Voyager 1: Historia, misión y hechos

Publicado el 23 febrero, 2024 por Rodrigo Ricardo

Sonda espacial Voyager 1

La Voyager 1 es una sonda espacial que se lanzó el 5 de septiembre de 1977. La Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) lanzó la Voyager 1; su objetivo principal era explorar áreas particularmente alejadas de la Tierra. La NASA esperaba que la Voyager 1 explorara el sistema solar exterior, la zona exterior de la Vía Láctea, en la que se encuentran los cuatro planetas gigantes: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. También se esperaba que la Voyager 1 explorara el espacio interestelar. El espacio interestelar es un área fuera del alcance de la influencia del Sol que no contiene estrellas.

Imagen de una impresión artística de la Voyager 1, una nave espacial con un gran satélite y numerosas protuberancias.

Historia de la Voyager 1

La conceptualización de la misión Voyager 1 comenzó en la década de 1960, cuando los científicos de la NASA lanzaron por primera vez el programa Grand Tour. Este programa consistía en enviar cuatro naves espaciales al espacio para estudiar los planetas exteriores. Sin embargo, debido al amplio presupuesto que requeriría la misión, la NASA reemplazó esta propuesta por el programa Voyager.

La construcción de la Voyager 1 comenzó en los años setenta e incorporó numerosas tecnologías que permitieron a la sonda espacial fotografiar y estudiar el sistema solar. Estas tecnologías incluían un Sistema Científico de Imágenes (ISS), varios espectrómetros y un Sistema Científico de Radio (RSS). El Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA completó la construcción de la sonda espacial en 1977, y era el 5 de septiembre del mismo año cuando se lanzó la Voyager 1.

Componentes de la Voyager 1

La Voyager 1 se compone de varios componentes. Se esperaba que las tecnologías que incluyeron los científicos de la NASA analizaran y mapearan los entornos y las atmósferas circundantes de los planetas gigantes Júpiter y Saturno. Estos componentes incluyen:

  • Imaging Science System (ISS): La ISS de la Voyager es una cámara vidicon que contiene dos cámaras tipo televisión, una con una lente gran angular de 200 mm y otra con una lente de ángulo estrecho de 1500 mm para resoluciones más altas. El objetivo de la ISS es observar y caracterizar atmósferas planetarias, mapear la distribución de material en los anillos de Saturno y proporcionar imágenes de apoyo.
  • Espectrómetros: La Voyager 1 tiene varios espectrómetros que se utilizan para detectar ciertos tipos de luz. Estos espectrómetros incluyen un espectrómetro ultravioleta y un espectrómetro infrarrojo. Estos espectrómetros se utilizan para identificar estructuras atmosféricas, medir la abundancia de elementos y medir los niveles de radiación.
  • Subsistema de fotopolarímetro (PPS): El PPS instalado en la Voyager 1 es un telescopio equipado con filtros y analizadores de polarización. Este componente determina las propiedades físicas de la materia en la atmósfera, como la atmósfera de Júpiter, Saturno y los anillos de Saturno.
  • Magnetómetro triaxial Fluxgate (MAG): El MAG de la Voyager 1 se utiliza para detectar los efectos del viento solar en los planetas y lunas exteriores y para medir los cambios en el campo magnético del Sol. Estas mediciones tenían como objetivo determinar los campos magnéticos de los planetas exteriores y cómo sus lunas y anillos interactuaban con ellos.
  • Subsistema de Rayos Cósmicos (CRS): El CRS es un detector de partículas que busca partículas energéticas en el plasma. Este es uno de los tres detectores de partículas, incluido Plasma Science (PLS).

La misión de la Voyager 1

La Voyager 1 fue diseñada para explorar las áreas exteriores del sistema solar y el espacio interestelar. Entre sus misiones en el sistema solar exterior, la Voyager 1 incluía fotografiar y estudiar dos planetas gigantes, Júpiter y Saturno. El propósito de estas misiones fue:

  • Júpiter: La Voyager 1 debía realizar un sobrevuelo cercano del gigante gaseoso Júpiter, tomando medidas detalladas de la atmósfera, el campo magnético y las lunas del planeta. La sonda espacial pasó cerca de Júpiter en marzo de 1979.
  • Saturno: La Voyager 1 debía realizar un sobrevuelo cercano de Saturno, tomando medidas detalladas de la atmósfera, el campo magnético, los anillos y las lunas del planeta. Este sobrevuelo tuvo lugar en noviembre de 1980.
  • Viaje interestelar: después de completar su misión principal de estudiar los planetas exteriores, la misión de la Voyager 1 se amplió para incluir la Misión Interestelar (VIM) de la Voyager 1. En agosto de 2012, la nave espacial cruzó el medio interestelar, convirtiéndose en el primer objeto creado por el hombre en entrar en el espacio interestelar. La Voyager 1 todavía viaja a través del espacio interestelar, enviando datos sobre las condiciones y el entorno que se encuentran allí.

