NASA'nın Voyager 1'i fırlatılışının üzerinden neredeyse 50 yıl geçmesine rağmen tarihi bir kilometre taşına yaklaşıyor; mühendisler azalan güç ve gizemli teknik sorunlarla mücadele ediyor. Akıllı bir enerji tasarrufu manevrası uzay aracının bilimsel görevini uzattı, açıklanamayan 48 saatlik bir iletişim kesintisi ise NASA'yı son zamanlarda endişelendirdi. 18 Kasım'da bir ışık-günü uzaklığa ulaşacak, bu da en basit gidiş-dönüş iletişimin 48 saat sürmesi anlamına geliyor.
Neredeyse 50 yıl önce Dünya'dan ayrılan NASA'nın Voyager 1'i, insanlığın en uzak uzay aracının ne kadar yol kat ettiğini gösterecek olağanüstü bir kilometre taşına yaklaşıyor. Ancak yaşlanan keşif aracını çalışır tutmak, güç kaynağının yavaş yavaş tükenmesiyle giderek daha zor bir hâle geldi.
NASA mühendisleri görevi uzatma çabaları kapsamında son dönemde iki önemli gelişme sağladı. Eylülde uzay aracının kalan bilimsel yeteneklerini korumak için tasarlanmış karmaşık bir enerji tasarrufu projesini tamamladılar. Ardından 20 Ekim'de Voyager 1, gizemli 48 saatlik kesintinin ardından beklenmedik şekilde Dünya ile iletişimi yeniden kurdu.
NASA Mühendisleri Güç Tasarrufu İçin Akıllı Bir Yol Buldu
Eylül başlarında Voyager ekibi, Voyager 1 üzerindeki üç cihazı daha az elektrik tüketen alternatiflerle başarıyla değiştirdi. 'Büyük Patlama' lakaplı özenle koordine edilen operasyonun hazırlanması aylar sürdü ve mühendislerin Voyager 2'de aynı işlemi gerçekleştirmesinden yaklaşık altı hafta sonra tamamlandı.
Yükseltmenin, Voyager 1'in kalan bilimsel aletlerinin çalışma ömrünü uzatması bekleniyor; bu sayede uzay aracı daha önce öngörülenden daha uzun süre yıldızlararası uzaydan değerli bilgiler toplamaya devam edebilecek.
Her iki Voyager uzay aracı da radyoizotop termoelektrik jeneratörler kullanarak elektrik üretiyor. Bu sistemler, plütonyumun radyoaktif bozunması sırasında açığa çıkan ısıdan elektrik enerjisi üretiyor. Bu süreç devam ederken uzay araçları kademeli olarak üretim kapasitesini kaybediyor; her bir sonda yıllık yaklaşık 4 watt düşüş yaşıyor.
Uzayda neredeyse beş on yıl geçmesinin ardından bu düzenli kayıp mühendisleri çok az güçle baş başa bıraktı. Görevlerin işletilmesini sürdürmek için NASA, artık gerekli olmayan ekipmanları kademeli olarak kapatmak zorunda kaldı.
Büyük Patlama, özellikle mühendislik açısından zorlu bir operasyondu çünkü üç değişimin de eş zamanlı gerçekleşmesi gerekiyordu. Altı cihazın tamamı uzayın aşırı soğuğuna rağmen uzay aracı içindeki sıcaklıkların korunmasına yardımcı oluyor. Elektrik tüketimini azaltırken Voyager 1 boyunca ısının uygun dağılımını korumak için üç orijinal cihazın birlikte değiştirilmesi gerekiyordu.
Voyager 1'in Bilimsel Görevini Yaşatmak
Güç sınırlamaları son yıllarda NASA'yı Voyager 1'in iki bilimsel aletini devre dışı bırakmaya zorladı. Uzay aracı 1977'de fırlatıldığında bilimsel araştırmaya adanmış 10 alet taşıyordu. Voyager dış gezegenlerle karşılaşmalarını tamamladıktan sonra birkaç tanesi kapatıldı, diğerleri ise uzayın giderek daha uzak bölgelerini araştırmak için aktif kaldı.
İncelenen alanlar arasında Güneş'in ürettiği parçacık ve manyetik alanların bulunduğu devasa bölge olan dış heliyosfer de vardı. Her iki Voyager uzay aracı da bu sınırın ötesine geçerek yıldızlararası alana girdi ve Güneş'in helyosferinin dışındaki ortamı doğrudan inceleyen tek uzay araçları oldular.
Kalan aletlerini korumak özellikle önemli çünkü bu uzak bölgeden ölçüm toplayabilecek başka bir görev şu anda bulunmuyor. Büyük Patlama yükseltmesi olmasaydı NASA, 2027 yazının başlarında bile Voyager 1'in başka bir aletini kapatma ihtimaliyle karşı karşıya kalacaktı.
