Ésta representación artística muestra las distancias en el Sistema Solar en perspectiva. La barra de escala está en unidades astronómicas (UA), con cada distancia establecida más allá de 1 AU representando 10 veces la distancia anterior. Una AU es la distancia desde el Sol a la Tierra, que es de unos 93 millones de millas o 150 millones de kilómetros. Neptuno, el planeta más distante del Sol, está aproximadamente a 30 UA. La Voyager 1 de la NASA, la nave espacial más lejana de la humanidad, está alrededor de 125 UA. Crédito de la imagen: NASA / JPL-Caltech. Más información.
Este mes se cumplen 40 años desde que la NASA lanzó las dos sondas espaciales Voyager (Viajero) en su misión para explorar los planetas exteriores de nuestro Sistema Solar, y Australia ha estado ayudando a la agencia espacial de Estados Unidos a mantener un registro de las sondas en cada paso de su épico viaje.
CSIRO opera la estación de rastreo de la NASA en Canberra, un conjunto de cuatro radiotelescopios o platos, conocido como el Complejo de Comunicación del Espacio Profundo de Canberra ( CDSCC ).
Es una de las tres estaciones de rastreo espaciadas alrededor del globo, que forman la Red de Espacio Profundo . Los otros dos están en Goldstone , California, y Madrid , España.
CSIRO.
Entre ellos, proporcionan a la NASA y a otras agencias de exploración espacial una cobertura de comunicación de radio bidireccional continua en todas las partes del Sistema Solar.
Cuatro décadas después, la estación australiana de seguimiento es ahora la única con el equipo y la posición adecuados para poder comunicarse con ambas sondas mientras continúan empujando hacia atrás los límites de la exploración del espacio profundo.
El lanzamiento de los Voyagers
El objetivo principal de los Voyagers era volar por Júpiter y Saturno. Si todos los objetivos científicos se cumpliesen en Saturno, entonces Voyager 2 tendría el objetivo de continuar hacia Urano y Neptuno.
En cada encuentro planetario – contando con una potencia equivalente a la bombilla de su refrigerador – los Voyagers transmitirían fotografías y datos científicos a la Tierra antes de ser acelerados hacia su próximo objetivo por la gravedad del planeta, como una honda.
Programdos para tomar ventaja de un alineamiento favorable de los planetas exteriores que ocurre cada 175 años, el Voyager 2 se lanzó primero el 20 de Agosto de 1977, seguido del Voyager 1 el 5 de Septiembre. Aunque se lanzó en segundo lugar, el Voyager 1 fue enviado en una trayectoria más rápida y fue programado para llegar a Júpiter por delante de Voyager 2.
NASA / JPL.
Cuando el Voyager 1 llegó a Júpiter en 1979,comenzaron los descubrimientos científicos de la misión .
Júpiter revelado de cerca
El mundo observó cómo las cámaras de los Voyagers devolvían – a través de las estaciones de seguimiento – imágenes de Júpiter y sus lunas, dejándonos ver estos mundos en detalle por primera vez.
Desde la turbulencia que rodea grandes tormentas en Júpiter, hasta un volcán que estalla en la luna de Júpiter Io, hasta indicios de que debajo de la superficie helada de Europa se oculta probablemente un océano, la misión Voyager comenzó a revelarnos al Sistema Solar Exterior con detalles inspiradores.
NASA / JPL.
NASA / JPL.
NASA / JPL.
NASA / JPL / Imagen procesada por Bjørn Jønsson.
De hecho, durante el transcurso de su misión de 12 años, los Voyagers descubrieron 24 nuevas lunas que orbitan los planetas exteriores y refinaron el uso de la Red de Espacio Profundo de la NASA para escuchar señales de naves espaciales distantes.
A Saturno y más allá
Después de Júpiter, ambas Voyager fueron al encuentro de Saturno. Voyager 1 logró el objetivo principal de aproximarse a la luna gigante de Saturno, Titán.
NASA / JPL.
Después de este encuentro, con su misión principal terminada, la Voyager 1 fue lanzada en una trayectoria hacia el norte por encima de del plano de las órbitas de los planetas. El Voyager 2 fue apuntado posteriormente para viajar hacia fuera en una misión extendida para visitar los dos mundos gigantes de gas próximos.
