Космический зонд NASA Voyager 2 до сих пор изучает космос – 42 года после своего запуска. Такую долгую жизнь ему обеспечили радиоизотопные генераторы, которые используют радиоактивный материал. Его период полураспада такой, что сегодня эти генераторы выдают на 40% меньше энергии, чем в начале. Энергии уже катастрофически не хватает, и инженеры борются за жизнь этого космического зонда, ведь он вместе со своим братом-близнецом единственные, кто добрался до границ Солнечной системы.
Специалистам пришлось отключить обогреватель инструмента cosmic ray subsystem instrument (CRS). Этот прибор сыграл главную роль в подтверждении того, что Voyager 2 покинул гелиосферу. Он также остается полезным до сих пор, ведь его задача – выявлять частицы от Солнца и от других источников.
Инженерам было сложно выключить обогрев такого полезного и важного инструмента, как CRS. Однако им пришлось пожертвовать, особенно учитывая, что прибор сканирует только крошечные участки космоса в определенных направлениях. Впрочем, элементы CRS не сразу замерзнут до предела нетрудоспособности. Сейчас прибор продолжает работать, хотя его температура уже опустилась до -59 градусов по Цельсию. Сам прибор рассчитан на минимальную температуру -45 градусов Цельсия.
Voyager 2 также запустил на днях свои двигатели для коррекции ориентации. Последний раз космический аппарат это делал 30 лет, и хотя двигатели не работали на полную мощность, зонд смог занять нужную позицию, удерживая свою антенну, направленную на Землю.
Voyager 2 и Voyager 1 запустили в 1977 году. Их солнечные батареи на таком расстоянии от Солнца не дают энергии, и система питается от радиоизотопного генератора (РИТЭГ). Это источник электроэнергии, использующий тепловую энергию, выделяющуюся при естественном распаде радиоактивных изотопов и преобразующий ее в электроэнергию с помощью термоэлектрогенератора. РИТЭГ компактны и имеют простую конструкцию. Выходная мощность этого источника достаточно невелика (до нескольких сотен ватт). Зато в них нет движущихся частей и они не требуют обслуживания в течение всего срока службы, который может составлять десятилетия.
Электропитание Voyager 2 обеспечивают три радиоизотопных термоэлектрических генератора, которые используют плутоний-238. На момент старта общее тепловыделение генераторов составляло около 7 киловатт, из которых удавалось получить лишь 470 Вт электрической мощности. По мере распада плутония-238 (период полураспада 87,7 года) и деградации термопар мощность термоэлектрических генераторов падает. Когда зонд пролетал мимо Урана в 1986 году, его электрическая мощность упала до 400 Ватт. К 2025 году тепловыделение упадет до 69% от начального.
Сейчас аппарат находится на расстоянии более 18 млрд км от Земли на границе Солнечной системы. Сигнал в одну сторону идет почти 17 часов. Для сравнения: свет Солнца достигает поверхности Земли за 8 минут. В NASA надеются, что с зондами можно будет поддерживать связь хотя бы до 2025 года.
