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＜今日のテーマ＞： ボイジャー１号チーム、トリッキーな推進装置交換を実現
双子のボイジャー（Voyager 1 & 2）は、１９７７年から飛行しており、現在、太陽系の外の領域を探査している。この宇宙船は、推進装置を使用して地球に向いているが、宇宙で４７年が経過し、一部の燃料チューブが詰まってしまった。
ＮＡＳＡのボイジャー１号探査機に取り組んでいるエンジニア達は、宇宙船の推進装置の問題をうまく軽減した。推進装置は、遠方の探査機を地球に向けて維持し、コマンドを受信し、エンジニアリングデータを送信し、収集している独自の科学データを提供できるようにしている。
４７年の後、推進装置内部の燃料チューブは、宇宙船の燃料タンクのゴム製ダイヤフラム（横隔膜）から経年劣化とともに現れる副産物、二酸化ケイ素で詰まっている。この目詰まりは、推進装置が力を生成できる効率を低下させる。何週間にもわたる慎重な計画の後、チームは宇宙船を別の推進装置のセットに切り替えた。
推進装置は液体ヒドラジンを燃料とし、これをガスに変えて数十ミリ秒のパフで放出し、宇宙船のアンテナを地球に向けてゆっくりと傾ける。目詰まりした推進装置が健康であれば、これらの短いパルスを１日に約４０回行う必要がある。
２００２年、ＮＡＳＡのジェット推進研究所に拠点を置くミッションのエンジニアリングチームは、ポインティングに使用されている姿勢推進装置ブランチの一部の燃料チューブが詰まっていることに気づき、２番目のブランチに切り替えた。２０１８年にそのブランチが目詰まりの兆候を示したとき、チームは装置を切り替えた。
現在、これらの軌道修正推進装置のチューブは、２０１８年に交換した元のブランチよりもさらに詰まっている。チューブの開口部はもともと直径が僅か 0.25 ミリメートルだったが、目詰まりによって 0.035 mm、つまり人間の髪の毛の幅の約半分に減少した。その結果、チームは姿勢推進推進装置のブランチの1つに戻す必要があった。
推進装置のウォーミングアップ
異なる推進装置への切り替えは、主に電源と温度に関連する新たな課題をもたらした。このミッションでは、プルトニウムの崩壊によって生成される電力供給が徐々に減少するのを節約するために、二つの宇宙船の一部のヒーターを含むすべての不要な搭載システムをオフにした。
これらの措置は電力を削減するのに役立った一方で、宇宙船の寒さを増し、熱を発生させる他の重要でないシステムの損失によって影響が悪化した。その結果、姿勢推進推進装置の枝が冷え、その状態で電源を入れると推進装置が損傷し、推進装置が使用できなくなる可能性がある。
更なる調査と計画の後、エンジニアリングチームは、宇宙船のメインヒーターの一つを最大１時間安全にオフにし、推進装置のヒーターをオンにするのに十分な電力を解放できると判断した。
８月２７日、彼らは必要な推進装置のブランチが再び作動し、ボイジャー１号が地球に向けられていることを確認した。
今後、全て決定には、以前よりもはるかに多くの分析と注意が必要になるだろう。
この探査機は、太陽が作り出す粒子と磁場の泡の外側の領域、星間空間を探査しており、今後も長期間他の探査機が訪れることはないだろう。ミッション科学者達のチームは、ボイジャーが星間環境がどのようなものかを明らかにし続けることができるように、ボイジャーをできるだけ長く維持するように取り組んでいる。
＜ひとこと＞： ボイジャー（Voyager 1 & 2）は、太陽系を離れて宇宙空間を探査している稀有な探査機であり、今後も当分はこのような探査は計画出来ないでしょう。長期間の飛行で何かと問題を起こしていますが、幸い、その度に切り抜けています。なお、この記事は宇宙船の構造やその原理の触れており、訳を誤る恐れがあることから、要点のみ意訳しました。大判はイメージのリンクから。
＜出典＞： agreicius（著者名です）