Cuando la Voyager 2 voló más allá de Urano en Enero de 1986, las señales recibidas fueron mucho más débiles que cuando voló por Saturno, cinco años antes.
NASA / JPL.
En consecuencia, el radiotelescopio de la CSIRO en Parkes fue conectado, o puesto en equipo, con los discosde los radiotelescopios de la NASA en Canberra, para impulsar la débil señal de radio del Voyager 2.
Esta era la primera vez que se utilizaban dos telescopios trabajando en equipo para rastrear una nave espacial. Sin embargo, esta matriz sería insuficiente para recibir las señales aún más débiles, esperadas cuando el Voyager 2 alcanzase Neptuno en 1989.
CSIRO / Imagen proporcionada por el autor.
Así, en el tiempo transcurrido entre los encuentros, la NASA amplió el plato más grande de Canberra, de 64 metros a 70 metros de diámetro para aumentar su sensibilidad, y luego lo enlazó nuevamente con el plato de Parkes de 64 metros, para maximizar la captura de datos desde Neptuno.
NASA / JPL / Imagen procesada por Bjørn Jønsson.
El mayor tamaño y sensibilidad del plato de Canberra también significó que era capaz de soportar el viaje continuo de los Voyagers más allá de los planetas exteriores.
CSIRO /Imagen proporcionada por el autor.
El punto azul pálido
En 1990 Voyager 1 volvió sus cámaras hacia el hogar. La fotografía resultante, conocida como el “Punto Azul Pálido”, es nuestra visión más lejana de la Tierra, una fracción de un píxel flotando en un profundo mar negro.
NASA / JPL. (Ver imágenes de la Tierra tomadas desde naves espaciales, aquí).
El legendario astrofísico Carl Sagan, involucrado con la misión Voyager desde su creación, reflexionó que esta visión lejana de la pequeño escenario en el que transcurren nuestras vidas, debe inspirarnos a “conservar y apreciar ese punto azul pálido, el único hogar que hemos conocido “.
El punto azul pálido. Ver videos subtitulados en Español: (1) y (2).
Ambos Voyagers han dejado atrás a los planetas exteriores; los dos exploradores se dirigen a la galaxia en direcciones diferentes, aún enviando datos a la Tierra y respondiendo a preguntas que ni siquiera sabíamos hacer cuando fueron lanzados hace 40 años.
Los Voyagers sólo hablan con Australia
La estación de rastreo de Canberra continúa recibiendo señales de las naves espaciales Voyager todos los días y actualmente es la única estación de rastreo capaz de intercambiar señales con el Voyager 2, debido a la posición de la nave espacial que se dirige hacia el sur del Sistema Solar.
CSIRO.
Debido a sus respectivas distancias, a decenas de miles de millones de kilómetros de su hogar, la potencia de la señal de ambas naves espaciales es muy débil, sólo una décima de billones de billones de vatios.
En 2012, Voyager 1 se convirtió en la primera nave espacial en entrar en el espacio interestelar, la región entre las estrellas. Situada más allá de la influencia de la burbuja magnética generada por nuestro Sol, el Voyager 1 puede estudiar directamente la composición del medio interestelar, por primera vez.
Voyager 1 sigue recibiendo comandos que sólo pueden ser enviados desde los platos de Canberra. Es la única estación con un transmisor de alta potencia que puede transmitir una señal lo suficientemente fuerte como para ser recibida por la nave espacial.
Ha sido un viaje épico para las dos naves espaciales, no más grandes que los pequeños autobuses, dos robots brillantes con un dispositivo de ocho pistas para grabar datos y 256kB de memoria.
Un mensaje de oro
Los científicos e ingenieros del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en California, quienes construyeron los Voyagers y continuaron operándolos, planearon con anticipación el legado de la misión Voyager y su viaje más allá de nuestro Sistema Solar.
A bordo de ambas naves espaciales colocaron un disco de oro, similar en concepto a un disco de vinilo, con una hora y media de música de todo el mundo y saludos al universo en 55 idiomas diferentes.
