Os engenheiros da NASA desligaram o instrumento PLS (Plasma Science) a bordo da nave espacial Voyager 2 devido à diminuição gradual do fornecimento de energia elétrica da sonda.

Viajando a mais de 20,5 mil milhões de quilómetros da Terra, a sonda continua a utilizar quatro instrumentos científicos para estudar a região para lá da nossa heliosfera, a bolha protetora de partículas e campos magnéticos criada pelo Sol. A sonda tem energia suficiente para continuar a explorar esta região com pelo menos um instrumento científico operacional até à década de 2030.

Os engenheiros da missão tomaram medidas para evitar desligar um instrumento científico durante o máximo de tempo possível, porque os dados científicos recolhidos pelas sondas gémeas Voyager são únicos. Nenhuma outra nave espacial de fabrico humano opera no espaço interestelar, a região para lá da heliosfera.

O PLS mede a quantidade de plasma (átomos eletricamente carregados) e a direção em que flui. Recolheu dados limitados nos últimos anos devido à sua orientação relativamente à direção em que o plasma flui no espaço interestelar.

Ambas as naves são alimentadas pelo decaimento do plutónio e perdem cerca de 4 watts de energia por ano. Depois de as duas Voyagers terem concluído a sua exploração dos planetas gigantes na década de 1980, a equipa da missão desligou vários instrumentos científicos que não seriam utilizados no estudo do espaço interestelar. Isso deu à nave espacial muita energia extra até há alguns anos atrás. Desde então, a equipa tem desligado todos os sistemas de bordo que não são essenciais para manter as sondas a funcionar, incluindo alguns aquecedores. Para adiar a necessidade de desligar outro instrumento científico, a equipa também ajustou a forma como a voltagem da Voyager 2 é monitorizada.

Resultados da monitorização

No dia 26 de setembro, os engenheiros deram o comando para desligar o instrumento PLS. Enviado pela DSN (Deep Space Network) da NASA, demorou 19 horas a chegar à Voyager 2, e o sinal de retorno demorou mais 19 horas a chegar à Terra.

Os engenheiros da missão monitorizam sempre com cuidado as alterações introduzidas nas operações da nave espacial com 47 anos, com o intuito de garantir que não geram efeitos secundários indesejados. A equipa confirmou que o comando foi executado sem incidentes e que a sonda está a funcionar normalmente.

Em 2018, o instrumento de plasma revelou-se fundamental para determinar que a Voyager 2 deixou a heliosfera. A fronteira entre a heliosfera e o espaço interestelar é demarcada por alterações nos átomos, partículas e campos magnéticos que os instrumentos das Voyagers conseguem detetar. Dentro da heliosfera, as partículas do Sol fluem para fora, para longe da nossa estrela mais próxima. A heliosfera está a mover-se através do espaço interestelar, por isso, na posição da Voyager 2, perto da frente da bolha solar, o plasma flui quase na direção oposta à das partículas solares.

O PLS é constituído por quatro "copos". Três deles apontam na direção do Sol e observam o vento solar no interior da heliosfera. Um quarto aponta num ângulo reto em relação à direção dos outros três e observou o plasma nas magnetosferas planetárias, na heliosfera e, agora, no espaço interestelar.

Quando a Voyager 2 saiu da heliosfera, o fluxo de plasma para os três copos virados para o Sol diminuiu drasticamente. Os dados mais úteis do quarto copo surgem apenas uma vez em cada três meses, quando a nave dá uma volta de 360 graus no eixo apontado para o Sol. Este facto contribuiu para a decisão da missão de desligar este instrumento antes dos outros.

O instrumento PLS da Voyager 1 deixou de funcionar em 1980 e foi desligado em 2007 para poupar energia. Outro instrumento a bordo da Voyager 2, chamado PWS (Plasma Wave Subsystem), pode estimar a densidade do plasma quando as erupções do Sol provocam choques através do meio interestelar, produzindo ondas de plasma.

A equipa da Voyager continua a monitorizar a saúde da nave espacial e os seus recursos disponíveis para tomar decisões de engenharia que maximizem a produção científica da missão.

// JPL/NASA (comunicado de imprensa)
// NASA (blog)
// MIT (comunicado de imprensa)

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