NASA desliga instrumento de plasma da Voyager 2 com energia a diminuir

As duas sondas Voyager viajam pelo espaço desde 1977, alimentadas por blocos de plutónio em decaimento que, ano após ano, geram cada vez menos energia.

Com a disponibilidade de eletricidade a diminuir, a NASA decidiu desligar um experimento da Voyager 2: o instrumento de ciência do plasma. Esse equipamento mede a quantidade e a direção de partículas ionizadas que atravessam a sonda.

Apesar de a Voyager 2 ainda contar com energia suficiente para manter outros quatro instrumentos em funcionamento, é provável que, na década de 2030, reste apenas um instrumento operacional.

A NASA afirmou que, nos últimos anos, as equipas de engenharia da missão adotaram medidas para adiar ao máximo o desligamento de instrumentos científicos, já que os dados recolhidos pelas duas sondas Voyager são únicos.

Como foram as primeiras naves a alcançar o espaço interestelar - a região além da heliosfera -, esta é, no momento, a nossa única oportunidade de estudar diretamente essa área.

O desligamento do instrumento de plasma na Voyager 2

Ainda assim, esse instrumento específico vinha recolhendo dados limitados nos últimos anos por causa da sua orientação em relação ao sentido do fluxo de plasma no espaço interestelar.

A Voyager 2, com 47 anos de operação, desloca-se a cerca de 15 km/segundo (35.000 milhas por hora) e está atualmente a mais de 20,5 mil milhões de km (12,8 mil milhões de milhas) da Terra.

Instrumentos científicos que continuam ativos

Os quatro instrumentos científicos que permanecem em operação estão a investigar a região fora da nossa heliosfera e incluem:

• Um magnetómetro, usado para estudar o campo magnético interplanetário;
• Um instrumento de partículas carregadas, que mede as distribuições de iões e eletrões;
• Um sistema de raios cósmicos, que determina a origem dos raios cósmicos interestelares;
• Um detetor de ondas de plasma.

A Grande Turnê

As duas Voyagers foram lançadas em 1977 (agosto e setembro), e as suas trajetórias distintas foram planeadas para aproveitar um raro alinhamento geométrico dos planetas externos no fim da década de 1970 e durante a de 1980. Essa configuração permitiu uma “turnê” por quatro planetas com o mínimo de propelente e de tempo de viagem.

A posição desses planetas - um arranjo que acontece apenas cerca de uma vez a cada 175 anos - levou a Voyager 2 (lançada primeiro) a passar pelos gigantes gasosos Júpiter e Saturno; depois, o seu caminho de voo possibilitou encontros com os gigantes de gelo Urano e Neptuno.

Até hoje, ela continua a ser a única nave espacial a ter visitado qualquer um dos dois gigantes de gelo.

Já a Voyager 1 realizou sobrevoos por Júpiter, Saturno e Titã, a maior lua de Saturno. As duas espaçonaves fizeram descobertas notáveis nesses mundos distantes, e as imagens impressionantes enviadas à Terra abriram uma nova forma de enxergar o Sistema Solar exterior.

Atualmente, elas estão na fase da Missão Interestelar Voyager: os dados ajudaram a caracterizar e estudar regiões e fronteiras da heliosfera externa e, agora, a missão dedica-se a explorar o meio interestelar.

A Voyager 1 atravessou a heliopausa e entrou no espaço interestelar em 25 de agosto de 2012. A Voyager 2 ingressou no espaço interestelar em 5 de novembro de 2018, a uma distância de 119,7 UA.

Ambas comunicam-se com a Terra por meio da Rede de Espaço Profundo. Uma mensagem em sentido único leva quase um dia para chegar a cada nave, e é necessário mais um dia para que os dados retornem à Terra.

Energia em queda

Cada Voyager 2 é alimentada por três geradores termoelétricos de radioisótopos (RTG) de várias centenas de watts.

No lançamento, cada RTG produzia calor suficiente para gerar aproximadamente 157 watts de energia elétrica; assim, em conjunto, os RTGs forneciam 470 watts à nave no início da missão, e essa potência é reduzida pela metade a cada 87,7 anos.

As previsões indicavam que eles permitiriam manter as operações pelo menos até 2020, mas ainda entregam energia suficiente para alguma recolha de dados e para as comunicações. A NASA estima que a potência diminui cerca de 4 watts por ano.

Depois de as Voyagers gémeas concluírem a exploração dos planetas gigantes na década de 1980, a equipa da missão desligou vários instrumentos científicos que não seriam usados no estudo do espaço interestelar. Isso garantiu uma folga considerável de energia até alguns anos atrás.

Desde então, o grupo vem desativando todos os sistemas a bordo que não são essenciais para manter as sondas operacionais, incluindo alguns aquecedores. Para adiar o momento de desligar mais um instrumento científico, também foi ajustada a forma como a tensão elétrica da Voyager 2 é monitorada.

O equipamento desligado recentemente - o instrumento de ciência do plasma - media a quantidade de plasma (átomos eletricamente carregados) e a direção do seu escoamento.

Em 2018, ele ajudou a confirmar que a Voyager 2 tinha deixado a heliosfera.

No interior da heliosfera, partículas vindas do Sol fluem para fora, afastando-se da nossa estrela. Como a heliosfera se desloca através do espaço interestelar, o plasma interestelar tende a fluir quase no sentido oposto ao das partículas solares.

Quando a Voyager 2 saiu da heliosfera, o fluxo de plasma a entrar no instrumento diminuiu de forma drástica.

Mais recentemente, o aparelho era acionado apenas uma vez a cada três meses, quando a sonda faz uma rotação de 360 graus em torno do eixo apontado para o Sol. Essa utilização limitada pesou na decisão da missão de desligá-lo antes de outros instrumentos.

A NASA também informou que o mesmo instrumento de ciência do plasma na Voyager 1 deixou de funcionar em 1980 e foi desligado em 2007 para poupar energia.

Este artigo foi publicado originalmente pelo site Universo Hoje. Leia o artigo original.