NASA / JPL. Más información.
El arte de portada es una representación pictórica de cómo reproducir el registro y un mapa de referencia para la ubicación de la Tierra en nuestra galaxia basada en las posiciones de los pulsares circundantes.
La primera de las 31 grabaciones. Haga clic en el video para escuchar el resto. Crédito: NASA/JPL.
Para el 2030, ambas Voyager habrán agotado su reserva de energía, sus instrumentos científicos desactivados, ya no podrán intercambiar señales con la Tierra. Continuarán a su velocidad actual de más de 17 kilómetros por segundo, llevando sus discos de oro como mensajes en botellas a través del vasto océano del espacio interestelar.
Dirigiéndose en direcciones opuestas, hacia el sur y hacia el norte del Sistema Solar, pasarán 40.000 años antes de que el Voyager 2 pase a un puñado de años luz del sistema estelar más cercano a su trayectoria de vuelo y 296.000 años antes de que el Voyager 1 pase por la estrella brillante Sirio.
Más allá de eso, podemos imaginarlos sobreviviendo durante miles de millones de años como las únicas huellas de una civilización de exploradores humanos en los confines de nuestra galaxia.
Fuente: The Conversation. Artículo original: “From the edge of the Solar System, Voyager probes are still talking to Australia after 40 years“. August 2017.
Material relacionado:
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A Troubled Start to a Triumphant Mission: 37 Years Since the Launch of the Voyagers. Ben Evans. AmericaSpace. August 20th, 2014.
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Voyager and the Grandest Tour Ever: Catching the Wave of the Century. Bruce Murray. Engineering & Science. Summer 1989.
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NASA’s Voyager Spacecraft Still Reaching for the Stars After 40 Years. NASA/JPL. July 31, 2017.
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Our Spaceflight Heritage: 40 years after launch, NASA’s twin Voyager spacecraft continue to return valuable data. Curt Godwin. SFI. August 3, 2017.
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An Insider’s Guide to Voyager: 1977-2017. Elizabeth Landau. NASA/JPL. Aug. 18, 2017.
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Two Voyagers taught us how to listen to space. Andrew Good. NASA/JPL. August 3, 2017.
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Interstellar Mission. NASA_JPL_Calthec.
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Voyager 1 Helps Solve Interstellar Medium Mystery. Elizabeth Landau. NASA/JPL. October 29, 2015.
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Why NASA Needs a Programmer Fluent In 60-Year-Old Languages. John Wenz. Popular Mechanics. October 29, 2015.
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Our Spaceflight Heritage: The Pale Blue Dot. Spaceflight Insider. February 15, 2015.
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A blue dot in a cosmic ocean: Radio signal from Nasa’s Voyager 1 as it travels outside our Solar System is seen from Earth for the first time . Associated Press / Mail Online. September 16, 2013.
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Voyager 1 spacecraft reaches interstellar space. Shannon Bohle.
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Voyager 2 reports from the edge of the solar system. Bob Swarup. IOP Physics World . July 4, 2008.
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More surprises for the Voyager mission at the edge of the Solar System. Tushna Commissariat. IOP PhysicsWorld. June 22, 2011.
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Voyager sets sights on Milky Way. Tushna Commissariat. IOP PhysicsWorld. Dec. 5, 2011.
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How Nasa’s Voyager spacecraft changed the face of UK science. Dr. Stuart Clark. The Guardian. August 18, 2017.
El archivo de imágnes tanto fotogáficas como artísticas de las Voyagers puede verlo en:
-
NASA Photojournal. NASA-JPL- Calthec.
Sobre la Red de Comunicación con el Espacio Profundo:
El lector encontrará recursos sobre este tema en el apartado “Material relacionado” del artículo:
-
Conjunción solar de Marte. Interrupción programada de envío de comandos a los orbitadores y rovers en Marte. AAA.
Las naves Voyagers ahora en el espacio interestelar replantean el tema de los Viajes interestelares:
- Voyager 1 Scientist Says NASA Needs New Interstellar Probes. Bruce Dorminey. Forbes. August 21, 2017.
