Uzayda yeni rekor: Voyager 1, Dünya’dan bir ışık günü uzaklığa ulaşacak

Bir “ışık günü”, ışıktan hızlı hiçbir şeyin hareket edemediği uzayda, ışığın 24 saatte kat ettiği mesafeyi ifade ediyor. Bu da yaklaşık 16 milyar mil, yani 26 milyar kilometreye denk geliyor. NASA Jet Propulsion Laboratory’de Voyager projesinin yöneticisi Suzy Dodd, bu mesafede Dünya’dan gönderilen bir sinyalin uzay aracına ulaşmasının 24 saat, aracın yanıtının Dünya’ya geri gelmesinin ise bir 24 saat daha süreceğini hatırlatıyor.

Dodd, “Pazartesi sabah saat 08.00’de ‘Günaydın Voyager 1’ diye bir komut gönderirsem, cevabı çarşamba sabahı saat 08.00 civarında alırım.” dedi.

Güneş Sistemi’nin dışındaki keşif

Voyager 1 ve ikizi Voyager 2, Güneş’in manyetik alanı ile parçacıklardan oluşan ve Plüton’un yörüngesinin de ötesine uzanan “heliosfer” balonunun dışına çıkan tek uzay araçları olma özelliğini taşıyor. Voyager 1 bugün, Dünya’dan yaklaşık 15,8 milyar mil uzakta, yıldızlararası uzayda yolculuğuna devam ediyor.

Her iki sonda da onlarca yılın ardından güç tasarrufu için bazı bilimsel aletlerini kapatmak zorunda kaldı. Ancak hâlâ çalışan dedektörler, Güneş’in etkisinin azaldığı bu bölgede parçacık yoğunluğu, manyetik alan ve plazma dalgaları hakkında hayati veriler topluyor. Bu ölçümler, gelecekte yıldızlararası uzaya gönderilecek yeni görevler için de yol gösterici olacak.

Zamanla yarışan iletişim

Voyager 1, Jüpiter ve Satürn’ü incelemek için fırlatıldıktan sonra 1980’deki Satürn yakın geçişinden bu yana aynı hız ve aynı doğrultuda ilerliyor. Uzay aracı yaklaşık saatte 38 bin mil hızla Güneş Sistemi’nin dışına doğru yol alıyor. Saturn geçişi sonrası yörüngesi, gezegenlerin bulunduğu düzlemin üzerine, gökyüzünün “üstüne” doğru yöneldi. Voyager 2 ise 1989’da Neptün’ün üzerinden geçtikten sonra aşağı doğru, gezegenler düzleminin altına yöneldi. O tarihten bu yana hiçbirinin rotasında düzeltme manevrası yapılmadı.

Bu kadar uzak bir mesafede iletişimi sürdürmek kolay değil. Sondalar, Dünya’ya saniyede sadece 160 bit veri gönderiyor. Bu hız, eski “dial-up” internet bağlantılarına benzetiliyor. Dodd, “Bu kadar uzak bir mesafede sinyal gücü çok zayıflıyor. Sinyali toplayabilmek için birden fazla büyük anteni aynı anda kullanmamız gerekiyor.” dedi.

Bu düşük veri hızı, hem bilimsel ölçümlerin hem de uzay aracının sağlığına ilişkin bilgilerin çok sınırlı ve yavaş gelmesine neden oluyor. Bir sorun çıktığında, hem durumu anlamak hem de komut gönderip sonucu görmek günler alabiliyor.

Kendi kendini koruyabilen ‘yaşlı’ sondalar

Voyager sondaları, bu tür gecikmeler düşünülerek yüksek oranda özerk çalışacak şekilde tasarlandı. Ciddi bir arıza algıladıklarında kendilerini “güvenli moda” alabiliyor, antenlerini Dünya’ya çevirmeye devam ederek yer kontrolün devreye girmesini bekliyor.

Yıllar içinde ekip, sondaların ömrünü uzatmak için zor kararlar almak zorunda kaldı. Daha az güç tüketen aletler açık bırakılırken, bazı sistemler tamamen devre dışı bırakıldı. Sondaların iç kısımlarının yeterince sıcak kalması da kritik önemde. Eğer itici gaz boruları donar ve antenler Dünya’dan başka bir yöne bakmaya başlarsa, uzay araçlarıyla temas sonsuza kadar kaybedilebilir.

Bilim insanları, özellikle Güneş’in manyetik alanının heliosfer sınırında, yani “heliopause” denilen bölgede yıldızlararası ortamla nasıl etkileşime girdiğini anlamak istiyor. Dodd, bu sınırı “okyanus kıyısına” benzetiyor: Kıyıdan açıldıkça dalgaların, akıntıların ve su hareketlerinin değiştiğini, bir noktadan sonra daha durağan hale geldiğini söylüyor. Voyager sondaları, Güneş rüzgârının bu sınırda yıldızlararası ortama karışırken oluşturduğu “dalgalanmaları” ölçüyor.

50 yıla gider mi?

Voyager 1 ve Voyager 2, 2027’de görevlerinin 50’nci yılını dolduracak. Ancak bu tarihe kadar bazı ek sistemlerin ve bilimsel aletlerin de kapatılması gerekecek. Ekip, özellikle kozmik ışın dedektörleri, manyetometreler ve plazma dalgalarını ölçen sistemleri mümkün olduğunca uzun süre açık tutmak istiyor. Böylece sondalar, adeta yıldızlararası uzayda “hava durumu uydusu” gibi çalışmaya devam edebilecek.

Dodd, en az bir sondanın birkaç yıl daha çalışabileceğinden umutlu. Ancak her yıl, güç yönetimi, ısınma ve iletişim planlaması daha karmaşık hale geliyor. Buna rağmen Voyager ekibi, içinde 80’li yaşlarında NASA emeklilerinin ve sondalar fırlatıldığında henüz doğmamış genç mühendislerin yer aldığı kuşaklar arası bir yapıya kavuşmuş durumda.

Dodd, “Bu kuşaklar arası çaba gerçekten çok özel. Bu sondaları çok seviyorum. Onlar, Dünya’daki bizler adına yıldızlararası uzayda dolaşan elçiler.” dedi.