La precaria situación energética a bordo de la veterana nave espacial Voyager 1 ha obligado a los ingenieros a realizar un delicado acto de equilibrio al cambiar entre propulsores a medida que las líneas de combustible se obstruyen gradualmente.
Las Voyager tienen tres juegos de propulsores: dos juegos de propulsores de actitud y un juego de propulsores de maniobra de corrección de trayectoria. Como la misión se ha extendido más allá de las imaginaciones más descabelladas de los ingenieros originales, las líneas de combustible se han obstruido.
En 2002, el equipo de ingeniería de la misión se dio cuenta de que algunos de los tubos de combustible de la rama de propulsión de actitud se estaban obstruyendo. No hubo problema: el equipo cambió a la segunda rama. Luego, esa rama comenzó a sufrir lo mismo, por lo que el equipo cambió a los propulsores de corrección de trayectoria.
Los propulsores están diseñados para apuntar la antena de la nave espacial hacia la Tierra. El gas producido a partir de hidracina líquida se utiliza para generar pulsos medidos en milisegundos para inclinar suavemente las Voyager hacia la orientación adecuada.
Sin embargo, ahora también los tubos de corrección de los impulsores están obstruidos, incluso más que las ramas originales. “Donde la abertura del tubo tenía originalmente sólo 0,01 pulgadas (0,25 milímetros) de diámetro, la obstrucción lo ha reducido a 0,0015 pulgadas (0,035 mm), o aproximadamente la mitad del ancho de un cabello humano”, dijo la NASA.
La obstrucción es causada por dióxido de silicio, un subproducto que aparece con el tiempo (las Voyager se están acercando al medio siglo en el espacio) desde un diafragma de goma en el tanque de combustible de la nave espacial.
En décadas pasadas, cambiar de propulsor no habría supuesto ningún problema. Sin embargo, ahora la disminución de la potencia plantea desafíos para los ingenieros. Con el tiempo, el equipo de la Voyager ha ido apagando sistemas no esenciales, incluidos algunos calentadores, para aprovechar un poco más la energía eléctrica.
Esto ha funcionado bien, pero también ha provocado que la nave espacial se enfríe, lo que significa que encender las ramas del propulsor de actitud podría dañarlas. Sin embargo, los calentadores de esas ramas se apagaron por una razón, y volver a encenderlos consumiría aún más la energía eléctrica restante.
¿Se podría apagar temporalmente uno de los instrumentos científicos restantes para liberar algo de energía? No, los ingenieros temían que el instrumento no volviera a funcionar después.
Al final, el equipo de la Voyager apagó uno de los calentadores principales de la nave espacial durante una hora para liberar suficiente energía para calentar los propulsores.
Funcionó, pero resalta cuán precaria se ha vuelto la situación energética a bordo de la veterana nave espacial.
Suzanne Dodd, directora del proyecto Voyager en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL), dijo: “Todas las decisiones que tendremos que tomar en el futuro requerirán mucho más análisis y cautela que antes”.
Le preguntamos al Dr. Garry Hunt, uno de los científicos originales de la Voyager, qué pensaba sobre esta última proeza de ingeniería. Su respuesta fue una sola palabra: “Brillante”. ®