Viajero 1

Posiciones heliocéntricas de las cinco sondas interestelar (squares) y otros cuerpos (circles) hasta 2020, con fechas de lanzamiento y vuelo. Markers denote positions on 1o de enero de cada año, con cada quinto año etiquetado.
Parcela 1 es visto desde el polo eclíptico norte, a escala.
Parcelas 2 a 4 son proyecciones de tercer ángulo a escala del 20%.
En el archivo SVG, arrastre sobre una trayectoria o órbita para destacarla y sus lanzamientos asociados y flybys.

Voyager 1 es una sonda espacial lanzada por la NASA el 5 de septiembre de 1977 como parte del programa Voyager para estudiar el Sistema Solar exterior y el espacio interestelar más allá del Sol& #39;s heliosfera. Lanzado 16 días después de su gemelo Voyager 2, Voyager 1 ha estado en funcionamiento durante 45 años, 4 meses y 7 días a partir del 12 de enero de 2023 UTC [actualizar]. Se comunica a través de la Red de Espacio Profundo de la NASA para recibir comandos de rutina y transmitir datos a la Tierra. La NASA y el JPL proporcionan datos de distancia y velocidad en tiempo real. A una distancia de 159,40 UA (23,846 millones de km; 14 817 millones de millas) de la Tierra a partir del 7 de enero de 2023, es el objeto hecho por el hombre más distante de la Tierra.

La sonda realizó sobrevuelos de Júpiter, Saturno y Titán, la luna más grande de Saturno. La NASA tenía la opción de hacer un sobrevuelo de Plutón o Titán; la exploración de la luna tuvo prioridad porque se sabía que tenía una atmósfera sustancial. La Voyager 1 estudió el clima, los campos magnéticos y los anillos de los dos gigantes gaseosos y fue la primera sonda en proporcionar imágenes detalladas de sus lunas.

Como parte del programa Voyager y al igual que su nave hermana Voyager 2, la misión extendida de la nave espacial es localizar y estudiar las regiones y los límites de la heliosfera exterior y comenzar a explorar la medio interestelar. La Voyager 1 cruzó la heliopausa y entró en el espacio interestelar el 25 de agosto de 2012, convirtiéndose en la primera nave espacial en hacerlo. Dos años más tarde, la Voyager 1 comenzó a experimentar una tercera ola de "tsunami" de eyecciones de masa coronal del Sol que continuaron al menos hasta el 15 de diciembre de 2014, lo que confirma aún más que la sonda se encuentra efectivamente en el espacio interestelar.

En otro testimonio de la solidez de la Voyager 1, el equipo de la Voyager probó los propulsores de maniobra de corrección de trayectoria (TCM) de la nave espacial a finales de 2017 (el primera vez que se encendían estos propulsores desde 1980), un proyecto que permitía prolongar la misión entre dos y tres años. Se espera que la misión extendida de la Voyager 1' continúe hasta alrededor de 2025, cuando su radioisótopo Los generadores termoeléctricos (RTG) ya no suministrarán suficiente energía eléctrica para operar sus instrumentos científicos.

Antecedentes de la misión

Historia

En la década de 1960, se propuso un Gran Tour para estudiar los planetas exteriores, lo que llevó a la NASA a comenzar a trabajar en una misión a principios de la década de 1970. La información recopilada por la nave espacial Pioneer 10 ayudó a los ingenieros de la Voyager a diseñar la Voyager para hacer frente de manera más efectiva al entorno de intensa radiación alrededor de Júpiter. Sin embargo, poco antes del lanzamiento, se aplicaron tiras de papel de aluminio apto para cocinas a ciertos cables para mejorar aún más la protección contra la radiación.

Inicialmente, Voyager 1 se planeó como "Mariner 11" del programa Mariner. Debido a los recortes presupuestarios, la misión se redujo a un sobrevuelo de Júpiter y Saturno y se renombró como sondas Mariner Júpiter-Saturno. A medida que avanzaba el programa, el nombre se cambió más tarde a Voyager, ya que los diseños de las sondas comenzaron a diferir mucho de las misiones Mariner anteriores.

Componentes de la nave espacial

La antena de alta ganancia de 3,7 m (12 pies) de diámetro utilizado en la nave Voyager

Voyager 1 fue construido por el Laboratorio de Propulsión a Chorro. Tiene 16 propulsores de hidracina, giroscopios de estabilización de tres ejes e instrumentos de referencia para mantener la antena de radio de la sonda apuntando hacia la Tierra. Colectivamente, estos instrumentos son parte del Subsistema de Control de Articulación y Actitud (AACS), junto con unidades redundantes de la mayoría de los instrumentos y 8 propulsores de respaldo. La nave espacial también incluía 11 instrumentos científicos para estudiar objetos celestes como planetas a medida que viaja por el espacio.

Sistema de comunicación

El sistema de comunicación por radio de la Voyager 1 fue diseñado para usarse hasta y más allá de los límites del Sistema Solar. El sistema de comunicación incluye una antena Cassegrain de alta ganancia de 3,7 metros (12 pies) de diámetro para enviar y recibir ondas de radio a través de las tres estaciones de la Red de Espacio Profundo en la Tierra. La nave normalmente transmite datos a la Tierra a través del Canal 18 de la Red de Espacio Profundo, utilizando una frecuencia de 2,3 GHz o 8,4 GHz, mientras que las señales de la Tierra a la Voyager se transmiten a 2,1 GHz.

