vienintelis žmogaus sukurtas objektas, kuris yra už Saulės sistemos ribų. Šis erdvėlaivis kosmose skrieja jau 40 metų ir yra varomas nedidelių variklių, kuriais galima keisti skrydžio kryptį ir komunikuoti su Žeme.

Šie varikliukai veikia trumpais pliūpsniais, kurie trunka vos kelias milisekundes. Jų paskirtis – koreguoti erdvėlaivio kryptį, kad antena būtų nukreiptą į Žemę. Dabar „Voyager 1” valdanti komanda gali naudoti tik keturis atsarginius varikliukus, kurie nebuvo naudojami jau nuo 1980 m.

„Voyager“ projekto valdytoja NASA raketų paleidimo laboratorijoje Suzanne Dodd sako, kad šie atsarginiai varikliai padės pratęsti erdvėlaivio gyvavimo laikotarpį dar 2-3 metams. 2014 m. inžinieriai pastebėjo, kad pagrindiniai „Voyager 1” varikliai ėmė silpti ir ilgainiui jiems teko išleisti daugiau impulsų, kad pasiektų tą patį rezultatą. Žinoma, atnaujinti jų arba pakeisti naujais yra neįmanoma, nes erdvėlaivis nuo Žemės yra nutolęs per 13 mlrd. kilometrų.

„Voyager“ komanda pasikvietė ekspertus iš NASA raketų paleidimo laboratorijos (Kalifornija, JAV), kad išspręstų problemą. Chrisas Jonesas, Robertas Shotwellas, Carlas Guernsay ir Toddas Barberis išanalizavo visas galimybes ir pateikė prognozes, kaip erdvėlaivis reaguotų į skirtingus scenarijus. Galiausiai jie pateikė gana neįprastą problemos sprendimo būdą – perleisti erdvėlaivio krypties keitimo darbą varikliukams, kurie nebuvo užvesti jau 37 metus.

C.Jonesas sako, kad „Voyager“ komanda surinko kelių dešimtmečių senumo duomenis ir įvertino programinę įrangą tam, kad galėtų saugiai išbandyti varikliukus. Ankstyvoje „Voyager 1“ misijos stadijoje, erdvėlaivis praskrido pro Jupiterį, Saturną ir svarbiausius šių planetų palydovus. Kad erdvėlaivis tiksliai praskristų pro objektus, inžinieriai panaudojo trajektorijos koregavimo manevrą – varikliukus, kurie yra identiški pagrindiniams varikliams ir yra patalpinti erdvėlaivio galinėje dalyje.

Po skrydžio pro Saturną, atarginiai varikliai daugiau nebuvo panaudoti. Žinoma, tada jie buvo naudojami kitokiu režimu, o ne trumpais impulsais, kaip kad buvo panaudoti prieš kelis mėnesius.

Visus „Voyager 1“ variklius sukūrė „Aerojet Rocketdyne“, o analogiški varikliai, turintys MR-103 pavadinimą, buvo naudojami ir kituose NASA erdvėlaiviuose, tokiuose kaip „Cassini“ ir „Dawn“. 2017 metų lapkričio 28 dieną NASA inžienieriai pirmą kartą po 37 metų pertraukos vėl užvedė atsarginius erdvėlaivio variklius ir koregavo jo skriejimo trajektoriją naudodami 10 milisekundžių impulsus.

Komanda kantriai laukė rezultatų. Su erdvėlaiviu buvo susisiekta po 19 valandų ir 35 minučių. T.Barberis sako, kad visa komanda labai apsidžiaugė ir lengviau atsikvėpė, kai pavyko užvesti šiuos variklius bei nukreipti erdvėlaivį tinkama kryptimi. Anot jo, varikliai veikė taip, tarsi laikas jų nebūtų paveikęs.

Inžinieriai ketina ir toliau naudotis šių variklių pagalba, kol baigsis juose esanti energija, o tuomet grįžti prie pagrindinių variklių naudojimo. Be to, komanda ketina pakartoti tai ir su „Voyager 2“ erdvėlaiviu, kuris yra „Voyager 1“ dvynys.

Parengta pagal NASA