วอยเอจเจอร์ 1 ยานอวกาศแบบไร้คนขับ (space probe) จากองค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติสหรัฐ หรือที่รู้จักกันดีในนามของ NASA โดยภารกิจหลักของยาน คือการบินโฉบดาวพฤหัสบดี ดาว์เสาร์ และ ดวงจันทร์ไททัน (ดาวบริวารดวงใหญ่ที่สุดของดาวเสาร์) โดยยานอวกาศ วอยเอจเจอร์ ออกท่องอวกาศเมื่อวันที่ 5 กันยายน ค.ศ. 1977 (พ.ศ. 2520)

การส่งสัญญาณ ระหว่างปฏิบัติภารกิจ

ตามภารกิจแล้ว ด้วยระยะทางของดาวแต่ละดวงที่ยานต้องสำรวจมีความไกลจากโลกราว 148.61 หน่วยดาราศาสตร์ หรือ 22.2 พันล้านกิโลเมตรโดยประมาณ ทำให้ยานดังกล่าวกลายเป็นยานที่อยู่ห่างจากโลกมากที่สุด (ข้อมูลเมื่อวันที่ 12 มีนาคม ค.ศ. 2020)

ระหว่างปฏิบัตภารกิจ ยานวอยเอจเจอร์ได้นำส่งสัญญาณข้อมูลผ่านทางเครือข่ายอวกาศห้วงลึก (DSN) เพื่อรับคำสั่งประจำและส่งข้อมูลกลับมายังโลก โดยข้อมูลระยะทางและความเร็วของยานตามเวลาจริงสามารถดูได้จากเว็บไซต์ของนาซาและห้องปฏิบัติการแรงขับเคลื่อนไอพ่น Voyager

ระบบสื่อสารภายในยาน

ยานสำรวจ วอยเอจเจอร์ 1 ใช้ระบบการสื่อสารผ่านคลื่นวิทยุย่านความถี่สูงซึ่งออกแบบให้สามารถสื่อสารได้ไกลถึงนอกระบบสุริยะ โดยตัวยานประกอบไปด้วยจานสายอากาศทรงพาราโบลา แบบแคสซิเกรน (Cassegrain) มีเกณฑ์ขยายสูง ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 3.7 เมตร หรือประมาณ 12 ฟุต ส่งสัญญาณและรับสัญญาณคลื่นวิทยุผ่านเครือข่ายสื่อสารข้อมูลห้วงอวกาศ (Deep Space Network: DSN) ที่มีสถานีฐานกระจายอยู่ทั่วพื้นโลก และในช่วงที่ยานสำรวจ ไม่สามารถส่งข้อมูลมายังโลกโดยตรงได้ ข้อมูลทั้งหมดจะถูกบันทึกลงเทปบันทึกระบบดิจิตอล (DTR) ซึ่งสามารถบันทึกข้อมูลได้สูงสุด 64 กิโลไบต์ เพื่อรอการส่งกลับมายังโลกในครั้งถัดไป โดยใช้เวลาประมาณ 20 ชั่วโมงในการส่งสัญญาณจากยานสำรวจกลับมายังโลก

