Weten & Tech

Mans’ Brulding: Voyagers

05-07-2014 18:00

Ze doen het weliswaar stilletjes, en niet op peut, toch mogen de twee Voyager ruimtesondes niet ontbreken in de serie. Mochten de 722 kilo wegende Voyagers ooit terugkeren als een V’Ger, kunnen ze wél herrie opleveren.

Na gelanceerd te zijn in 1977 maakte het tweetal zich meer dan verdienstelijk als planeten- en manenverkenners -plus ontdekkers- binnen ons zonnestelsel. Tijdens de verkenningsprogramma’s voerden ze hun snelheid rond de planeten op met gebruik van verbeterde zwaartekrachtslingertechniek, voortbordurend op de technieken voor Mariner- en Pioneer verkenners. Dankzij de zwaartekrachtslingers bewegen de Voyagers zich nu buiten ons zonnestelsel. Voyager 1 is inmiddels 36 jaar en tien maanden onderweg, en vliegt met 17,07 km/sec (61.452 km/u) door de ruimte op ruim 19 miljard kilometer afstand van onze planeet. Voyager 2 doet 15 km/sec en is 15,5 miljard kilometer van Aarde verwijderd (bij NASA afstanden in real time).


1voyager31NASA



Communicatiesignalen van en naar beide zijn dik 17 uur (V1) of bijna 14,5 uur (V2) onderweg. Hoewel ze op een laag pitje functioneren, blijven de Voyagers informatie terugsturen met hun nietige 23 Watt zenders (max) waar -245 dBm van overblijft bij ontvangst, wat allejezus godsgruwelijk weinig is (meer hierover in de comments). Data, onder andere over kosmische straling, wordt zo’n zestien uur per dag in real time naar Aarde verstuurd met een bescheiden 160 bits/sec (max 600 bits/sec). Daarnaast slaan de Voyagers eens per week metingsdata op voor periodieke verzending.

Inmiddels is de Voyager 1 onderweg naar de constellatie Ophiuchus waarvan de sterrencluster M10 relatief dichtbij staat op circa 14,3 lichtjaar afstand van ons zonnestelsel. Voyager 1 vliegt met 0.0057 x de lichtsnelheid, dus haar aankomstdatum noteren is ietwat optimistisch. De iets tragere Voyager 2 is onderweg naar de constellatie Telescopium waarvan de Ster van Bernard op zo’n 6 lichtjaar afstand van ons zonnestelsel staat. Evenmin een afstand om je agenda voor te trekken. Tegen de tijd dat ze arriveren zijn beide ook al lang ‘dood’.


1VoyProgramdiagramwikinasa



De radio-isotoop thermo-elektrische energievoorziening van de Voyagers verliezen jaarlijks zo’n 0,7 procent aan capaciteit, wat de oorspronkelijk bruikbare 420 Watt van beide langzaam wegvreet (momenteel elk nog circa 257 Watt). Een proces dat van de eveneens ons zonnestelsel verder verlatende Pioneer 10 en 11 sondes reeds stille objecten maakte, met 2003 als laatste jaar van contact. Verwacht wordt dat de Voyagers tot 2025 kunnen blijven functioneren.



Krachtbron (foto: wiki)
1GPHSRTGwikicassini



De techneuten achter de afstandsbediening van de Voyagers wringen tot ze stilvallen elke schaarse byte (24k) aan reken- en geheugencapaciteit van de drie boordcomputers uit. Er wordt af en toe zelfs opnieuw geprogrammeerd om de bruikbaarheid te verbeteren. Wat aan boord onveranderlijk blijft, is de beeld&geluid informatie op de Gouden Platen die als Aardse identificatie zijn aangebracht. Indien gevonden zullen verre schepselen het moeten doen met wat aardlingen anno 1977 waren, en toen belangrijk vonden om mee te geven.

De aliens kunnen echter ook op de in 1972 gelanceerde Pioneer 10 of de in 1973 gelanceerde Pioneer 11 stuiten. Mochten ze een touw kunnen vastknopen aan de Aardse info-plakaten hierop, is de naakte informatie nog wat beperkter. Wat niets afdoet aan de geleverde prestaties van zowel de soort op het plakaat als de soort waar het plakaat op gemonteerd zit.


Links Pioneer plak, rechts Voyager plaat
1pioneervoyager





(Foto’s: NASA, tenzij anders gegeven)