Cuando la Voyager 1 no puede comunicarse directamente con la Tierra, su grabadora de cinta digital (DTR) puede grabar alrededor de 67 megabytes de datos para transmitirlos en otro momento. A partir de 2021, las señales de la Voyager 1 tardarán más de 21 horas en llegar a la Tierra.

Poder

Voyager 1 tiene tres generadores termoeléctricos de radioisótopos (RTG) montados en un brazo. Cada MHW-RTG contiene 24 esferas de óxido de plutonio-238 prensadas. Los RTG generaron alrededor de 470 W de energía eléctrica en el momento del lanzamiento, y el resto se disipó como calor residual. La potencia de salida de los RTG disminuye con el tiempo debido a la vida media de 87,7 años del combustible y la degradación de los termopares, pero los RTG de la nave seguirán respaldando algunas de sus operaciones hasta 2025.

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  Diagrama de contenedores de combustible RTG, mostrando las esferas de óxido plutonio-238

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  Diagrama de la cáscara RTG, mostrando los termopares de silicio-germanio que producen energía

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  Modelo de una unidad RTG

Ordenadores

A diferencia de los demás instrumentos a bordo, el funcionamiento de las cámaras de luz visible no es autónomo, sino que está controlado por una tabla de parámetros de imágenes contenida en una de las computadoras digitales a bordo, el Subsistema de datos de vuelo (FDS). Desde la década de 1990, la mayoría de las sondas espaciales se han equipado con cámaras completamente autónomas.

El subsistema de comando de computadora (CCS) controla las cámaras. El CCS contiene programas informáticos fijos, como decodificación de comandos, rutinas de detección y corrección de fallas, rutinas de orientación de antena y rutinas de secuenciación de naves espaciales. Esta computadora es una versión mejorada de la que se usó en los orbitadores Viking de la década de 1970.

El Subsistema de Control de Articulación y Actitud (AACS) controla la orientación de la nave espacial (su actitud). Mantiene la antena de alta ganancia apuntando hacia la Tierra, controla los cambios de actitud y apunta la plataforma de exploración. Los sistemas AACS personalizados en ambos Voyagers son los mismos.

Instrumentos científicos

Nombre del instrumento	Abr.	Descripción
Imaging Science System (discapacitados)	(ISS)	Utilizó un sistema de dos cámaras (narrow-angle/wide-angle) para proporcionar imágenes de Júpiter, Saturno y otros objetos a lo largo de la trayectoria. Más Filtros Cámara de ángulo estrecho Nombre Wavelength Spectrum Sensibilidad Despejado 280-640 nm UV 280-370 nm Violet 350-450 nm Azul 430-530 nm ? Verde 530-640 nm ? Naranja 590-640 nm ? Cámara de ángulo ancho Nombre Wavelength Spectrum Sensibilidad Despejado 280-640 nm ? Violet 350-450 nm Azul 430-530 nm CH4-U 536-546 nm Verde 530-640 nm Na-D 588-590 nm Naranja 590-640 nm CH4-JST 614-624 nm Investigador principal: Bradford Smith / University of Arizona (PDS/PRN website) Datos: Catálogo de datos PDS/PDI, catálogo de datos PDS/PRN
Radio Science System (discapacitados)	(RSS)	Utilizó el sistema de telecomunicaciones de la nave espacial Voyager para determinar las propiedades físicas de planetas y satélites (ionosferas, atmósferas, masas, campos de gravedad, densidades) y la distribución de la cantidad y el tamaño del material en los anillos de Saturno y las dimensiones del anillo. Más Investigador principal: G. Tyler / Stanford University PDS/PRN Datos: Catálogo de datos PDS/PPI, catálogo de datos PDS/PRN (VG_2803), archivo de datos NSSDC
Espectrometro de interferómetro infrarrojo (discapacitados)	(IRIS)	Investiga el equilibrio energético mundial y local y la composición atmosférica. También se obtienen perfiles de temperatura vertical de los planetas y satélites, así como la composición, propiedades térmicas y tamaño de partículas en los anillos de Saturno. Más Investigador principal: Rudolf Hanel / NASA Goddard Space Flight Center (PDS/PRN website) Datos: Catálogo de datos PDS/PRN, catálogo de datos ampliado PDS/PRN (VGIRIS_0001, VGIRIS_002), NSSDC Archivo de datos de Júpiter
Espectrometer ultravioleta (discapacitados)	(UVS)	Diseñado para medir las propiedades atmosféricas, y para medir la radiación. Más Investigador principal: A. Broadfoot / University of Southern California (PDS/PRN website) Datos: Catálogo de datos PDS/PRN
Magnetometer Triaxial Fluxgate (activo)	(MAG)	Diseñado para investigar los campos magnéticos de Júpiter y Saturno, la interacción del viento solar con las magnetosferas de estos planetas, y el campo magnético del espacio interplanetario hacia el límite entre el viento solar y el campo magnético del espacio interestelar. Más Investigador principal: Norman F. Ness / NASA Goddard Space Flight Center (website) Datos: Catálogo de datos PDS/PPI, archivo de datos NSSDC
Espectrometer de plasma (defectivo)	(PLS)	Investiga las propiedades microscópicas de los iones de plasma y mide electrones en el rango de energía de 5 eV a 1 keV. Más Investigador principal: John Richardson / MIT (website) Datos: Catálogo de datos PDS/PPI, archivo de datos NSSDC
Instrumento de partículas cargadas de energía baja (activo)	(LECP)	Mide el diferencial en flujos energéticos y distribuciones angulares de iones, electrones y el diferencial en la composición de iones energéticos. Más Investigador principal: Stamatios Krimigis / JHU / APL / University of Maryland (JHU/APL website / UMD website / KU website) Datos: UMD data plotting, PDS/PPI data catalog, NSSDC data archive
Sistema de Rayo Cósmico (activo)	(CRS)	Determina el proceso de origen y aceleración, la historia de la vida y la contribución dinámica de los rayos cósmicos interestelares, la nucleosíntesis de elementos en las fuentes de rayos cósmicos, el comportamiento de los rayos cósmicos en el medio interplanetario y el entorno de partículas energéticas planetarias atrapadas. Más Investigador principal: Edward Stone / Caltech / NASA Goddard Space Flight Center (website) Datos: Catálogo de datos PDS/PPI, archivo de datos NSSDC
Investigación de Astronomía Planetaria (discapacitados)	(PRA)	Utiliza un receptor radiofrecuencia para estudiar las señales de emisión de radio de Júpiter y Saturno. Más Investigador principal: James Warwick / Universidad de Colorado Datos: Catálogo de datos PDS/PPI, archivo de datos NSSDC
Fotopolarimeter Sistema (defectivo)	(PPS)	Utilizó un telescopio con un polarizador para reunir información sobre la textura superficial y composición de Júpiter y Saturno e información sobre propiedades de dispersión atmosférica y densidad para ambos planetas. Más Investigador principal: Arthur Lane / JPL (PDS/PRN website) Datos: Catálogo de datos PDS/PRN
Subsistema de onda de plasma (activo)	(PWS)	Proporciona mediciones continuas e independientes de vaina de los perfiles de densidad de electrones en Júpiter y Saturno, así como información básica sobre la interacción entre ondas y partículas locales, útil para estudiar las magnetosferas. Más Investigador principal: William Kurth / University of Iowa (website) Datos: Catálogo de datos PDS/PPI

