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「ボイジャー2号」が太陽系を離脱して「星間空間」に到達!


「星間空間ミッション」が与えられたボイジャー2号

昨年末、米航空宇宙局(NASA)は無人宇宙探査機「ボイジャー2号」が、太陽圏とその外側の星間空間との境目「ヘリオポーズ」に到達したと発表しました。
ボイジャー2号は1977年8月20日に打ち上げられ、1981年に当初の目的であった土星探査を無事に完了した後、1986年には天王星に最接近して観測を実施。さらに1989年には海王星にも最接近して観測を行い、数々の発見をもたらしています。

その後ボイジャー2号には、太陽圏を超えた領域で太陽系がどのようになっているのかを調べる「星間空間ミッション」が与えられました。

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ところでボイジャーに使われている40年前の技術とはどんな技術でしょうか?

ちょっとまとめてみました。

<コンピューター>
演算処理は1秒間におよそ81,000回の命令が実行可能です。ただしこれは現在のスマートフォンの命令実行速度の1万分の1しかありません。

<メモリ>
コンピューターのメモリーはたった69KBです。しかもソリッドステートメモリではなく、8トラックのデジタル・テープレコーダーを使って符号化されています。データを地球に送信したら、そのつど古いデータに上書きしないと新しい観測データを記録できません。

<通信>
通信速度は160ビット/秒で電話回線の低速モデムの100分の1ですが、使用する信号帯域を狭くしてSN比を上げることで遠距離通信を可能にしています。(遠いところでも、大きな声でゆっくり話をしてもらえれば聞き取ることができるのと同じです。)
ボイジャー2号から正確に信号が届けられているのは、太陽センサーを使って姿勢が整られえているためで、太陽と恒星「カノープス」の位置から割り出した地球の方向に正確にアンテナを向けているからだそうです。

<電源>
太陽電池とRTG(Radioisotope thermoelectric generator )を使って発電しています。RTGは「原子力発電」と誤解されることがありますが、ゼーベック効果を利用して、放射性同位体の自然崩壊によって発散される熱を電気に変えるもので、発電量は打ち上げ時で470ワット、電池寿命は約50年です。

 

40年前の技術であるにもかかわらず、これらのシステム・技術が長期間の宇宙の旅に耐え、今でも正常に動作し信号を送り続けていることは感動的です!

NASAのジェット推進研究所が発表したムービーでも、ボイジャー2号の偉業の内容を見ることができます。しばし宇宙のロマンに思いをはせてみませんか。