Desde su lanzamiento, la Voyager 1 ha alcanzado varios hitos importantes. Estos se enumeran en la siguiente tabla.

FechaHitoSignificado
5 de septiembre de 1977Se lanzó la VoyagerSe esperaba que la Voyager 1 explorara el sistema solar exterior y el espacio interestelar.
5 de marzo de 1979Sobrevuelo de JúpiterLa Voyager 1 encontró al menos ocho volcanes activos en Io, una de las lunas de Júpiter, lo que la convierte en uno de los cuerpos geológicamente más activos del sistema solar.
12 de noviembre de 1980Sobrevuelo de SaturnoLa Voyager 1 encontró cinco lunas nuevas alrededor de Saturno y un nuevo anillo ahora conocido como anillo G.
17 de febrero de 19896,5 mil millones de millas (10,5 millones de kilómetros) del SolLa Voyager 1 se convirtió en el objeto más distante creado por el hombre, superando a la Pioneer 10 de la NASA.
1 de enero de 1990Comienza la Misión Interestelar (VIM) de la Voyager 1La misión de exploración planetaria de la Voyager 1 había terminado y la misión se amplió para incluir un estudio del espacio interestelar.
16 de diciembre de 2004La Voyager entra en la heliosfera.La Voyager se convirtió en la primera nave espacial en atravesar y salir de la heliosfera. La heliosfera es una región del espacio formada como una burbuja en la que viajan los vientos solares del Sol, tras lo cual se puede encontrar el espacio interestelar.
16 de agosto de 2006100 unidades astronómicasEl 16 de agosto de 2006, la Voyager había viajado 100 unidades astronómicas, o 93 millones de millas (150 millones de kilómetros).
1 de agosto de 2012La Voyager 1 sale de la heliosfera y entra en el espacio interestelarLa Voyager 1 se convirtió en el primer objeto creado por el hombre en entrar al espacio interestelar.
Imagen de la trayectoria de la Voyager 1 partiendo de la Tierra y moviéndose hacia el espacio interestelar.

Descubrimientos de la Voyager 1

La Voyager 1 ha realizado descubrimientos importantes e invaluables desde su lanzamiento en 1977. Hasta ahora, los descubrimientos de la nave espacial se refieren principalmente a los planetas Júpiter y Saturno.

Júpiter

Una fotografía borrosa de la Tierra desde una gran distancia, que parece un pequeño punto azul.

Antes de la llegada de la Voyager 1, la sonda espacial Pioneer 10 había visitado Júpiter para cartografiarlo y fotografiarlo. Sin embargo, la Voyager 1 pudo explorar el planeta con mayor detalle, realizando interesantes observaciones y descubrimientos. Por ejemplo, durante su sobrevuelo de Júpiter en 1979, la Voyager 1 descubrió volcanes activos en la luna Ío. La nave espacial observó columnas de gas y polvo que surgían de la superficie de la luna y detectó gas de dióxido de azufre en su atmósfera. Este descubrimiento revolucionó la comprensión de los científicos sobre el sistema solar exterior y demostró que la actividad geológica no se limita a la Tierra y otros planetas interiores.

Además, hoy en día Ío es conocido como uno de los cuerpos geológicamente más activos, si no el más, del sistema solar. La Voyager 1 también descubrió un anillo alrededor del gigante gaseoso. Anteriormente, Saturno era el único planeta que se consideraba que tenía anillos, lo que convierte a este en un descubrimiento importante. La Voyager 1 también encontró dos lunas nuevas rodeando a Júpiter, y fueron llamadas Tebe y Metis.

Saturno

Antes de que la Voyager 1 sobrevolara Saturno, el planeta había sido visitado por la Pioneer 11. Sin embargo, la Voyager 1 aún pudo hacer descubrimientos únicos y significativos. En primer lugar, la Voyager 1 identificó tres lunas previamente desconocidas alrededor de Saturno, incluidas Prometeo y Pandora. En segundo lugar, la Voyager 1 cartografió otro de los anillos de Saturno que no había sido visto anteriormente. Hoy en día este anillo se conoce como anillo G.

Datos sobre la Voyager 1

El viaje y la concepción de la Voyager 1 son interesantes. La nave espacial no sólo ha realizado increíbles descubrimientos del sistema solar, sino que también ha logrado numerosas primicias. Algunos otros datos interesantes sobre la Voyager 1 incluyen los siguientes:

  • Una pregunta común es a qué velocidad viaja la Voyager 1. La nave espacial viaja actualmente a más de 38.000 millas por hora (61.000 km/h) en relación con el Sol. A esta velocidad, podría viajar de la Tierra a la Luna en poco más de tres horas.
  • Otra pregunta común es ¿dónde está ahora la Voyager 1? En 2023, la Voyager 1 estará a más de 22 mil millones de kilómetros de la Tierra.
  • Con la Voyager 1 se lanzó un disco conocido como Voyager Golden Record. Este disco contiene sonidos e imágenes seleccionados para representar la diversidad de la vida y la cultura en la Tierra, incluida música, idiomas, saludos y 116 imágenes que representan los paisajes, las personas y los animales de la Tierra. Este registro pretende ser un mensaje para cualquier inteligencia extraterrestre que pueda encontrarse con la nave espacial en un futuro lejano.
  • La Voyager 1 funciona con un generador termoeléctrico de radioisótopos (RTG), que utiliza el calor de la desintegración del plutonio-238 para generar electricidad. El RTG ha estado suministrando energía para los instrumentos y comunicaciones de la nave espacial desde su lanzamiento en 1977.
  • En 2022, la NASA hizo pública información sobre la Voyager 1 y envió datos “confusos” a la Tierra sobre su estado. Desde entonces, el problema se ha solucionado, pero los científicos aún no están seguros de qué lo causó.
Una fotografía del Disco de Oro de la Voyager

Futuro y significado de la misión Voyager

La Voyager 1 y su hermana Voyager 2, que fue enviada para estudiar Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, han sido importantes para los científicos y la comprensión humana del sistema solar de la Vía Láctea. Más de cuatro décadas desde su lanzamiento, la Voyager 1 continúa enviando datos a la Tierra. Por ejemplo, los instrumentos de partículas cargadas de baja energía (LECP), que miden las propiedades de las partículas cargadas en el medio interestelar, y el subsistema de rayos cósmicos (CRS), que detecta rayos cósmicos de alta energía, continúan transmitiendo información sobre las propiedades de espacio interestelar.

Los científicos predicen que ambas naves espaciales Voyager deberían poder alimentar al menos un instrumento hasta 2025, pero después de 2036 ambas sondas estarán fuera de alcance para continuar enviando datos a la Tierra. Si bien los científicos creen que es poco probable que la nave espacial gane suficiente velocidad para abandonar la Vía Láctea, predicen que la Voyager 1 puede alcanzar la estrella vecina más cercana al Sol, Próxima Centauri, entre 16.700 y 20.300 años. Actualmente, la importancia de la misión Voyager sigue siendo su contribución a la comprensión de los planetas gigantes, sus aportaciones a las primeras mediciones directas de las propiedades del medio interestelar, su trabajo para captar la imaginación y el interés del público por el espacio y su inspiración. a generaciones de científicos y entusiastas del espacio.

Resumen de la lección

La Voyager 1 es una sonda espacial que la NASA lanzó el 5 de septiembre de 1977 para explorar regiones lejanas del sistema solar y más allá. Dos regiones que se esperaba que explorara la Voyager 1 eran el sistema solar exterior (el área de la Vía Láctea en la que se pueden encontrar Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno) y el espacio interestelar (el área más allá del alcance del Sol). El programa Voyager se conceptualizó por primera vez en la década de 1960, después de que el programa Grand Tour, un programa que requería cuatro naves espaciales para estudiar los planetas gigantes, fuera cancelado debido a un presupuesto significativamente alto. La construcción de la Voyager 1 comenzó a principios de la década de 1970 y se completó en 1977. La Voyager 1 consta de varias tecnologías, incluido un sistema científico de imágenes (ISS) y varios espectrómetros diferentes, incluido un espectrómetro ultravioleta (UVS) y un espectrómetro de interferómetro infrarrojo (IRIS)..

La Voyager 1 tenía dos misiones principales. Estas misiones incluyeron sobrevuelos cercanos de Saturno y Júpiter para estudiar las propiedades de sus atmósferas, lunas, gravitaciones y anillos y el estudio del espacio interestelar después de salir de la heliosfera, un área similar a una burbuja por donde viajan los vientos solares del Sol. A través de estas misiones, la Voyager 1 ha realizado descubrimientos importantes, incluida la actividad volcánica en la luna Io de Júpiter, un anillo alrededor de Júpiter, un séptimo anillo alrededor de Saturno y lunas no identificadas previamente que rodean ambos planetas. Además, a bordo de la Voyager 1 se encuentra un récord conocido como Voyager Golden Record. Este disco contiene imágenes y sonidos que son representativos de la vida en la Tierra. La Voyager 1 y la Voyager 2, que juntas componen la misión Voyager, han contribuido significativamente a la comprensión humana de los planetas gigantes y el espacio interestelar y han inspirado el interés de millones de personas.

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