Voyager 1 Menyalakan Kembali Pendorong Setelah 37 Tahun

Pesawat antariksa kembar Voyager merayakan 40 tahun operasional misi pada bulan Agustus dan September 2017.
Kredit: NASA/JPL-Caltech

Ketika menyalakan sebuah mobil yang telah terparkir di garasi selama beberapa dekade, kita mungkin tidak pernah mengharapkan mesin mobil akan merespons. Namun, satu set pendorong pesawat antariksa Voyager 1 berhasil menyala kembali pada hari Rabu, 29/11/2017 setelah tidak pernah digunakan selama 37 tahun.

Voyager 1 adalah pesawat antariksa tercepat dan terjauh besutan NASA yang pernah mencapai ruang antarbintang, atau wilayah di antara bintang-bintang. Voyager 1 telah terbang selama 40 tahun mengandalkan pendorong yang mengarahkannya agar tetap bisa menjalin komunikasi dengan Bumi. Pendorong menyala dalam denyut kecil, atau “embusan”, yang hanya berlangsung dalam hitungan milidetik agar antena pesawat antariksa tetap mengarah ke planet kita. Sekarang, tim kendali Voyager 1 mengaktifkan kembali satu dari empat pendorong cadangan, yang mati sejak tahun 1980.

“Dengan pendorong yang masih berfungsi setelah 37 tahun tidak aktif, kami dapat memperpanjang umur pesawat antariksa Voyager 1 hingga tiga tahun,” kata Suzanne Dodd, manajer proyek Voyager di Laboratorium Propulsi Jet (JPL) NASA, Pasadena, California.

Sejak tahun 2014, para insinyur telah mengetahui pendorong yang digunakan untuk mengarahkan Voyager 1 yang disebut “attitude control thrusters” telah terdegradasi. Seiring waktu, pendorong membutuhkan lebih banyak embusan untuk menghasilkan energi dalam jumlah yang sama. Dari jarak 13 miliar mil, tentunya tidak ada bengkel mekanik terdekat untuk melakukan tune-up mesin.

Tim kendali Voyager kemudian mengumpulkan para ahli propulsi di JPL untuk mencari solusi atas permasalahan ini. Chris Jones, Robert Shotwell, Carl Guernsey dan Todd Barber menganalisis pilihan yang tersedia dan memprediksi bagaimana respon pesawat antariksa dalam berbagai skenario. Mereka kemudian menyepakati satu solusi yang tidak biasa, yaitu mengupayakan orientasi pada satu set pendorong yang telah tertidur selama 37 tahun.

“Tim penerbangan Voyager menggali arsip data berusia puluhan tahun dan memeriksa perangkat lunak yang dikodekan dalam bahasa assembler yang sudah ketinggalan zaman, untuk memastikan agar kita dapat menguji pendorong dengan aman,” papar Jones, chief engineer di JPL.

Saat awal misi, Voyager terbang melintasi Jupiter, Saturnus, dan bulan-bulan utama kedua raksasa gas. Untuk menerbangkan dan mengarahkan instrumen pesawat antariksa ke target yang dituju, para insinyur menggunakan “trajectory correction maneuver" (TCM) atau pendorong yang identik dalam hal ukuran dan fungsi dengan attitude control thrusters yang terletak di bagian belakang pesawat. Karena planet terakhir yang dijumpai oleh Voyager 1 adalah Saturnus, maka tim kendali Voyager merasa tidak perlu menggunakan TCM sejak tanggal 8 November 1980. Saat itu, TCM hanya digunakan dalam mode pembakaran kontinyu dan tidak pernah digunakan untuk pembakaran singkat yang mengarahkan pesawat antariksa.

Semua pendorong Voyager dikembangkan oleh Aerojet Rocketdyne. Jenis pendorong MR-103 serupa juga dipasang di pesawat antariksa NASA lainnya, seperti Cassini dan Dawn.

Pada hari Selasa, 28/11/2017, para insinyur menyalakan empat pendorong TCM untuk pertama kalinya setelah 37 tahun dan menguji kemampuan mereka untuk mengarahkan Voyager 1 menggunakan denyut selama 10 milidetik. Tim menunggu dengan antusias saat hasil tes membutuhkan waktu 19 jam dan 35 menit untuk mencapai antena di Goldstone, California, yang merupakan bagian dari Deep Space Network NASA.

Keesokan harinya, Rabu, 29/11/2017, pendorong TCM bekerja dengan sempurna, sama seperti attitude control thrusters.

“Tim Voyager tambah antusias dengan setiap hasil penting dari uji coba pendorong. Mereka merasa lega, gembira sekaligus ragu-ragu setelah pendorong yang telah tidak aktif dalam jangka waktu cukup lama, memberikan respon sesuai dengan yang diharapan,” pungkas Barber, seorang insinyur propulsi di JPL.

Rencana selanjutnya adalah beralih ke TCM pada bulan Januari. Untuk itu, Voyager harus menyalakan satu pemanas per pendorong menggunakan daya dari sumber daya yang terbatas untuk misi yang telah berlangsung sangat lama. Jika daya untuk mengoperasikan pemanas tidak cukup, tim akan beralih kembali ke attitude control thrusters.

Uji coba pendorong berjalan dengan baik, tim kemungkinan akan melakukan eksperimen serupa terhadap TCM Voyager 2, pesawat antariksa kembaran Voyager 1. Attitude control thrusters yang saat ini digunakan oleh Voyager 2 belum terdegradasi seperti Voyager 1.

Voyager 2 juga tengah bersiap untuk memasuki ruang antarbintang, kemungkinan dalam waktu beberapa tahun ke depan.

Ditulis oleh: Elizabeth Landau, Laboratorium Propulsi Jet, www.nasa.gov, editor: Tony Greicius

Sumber: Voyager 1 Fires Up Thrusters After 37 Years

#terimakasihgoogle