ระบบอื่นๆภายในยาน

ประเภทตัวย่อรายละเอียดการทำงาน
ระบบวิทยาศาสตร์การถ่ายภาพ (Imaging Science System)
ปิดการทำงานแล้ว
ISSทำงานโดยอาศัยกล้องถ่ายภาพ 2 ชุด คือ กล้องมุมมองกว้าง และกล้องมุมมองแคบ เพื่อให้ได้ภาพถ่ายของดาวเคราะห์หรือวัตถุที่ยานเคลื่อนผ่านตลอดภารกิจ
ระบบวิทยาศาสตร์วิทยุ (Radio Science System)
ปิดการใช้งานแล้ว
RSSทำงานโดยอาศัยระบบสื่อสารของยานโวเอจเจอร์ในการเก็บข้อมูลลักษณะทางกายภาพของดาวเคราะห์และดาวบริวาร (ชั้นบรรยากาศ มวล สนามแรงโน้มถ่วง ความหนาแน่น) อีกทั้งยังทำการเก็บข้อมูลปริมาณและขนาดของวัตถุที่อยู่ในวงแหวนของดาวเสาร์ รวมถึงขนาดของวงแหวนอีกด้วย เพิ่มเติม
อินฟราเรด อินเตอร์เฟอโรมิเตอร์ สเปกโทรมิเตอร์ (Infrared Interferometer Spectrometer)
ปิดการทำงานแล้ว
IRISทำการสำรวจดุลพลังงาน และองค์ประกอบของชั้นบรรยากาศแบบเฉพาะพื้นที่และแบบทั่วทั้งดาว นอกจากนี้ยังเก็บข้อมูลรายละเอียดของระดับอุณภูมิในแต่ละชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์และเหล่าดาวบริวาร รวมถึงองค์ประกอบ สมบัติทางความร้อน และขนาดของวัตถุที่อยู่ในวงแหวนของดาวเสาร์ เพิ่มเติม
อัลตราไวโอเลต สเปกโทรมิเตอร์ (Ultraviolet Spectrometer)
ปิดการทำงานแล้ว
UVSออกแบบมาเพื่อทำการวัดค่าต่างๆ ของชั้นบรรยากาศ รวมถึงการวัดค่าของการแผ่รังสี เพิ่มเติม
ฟลักซ์เกทแมกนิโทมิเตอร์แบบสามแกน (Triaxial Fluxgate Magnetometer)
ยังทำงานอยู่
MAGออกแบบมาเพื่อทำการศึกษาสนามแม่เหล็ก ของดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ ปฏิกิริยาระหว่างพายุสุริยะที่มีต่อแม็กนีโตสเฟียร์ของดาวเคราะห์แต่ละดวง สนามแม่เหล็กของอวกาศชั้นนอก ไปจนถึงเส้นขอบระหว่างลมสุริยะกับสนามแม่เหล็กของอวกาศระหว่างดาว เพิ่มเติม
พลาสมา สเปกโทรมิเตอร์ (Plasma Spectrometer)
ระบบขัดข้อง
PLSทำการศึกษาคุณสมบัติของอนุภาคไออนในพลาสมาและตรวจหาจำนวนของอิเล็กตรอนที่มีพลังงานในช่วง 5 อิเล็กตรอนโวลต์ถึง 1 กิโลอิเล็กตรอนโวลต์ เพิ่มเติม
เครื่องตรวจวัดอนุภาคมีประจุพลังงานต่ำ (Low Energy Charged Particle Instrument)
ยังทำงานอยู่
LECPทำการวัดความค่าความเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์พลังงาน การกระจายตัวเชิงมุมของไอออนและอิเล็กตรอน ตลอดจนวัดความเปลี่ยนแปลงของพลังงานในสารประกอบของไอออน เพิ่มเติม
เครื่องตรวจจับรังสีคอสมิก (Cosmic Ray System)
ยังทำงานอยู่
CRSค้นหาแหล่งกำเนิดและกระบวนการเร่ง ประวัติในช่วงชีวิตและการพัวพันเชิงพลวัตของรังสีคอสมิกระหว่างดาว (interstellar cosmic ray) การสังเคราะห์นิวเคลียสของธาตุองค์ประกอบในแหล่งกำเนิดของรังสีคอสมิก พฤติกรรมของรังสีคอสมิกในมวลสารระหว่างดาว รวมถึงสภาพแวดล้อมของอนุภาคพลังงานสูงของดาวเคราะห์ที่ถูกกักไว้ เพิ่มเติม
ระบบวิเคราะห์ดาราศาสตร์วิทยุ (Planetary Radio Astronomy Investigation)
ปิดการทำงานแล้ว
PRAอาศัยการทำงานของเครื่องรับวิทยุแบบกวาดความถี่เพื่อศึกษาคลื่นวิทยุที่ปล่อยออกมาจากดาวพฤหัสและดาวเสาร์ เพิ่มเติม
เครื่องวัดการโพลาไรซ์ของแสง (Photopolarimeter System)
ระบบขัดข้อง
PPSอาศัยการทำงานของกล้องโทรทรรศน์ที่มีโพลาไรเซอร์ในการเก็บข้อมูลรายละเอียดและองค์ประกอบของพื้นผิว รวมถึงคุณสมบัติการกระจายตัวและความหนาแน่นของชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสและดาวเสาร์ เพิ่มเติม
ระบบตรวจจับคลื่นพลาสมา (Plasma Wave System)
ยังทำงานอยู่
PWSอาศัยการทำงานของเสาอากาศที่ยืดหดได้ในการวัดปฏิกิริยาของคลื่นอิเล็กตรอนบริเวณรอบดาวเคราะห์กับช่วงมวลสารระหว่างดาว โดยการตรวจวัดค่าความเปลี่ยนแปลงของสนามไฟฟ้าเมื่อเสาอากาศเคลื่อนผ่านกลุ่มเมฆประจุไฟฟ้า เพิ่มเติม

