Hai tàu thăm dò Voyager của NASA có thể chỉ còn có thể hoạt động trong không gian liên sao thêm vài năm nữa, khi nguồn năng lượng trên tàu ngày càng cạn kiệt sau gần nửa thế kỷ kể từ ngày phóng.
Để kéo dài tuổi thọ của các thiết bị khoa học còn lại, NASA đang chuẩn bị triển khai một thao tác kỹ thuật mới mang tên “Big Bang”, dự kiến thử nghiệm trong năm 2026.
Voyager 1 và Voyager 2 được phóng vào năm 1977 với nhiệm vụ ban đầu là nghiên cứu các hành tinh khổng lồ trong Hệ Mặt Trời. Tuy nhiên, cả hai đã hoạt động vượt xa tuổi thọ thiết kế và vẫn tiếp tục gửi dữ liệu về Trái Đất từ khoảng cách rất xa.
Voyager 1 tiến vào không gian liên sao năm 2012, trong khi Voyager 2 tiếp bước vào năm 2018.
Theo NASA, hai tàu hiện chỉ còn tiếp cận được một phần nhỏ trong tổng công suất 470 watt mà chúng tạo ra khi mới phóng. Mỗi năm, nguồn điện trên tàu tiếp tục suy giảm khoảng 4 watt.
Trong nhiều năm qua, Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực (JPL) của NASA đã lần lượt tắt bớt các thiết bị khoa học để tiết kiệm năng lượng. Cả hai tàu Voyager đều được phóng với 10 thiết bị khoa học giống nhau.
Tháng 2 vừa qua, Voyager 1 đã ngừng hoạt động hệ thống nghiên cứu tia vũ trụ, trước khi tiếp tục tắt thiết bị đo hạt mang điện năng lượng thấp vào tháng 4.
Hiện Voyager 1 chỉ còn hai thiết bị khoa học hoạt động, gồm từ kế đo từ trường và hệ thống nghiên cứu sóng plasma. Voyager 2 vẫn duy trì ba thiết bị, bao gồm hệ thống nghiên cứu tia vũ trụ, từ kế và hệ thống sóng plasma.
NASA cho biết kế hoạch “Big Bang” sẽ thay thế ba thiết bị sưởi đang dùng để ngăn đường ống nhiên liệu động cơ đẩy bị đóng băng bằng ba thiết bị khác tiêu thụ ít hơn gần 10 watt điện.
Nếu thử nghiệm thành công, giải pháp này có thể giúp NASA trì hoãn việc phải tắt thêm một thiết bị khoa học trên mỗi tàu ít nhất một năm.
NASA dự kiến thử nghiệm hệ thống mới trên Voyager 2 trong tháng 5 và tháng 6, trước khi áp dụng cho Voyager 1 vào mùa hè năm nay.
“Voyager đang đi đến hồi kết theo một cách khá nhẹ nhàng, vì có rất nhiều thứ đang dần khiến nó ngừng hoạt động,” nhà khoa học Alan Cummings nói. Ông cũng ca ngợi nhóm kỹ sư ban đầu đã thiết kế tàu với mức độ dự phòng đáng kinh ngạc:
Khoảng cách giữa hai tàu Voyager và Trái Đất hiện xa tới mức tín hiệu mất gần một ngày với tốc độ ánh sáng mới có thể truyền tới tàu.
Suzanne Dodd, quản lý dự án Voyager tại JPL, cho biết vào năm 2022 rằng mỗi tàu khi đó chỉ còn dư khoảng 5-6 watt điện, trong khi riêng hệ thống truyền tín hiệu đã tiêu thụ khoảng 200 watt kể từ khi phóng. Bà cho rằng nếu thuận lợi, sứ mệnh có thể kéo dài sang cả thập niên 2030.
Nhà khoa học Alan Cummings, thành viên dự án Voyager, cho biết các tàu hiện chỉ còn khoảng 230 watt điện khả dụng và đang đối mặt với hàng loạt rủi ro kỹ thuật khác ngoài vấn đề năng lượng.
Ông cho biết các đường ống nhiên liệu động cơ đẩy đang tiến gần ngưỡng đóng băng, các thiết bị quan sát tiếp tục xuống cấp do bức xạ không gian và các hệ thống máy tính dự phòng cũng đang già hóa.
Dù vậy, NASA vẫn kỳ vọng Voyager có thể tồn tại ít nhất đến năm 2027, đánh dấu cột mốc 50 năm kể từ ngày phóng.
Mục tiêu xa hơn là đưa hai tàu đạt khoảng cách 200 đơn vị thiên văn so với Trái Đất vào khoảng năm 2035. Mỗi đơn vị thiên văn là khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trời.
Hiện Voyager 1 đang cách Trái Đất khoảng 169,8 đơn vị thiên văn, trong khi Voyager 2 ở khoảng 143,1 đơn vị thiên văn.
“Không ai nghĩ Voyager có thể tồn tại tới 45 năm. Vậy thêm 15 năm nữa thì sao?” bà Dodd nói.
Tàu Voyager 1, được phóng vào tháng 9/1977, đã tiến vào không gian liên sao vào năm 2012. Ảnh: NASA
