Voyager 1 se acerca al hito de estar a un día luz de la Tierra

• Se espera que el 18 de noviembre Voyager 1 alcance una distancia de 16.090 millones de millas de la Tierra: un día luz
• En septiembre, los ingenieros sustituyeron tres dispositivos por otros que consumen menos energía para prolongar el funcionamiento de los instrumentos científicos que aún quedan
• Tras la interrupción de las comunicaciones del 18 al 19 de octubre, la señal se restableció el 20 de octubre; aún no se ha determinado la causa del incidente

La distancia a la que esperar una respuesta llevará dos días

Voyager 1 se acerca a un hito que muestra claramente la magnitud de su viaje: se espera que el 18 de noviembre la nave se encuentre a 16,09 mil millones de millas, o 25,89 mil millones de kilómetros, de la Tierra. La luz tarda 24 horas en recorrer esa distancia, por eso se denomina un día luz. Ningún otro objeto creado por el ser humano se había alejado tanto. Para la NASA, no es solo una fecha simbólica, sino también un recordatorio de lo lentas que son las comunicaciones con la sonda.

La velocidad de Voyager 1 en el espacio interestelar es de aproximadamente 38 000 millas por hora, o 61 155 kilómetros por hora. A pesar de este movimiento, la nave no puede intercambiar datos rápidamente con la Tierra: la señal de radio se propaga a la velocidad de la luz, y la orden tardará aproximadamente un día en llegar a la sonda. La señal de respuesta requerirá otras 24 horas aproximadamente. Así pues, incluso cuando la comunicación está establecida, transcurren alrededor de dos días entre el envío de una orden y la recepción de la respuesta.

La sonda salió de la Tierra en 1977 y ha pasado casi cinco décadas en el espacio. Tanto ella como Voyager 2 cruzaron el límite de la heliosfera —una enorme región de partículas y campos magnéticos generados por el Sol— y llegaron al espacio interestelar. Estas sondas siguen siendo las únicas que han investigado directamente el entorno más allá de la heliosfera. Por eso, sus mediciones son importantes no solo como continuación de una misión histórica: actualmente no hay otras misiones capaces de recopilar datos en esa región remota.

Ahorro de energía para una sonda con casi medio siglo de antigüedad

En septiembre, el equipo de Voyager completó una operación para reducir el consumo de energía de la sonda. Los ingenieros sustituyeron tres dispositivos por alternativas que requieren menos electricidad; otros tres dispositivos ayudan a mantener la temperatura adecuada. El trabajo recibió el nombre informal de «Big Bang» y requirió varios meses de preparación. Las sustituciones se realizaron al mismo tiempo para reducir el consumo de energía y mantener una distribución adecuada del calor dentro de la sonda, pese al frío extremo del espacio.

Esta secuencia de acciones era necesaria debido al diseño del sistema de calefacción: los seis dispositivos implicados ayudan a mantener la temperatura dentro de la nave. Según la NASA, había que sustituir los tres elementos originales a la vez, y no por separado, para no alterar el equilibrio térmico. La operación en Voyager 1 se llevó a cabo unas seis semanas después de un procedimiento similar en Voyager 2. La NASA espera que esta modernización prolongue la vida útil de los instrumentos científicos que aún funcionan en Voyager 1 y le permita seguir recopilando datos del espacio interestelar durante más tiempo.

Ambas sondas obtienen electricidad de generadores termoeléctricos de radioisótopos. Estos utilizan el calor liberado por la desintegración radiactiva del plutonio y lo convierten en energía eléctrica. A medida que este proceso continúa, disminuye la potencia disponible para las naves: cada una pierde unos cuatro vatios de generación al año. Tras casi 50 años, este descenso gradual ha dejado a los ingenieros con un margen muy reducido. La NASA ya ha apagado equipos que dejaron de ser necesarios en la fase actual de la misión para mantener en funcionamiento los sistemas restantes.

Pérdida de comunicación y cambio automático al sistema de reserva

Cuando Voyager 1 despegó en 1977, llevaba diez instrumentos científicos a bordo. Algunos se apagaron tras completar los sobrevuelos de los planetas exteriores; otros siguieron explorando regiones cada vez más lejanas del espacio. La limitada reserva de energía ya obligó a la NASA a apagar dos instrumentos científicos en los últimos años. En este contexto, conservar los instrumentos restantes tiene una importancia práctica: permiten seguir observando directamente el entorno más allá de la heliosfera, adonde aún no se han enviado otras naves para realizar mediciones.

Antes de llevar a cabo la «Gran Explosión», la NASA podría haberse visto obligada a apagar otro instrumento de Voyager 1 ya en el verano de 2027. El ahorro de energía logrado con éxito debería aplazar esa posibilidad, pero la fuente no afirma que la modernización garantice que todos los instrumentos sigan funcionando hasta una fecha concreta. Los generadores siguen perdiendo potencia y la nave, que tiene casi cincuenta años, podría sufrir nuevos problemas técnicos. Por tanto, se trata de prolongar las capacidades de la misión, no de eliminar las limitaciones relacionadas con el suministro de energía.

Mientras tanto, los ingenieros investigan una interrupción de las comunicaciones ocurrida el 18 y el 19 de octubre. Durante dos sesiones programadas con 24 horas de diferencia, la Red del Espacio Profundo (Deep Space Network) no recibió la señal de radio de Voyager 1. Tras dos intentos fallidos, la señal reapareció inesperadamente el 20 de octubre, unas 48 horas después de que comenzara la interrupción. Según informó la NASA, desde entonces se ha mantenido la comunicación y los especialistas enviaron comandos a la nave para investigar lo sucedido.

Qué significa el hito de un día luz

La Red del Espacio Profundo (Deep Space Network) es un sistema de grandes antenas de radio situadas en tres lugares del mundo. Permite a la NASA intercambiar señales con naves que operan cerca de la Luna y a distancias mucho mayores. Durante el incidente, Voyager 1 se encontraba a unos 16.000 millones de millas, o 24.000 millones de kilómetros, de la Tierra. La fuente no especifica qué causó la ausencia de señal en las dos sesiones. Por lo tanto, la recuperación del contacto aún no puede considerarse una explicación definitiva de la interrupción.

Durante la revisión, los ingenieros descubrieron que uno de los conjuntos de propulsores de orientación de Voyager 1 había dejado de funcionar, tras lo cual la nave activó automáticamente los propulsores de reserva. El cambio forma parte del sistema de protección contra fallos: los ordenadores de a bordo pueden detectar un posible problema, recurrir al equipo de reserva, estabilizar la nave y suspender las operaciones habituales. Esto da tiempo al equipo en tierra para evaluar el estado de la sonda y decidir cómo proceder. Sin embargo, la NASA aún no ha determinado si este fallo fue la causa de la pérdida de comunicación.

El responsable de la misión Voyager en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, Karim Badaruddin, señaló que es la primera vez que el equipo observa este comportamiento de la nave, pero que, en esta etapa de la misión, hay que esperar lo inesperado. También expresó su alivio por haber restablecido la comunicación y su deseo de entender la causa de lo ocurrido. El próximo hito importante, previsto para el 18 de noviembre, cuando la sonda alcanzará una distancia de un día luz, no disipa esta incertidumbre: la sonda sigue funcionando, pero su energía es limitada y el diagnóstico del incidente aún continúa.

Fuente: ScienceDaily