Voyager 2: Messinstrument abgeschaltet

Sparmaßnahme für Weltraum-Veteranen: Die NASA hat am Wochenende eines der fünf noch aktiven Wissenschafts-Instrumente der Raumsonde Voyager 2 abgeschaltet. Weil Strom an Bord der inzwischen 47-jährigen Sonde knapp wird, sei der Plasmasensor am ehesten entbehrlich, teilte die US-Raumfahrtbehörde mit. Diese Maßnahme soll dafür sorgen, dass die restlichen vier Instrumente von Voyager 2 einige Jahre länger arbeiten können. Doch was bedeutet dies für die Messdaten?

Die Voyager-Sonden sind die fernsten aktiven Vorposten der Menschheit – und ein Wunder an robuster Technik: Obwohl sie bereits 1977 ins All gestartet sind, liefern sie noch immer einzigartige Daten und durchfliegen bereits den interstellaren Raum. Allerdings macht sich das Alter inzwischen bemerkbar: Die NASA musste schon mehrfach kreative Lösungen für Defekte im alternden Bordcomputer oder den Manövrierdüsen finden.

Ein größeres Problem ist die Stromversorgung der beiden Weltraum-Veteranen: Sie bekommen ihre Energie aus einem thermoelektrischen Radioisotopen-Generator (RTG), dessen winziger Plutoniumvorrat zur Neige geht: Pro Jahr verliert er rund vier Watt an elektrischer Leistung. 2019 verordnete die NASA den Sonden deshalb ein radikales Sparprogramm, bei dem alle nichtessenziellen Systeme und ein Großteil der Heizungen abgeschaltet wurden. Im April 2023 schaltete die NASA zudem ein Sicherungssystem gegen Spannungsschwankungen ab, um auch dessen kleine Stromreserve anzapfen zu können.

Aus für das Plasma Science Instrument

Doch jetzt hat Voyager 2 trotz dieser Maßnahmen einen kritischen Punkt erreicht: Die Stromversorgung reichte nicht mehr für die fünf noch arbeitenden wissenschaftlichen Instrumente. Die NASA war daher gezwungen, eines davon abzuschalten, damit die restlichen weiter funktionieren können. „Wir haben daran gearbeitet, dies so lange wie möglich hinauszuzögern“, erklären die Missionsverantwortlichen vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA. Aber jetzt sei dies unumgänglich geworden.

Die Wahl fiel auf das „Plasma Science Instrument“ (PLS). Am 26. September 2024 hat das Bodenteam den Befehl zum Abschalten dieses Messinstruments zur gut 20,5 Milliarden Kilometer entfernten Voyager 2 geschickt – eine Strecke, für die selbst die mit Lichtgeschwindigkeit übermittelten Funkwellen 19 Stunden benötigen. Rund eineinhalb Tage später kam die Bestätigung, dass die Raumsonde den Befehl ausgeführt hatte: Jetzt sind nur noch vier Messinstrumente aktiv.

Nur geringe Daten-Einbußen

Trotzdem schränkt dies die wissenschaftliche Arbeit von Voyager 2 kaum ein, wie die NASA betont. Denn das PSR-Instrument war ursprünglich vor allem für die Messung von Teilchen des Sonnenwinds gedacht. Es besteht daher aus drei Messtrichtern, die auf die Sonne hin ausgerichtet sind, sowie einem rechtwinklig dazu stehenden vierten Fangtrichter. „2018 war dieses Instrument entscheidend für den Nachweis, dass Voyager 2 die Heliosphäre verlassen hatte“, so die NASA. Das plötzliche Abflauen des Sonnenwinds zeigte dabei den Übergang in den interstellaren Raum an.

Doch mit dem Erreichen des interstellaren Raumes hat sich die Richtung der Plasmaströmungen geändert, die Teilchen bewegen sich zur Sonne hin statt von ihr weg. Die drei sonnenwärts gerichteten Messtrichter zeigen damit in die falsche Richtung und sind funktionslos. Der vierte Trichter ist ebenfalls ungünstig positioniert, er lieferte nur noch alle drei Monate nützliche Daten, wenn sich Voyager 2 vorübergehend einmal um sich selbst drehte.

Wie geht es weiter?

Voyager 2 hat nun – genau wie seine Schwestersonde Voyager 1 – noch vier aktive Instrumente: Einen Sensor für kosmische Strahlung, ein Magnetometer, einen Detektor für geladene, niederenergetische Teilchen sowie das Plasma Wave Subsystem (PWS). Letzteres misst mithilfe zweier langer Antennen die Elektronendichte im umgebenden All. Darüber können die Voyagersonden weiterhin Plasmaströmungen und -turbulenzen detektieren, wie die NASA betont.

Dank der Stromsparmaßnahmen sollen die beiden Voyagersonden noch mindestens bis in die 2030 Jahre hinein aktiv bleiben und wissenschaftliche Daten sammeln können – frühere Schätzungen gingen vom Jahr 2025 als dem Endpunkt aus. Wenn den beiden fernsten noch aktiven Außenposten der Menschheit dann der Strom ausgeht, werden Voyager 1 und 2 aber trotzdem weiterfliegen – als stumme Zeugen unserer Existenz.

Quelle: NASA Jet Propulsion Laboratory