Ingenieure des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA haben durch eine Stromsparmaßnahme namens Big Bang
die Betriebsdauer von Voyager 2 verlängert. Die Maßnahme sichert den Betrieb der drei verbliebenen wissenschaftlichen Instrumente der Sonde für mindestens ein weiteres Jahr über das Ende 2026 hinaus.
Die Energieversorgung von Voyager 2 ist nach fast einem halben Jahrhundert im All auf ein kritisches Minimum gesunken. Um den vollständigen Ausfall der wissenschaftlichen Datenerfassung zu verhindern, haben Experten der NASA in Pasadena, Kalifornien, ein Manöver durchgeführt, das die Strombilanz der Sonde optimiert, ohne ihre lebensnotwendige Wärmeversorgung zu gefährden.
Das „Big Bang“-Manöver am Jet Propulsion Laboratory
Die von den JPL-Ingenieuren als Big Bang
bezeichnete Strategie basierte auf einer simultanen Systemumstellung. Dabei wurden bestimmte stromintensive Komponenten gleichzeitig abgeschaltet und durch Alternativen mit geringerem Energiebedarf ersetzt. Das Ziel war es, genügend Stromreserven freizumachen, während die Sonde gleichzeitig warm genug gehalten werden muss, um funktionsfähig zu bleiben.
Ohne diesen Eingriff wäre die Mission gezwungen gewesen, noch vor Ablauf des Jahres 2026 ein weiteres wissenschaftliches Instrument abzuschalten. August 2026.
Energieverlust durch Plutonium-Zerfall
Die technische Herausforderung ergibt sich aus der Art der Stromversorgung. Voyager 2 nutzt Radioisotopengeneratoren, die die Wärme aus dem Zerfall von Plutonium in Elektrizität umwandeln. Da der Plutoniumvorrat kontinuierlich abnimmt, verlieren beide Voyager-Sonden jährlich etwa 4 Watt an Leistung.
- Instrumenten-Ausfälle: Seit 2024 mussten auf jeder der beiden Sonden zwei wissenschaftliche Instrumente abgeschaltet werden, um Strom zu sparen.
- Historische Reduktion: Von ursprünglich zehn Instrumenten pro Sonde sind nur noch wenige im Einsatz; viele wurden bereits früher deaktiviert, da sie nur für die ursprünglichen Planetenbegegnungen notwendig waren.
- Kritische Margen: Die Stromreserven werden laut NASA als
razor thin
(extrem gering) beschrieben.
Übertragung der Maßnahmen auf Voyager 1
Der Erfolg bei Voyager 2 dient nun als Blaupause für die Sonde Voyager 1, die sich noch weiter von der Erde entfernt befindet. Das Missionsteam plant, denselben Austausch von Komponenten in den kommenden Monaten auch bei Voyager 1 durchzuführen, um dort ebenfalls die verbleibende Lebensdauer der wissenschaftlichen Instrumente zu maximieren.
Die Herausforderung bleibt die Balance zwischen dem Erhalt der wissenschaftlichen Funktion und der grundlegenden Systemstabilität. Jedes Watt, das für ein Messinstrument aufgewendet wird, fehlt potenziell bei der Heizung der kritischen Elektronik.