Para obtener más detalles sobre las sondas espaciales Voyager ' paquetes de instrumentos idénticos, consulte el artículo separado sobre el programa Voyager general.

Imágenes de la nave espacial

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  Voyager 1 en una cámara de simulador espacial

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  Grabado de oro se adjunta a Voyager 1

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  Edward C. Stone, ex director de la JPL de la NASA, frente a un modelo de naves espaciales Voyager

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  Ubicación de los instrumentos científicos indicados en un diagrama

Medios relacionados con la nave Voyager en Wikimedia Commons

Perfil de la misión

Cronología del viaje

Voyager 1's trayectoria vista desde la Tierra, divergiendo desde la eclíptica en 1981 en Saturno y ahora dirigiéndose a la constelación Ophiuchus

Lanzamiento y trayectoria

Voyager 1 levantado sobre un Titan IIIE.

Animación de Voyager 1's de septiembre de 1977 a 31 de diciembre de 1981
Voyager 1 · Tierra· Júpiter· Saturno· Sol

La sonda Voyager 1 se lanzó el 5 de septiembre de 1977 desde el Complejo de lanzamiento 41 en la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral, a bordo de un vehículo de lanzamiento Titan IIIE. La sonda Voyager 2 había sido lanzada dos semanas antes, el 20 de agosto de 1977. A pesar de haber sido lanzada más tarde, la Voyager 1 llegó a Júpiter y Saturno antes, siguiendo una trayectoria más corta.

Sobrevuelo de Júpiter

Animación de Voyager 1's trayectoria alrededor de Júpiter
Voyager 1· Júpiter· Io· Europa· Ganymede· Callisto

La trayectoria de Voyager 1 a través del sistema Júpiter

Voyager 1 comenzó a fotografiar Júpiter en enero de 1979. Su acercamiento más cercano a Júpiter fue el 5 de marzo de 1979, a una distancia de unos 349 000 kilómetros (217 000 millas) del centro del planeta.. Debido a la mayor resolución fotográfica que permite un acercamiento más cercano, la mayoría de las observaciones de las lunas, los anillos, los campos magnéticos y el entorno del cinturón de radiación del sistema joviano se realizaron durante el período de 48 horas que abarcaba el acercamiento más cercano. La Voyager 1 terminó de fotografiar el sistema joviano en abril de 1979.