- Lessons On Designing An Interstellar Probe. Bruce Dorminey. Forbes. June 19, 2017.
- Setting (photon) sail for Alpha Centauri. Kerrin Hensley. Astrobites. May 9, 2017.
- Shooting for the Stars (and damage of doing so). Michael Zevin. Astrobites. Sep 23, 2016.
El lector encontrará todo el material sobre el emprendimiento Starshot de Breakthrough Initiatives en el apartado “Material relacionado” del siguiente artículo:
- VLT buscará planetas en el sistema Alfa Centauri, mejorando sus capacidades de búsqueda con la reingeniería del instrumento VISIR. AAA.
-
Breakthrough Starshot successfully launch world’s smallest spacecraft. The Guardian. July 28, 2017.
-
Breakthrough Starshot: getting to Proxima Centauri b – Science Weekly podcast. Presented by Hannah Devlinand produced by Max Sanderson. The Guardian. April 20, 2017.
Libros:
-
Journey Into Space: The First Three Decades of Space Exploration. Bruce Murray. W. W. Norton & Company. September 17, 1990.
-
Voyagers: The Grandest Tour. The Mission to the Outer Planets. JPL/ NTRS. April 01, 1991.
-
NASA’s Voyager Missions. Exploring the Outer Solar System and Beyond. Ben Evans, David M. Harland. Springer. 2004.
-
NASA Voyager 1 and 2 Manual. Dr Christopher Riley. Haynes Publising. August, 2015.
-
Robotic Exploration of the Solar System. Part I: The Golden Age, 1957- 1982. Paolo Ulivi, David M. Harland. Springer. 2007.
-
Robotic Exploration of the Solar System. Part II: Hiatus and Renewal, 1983-1996. Paolo Ulivi, David M. Harland. Springer. 2009.
-
Space Invaders. How Robotic Spacecraft Explore the Solar System. Michel van Pelt. Springer. 2007.
-
The Meaning and Value of Spaceflight. William Sims Bainbridge. Springer. 2015.
Videos:
Documentales:
-
Viaje Cósmico: Las Naves Espaciales Voyager 1 y Voyager 2.
-
Voyager 1 & 2: El Gran Tour por los Planetas Exteriores.
-
Space Probes : Voyager – The Grand Tour (2016 Space Documentary).
-
Voyager Cosmic Journey to the Stars.
-
The Farthest Voyager Space Documentary 2017.
-
Un Pálido Punto Azul. Carl Sagan.
-
Carl Sagan interview – Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space.
Conferencias y Charlas Públicas:
-
Voyager: 40 Years in Space. Von Kármán Lecture Series, NASA-JPL-Calthec. Alan Cummings, Senior Research Scientist at Caltech and Voyager team member since 1973. August 24, 2017.
-
NASA’s Voyager 1 is in Interstellar Space. NASA Headquarters briefing. Ed Stone– Voyager project scientist, California Institute of Technology; Don Gurnett – Voyager plasma wave investigation principal investigator, University of Iowa; Suzanne Dodd – Voyager project manager, Jet Propulsion Laboratory; and Gary Zank, physics department chair, University of Alabama in Huntsville. Sept. 12, 2013.
-
Voyager One Enters Interstellar Space. University of Iowa Lecture. Don Gurnett. Nov. 6, 2013.
-
Voyager: 35 years of Exploring the Solar System. LASP Public Lecture. Dr. Fran Bagenal. October 3, 2012.
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NASA Voyager 2 Spacecraft: Encounter With Saturn – 1981 Educational Documentary – WDTVLIVE.
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Voyager 2 – Uranus Encounter (1986).
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Voyager 2 Neptune Encounter 1989. NASA Briefing by Project Scientist Ed Stone.
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Voyager 2 Flyby of Neptune (1989)– CNN Special Report. CNN’s Lou Waters and Carl Sagan are at the Jet Propulsion Laboratory as the information from the final planetary encounter of Voyager program comes down.
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Voyager: Neptune Encounter Highlights. NASA STI.
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Voyager Missions, 1990, Solar System Image & New Findings. NASA Washington Headquarters. Carl Sagan and Ed Stone. June 6, 1990.