في 17 أبريل بالتوقيت الشرقي، أرسل الفريق الهندسي لمختبر الدفع النفاث التابع لإدارة الطيران والفضاء الوطنية (ناسا) في جنوب كاليفورنيا تعليمات إلى مسبار الفضاء السحيق "فوياجر 1" لإغلاق أداة علمية تسمى "تجربة الجسيمات المشحونة منخفضة الطاقة" (LECP) الموجودة على متنه لإطالة العمر العملي لأول مسبار بين النجوم للبشرية مع تزايد قوة المسبار.
يعمل LECP بشكل مستمر تقريبًا منذ إطلاق Voyager 1 في عام 1977. وقد مضى عليه ما يقرب من 49 عامًا. وقد حصل على كمية كبيرة من البيانات العلمية من خلال رصد الجسيمات المشحونة منخفضة الطاقة من النظام الشمسي ودرب التبانة، بما في ذلك الأيونات والإلكترونات والأشعة الكونية. تساعد هذه الأداة العلماء على رسم خريطة لبنية الوسط بين النجوم خارج الغلاف الشمسي واكتشاف توزيع كثافات الجسيمات المختلفة ومناطق الضغط الحدودية في الفضاء بين النجوم. حاليًا، الكاشف الثنائي Voyager هو الوحيد البعيد بما يكفي عن الأرض لتوفير المعلومات ذات الصلة في هذه البيئة الفضائية الفريدة.
مثل فوييجر 2، تعتمد فوييجر 1 على مولد كهربائي حراري للنظائر المشعة، وهو جهاز يولد الكهرباء من الحرارة المنبعثة من تحلل البلوتونيوم، لكن كلا المسبارين يفقدان حوالي 4 واط من الطاقة المتاحة سنويًا. بعد ما يقرب من نصف قرن من الرحلة، وصل التكرار الكهربائي إلى حدوده القصوى، واضطر فريق المهمة إلى الحفاظ على الطاقة عن طريق إيقاف تشغيل السخانات وبعض الأدوات العلمية بشكل تسلسلي مع التأكد من أن المسبار لم يصبح باردًا جدًا ويتسبب في تجميد خطوط الوقود.
في 27 فبراير من هذا العام، أجرت فوييجر 1 مناورة التفاف الموقف كما هو مخطط لها، لكن مستوى قوتها انخفض بشكل غير متوقع أثناء العملية. أدرك المهندسون أنه إذا انخفض مصدر الطاقة مرة أخرى، فقد يتم تشغيل نظام الحماية من خطأ الجهد المنخفض للطائرة، مما يؤدي إلى إيقاف تشغيل بعض المكونات تلقائيًا لحماية نفسها. سيتطلب ذلك بعد ذلك عملية انتشال معقدة وتستغرق وقتًا طويلاً من قبل الفريق الأرضي، وكانت هذه العملية في حد ذاتها محفوفة بالمخاطر أيضًا. ولذلك اختار الفريق اتخاذ تدابير استباقية.
"لا أحد يريد إغلاق أداة علمية، ولكن في ظل الظروف الحالية، هذا هو أفضل خيار يمكننا القيام به." قال كريم بدر الدين، مدير مشروع فوييجر في مختبر الدفع النفاث. وأشار إلى أن فوييجر 1 لا يزال لديه أداتين علميتين تعملان بشكل طبيعي - أحدهما "للاستماع" إلى تقلبات البلازما والآخر لقياس المجالات المغناطيسية. يستمر هذان الجهازان في إرسال البيانات من مناطق الفضاء السحيق التي لم يقم البشر بزيارتها شخصيًا من قبل. هدف الفريق هو الحفاظ على عمل مسباري فوييجر لأطول فترة ممكنة.
في الواقع، لم يكن قرار إغلاق LECP هذه المرة قرارًا مؤقتًا، بل "خطة طويلة المدى" تمت كتابتها بالفعل في المهمة. وقبل بضع سنوات، توصلت الفرق العلمية والهندسية إلى توافق في الآراء بشأن الترتيب الذي سيتم به إيقاف تشغيل المعدات المختلفة تدريجيًا في المستقبل، وذلك للحفاظ على القيمة العلمية للمهمة قدر الإمكان مع استمرار انخفاض الطاقة. وقد تم تجهيز كل مسبار في البداية بعشر مجموعات من نفس الأدوات العلمية، وتم إغلاق 7 منها على التوالي. الآن حان دور LECP على Voyager 1 ليتم إيقاف تشغيله، بينما سيتم إيقاف الأدوات المماثلة على Voyager 2 في مارس 2025.
وبما أن فوييجر 1 تبعد حاليًا أكثر من 15 مليار ميل (حوالي 25 مليار كيلومتر) عن الأرض، فإن الأمر يستغرق حوالي 23 ساعة حتى تصل التعليمات من الأرض إلى الكاشف، وتستمر عملية الإغلاق نفسها حوالي 3 ساعات و15 دقيقة. ومن الجدير بالذكر أن محركًا صغيرًا في نظام LECP يستخدم لتدوير المستشعر لمسح السماء بأكملها سيستمر في العمل. يستهلك حوالي 0.5 واط من الطاقة فقط. سيساعد الاحتفاظ بهذا المكون في الحفاظ على إمكانية إعادة تنشيط الجهاز إذا كان من الممكن "الضغط" على المزيد من الطاقة في المستقبل.
يقدر المهندسون أن إغلاق LECP هذه المرة سيمنح Voyager 1 حوالي عام من "مساحة للتنفس". ويخطط الفريق لاستغلال هذا الوقت لتخطيط وتنفيذ خطة أكثر طموحًا لتوفير الطاقة للكاشفين، والتي تسمى داخليًا "الانفجار الكبير". وتقوم فكرة هذا النهج على ضبط مجموعة كاملة من المعدات الكهربائية مرة واحدة، وذلك من خلال إغلاق بعض الأجهزة واستبدال بعض الوظائف بمكونات منخفضة الطاقة للحفاظ على درجة الحرارة الداخلية للكاشف مع الاستمرار في دعم الملاحظات العلمية.
وفقًا للخطة، سيتم تنفيذ خطة "الانفجار الكبير" أولاً على فوييجر 2، التي تتمتع بقدرة أكبر قليلاً وأقرب إلى الأرض، باعتبارها موضوع اختبار آمن نسبيًا. ومن المقرر حاليًا إجراء الاختبارات ذات الصلة في الفترة من مايو إلى يونيو 2026. وإذا سارت الأمور على ما يرام، فسيحاول الفريق نفس العملية على فوييجر 1 في وقت مبكر من يوليو. إذا سار كل شيء كما هو متوقع، فلا يزال هناك أمل في إمكانية إعادة تشغيل LECP على Voyager 1 في المستقبل.