Gizemli İletişim Kaybı Yeni Sorular Ortaya Çıkardı
Başarılı güç tasarrufu çabasına rağmen Voyager 1 beklenmedik sorunlarla karşılaşmaya devam ediyor.
NASA, 18 ve 19 Ekim'de uzay aracıyla geçici olarak iletişimi kaybetti; ajansın Derin Uzay Ağı, 24 saat arayla yapılan iki planlı iletişim denemesi sırasında radyo sinyalini alamadı.
Ağ, NASA'nın Ay'ı ve daha uzak destinasyonları keşfeden uzay araçlarıyla sinyal alışverişi yapmasını sağlayan dünyanın üç farklı noktasındaki büyük radyo antenlerinden oluşuyor. Kesinti sırasında Voyager 1 Dünya'dan yaklaşık 16 milyar mil (24 milyar kilometre) uzaktaydı.
Uzay aracını tespit etmek için yapılan iki başarısız denemenin ardından sinyali 20 Ekim'de, kesintinin başlamasından yaklaşık 48 saat sonra beklenmedik şekilde geri döndü. İletişim o zamandan beri kurulmuş durumda kaldı ve mühendisler daha sonra sorunu araştırmak için komutlar gönderdi.
NASA, olayın tam olarak neye yol açtığını henüz belirlemedi. Ancak mühendisler Voyager 1'in iticilerinden bir setin çalışmayı durdurduğunu ve uzay aracının otomatik olarak yedek iticilerini devreye aldığını keşfetti.
Bu davranış, arıza koruması olarak bilinen yerleşik bir güvenlik sisteminin parçası. Yerleşik bilgisayarlar aktif ekipmanda potansiyel bir sorun fark ettiğinde yedek donanıma geçebilir, uzay aracını kararlı bir konfigürasyona yerleştirebilir ve normal faaliyetleri askıya alabilir. Bu, Dünya'daki kontrolörlerin araştırması ve uygun yanıtı belirlemesi için fırsat tanır.
'Bu uzay aracının böyle bir şey yapmasını ilk kez görüyoruz, ancak görevde beklenmedik durumlarla karşılaşmayı beklememiz gereken bir noktadayız,' dedi NASA'nın Güney Kaliforniya'daki Jet İtki Laboratuvarı'nda Voyager görev yöneticisi Kareem Badaruddin. 'Voyager 1 ile yeniden iletişim kuruyor olmaktan rahatladık ve ne olduğunu anlamak için sabırsızlanıyoruz.'
Voyager 1 Tarihi Bir Işık-Günü Kilometre Taşına Yaklaşıyor
NASA iletişim kesintisini araştırmaya devam ederken Voyager 1 başka bir dikkate değer başarıya doğru ilerliyor.
Yıldızlararası uzayda yaklaşık 38.000 mil/saat (61.155 km/saat) hızla yol alan uzay aracının, 18 Kasım'da Dünya'dan 16,09 milyar mil (25,89 milyar kilometre) uzaklığa ulaşması bekleniyor. Bu mesafe bir ışık-gününe eşit; yani ışığın Dünya ile sonda arasında seyahat etmesi tam 24 saat sürüyor.
Hiçbir insan yapımı nesne daha önce bu kadar uzaklığa ulaşmadı.
Kilometre taşı aynı zamanda evden bu kadar uzakta bir uzay aracıyla iletişim kurmanın olağanüstü zorluklarını da gözler önüne seriyor. Radyo dalgaları ışık hızında ilerlediği için Dünya'dan gönderilen komutların Voyager 1'e ulaşması bir tam gün gerekecek. Geri gönderilen herhangi bir yanıtın da 24 saat daha sürmesi, toplam iletişim gecikmesini 48 saatlik iletişim gecikmesi yaratıyor.
'Voyager'a merhaba demek istiyorsan mesajını gönderiyorsun, eve gidiyorsun ve nihayet bir yanıt almadan önce iki gün bekliyorsun,' dedi JPL'de Voyager proje yöneticisi Suzanne Dodd.
Bir ışık-günü eşiğini geçmek Voyager 1'de veya çevresinde fiziksel bir değişiklik yaratmayacak. Uzay aracı, Dünya'dakiler için özel anlam taşıyan bir kilometre taşını geçtiğinin farkında olmadan aynı yıldızlararası ortamda yolculuğuna devam edecek.
Bunun yerine bu başarı, evreni ayıran muazzam mesafelerin ve yaklaşık yarım asır önce fırlatılmış bir uzay aracının olağanüstü dayanıklılığının güçlü bir hatırlatıcısı olarak hizmet ediyor. Azalan güç, yaşlanan ekipman ve beklenmedik teknik sorunlara rağmen Voyager 1, Dünya'dan en uzak insan yapımı nesne olarak tarihi yolculuğuna devam ediyor.