וויאג'ר 1 הפעילה מנועים שהיו רדומים במשך 37 שנים

החללית הרחוקה ביותר מכדור הארץ, וויאג'ר 1, ששוגרה לפני 40 שנה, הפעילה בהצלחה מנועי תמרון קטנים שלא הופעלו מאז 1980, וזאת על מנת לאפשר לחללית להמשיך ולכוון את האנטנה שלה לעבר כדור הארץ, ובכך להאריך את משך חייה.

איור של החללית וויאג'ר 1. מקור: NASA/JPL-Caltech.
איור של החללית וויאג'ר 1. מקור: NASA/JPL-Caltech.

וויאג'ר 1 אמנם כבר יצאה ממערכת השמש ונכנסה אל החלל הבין-כוכבי, אך גם במרחק של כ-21 מיליארד ק'"מ מכדור הארץ, החללית הוותיקה עדיין ממשיכה לתפקד ולתקשר עם מפעיליה בכדור הארץ. כדי להבטיח שהחללית תוכל להמשיך ולעשות זאת, מהנדסי נאס"א הפעילו מחדש מנועי תמרון קטנים של החללית, שמטרתם לאפשר לה להתכוונן במרחב, לאחר שהיו רדומים במשך 37 שנים.

לפי נאס"א, מהנדסי המשימה שלחו לחללית את ההוראה להפעיל ארבעה מנועי תמרון רדומים ב-28 בנובמבר (יום שלישי). לאותות הרדיו לקח כ-19 שעות להגיע לחללית, כך שהניסוי עצמו בוצע ביום רביעי.

הניסוי בוצע לאחר שמאז 2014 נרשמה התדרדרות מתמשכת במערכת "מדחפי בקרת הכיוון" של החללית (attitude control thrusters), עליהם הסתמכה מאז שיגורה בשנת 1977. מנועים קטנים אלו יורים דלק הידרזין בפעימות קצרות מאד, שמשכן אלפיות השנייה. כל פעימה קצרה כזו מעניקה לחללית דחיפה קטנטנה בכיוון הרצוי, ומאפשרת לה לכוון את האנטנה שלה לעבר כדור הארץ ולתקשר עם מרכז הבקרה. אולם מאז תחילת התדרדרות, המדחפים נדרשו לבצע יותר ויותר פעימות עבור אותה כמות של אנרגיה.

כדי למצוא פתרון לבעיה, נאס"א כינסה מספר מומחים להנעה רקטית במעבדה להנעה סילונית (JPL) של הסוכנות, בפסדינה, קליפורניה. המומחים בחנו מספר תרחישים שונים וכיצד החללית תגיב לכל אחד מהם, ובסופו של דבר החליטו להפעיל מחדש מערכת גיבוי של ארבעה מנועי תמרון, שלא היו פעילים מאז שנת 1980.

מערכת שנייה זו של מנועי תמרון קטנים, המכונים מנועי "תמרון תיקון מסלול" (trajectory correction maneuver – TCM), שזהה למערכת הראשית, שימשה את החללית במהלך היעפים שביצעה בקרבת צדק ושבתאי, כדי לכוון את המכשירים המדעיים שלה אל עבר ענקי הגזים וירחיהם הרבים.

בניגוד לחללית התאומה שלה וויאג'ר 2, שהמשיכה לאחר שבתאי גם אל ענקי הקרח המרוחקים יותר אורנוס ונפטון, וויאג'ר 1 המשיכה ישירות במסלולה אל מחוץ למערכת השמש (יעד אליו הגיעה באופן רשמי בשנת 2012) – ומהסיבה הזו המנועים היו רדומים מאז נובמבר 1980, אז התרחש היעף הפלנטרי האחרון שלה בקרבת שבתאי.

תרשים מבנה שתי חלליות הוויאג'ר התאומות. ניתן להבחין בתרשים בסימון של מנועי התמרון של החללית תחת הסימון של "Thrusters". מקור: NASA.
תרשים מבנה שתי חלליות הוויאג'ר התאומות. ניתן להבחין בתרשים בסימון של מנועי התמרון של החללית תחת הסימון "Thrusters". מקור: NASA.

ההפעלה מחדש של המנועים לאחר 37 שנים לא הייתה משימה פשוטה כל כך: "צוות משימת וויאג'ר עבר על נתונים בני עשרות שנים ובחן תוכנה שנכתבה בשפת אסמבלר מיושנת, על מנת לוודא שאנו יכולים לבחון בבטחה את המדחפים", הסביר טוד בארבר, מהנדס הנעה ב-JPL.

בעקבות הניסוי המוצלח, נאס"א מתכוונת להעביר את החללית באופן קבוע למערכת מנועי התמרון השנייה בינואר. על מנת לבצע את המעבר, על החללית להפעיל יחידת חימום עבור כל מנוע תמרון בודד, דבר שדורש כוח חשמלי – משאב שהופך ליותר ויותר זעום עם הזמן, ככל שנחלשת ההתפרקות של החומר הרדיואקטיבי במנוע ה-RTG של החללית.

כאשר ההספק החשמלי יפחת לרמה שלא תאפשר להפעיל עוד את יחידות החימום הללו, נאס"א ציינה כי תחזיר לפעילות את מערכת מנועי התמרון שפעילה כעת. באופן זה, לפי מהנדסי המשימה, ניתן יהיה להאריך את משך חיי החללית ב-2 עד 3 שנים.

סוכנות החלל האמריקאית ציינה שככל הנראה תבצע ניסוי דומה גם בחללית התאומה וויאג'ר 2, למרות שמנועי התמרון הראשיים שלה לא הראו עד כה התדרדרות דומה לזו שחלה בוויאג'ר 1.

מנועי התמרון שמשמשים את חלליות הוויאג'ר, מדגם MR-103 של חברת אירוג'ט רוקטדיין (Aerojet Rocketdyne), היו ועדיין נמצאים בשימוש בחלליות רבות של נאס"א, ובהן החללית קאסיני, שהושמדה בספטמבר האחרון, וכן החלליות ניו הורייזונס ושחר.

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

6 תגובות

  1. חיים מזר
    למילה attitude אין תרגום לעברית, ומעניין למה. יכול להיות ש"ייחוס" זה דומה, במובן של ייחוס למערכת צירים.

  2. ניסים
    קראתי את הביטוי שהפנית אותי אליו. התרגום הוא גרוע. זה נראה כמו תרגום מכונה. להערכתי התרגום המדויק לעברית צריך להיות – מנוע בקרת ייחוס. זה מה שקורה כאשר מתרגמים מילולית בלי לרדת לשורשם של דברים.

  3. חיים מזר
    נראה לי שאתה מה התשובה, לא?

    יותר מפתיע אותי המושג "מנוע בקרת יחס"… החללית מתנהגת לא יפה?!?

    אני לא מכיר מילה מתאימה בעברית – משמעות המילה attitude בעולם התעופה הוא הזווית המרחבית של כלי הטיס (עלרוד והטייה). תפקיד המנועים האלה הוא לסובב את החללית סביב מרכז הכובד בלי לשנות את וקטור המהירות.

    חיים, מוזר לי שזה לא הפריע לך 🙂

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן