Program Voyager

Program Voyager adalah rangkaian misi luar angkasa yang diluncurkan pada tahun 1977 milik Amerika Serikat. Misi ini meliputi peluncuran dua wahana antariksa tak berawak, yaitu Voyager 1 dan Voyager 2. Keduanya diluncurkan pada tahun 1977 dengan alasan untuk memanfaatkan deretan planet yang sesuai pada akhir 1970-an. Tujuan utama peluncuran misi ini adalah untuk mempelajari Jupiter dan Saturnus, tetapi dua pesawat tersebut mampu melanjutkan perjalanan mereka hingga ke tata surya luar. Saat ini mereka sedang berada dalam perjalanan keluar tata surya. Pesawat-pesawat tersebut dibangun di JPL dan didanai oleh NASA. Voyager 1 saat ini merupakan objek buatan manusia terjauh dari Bumi.

Dari misi ini, berhasil dikumpulkan data mengenai raksasa gas di tata surya, yang sebelumnya kurang diketahui.

Sejarah 

Dua wahana antariksa Voyager pada awalnya disusun sebagai bagian dari program Mariner , dan oleh karena itu mereka pada awalnya bernama Mariner 11 dan Mariner 12 . Mereka kemudian dipindahkan ke program terpisah bernama "Mariner Jupiter-Saturn", yang kemudian dinamai Program Voyager karena dianggap bahwa desain dua wahana antariksa telah berkembang cukup jauh di luar keluarga Mariner untuk mendapatkan nama terpisah.

Program Voyager mirip dengan Planetary Grand Tour yang direncanakan pada akhir 1960-an dan awal 70-an. Tur Grand akan mengambil keuntungan dari penyelarasan planet-planet luar yang ditemukan oleh Gary Flandro , seorang insinyur aerospace di Jet Propulsion Laboratory. Penyelarasan ini, yang terjadi setiap 175 tahun sekali, akan terjadi pada akhir 1970-an dan memungkinkan untuk menggunakan bantuan gravitasi untuk menjelajahi Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, dan Pluto. Planetary Grand Tour akan mengirim beberapa pasang probe untuk terbang oleh semua planet luar (termasuk Pluto, yang saat itu masih dianggap sebagai planet) di sepanjang berbagai lintasan, termasuk Jupiter-Saturnus-Pluto dan Jupiter-Uranus-Neptunus. Pendanaan terbatas mengakhiri program Grand Tour, tetapi elemen dimasukkan ke dalam Program Voyager, yang memenuhi banyak tujuan flyby Grand Tour kecuali kunjungan ke Pluto.

Voyager 2 adalah yang pertama diluncurkan. Lintasannya dirancang untuk memungkinkan flybys dari Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. Voyager 1 diluncurkan setelah Voyager 2 , tetapi sepanjang lintasan yang lebih pendek dan lebih cepat yang dirancang untuk memberikan terbang optimal dari bulan Saturnus Titan , yang dikenal cukup besar dan memiliki atmosfer yang padat. Pertemuan ini mengirim Voyager 1 keluar dari bidang ekliptika, mengakhiri misi sains planetnya. Seandainya Voyager 1 tidak dapat melakukan flyby Titan, lintasan Voyager 2 dapat diubah untuk menjelajahi Titan, sehingga tidak melakukan kunjungan ke Uranus dan Neptunus. Voyager 1 tidak diluncurkan pada lintasan yang memungkinkannya melanjutkan ke Uranus dan Neptunus, tetapi bisa berlanjut dari Saturnus ke Pluto tanpa menjelajahi Titan.

Selama 1990-an, Voyager 1 mengambil alih wahana luar angkasa yang lebih lambat yaitu Pioneer 10 dan Pioneer 11 untuk menjadi objek buatan manusia yang paling jauh dari Bumi, sebuah catatan yang akan disimpannya untuk masa mendatang. New Horizons probe, yang memiliki kecepatan peluncuran lebih tinggi dari Voyager 1 , bepergian lebih lambat karena kecepatan ekstra Voyager 1 yang diperoleh dari flybys nya Jupiter dan Saturnus. Voyager 1 dan Pioneer 10 adalah objek buatan manusia yang paling banyak dipisahkan di mana saja karena mereka bepergian dengan arah yang berlawanan dari Tata Surya .