El descubrimiento de actividad volcánica en curso en la luna Io fue probablemente la mayor sorpresa. Era la primera vez que se veían volcanes activos en otro cuerpo del Sistema Solar. Parece que la actividad en Io afecta a todo el sistema joviano. Io parece ser la principal fuente de materia que impregna la magnetosfera joviana, la región del espacio que rodea al planeta influenciada por el fuerte campo magnético del planeta. En el borde exterior de la magnetosfera de Júpiter se detectaron azufre, oxígeno y sodio, aparentemente provocados por los volcanes de Io y expulsados de la superficie por el impacto de partículas de alta energía.

Las dos sondas espaciales Voyager realizaron varios descubrimientos importantes sobre Júpiter, sus satélites, sus cinturones de radiación y sus anillos planetarios nunca antes vistos.

• Voyager 1 película de Júpiter acercamiento (vídeo de tamaño completo)

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  El gran punto rojo de Júpiter, una tormenta anticiclónica más grande que la Tierra, como se ve desde Voyager 1

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  Vista de flujos de lava ricos en azufre irradiados del volcán Ra Patera en Io

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  La erupción ciruela del volcán Loki se eleva a 160 km (100 mi) sobre la extremidad de Io

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  La cara lineada de Europa pero sin rasurar, evidencia de la geología actualmente activa, a una distancia de 2,8 millones de km.

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  La superficie tecnónicamente interrumpida de Ganymede, marcada con sitios de impacto brillante, a partir de 253.000 km.

Medios relacionados con el encuentro Voyager 1 Júpiter en Wikimedia Commons

Sobrevuelo de Saturno

Animación del Voyager 1 alrededor de Saturno
Voyager 1· Saturno· Mimas· Enceladus · Tethys· Rhea· Titan

Las dos Voyagers llevaron a cabo con éxito las trayectorias de asistencia gravitacional en Júpiter, y las dos naves espaciales visitaron Saturno y su sistema de lunas y anillos. La Voyager 1 se encontró con Saturno en noviembre de 1980, con el acercamiento más cercano el 12 de noviembre de 1980, cuando la sonda espacial llegó a 124 000 kilómetros (77 000 mi) de las nubes de Saturno. Las cámaras de la sonda espacial detectaron estructuras complejas en los anillos de Saturno, y sus instrumentos de teledetección estudiaron las atmósferas de Saturno y su luna gigante Titán.

Voyager 1 descubrió que alrededor del siete por ciento del volumen de la atmósfera superior de Saturno es helio (en comparación con el 11 por ciento de la atmósfera de Júpiter), mientras que casi todo el resto es helio. hidrógeno. Dado que se esperaba que la abundancia interna de helio de Saturno fuera la misma que la de Júpiter y el Sol, la menor abundancia de helio en la atmósfera superior puede implicar que el helio más pesado puede estar hundiéndose lentamente a través de Saturno. #39;s hidrógeno; eso podría explicar el exceso de calor que Saturno irradia sobre la energía que recibe del Sol. Los vientos soplan a gran velocidad en Saturno. Cerca del ecuador, las Voyagers midieron vientos de unos 500 m/s (1100 mph). El viento sopla mayoritariamente en dirección este.

Los Voyagers encontraron emisiones de hidrógeno ultravioleta similares a auroras en latitudes medias de la atmósfera, y auroras en latitudes polares (por encima de 65 grados). La actividad auroral de alto nivel puede conducir a la formación de moléculas de hidrocarburo complejas que se transportan hacia el ecuador. Las auroras de latitudes medias, que ocurren solo en regiones iluminadas por el sol, siguen siendo un rompecabezas, ya que el bombardeo de electrones e iones, que se sabe que causan auroras en la Tierra, ocurre principalmente en latitudes altas. Ambos Voyager midieron la rotación de Saturno (la duración de un día) en 10 horas, 39 minutos, 24 segundos.

Voyager 1'incluyó un sobrevuelo de Titán, Saturno's luna más grande, que durante mucho tiempo se sabía que tenía una atmósfera. Las imágenes tomadas por Pioneer 11 en 1979 habían indicado que la atmósfera era sustancial y compleja, aumentando aún más el interés. El sobrevuelo de Titán se produjo cuando la nave espacial entró en el sistema para evitar cualquier posibilidad de daño más cerca de Saturno que comprometiera las observaciones, y se acercó a 6400 km (4000 mi), pasando por detrás de Titán visto desde la Tierra y el Sol. La medición de la Voyager del efecto de la atmósfera sobre la luz solar y la medición basada en la Tierra de su efecto sobre la señal de radio de la sonda se utilizaron para determinar la composición, la densidad y la presión de la atmósfera. La masa de Titán también se midió observando su efecto en la trayectoria de la sonda. La espesa neblina impidió cualquier observación visual de la superficie, pero la medición de la composición, la temperatura y la presión de la atmósfera llevó a especular que podrían existir lagos de hidrocarburos líquidos en la superficie.

Debido a que las observaciones de Titán se consideraron vitales, la trayectoria elegida para la Voyager 1 se diseñó en torno al sobrevuelo óptimo de Titán, que la llevó por debajo del polo sur de Saturno y fuera del plano de la eclíptica, terminando su misión científica planetaria. Si la Voyager 1 hubiera fallado o no hubiera podido observar a Titán, la trayectoria de la Voyager 2 se habría alterado para incorporar el sobrevuelo de Titán, impidiendo cualquier visita a Urano y Neptuno.. La trayectoria en la que se lanzó la Voyager 1 no le habría permitido continuar hacia Urano y Neptuno, pero podría haberse alterado para evitar un sobrevuelo de Titán y viajar de Saturno a Plutón, llegando en 1986.

