30 cumpleaños de los Voyager

Bow-shock
Bow-Shock

Una misión que se proyectó para durar cinco años cumple su treinta aniversario este próximo otoño. Los científicos de la NASA siguen recibiendo datos de los Voyager a través de la red del espacio profundo (DSN).

Las señales que se envían desde MDSCC al Voyager 1 tardan a la velocidad de la luz 14 horas y 20 minutos en llegar hasta él y otro tanto en volver (28 horas 40 minutos en total). Y se sigue alejando.

La potencia de transmision del Voyager 1 es inferior a los 20 vatios que debilitada por la distancia llega a nosotros del orden de 10 elevado a -17 milivatios.+info

Arriba

A la Luna 1,2 segundos y al

A la Luna en 1,2 segundos y al Sol 8 minutos (medio día = 1,2x36.000 segundos u 8x90 minutos). No es cuestión de velocidad (más o menos la de cualquier otra sonda interplanetaria), es cuestión de distancias. Más datos:

La estrella mas cercana al sistema solar es Próxima Centauri, a unos 40,000.000,000.000 kilómetros (40 millones de millones). Las distancias entre las estrellas son tan grandes que los astrónomos prefieren medirlas en años-luz, y vez de en kilómetros. La luz viaja a una velocidad de 300.000 kilómetros por segundo, suficiente para darle siete vueltas y media a la Tierra en un solo segundo. Así, la luz tarda 1,2 segundos en llegar a la Luna, unos 8 minutos en llegar al Sol y 4 o 5 horas a Neptuno y Plutón. Incluso a esta enorme velocidad, la luz tarda un poco mas de 4 años en viajar de Próxima Centauri a nosotros, y por ello decimos que está a unos 4 años-luz. Si tomamos en cuenta que nuestra galaxia mide unos 100.000 años-luz, podemos darnos cuenta que Próxima Centauri es efectivamente una estrella vecina al Sol.

Las sondas Voyager tardarían más de 70.000 años en llegar a Próxima Centauri. Recuerda el anuncio de los 28 habitantes de Manhattan si tuviera la densidad de población de Alaska, "estamos más solos que la una".

¿Qué potencia de señal se recibe de su transmisor (de unos 20 W)?

Potencia recibida de los Voyager

Los Voyager actualmente generan una potencia de unos 315 W mediante RTG's (radioisotope thermoelectric generators).
Tienen 2 transmisores capaces de radiar 6,8 o 18 W en banda S y 12 o 19 W en banda X.
La señal que recibimos es del orden de -164 dBm.
Luis F. Rojo

Unos 40 zW (zeptovatios)

Para apreciar la sensibilidad de las antenas y equipos de recepción de Robledo, ya lo dice la página web de los Voyager: un reloj digital funciona con un nivel 50 mil millones de veces superior a la señal que se recibe de las sondas (ex-interplanetarias y primeras interestelares).
Gracias por el dato.

UN MILLON DE VECES MAS DEBIL.

admin.:

La conversión que haces de esos -164 dBm a vatios es la correcta.

Al hilo del tema, se me ocurre, con tu permiso y el del colega LFRojo, entrar a reconsiderar las cifras pues, bajo mi punto de vista existen algunas variables no tenidas en cuenta.

El valor ofrecido de -164 dBm es el valor de la potencia de la portadora que recibimos en el foco de una antena de 35 metros de diámetro. La potencia de la señal que realmente nos llega a ese foco es superior en unos 2.6 dB pues tenemos que considerar la energía de esas señales que tenemos modulando esa portadora. Por lo que ese valor bien puede ser de unos -161.5 dBm.

Pero, como he dicho antes, este es un valor de potencia medido tras la amplificación de una antena parabólica de 1000 metros cuadrados de área, que en el caso de nuestra FEA65 es de 68.5 dBi. Lo que hace que la potencia de la señal del Vogayer recibida en la Tierra resulte ser de tan solo -230 dBm.

Entonces estamos hablando de unos 10e-26 vatios lo que hace una señal más de un millón de veces más débil de lo que en los dos anteriores posts se mencionan.

Lo realmente metafísico del tema es que. no sólo “cazamos” esa señal, sino que somos capaces de sacar información de ella. Eso conlleva un buen margen de potencialidad a favor de nuestra capacidad.
Abundando en el tema, la potencia de señal que tecnológicamente podemos detectar es seguramente de 1000 veces menor que la del Vogayer, siempre que ,por supuesto, sepamos qué buscar y dónde buscarlo.

Con los Procesadores de Espectro Completo (FSP's) que en nuestro complejo usamos para actividades de Radiociencia o Interferometría, entre otras, donde lo que analizamos, mayormente, son señales monocromáticas, es posible que los niveles de nuestro “umbral de audición” ronden los 10e-30 vatios, lo que vendría a ser una milmillonésima parte del mencionado zeptovatio. Personalmente desconozco “el palabro” que pueda definir ese nivel, si es que existe.

Espero haber ayudado algo en el tema y, por supuesto, cualquier comentario,correción o aclaración es bienvenido.

Recibid un cordial saludo

Sergio F Castejon
MDSCC – OPS Deputy Supervisor.

Más información en español sobre el Voyager

Hay más información en español sobre el Voyager en http://ciencia.nasa.gov/headlines/y2006/21sep_voyager.htm
Luis F. Rojo