Pada bulan Desember 2004, Voyager 1 melintasi syok terminasi , di mana angin matahari melambat ke kecepatan subsonik, dan memasuki heliosheath , di mana angin matahari dikompresi dan dibuat bergolak karena interaksi dengan medium antarbintang . Pada 10 Desember 2007, Voyager 2 juga mencapai guncangan pemutusan, sekitar 1 miliar mil lebih dekat ke Matahari daripada dari tempat Voyager 1 pertama kali melintasinya, menunjukkan bahwa Tata Surya tidak simetris .

Pada 2010 Voyager 1 melaporkan bahwa kecepatan angin matahari telah turun menjadi nol, dan para ilmuwan memperkirakan bahwa itu mendekati ruang antarbintang . Pada tahun 2011, data dari Voyagers menentukan bahwa heliosheath tidak mulus, tetapi diisi dengan gelembung magnetik raksasa , berteori terbentuk ketika medan magnet Matahari menjadi melengkung di tepi Tata Surya.

Para ilmuwan di NASA melaporkan bahwa Voyager 1 sangat dekat dengan memasuki ruang antarbintang, yang ditandai dengan peningkatan tajam dalam partikel berenergi tinggi dari luar Tata Surya. Pada September 2013, NASA mengumumkan bahwa Voyager 1 telah melewati heliopause pada 25 Agustus 2012, menjadikannya pesawat ruang angkasa pertama yang memasuki ruang antarbintang.

Pada Desember 2018, NASA mengumumkan bahwa Voyager 2 telah melewati heliopause pada 5 November 2018, menjadikannya pesawat ruang angkasa kedua yang memasuki ruang antarbintang.

Pada 2017 Voyager 1 dan Voyager 2 terus memantau kondisi di bentangan luar Tata Surya. Pesawat ruang angkasa Voyager diharapkan dapat mengoperasikan instrumen sains sampai tahun 2020, ketika daya yang terbatas akan membutuhkan instrumen untuk dinonaktifkan satu per satu. Sekitar tahun 2025, tidak ada lagi kekuatan yang cukup untuk mengoperasikan instrumen sains apa pun.

Pada Juli 2019, sebuah rencana baru untuk mengelola dua wahana luar angkasa Voyager dengan lebih baik diusulkan.

Model wahana antariksa Voyager 
Pesawat ruang angkasa Voyager masing-masing memiliki berat 773 kilogram (1.704 pon). Dari total berat ini, setiap pesawat ruang angkasa membawa 105 kilogram (231 pon) instrumen ilmiah. Pesawat ruang angkasa Voyager yang identik menggunakan sistem panduan tiga sumbu yang distabilkan yang menggunakan input gyroscopic dan akselerometer ke komputer kontrol sikap mereka untuk mengarahkan antena dengan gain tinggi ke Bumi dan instrumen ilmiah mereka ke target, kadang-kadang dengan bantuan platform instrumen bergerak untuk instrumen yang lebih kecil dan sistem fotografi elektronik .

Sebuah wahana antariksa dengan tubuh silinder jongkok atasnya dengan antena parabola radio besar menunjuk ke kiri, generator termoelektrik radioisotop tiga elemen pada boom memanjang ke bawah, dan instrumen ilmiah pada boom memanjang ke atas. Disk dipasang ke badan yang menghadap ke kiri depan. Boom triaksial panjang memanjang ke kiri dan dua antena radio memanjang ke kiri dan ke kanan bawah.
Diagram voyager pesawat ruang angkasa
Diagram menunjukkan antena gain tinggi (HGA) dengan antena piringan berdiameter 3,7 m (12 kaki) yang terpasang pada wadah elektronik dekagonal berlubang . Ada juga tangki bulat yang berisi bahan bakar monopropellan hidrazin .

Piringan Emas Voyager melekat ke salah satu sisi bus. Panel persegi miring ke kanan adalah target kalibrasi optik dan radiator panas berlebih. Tiga generator termoelektrik radioisotop (RTGs) dipasang end-to-end pada boom yang lebih rendah.