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  Crescent Saturno desde 5,3 millones de km, cuatro días después del acercamiento más cercano

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  Voyager 1 imagen del anillo F estrecho, retorcido y trenzado de Saturno.

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  Mimas a una distancia de 425.000 km; el cráter Herschel está en la parte superior derecha

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  Tethys, con su gigantesco valle de rift Ithaca Chasma, desde 1,2 millones de km.

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  Fracturado "tierra espantosa" en el hemisferio que sigue Dione.

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  La superficie helada de Rhea está casi saturada con cráteres de impacto.

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  La capa de escobilla gruesa de Titan se muestra en este aumento Voyager 1 imagen.

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  Capas de escoba, compuestas de complejos compuestos orgánicos, cubriendo el satélite Titan de Saturno.

Medios relacionados con el encuentro Voyager 1 Saturno en Wikimedia Commons

Salir de la heliosfera

El Retrato familiar del Sistema Solar adquirido por Voyager 1 14 de febrero de 1990

Versión actualizada de la Retrato familiar (12 de febrero de 2020)

Posición de Voyager 1 arriba del plano de la eclíptica el 14 de febrero de 1990, el día Retrato familiar fue tomada.

Voyager 1 y 2 velocidad y distancia de Sol

El Pale Blue Dot imagen mostrando la Tierra desde 6 mil millones de kilómetros (3.7 mil millones de millas) apareciendo como un punto diminuto (la mancha blanca azulada aproximadamente a mitad de la banda de luz a la derecha) dentro de la oscuridad del espacio profundo.

El 14 de febrero de 1990, la Voyager 1 tomó el primer "retrato familiar" del Sistema Solar visto desde el exterior, que incluye la imagen del planeta Tierra conocida como Pale Blue Dot. Poco después, sus cámaras se desactivaron para conservar energía y recursos informáticos para otros equipos. El software de la cámara se eliminó de la nave espacial, por lo que ahora sería complejo hacer que funcionen nuevamente. El software del lado de la Tierra y las computadoras para leer las imágenes ya no están disponibles.

El 17 de febrero de 1998, la Voyager 1 alcanzó una distancia de 69 AU (6,4 billones mi; 10 300 millones de km) del Sol y superó a la Pioneer 10 como la más nave espacial distante de la Tierra. Viajando a unos 17 km/s (11 mi/s), tiene la velocidad de recesión heliocéntrica más rápida de todas las naves espaciales.

Mientras la Voyager 1 se dirigía al espacio interestelar, sus instrumentos continuaron estudiando el Sistema Solar. Los científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro utilizaron los experimentos de ondas de plasma a bordo de la Voyager 1 y la 2 para buscar la heliopausa, el límite en el que el viento solar pasa al medio interestelar. A partir de 2013, la sonda se movía con una velocidad relativa al Sol de unos 61 197 kilómetros por hora (38 026 mph). Con la velocidad que mantiene actualmente la sonda, la Voyager 1 está viajando unos 523 millones de km (325 millones de millas) al año, o aproximadamente un año luz cada 18 000 años.

Choque de terminación

Los flybys cercanos de gigantes de gas dieron ayudas de gravedad a ambos Voyagers

Los científicos del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins creen que la Voyager 1 entró en el choque de terminación en febrero de 2003. Esto marca el punto en el que el viento solar se desacelera a velocidades subsónicas. Algunos otros científicos expresaron dudas, discutidas en la revista Nature del 6 de noviembre de 2003. El problema no se resolvería hasta que se dispusiera de otros datos, ya que Voyager 1's dejó de funcionar en 1990. Esta falla significó que la detección de choque de terminación tendría que inferirse de los datos del otros instrumentos a bordo.

En mayo de 2005, un comunicado de prensa de la NASA decía que el consenso era que la Voyager 1 estaba entonces en la heliovaina. En una sesión científica en la reunión de la Unión Geofísica Americana en Nueva Orleans el 25 de mayo de 2005, el Dr. Ed Stone presentó evidencia de que la nave cruzó el choque de terminación a fines de 2004. Se estima que este evento ocurrió el 15 de diciembre de 2004, a las una distancia de 94 AU (8,700 millones de millas) del Sol.

Heliovaina

El 31 de marzo de 2006, los radioaficionados de AMSAT en Alemania rastrearon y recibieron ondas de radio de la Voyager 1 usando el plato de 20 metros (66 pies) en Bochum con una técnica de integración larga. Los datos recuperados se comprobaron y verificaron con los datos de la estación Deep Space Network en Madrid, España. Este parece ser el primer seguimiento aficionado de la Voyager 1.

El 13 de diciembre de 2010 se confirmó que la Voyager 1 había superado el alcance del flujo radial hacia el exterior del viento solar, medido por el dispositivo de partículas cargadas de baja energía. Se sospecha que el viento solar a esta distancia gira hacia los lados debido al viento interestelar que empuja contra la heliosfera. Desde junio de 2010, la detección de viento solar ha estado constantemente en cero, proporcionando evidencia concluyente del evento. En esta fecha, la nave espacial estaba aproximadamente a 116 AU (17,4 mil millones de km; 10,8 mil millones de millas) del Sol.

