Das Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA hat eine Operation namens 'Big Bang' durchgeführt, die der Raumsonde Voyager 2 genügend elektrische Energie für die Fortsetzung ihrer wissenschaftlichen Arbeit für mindestens ein weiteres Jahr sichert. Der Eingriff umfasste das gleichzeitige Abschalten mehrerer Geräte und deren Ersatz durch alternative Systeme, die weniger Strom verbrauchen und das Raumfahrzeug dennoch warm genug halten, um einwandfrei zu funktionieren.
Ein Wettlauf gegen die Zeit und das zerfallende Plutonium
Beide Sonden des Voyager-Programms, die 1977 gestartet wurden, werden über radioisotopische thermoelektrische Generatoren (RTGs) mit Strom versorgt, die die beim Zerfall von Plutonium entstehende Wärme in elektrische Energie umwandeln. Aufgrund der kontinuierlichen Erschöpfung der Plutoniumvorräte verliert jede Sonde jährlich etwa 4 Watt Leistung. Nach fast 50 Jahren seit dem Start sind die Energiereserven äußerst knapp geworden, was die Missionskontrolle zu immer aggressiveren Sparmaßnahmen gezwungen hat.
"Die Leistungsmargen des Raumfahrzeugs sind äußerst dünn geworden, was das Team dazu zwingt, Energie durch das Abschalten nicht essenzieller Geräte und Systeme zu sparen", erklärten NASA-Beamte. Seit 2024 wurden auf jeder Sonde zwei wissenschaftliche Instrumente abgeschaltet, und von den ursprünglich zehn Instrumenten arbeitet die Voyager 2 nun nur noch mit drei.
Wie 'Big Bang' durchgeführt wurde
Ein NASA-Sprecher erklärte gegenüber The Register, dass das Verfahren die Umleitung der Arbeit von zwei Heizgeräten und eines Geräts umfasste, das zuvor eingeschaltet geblieben war, weil seine Restwärme an einer geeigneten Stelle lag und es weniger Energie verbrauchte als das nahegelegene Heizgerät. Derzeit wurde dieses Trio durch ein neues Trio ersetzt, das weiterhin die notwendige Wärme für den Betrieb des Raumfahrzeugs erzeugt, mit Fokus auf die Treibstoffleitungen, jedoch mit reduziertem Stromverbrauch.
Ohne diesen Eingriff wäre das Team vor Ende 2026 gezwungen gewesen, ein weiteres Instrument auf der Voyager 2 abzuschalten. So können alle drei verbleibenden Instrumente weiterarbeiten. Ein ähnlicher "Hacker"-Eingriff wurde bereits 2023 durchgeführt, als die Sonde ebenfalls zusätzliche Energie und Zeit für ihre wissenschaftliche Mission erhielt, die im nächsten Jahr ein halbes Jahrhundert vollendet.
Pläne für Voyager 1 und enorme Entfernungen
Die NASA plant nun, dieselbe Austauschmethode auch auf der Sonde Voyager 1 anzuwenden, die sich in größerer Entfernung von der Erde befindet als Voyager 2. Voyager 2 ist derzeit etwa 142 Astronomische Einheiten (AE) von der Erde entfernt, während Voyager 1 etwa 171 AE, also rund 25,5 Milliarden Kilometer, entfernt ist. Das Signal zu jeder Sonde benötigt fast 24 Stunden in eine Richtung.
Beide Sonden wurden gestartet, um die seltene Planetenkonstellation der äußeren Gasriesen zu nutzen. Nachdem sie an Jupiter und Saturn vorbeigeflogen waren, wurde Voyager 1 über die Ebene des Sonnensystems gelenkt, während Voyager 2 weiter zu Uranus und Neptun flog und als erstes Raumfahrzeug diese Welten besuchte. Der letzte planetare Vorbeiflug der Voyager 2 fand 1989 statt. Voyager 1 trat 2012 in den interstellaren Raum ein, Voyager 2 sechs Jahre später, 2018.