Lanciato dalla NASA il 5 settembre 1977, per studiare il sistema solare esterno, il Voyager 1 è l’oggetto creato dall’uomo più lontano dalla Terra. Al 28 gennaio 2021, la sonda spaziale si trova a più di 14.155.490.863 miglia (22.781.054.287 km) dal nostro pianeta. Inoltre si sta allontanando ad una velocità di 38.026,77 mph (61.198,15 km/h) rispetto al Sole.
Nonostante questa enorme distanza (anche la luce copre quella distanza in più di 21 ore), grazie al Deep Space Network (DSN, vedi note 1) della NASA, possiamo ancora comunicare con essa (anche con la sorella, Voyager 2). Ma quanto lontano può andare Voyager 1 prima di perdere la comunicazione?
Il video pubblicato dal canale Primal Space qui sotto mostra come comunichiamo con Voyager e quando alla fine smetterà di ricevere i nostri segnali.
Tabella dei contenuti
Per quanto tempo possiamo comunicare con la Voyager 1?
Utilizzando il Deep Space Network, la NASA trasmette un segnale radio di 20 kW dalla Terra. Ci vogliono più di 21 ore perché il segnale raggiunga la Voyager 1 (quindi è a più di 21 ore luce dalla Terra). La sensibile antenna della sonda spaziale capta il segnale e risponde con un segnale di 20 watt. Ci vogliono altre 21 ore per raggiungere la Terra e mentre il segnale viaggia nello spazio, si indebolisce. Quando raggiunge la Terra, è a malapena rilevabile – ma il DSN è in grado di rilevarlo.
Teoricamente, non c’è davvero un limite a quanto lontano possiamo comunicare con gli oggetti nello spazio – purché ci rispondano. Con la nostra tecnologia attuale, potremmo comunicare in modo affidabile con la Voyager 1 per migliaia di anni, anche se si trova a molti anni luce da noi.
Nonostante ciò, possiamo comunicare con la Voyager 1 solo per pochi anni ancora. Il motivo è: l’alimentazione elettrica della sonda a energia nucleare (vedi note 2) si indebolisce ogni giorno.
Voyager 1 e il “Pallido punto blu”
Nel 1990, per risparmiare energia, gli ingegneri hanno spento la fotocamera della navicella. Ma, prima di allora, la NASA le aveva ordinato di girare la sua macchina fotografica e di scattare una fotografia della Terra attraverso una grande distesa di spazio, su richiesta di Carl Sagan.
Fatta da una distanza record di circa 6 miliardi di chilometri (3,7 miliardi di miglia, 40 AU) dalla Terra, la foto conosciuta come il Pallido Punto Blu. Nella fotografia, la Terra è mostrata come una frazione di pixel (0,12 pixel di dimensione) contro la vastità dello spazio.
Il “Pallido Punto Blu” è ancora l’immagine più lontana della Terra che abbiamo mai preso (a gennaio 2019).
Ma la vecchia sonda ci stupisce ancora: il 28 novembre 2017, una serie di propulsori a bordo si è accesa con successo per la prima volta dal novembre 1980, dopo 37 anni senza utilizzo.
Oggi, solo 4 degli 11 strumenti scientifici della Voyager 1 sono ancora attivi. Questi strumenti vengono utilizzati per raccogliere dati sui campi magnetici, sui venti solari e sui raggi cosmici al di fuori del nostro sistema solare.
Il 25 agosto 2012, Voyager 1 è diventato il primo veicolo spaziale ad attraversare l’eliopausa (vedi note 3) (la vasta regione di spazio simile a una bolla che circonda ed è creata dal Sole) ed entrare nel mezzo interstellare.
La missione estesa di Voyager 1 dovrebbe continuare fino al 2025 circa, quando i suoi generatori termoelettrici a radioisotopi non forniranno più abbastanza energia elettrica per far funzionare i suoi strumenti scientifici. A quel punto, sarà a più di 15,5 miliardi di miglia (25 miliardi di km) dalla Terra.
Gli scienziati comunicheranno con la Voyager 1 e riceveranno le importanti informazioni che raccoglie fino a quando alla fine invierà il suo ultimo bit di dati e scomparirà silenziosamente nello spazio, per non farsi più sentire.
Note
- Il Deep Space Network (DSN) è una rete mondiale di strutture di comunicazione tra veicoli spaziali statunitensi, situate negli Stati Uniti (California), Spagna (Madrid) e Australia (Canberra), che supporta le missioni interplanetarie della NASA. Ogni complesso ha un’enorme antenna di 70 metri insieme a più antenne di 34 metri che possono essere combinate per captare segnali che sono migliaia di volte più deboli di un segnale FM standard.
- Voyager 1 non usa un reattore nucleare per alimentarsi. Usa tre unità RTG – (Radioisotope Thermal Generator), che converte il calore del plutonio in decomposizione in elettricità usando dispositivi Peltier. Non è molto sofisticato, non ha parti mobili ed è molto affidabile, ma produce molta meno energia di un reattore nucleare.
- L’eliosfera è la vasta regione di spazio simile a una bolla che circonda e viene creata dal Sole. In termini di fisica del plasma, è la cavità formata dal Sole nel mezzo interstellare circostante. La “bolla” dell’eliosfera è continuamente “gonfiata” dal plasma proveniente dal Sole, noto come vento solare. All’esterno dell’eliosfera, questo plasma solare lascia il posto al plasma interstellare che permea la nostra galassia. I livelli di radiazione all’interno e all’esterno dell’eliosfera differiscono; in particolare, i raggi cosmici galattici sono meno abbondanti all’interno dell’eliosfera, così che i pianeti all’interno (compresa la Terra) sono parzialmente schermati dal loro impatto. Si dice che la parola “eliosfera” sia stata coniata da Alexander J. Dessler, al quale si attribuisce il primo uso della parola nella letteratura scientifica.
Fonti
- Pagina sullo stato della missione Voyager sulla NASA.gov
- Voyager 1 su Wikipedia
- Generatori termoelettrici a radioisotopi (RTG) del Voyager 1 su NASA.gov
- Eliosfera su Wikipedia
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