Voyager 1 que cambiara su orientación para medir el movimiento lateral del viento solar en ese lugar del espacio en marzo de 2011 (~33 años y 6 meses desde el lanzamiento). Una tirada de prueba realizada en febrero confirmó la capacidad de la nave espacial para maniobrar y reorientarse. El rumbo de la nave espacial no se modificó. Giró 70 grados en sentido contrario a las agujas del reloj con respecto a la Tierra para detectar el viento solar. Esta fue la primera vez que la nave espacial realizó una maniobra importante desde que se tomó la fotografía Family Portrait de los planetas en 1990. Después del primer giro, la nave espacial no tuvo problemas para reorientarse con Alpha Centauri, Voyager 1. la estrella guía de 's, y reanudó el envío de transmisiones a la Tierra. Se esperaba que la Voyager 1 entrara en el espacio interestelar 'en cualquier momento'. La Voyager 2 seguía detectando el flujo de viento solar hacia el exterior en ese momento, pero se estimó que en los siguientes meses o años experimentaría las mismas condiciones que la Voyager 1.

Se informó que la nave espacial tenía una declinación de 12,44° y una ascensión recta de 17,163 horas, y una latitud de la eclíptica de 34,9° (la latitud de la eclíptica cambia muy lentamente), colocándola en la constelación de Ofiuco, tal como se observó desde la Tierra el 21 de mayo de 2011..

El 1 de diciembre de 2011, se anunció que la Voyager 1 había detectado la primera radiación Lyman-alfa procedente de la Vía Láctea. La radiación Lyman-alfa se había detectado previamente en otras galaxias, pero debido a la interferencia del Sol, la radiación de la Vía Láctea no era detectable.

La NASA anunció el 5 de diciembre de 2011 que la Voyager 1 había entrado en una nueva región denominada "purgatorio cósmico". Dentro de esta región de estancamiento, las partículas cargadas que fluyen desde el Sol disminuyen su velocidad y giran hacia adentro, y el campo magnético del Sistema Solar se duplica en fuerza a medida que el espacio interestelar parece estar aplicando presión. Las partículas energéticas que se originan en el Sistema Solar disminuyen casi a la mitad, mientras que la detección de electrones de alta energía desde el exterior aumenta 100 veces. El borde interior de la región de estancamiento se encuentra aproximadamente a 113 UA del Sol.

Heliopausa

La NASA anunció en junio de 2012 que la sonda estaba detectando cambios en el entorno que se sospechaba se correlacionaban con la llegada a la heliopausa. La Voyager 1 había informado de un marcado aumento en la detección de partículas cargadas del espacio interestelar, que normalmente son desviadas por los vientos solares dentro de la heliosfera del Sol. Así, la nave comenzó a entrar en el medio interestelar en el borde del Sistema Solar.

Voyager 1 se convirtió en la primera nave espacial en cruzar la heliopausa en agosto de 2012, luego a una distancia de 121 AU (1,12×10¹⁰ mi; 1,81×10¹⁰ km) del Sol, aunque esto no era confirmado por un año más.

En septiembre de 2012, la luz del sol tardó 16,89 horas en llegar a la Voyager 1, que se encontraba a una distancia de 121 UA. La magnitud aparente del Sol desde la nave espacial fue de -16,3 (unas 30 veces más brillante que la Luna llena). La nave espacial viajaba a 17,043 km/s (10,590 mi/s) en relación con el Sol. Se necesitarían unos 17.565 años a esta velocidad para viajar un año luz. Para comparar, Próxima Centauri, la estrella más cercana al Sol, tiene aproximadamente 4,2 años luz (2,65×10⁵ AU) de distancia. Si la nave espacial viajara en la dirección de esa estrella, pasarían 73.775 años antes de que la Voyager 1 la alcanzara. (Voyager 1 se dirige en dirección a la constelación de Ofiuco).

A finales de 2012, los investigadores informaron que los datos de partículas de la nave espacial sugerían que la sonda había pasado por la heliopausa. Las mediciones de la nave espacial revelaron un aumento constante desde mayo en las colisiones con partículas de alta energía (por encima de 70 MeV), que se cree que son rayos cósmicos que emanan de explosiones de supernovas mucho más allá del Sistema Solar, con un fuerte aumento de estas colisiones a fines de agosto. Al mismo tiempo, a fines de agosto, hubo una caída dramática en las colisiones con partículas de baja energía, que se cree que se originan en el Sol.

Ed Roelof, científico espacial de la Universidad Johns Hopkins e investigador principal del instrumento de partículas cargadas de baja energía en la nave espacial, declaró que "la mayoría de los científicos involucrados con la Voyager 1 estarían de acuerdo en que [ estos dos criterios] han sido suficientemente satisfechos". Sin embargo, el último criterio para declarar oficialmente que la Voyager 1 había cruzado el límite, el cambio esperado en la dirección del campo magnético (del Sol al campo interestelar más allá), no se había observado (el campo había cambiado de dirección solo 2 grados), lo que sugirió a algunos que se había juzgado mal la naturaleza del borde de la heliosfera.

