To niezwykłe, że tak słaby sygnał może zostać odebrany nie tylko przez potężne anteny NASA, ale także przez entuzjastów. Grupa holenderskich astronomów amatorów właśnie tego dokonała, wykrywając transmisję z Voyagera 1 za pomocą radioteleskopu w Dwingeloo. Ich sukces pokazuje, jak daleko posunęły się możliwości amatorskiej radioastronomii, choć oczywiście wciąż nie dorównują one profesjonalnym systemom agencji kosmicznych.
Sygnał tak słaby, że przyćmiewa go nawet zegarek na rękę
Wychwycenie sygnału z Voyagera 1 to nie lada wyczyn techniczny. Moc docierającego do Ziemi sygnału to zaledwie 10 do potęgi minus 16 wata. Dla porównania, przeciętny elektroniczny zegarek na rękę zużywa około 20 miliardów razy więcej energii. To tak, jakby próbować usłyszeć szept z drugiego końca miasta podczas hucznego koncertu.
Aby w ogóle mieć szansę na jego wychwycenie, zespół musiał przeprowadzić istotne modyfikacje 25-metrowego radioteleskopu, który pierwotnie nie był przystosowany do tak wysokich częstotliwości, na których nadaje sonda. Kluczowe okazało się także skorygowanie efektu Dopplera, co wymagało precyzyjnych obliczeń trajektorii lotu Voyagera. Całym projektem kierował Thomas Telkamp, wolontariusz w obserwatorium i współzałożyciel firmy Lacuna Space, którego zespół wykorzystał zaawansowane techniki przetwarzania sygnału, by wydobyć go z wszechobecnego szumu.
To nie było ich pierwsze spotkanie z Voyagerem, ale tym razem zadanie było znacznie trudniejsze
Dla obserwatorium w Dwingeloo nie jest to pierwszy kontakt z legendarną sondą. Ta sama grupa entuzjastów, działająca pod szyldem Amateur Radio in Space, odebrała sygnał Voyagera 1 już w 2006 roku. Wtedy jednak sonda znajdowała się zaledwie 14,7 miliarda kilometrów od Ziemi. Przez ostatnie dwie dekady oddaliła się ona o kolejne gigantyczne dystanse, a jej sygnał stał się jeszcze słabszy, co znacząco podniosło poprzeczkę.
Warto przy tym zaznaczyć, że holenderski teleskop pełni jedynie rolę biernego odbiorcy. Prawdziwa, dwukierunkowa komunikacja z Voyagerem pozostaje domeną gigantycznych, 70-metrowych anten Deep Space Network należących do NASA, rozlokowanych w strategicznych punktach globu. To one wysyłają komendy i odbierają dane naukowe, podczas gdy osiągnięcie amatorów, choć imponujące, ma głównie wartość symboliczną i demonstracyjną.
Legendarna misja powoli zbliża się do kresu
Voyager 1 znajduje się obecnie 171 jednostek astronomicznych od Ziemi, a pod koniec tego roku po raz pierwszy osiągnie odległość pełnego dnia świetlnego. Każda potencjalna komunikacja z sondą wymagałaby wówczas dwóch dni na podróż sygnału w obie strony. Sama sonda wykazuje coraz więcej oznak technologicznej starości. Zapasy paliwa do korekt trajektorii topnieją, a instrumenty naukowe są stopniowo wyłączane, by oszczędzać energię z wyczerpujących się radioizotopowych generatorów termoelektrycznych.
Problemy z komunikacją także się mnożą. W październiku 2024 roku zespół misji zmagał się z poważną awarią głównego nadajnika. Rozwiązanie było ryzykowne, ale skuteczne: po ponad czterech dekadach uruchomiono zapasowy nadajnik, który ostatnio działał w 1981 roku. Kamery na pokładzie obu Voyagerów zostały wyłączone znacznie wcześniej, w 1989 roku, krótko po wykonaniu kultowego zdjęcia Bładej Błękitnej Kropki.
Do czasu zakończenia fazy badania planet obie sondy przesłały na Ziemię pięć bilionów bitów informacji, co odpowiada zawartości tysięcy płyt CD. Całkowity koszt misji, wynoszący około 865 milionów dolarów, uważa się powszechnie za jedną z najlepszych inwestycji w historii eksploracji kosmosu.
Cicha przyszłość międzygwiezdnego wędrowca
Inżynierowie szacują, że Voyager 1 ostatecznie zamilknie we wczesnych latach trzydziestych XXI wieku, gdy całkowicie wyczerpią się jego źródła energii. Po tym czasie wykrycie go przez kogokolwiek będzie praktycznie niemożliwe. Sonda stanie się wtedy cichym, kosmicznym pomnikiem ludzkiej ciekawości, dryfującym przez międzygwiezdną pustkę z przymocowaną do burt złotą płytą, niosącą dźwięki i obrazy Ziemi.
Osiągnięcie holenderskich amatorów z Dwingeloo jest bez wątpienia dowodem na to, jak wiele może zdziałać pasja połączona z wiedzą. Nie zmienia to jednak faktu, że era Voyagerów nieuchronnie dobiega końca. Ich sygnał, który dziś jeszcze z trudem, ale da się złapać, za kilkanaście lat stanie się tylko wspomnieniem w archiwach danych, a same sondy – drobinami w ogromie galaktyki.