Na koji način 'Voyageri' šalju dovoljno snažne signale da možemo da ih hvatamo, uprkos ogromnoj daljini? I kako imaju dovoljno snage za to 43 godine od lansiranja?
Posle kontakata sa nekim strancima koji su očigledno pročitali nešto što sam pisao o ovim Nasinim sondama, hoću da upotpunim taj folder novim pisanjem. Tema je bunar bez dna, jer pišući o 'Voyagerima' može da se nauči mnogo o kosmičkom istraživanju...
Ovo je logično i relativno često pitanje na forumima. Ali pametnije bi bilo i obrnuti pitanje u zapitati se ne kako 'Voyageri' mogu da šalju dovoljno snažne signale, već kako Zemlja uspeva da uhvati tako slabe signale. Signal koji kreže sa 'Voyagera' su samo oko 6 puta jači od signala sa prosečnog mobilnog telefona. On je mnogo, mnogo slabiji kad ga uhvatimo na Zemlji.
NASA ima jednu instalaciju koju naziva Mreža za duboki kosmos (DSN). Sastoji se od antena u Kaliforniji, Špniji i Australiji (razdvojene su za ugao od 120 stepeni, tako da pokrivaju čitav globus). Na tim lokacijama se nalaze džinovski tanjiri antena, prečnika od 26 do 70 metara. Antene su parabolične – što znači da su konstruisane tako da se svaki signal koji padne na njih reflektuje ka centru gde se superponiraju i daju jači signal.
Nedavno popravljanje i apgrejdovanje 70-metarske antene u Kamberi koje je dovelo do višemesečnog prekida veze sa 'Voyagerom 2'. Sonda je sada ja oko 18,8 mld. km i toliko je južno da ju je nemoguće pratiti sa antenama sa severne hemisfere.
Te antene i njihova elektronika su neviđeno čudo! Mogu da hvataju i najslabije signale. Zapravo, proračuni pokazuju da bi antene bile u stanju da love 'Voyagerove' signale čak i kada bi ovi radili još jedno stoleće (ipak, svi pokazatelji govore da će sonda proizvoditi dovoljno struje još do 2025.). Kao što znamo, ove sonde rade na toplotu koju proizvodi radioaktivno raspadanje 2,8 kg plutonijuma u njihova tri nuklaerna generatora RTG. Kada je napuštao Zemlju, ovaj sistem je proizvodio oko 470 W[1], a danas je to palo na ispod 250 W.
Kada 'Voyager 2' šalje signal, preko svoje usmerene antene uvek okrenute ka Zemlji, jačina signala je svega oko 19 vati, ali on posteje sve slabiji i slabiji jer mu čak i brzinom svetlosti treba 17,5 sati da signe do australijske antene DSS43. Kada to konačno uspe, fotoni imaju energiju od samo 5×10-22 vati. Na sreću, 'Voyager' šalje poruke[2] vrlo visoke frekvencije (X-band 8,42 GHz) koja nije uobičajena u zemaljskim uslovima, tako da se signal ne gubi u buci koju prave mobilni, TV-i i GPS-ovi.
Čak i DSN mreža pati od nemanja love i smatra se zastarelom, tako da se događa ponekad da se podaci i izgube. Kažu da je dovoljno i dobovanje kiše po tanjirima antena da se signal izgubi.
Parabolična antena na sondi ima prečnik od 3,7 m. Do Jupitera je slala podatke brzinom od 115 kB, a od tada brzina opada po zakonu obrnutih kvadrata.
Nedavno me je kontaktirala Quora i pitala da dam mišljenje...
[1] Da ne davim mnoogo s tehnikom, ali RTG-ovi su proizvodili oko 7000 W topotne energije koja je konvertovana u nekih 475 W električne energije
[2] Brzina je bedna – ispod 160 bita u sekundi.
Epopeja VOYAGER elektronska knjiga o Vojadžeima (Draško Dragović)
Intrevju sa „Voyagerom 2“ ... sa obala solarnog sistema
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