El 3 de diciembre de 2012, el científico del proyecto Voyager, Ed Stone, del Instituto de Tecnología de California, dijo: "La Voyager ha descubierto una nueva región de la heliosfera que no sabíamos que estaba allí". Todavía estamos adentro, aparentemente. Pero el campo magnético ahora está conectado con el exterior. Así que es como una autopista que deja entrar y salir partículas." El campo magnético en esta región era 10 veces más intenso que el que encontró la Voyager 1 antes del choque de terminación. Se esperaba que fuera la última barrera antes de que la nave espacial saliera completamente del Sistema Solar y entrara en el espacio interestelar.

Medio interestelar

En marzo de 2013, se anunció que la Voyager 1 podría haberse convertido en la primera nave espacial en entrar en el espacio interestelar, tras haber detectado un marcado cambio en el entorno de plasma el 25 de agosto de 2012. Sin embargo, hasta septiembre El 12 de enero de 2013, todavía era una pregunta abierta si la nueva región era el espacio interestelar o una región desconocida del Sistema Solar. En ese momento, la primera alternativa fue confirmada oficialmente.

En 2013, la Voyager 1 salía del Sistema Solar a una velocidad de unas 3,6 AU (330 millones de mi; 540 millones de km) por año, mientras que la Voyager 2 va más lento, dejando el Sistema Solar a 3,3 UA (310 millones; 490 millones de km) por año. Cada año, Voyager 1 aumenta su ventaja sobre Voyager 2.

Voyager 1 alcanzó una distancia de 135 AU (12,5 billones mi; 20 200 millones de km) del Sol el 18 de mayo de 2016. El 5 de septiembre de 2017, había aumentado a aproximadamente 139,64 AU (12 980 000 millones de millas (20 890 000 millones de km) del Sol, o poco más de 19 horas luz; en ese momento, la Voyager 2 estaba a 115,32 AU (10,720 billones mi; 17 252 millones de km) del Sol.

Su progreso se puede monitorear en el sitio web de la NASA (ver § Enlaces externos).

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  Parcela que muestra un aumento dramático de la velocidad de detección de partículas de rayos cósmicos por la Voyager 1 naves espaciales (octubre de 2011 a octubre de 2012)

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  Parcela que muestra una disminución drástica de la tasa de detección de partículas solares Voyager 1 (Octubre de 2011 a octubre de 2012)

Voyager 1 y las otras sondas que están en su camino hacia el espacio interestelar, excepto Nuevos Horizontes.

El 12 de septiembre de 2013, la NASA confirmó oficialmente que la Voyager 1 había alcanzado el medio interestelar en agosto de 2012, como se observó anteriormente. La fecha de llegada generalmente aceptada es el 25 de agosto de 2012 (aproximadamente 10 días antes del 35 aniversario de su lanzamiento), fecha en la que se detectaron por primera vez cambios duraderos en la densidad de las partículas energéticas. En este punto, la mayoría de los científicos espaciales habían abandonado la hipótesis de que un cambio en la dirección del campo magnético debe acompañar un cruce de la heliopausa; un nuevo modelo de la heliopausa predijo que no se encontraría tal cambio.

Un hallazgo clave que convenció a muchos científicos de que se había cruzado la heliopausa fue una medición indirecta de un aumento de 80 veces en la densidad de electrones, según la frecuencia de las oscilaciones de plasma observadas a partir del 9 de abril de 2013, provocadas por un estallido solar. eso había ocurrido en marzo de 2012 (se espera que la densidad de electrones sea dos órdenes de magnitud más alta fuera de la heliopausa que dentro). Los conjuntos de oscilaciones más débiles medidos en octubre y noviembre de 2012 proporcionaron datos adicionales. Se requería una medición indirecta porque el espectrómetro de plasma de la Voyager 1 había dejado de funcionar en 1980. En septiembre de 2013, la NASA publicó grabaciones de transducciones de audio de estas ondas de plasma, las primeras que se midieron en espacio interestelar. espacio.

Si bien se dice comúnmente que la Voyager 1 abandonó el Sistema Solar al mismo tiempo que abandonó la heliosfera, las dos no son lo mismo. El Sistema Solar generalmente se define como la región mucho más grande del espacio poblada por cuerpos que orbitan alrededor del Sol. La nave está actualmente a menos de una séptima parte de la distancia al afelio de Sedna, y aún no ha entrado en la nube de Oort, la región de origen de los cometas de período largo, considerada por los astrónomos como la zona más exterior del Sistema Solar.

En octubre de 2020, los astrónomos informaron de un importante aumento inesperado de la densidad en el espacio más allá del Sistema Solar, según lo detectado por las sondas espaciales Voyager 1 y Voyager 2. Según los investigadores, esto implica que "el gradiente de densidad es una característica a gran escala del VLISM (medio interestelar muy local) en la dirección general de la nariz heliosférica".

En mayo de 2021, la NASA informó sobre la medición continua, por primera vez, de la densidad del material en el espacio interestelar y, también, sobre la detección de sonidos interestelares por primera vez.