ภารกิจโฉบดาวเสาร์

ยานสำรวจ วอยเอจเจอร์ โคจรไปยังดาวเสาร์ และได้ทำการสำรวจวงแหวนรวมไปถึงดาวบริวารของดาวเสาร์ ภารกิจที่น่าสนใจคือการสำรวจดวงจันทร์ไททัน (ดาวบริสารที่ใหญที่สุดของดาวเสาร์) โดยภาพถ่ายที่ญาณได้ส่งข้อมูลมาและพบว่า ดาวดังกล่าวมีชั้นบรรยากาศที่หนาแน่นและซับซ้อน ทำให้นักวิทยาศาตร์สนใจดาวดวงนี้เป็นพิเศษ หลังจากนั้นพวกเขาได้ทำการศึกษาค้นคว้าเกี่ยวกับมวลต่างๆ องค์ประกอบอื่นๆ และมีการคาดเดากันว่าอาจมีทะเลสาบโฮโดรคาร์บอนเหลวอยู่บนพื้นผิวดวงดาวแห่งนี้

ผลของภารกิจเป็นที่น่าสนใจ ทำให้มีการพยายามสำรวจอย่างต่อเนื่องและมีความต้องการให้ยานเข้าใกล้ดวงจันทร์ให้มากที่สุด ส่งผลให้ยานเคลื่อนที่ผ่านขั้วโลกใต้ของดาวเสาร์และนั้นทำให้ยานหลุดออกจากวงโคจรในทันที ทำให้ภารกิจการสำรวจดวงจันทร์ไททันตองยุติลง ใน วันที่ 12 พฤศจิกายน ค.ศ. 1980 ถึงแม้ภารกิจจะจบลง แต่ยานวอยเอจเจอร์ได้สร้างประวัติศาสตร์ไว้  โดยเป็นวัตถุที่สร้างโดยมนุษย์ชิ้นที่ 3 (จากทั้งหมด 5 ชิ้น) ที่โคจรด้วยความเร็วมากพอจนถึงระดับความเร็วหลุดพ้นเพื่อออกจากระบบสุริยะ นอกจากนี้ในวันที่ 25 สิงหาคม ค.ศ. 2012 ยานวอยเอจเจอร์ 1 ยังเป็นยานอวกาศลำแรกที่ได้ข้ามผ่านอวกาศชั้นเฮลิโอพอสและเข้าสู่อวกาศชั้นมวลสารระหว่างดาว ได้อีกด้วย

ปัจจุบันยาน วอยเอจเจอร์ 1 ปฏิบัติภารกิจมาแล้วกว่า 43 ปี 1 เดือน 27 วัน (ณ วันที่ 1 พฤศจิกายน 2020) และยังคงทำภารกิจอื่นๆอย่างต่อเนื่องตามคำสั่ง และมีกำหนดการค่อยๆปิดการทำงานของระบบบางส่วนจนกว่าพลังงานบนยานจะหมดลงและขาดการติดต่อกับโลกในปี ค.ศ. 2025 โดยประมาณ สุดท้ายแล้วยานดังกล่าวจะโคจรไปในห้วงอวกาศอย่างอิสระโดยไร้การควบคุม

คอมเม้นท์มาสิ อย่ารอช้า...

comments

Leave a Reply

Your email address will not be published.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.