Platform pemindaian terdiri dari: Infrared Interferometer Spectrometer (IRIS) (kamera terbesar di kanan atas); Ultraviolet Spectrometer (UVS) tepat di atas IRIS; dua kamera video Imaging Science Subsystem (ISS) di sebelah kiri UVS; dan Sistem Photopolarimeter (PPS) di bawah ISS.

Hanya lima tim investigasi yang masih didukung, meskipun data dikumpulkan untuk dua instrumen tambahan. [28] Flight Data Subsystem (FDS) dan delapan tape track digital tunggal (DTR) menyediakan fungsi penanganan data.

FDS mengkonfigurasi setiap instrumen dan mengontrol operasi instrumen. Ini juga mengumpulkan data teknik dan sains dan memformat data untuk transmisi . DTR digunakan untuk merekam data Subsistem Gelombang Plasma (PWS) tingkat tinggi. Data diputar ulang setiap enam bulan.

Subsistem Imaging Science terdiri dari sudut lebar dan kamera sudut sempit adalah versi modifikasi dari desain kamera vidicon pemindaian lambat yang digunakan dalam penerbangan Mariner sebelumnya. Subsistem Imaging Science terdiri dari dua kamera tipe televisi, masing-masing dengan delapan filter dalam roda filter yang dapat diperintahkan yang dipasang di depan video. Satu memiliki resolusi rendah 200 mm (7,9 in.) Lensa sudut lebar panjang fokus dengan aperture f / 3 (kamera sudut lebar), sementara yang lain menggunakan resolusi lebih tinggi 1500 mm lensa sudut sempit f / 8.5 (lensa kamera sudut sempit).

Instrumen ilmiah

Instrumen ilmiah pada Voyager 1

Instrumen ilmiah pada Voyager 2

Foto Keluarga Voyager 

Foto Keluarga adalah panorama Tata Surya yang diambil oleh Voyager I pada tanggal 14 Februari 1990 dari jarak sekitar 6 miliar kilometer dari Bumi. Panorama ini terdiri dari beberapa foto yang mewakili enam planet dan latar parsial yang menunjukkan posisi relatifnya. Gambar ini merupakan mosaik yang terdiri dari 60 foto.

Foto-foto yang dipakai untuk menghasilkan panorama ini adalah foto terakhir yang diambil oleh wahana Voyager. Setelah itu, Voyager hanya mengirimkan telemetri.

Salah satu foto di dalamnya merupakan foto Bumi yang dikenal dengan sebutan "Titik Biru Pucat". Astronom Carl Sagan, yang waktu itu merupakan anggota tim pencitraan Voyager, berkampanye selama beberapa tahun agar Voyager diizinkan mengambil foto ini.

Titik Biru Pucat 

Titik Biru Pucat () adalah foto planet Bumi yang diambil pada tanggal 14 Februari 1990 oleh wahana antariksa Voyager I  kilometer) ( mil, 40 AU) dari Bumi dan sebagai bagian dari rangkaian foto Potret Keluarga anggota Tata Surya.

Dalam foto ini, Bumi berukuran hampir separuh piksel (0,12 piksel); Bumi terlihat sebagai titik kecil di luasnya ruang angkasa, di antara pita cahaya sinar matahari yang dibiaskan oleh optika kamera.

Wahana Voyager I, yang baru saja menyelesaikan misi utamanya dan hendak meninggalkan Tata Surya, diperintahkan oleh NASA untuk memutar kameranya dan mengambil foto Bumi di tengah jagat raya atas permintaan astronom dan pengarang Carl Sagan.

Renungan Sagan 

Selama kuliah umum di Universitas Cornell pada tahun 1994, Carl Sagan mempersembahkan gambar itu kepada penonton dan membagikan renungannya tentang makna yang lebih dalam di balik gagasan  Pale Blue Dot :

Sagan juga memberikan judul pada bukunya yang terbit tahun 1994 sesuai foto ini, Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space.

Pada tahun 2015, NASA memperingati pengambilan foto Pale Blue Dot yang ke 25.

Rekaman Emas Voyager 

Dalam bahasa Indonesia yang berbunyi

Referensi

Pranala luar 

NASA sites
 NASA Voyager website - Main source of information.
 Voyager Spacecraft Lifetime

 
Program NASA
Misi ke Uranus
Misi ke Saturnus
Misi ke Neptunus
Misi ke Jupiter