En mayo de 2022, la NASA informó que la Voyager 1 había comenzado a transmitir señales "misteriosas" y "peculiar" datos telemétricos a la Red de Espacio Profundo (DSN). Confirmó que el estado operativo de la nave se mantuvo sin cambios, pero que el problema provino del Sistema de Articulación y Control de Actitud (AACS). El Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA publicó una declaración el 18 de mayo de 2022, que el AACS funcionaba pero enviaba datos no válidos. El problema finalmente se rastreó hasta que el AACS envió su telemetría a través de una computadora que no había estado operativa durante años, lo que resultó en la corrupción de datos. En agosto de 2022, la NASA transmitió un comando al AACS para utilizar otra computadora, lo que resolvió el problema. Se está investigando qué causó el cambio inicial, aunque los ingenieros han planteado la hipótesis de que el AACS había ejecutado un comando incorrecto desde otra computadora a bordo.

Futuro de la sonda

Velocidad interestelar ()vJUEGO JUEGO {displaystyle v_{infty})

Probe	Velocity ()vJUEGO JUEGO {displaystyle v_{infty})
Pioneer 10	11.8 km/s (2.49 au/yr)
Pioneer 11	11.1 km/s (2.34 au/yr)
Voyager 1	16,9 km/s (3,57 au/yr)
Voyager 2	15.2 km/s (3.21 au/yr)
Nuevos Horizontes	12.6 km/s (2.66 au/yr)

Vida útil restante

Imagen de Voyager 1's señal de radio el 21 de febrero de 2013

En diciembre de 2017, la NASA encendió con éxito las cuatro Voyager 1' s propulsores de maniobra de corrección de trayectoria (TCM) por primera vez desde 1980. Los propulsores TCM se usarán en lugar de un conjunto degradado de chorros que se usaban para ayudar a mantener la antena de la sonda apuntando hacia la Tierra. El uso de los propulsores TCM permitirá que la Voyager 1 continúe transmitiendo datos a la NASA durante dos o tres años más.

Debido a la disminución de la energía eléctrica disponible, el equipo de la Voyager ha tenido que priorizar qué instrumentos mantener encendidos y cuáles apagar. Los calentadores y otros sistemas de la nave espacial se han apagado uno por uno como parte de la administración de energía. Los instrumentos de campos y partículas que tienen más probabilidades de enviar datos clave sobre la heliosfera y el espacio interestelar han sido priorizados para seguir operando. Los ingenieros esperan que la nave espacial continúe operando al menos un instrumento científico hasta alrededor de 2025.

Futuro lejano

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  Vista simulada Voyager 1 relativo al Sistema Solar el 2 de agosto de 2018.

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  Vista simulada de las sondas Voyager relativas al Sistema Solar y heliopausa el 2 de agosto de 2018.

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  En unos 50.000 años Voyager 1 será tan distante como varias estrellas cercanas

Siempre que la Voyager 1 no colisione con nada y no se recupere, la sonda espacial New Horizons nunca la pasará, a pesar de ser lanzada desde la Tierra a una velocidad mayor que cualquiera de las naves espaciales Voyager. La nave espacial Voyager se benefició de múltiples sobrevuelos planetarios para aumentar sus velocidades heliocéntricas, mientras que New Horizons recibió solo uno de esos impulsos, de su sobrevuelo de Júpiter. A partir de 2018, New Horizons viaja a unos 14 km/s (8,7 mi/s), 3 km/s (1,9 mi/s) más lento que Voyager 1 y todavía se está desacelerando.

Voyager 1 alcance la teoría de la nube de Oort en unos 300 años y que tarde unos 30.000 años en atravesarla. Aunque no se dirige hacia ninguna estrella en particular, en unos 40.000 años pasará a 1,6 años luz (0,49 parsecs) de la estrella Gliese 445, que se encuentra actualmente en la constelación Camelopardalis y a 17,1 años luz de la Tierra. Esa estrella generalmente se mueve hacia el Sistema Solar a unos 119 km/s (430 000 km/h; 270 000 mph). La NASA dice que "Las Voyagers están destinadas, quizás eternamente, a vagar por la Vía Láctea". En 300.000 años, pasará a menos de 1 año luz de la estrella M3V TYC 3135-52-1.

Disco de oro

Voyager Golden Record

Cada sonda espacial Voyager lleva un disco audiovisual chapado en oro, en caso de que alguna forma de vida inteligente de otros sistemas planetarios encuentre la nave espacial. El disco contiene fotos de la Tierra y sus formas de vida, una variedad de información científica, saludos hablados de personas como el Secretario General de las Naciones Unidas y el Presidente de los Estados Unidos y un popurrí, "Sounds of Earth, " que incluye los sonidos de las ballenas, el llanto de un bebé, las olas rompiendo en la orilla y una colección de música que incluye obras de Wolfgang Amadeus Mozart, Blind Willie Johnson, Chuck Berry y Valya Balkanska. Se incluyen otros clásicos orientales y occidentales, así como diversas actuaciones de música indígena de todo el mundo. El registro también contiene saludos en 55 idiomas diferentes.