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보이저 계획: 두 판 사이의 차이

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[[File파일:Voyager probes with the outer worlds.jpg|thumb섬네일|440px|<center>두 보이저 탐사선이 방문한 행성 및 위성들을 탐사선과 함께 나타낸 그림.</center>]]
 
'''보이저 계획'''({{llang|en|Voyager program}})은 [[미국]]이 [[외태양계]] 연구를 위해 [[우주 탐사선]] [[보이저 1호]]와 [[보이저 2호|2호]]를 만들어 쏘아올린 과학 프로젝트로,<ref name="NYT-20170905">{{cite news뉴스 인용|last=Krauss |first=Lawrence M. |title=Pondering Voyagers’ Interstellar Journeys, and Our Own |url=https://www.nytimes.com/2017/09/05/opinion/pondering-voyagers-interstellar-journeys-and-our-own.html |date=5 September 2017 |work=[[The New York Times]] |accessdate=5 September 2017 }}</ref> [[목성]], [[토성]], [[천왕성]], [[해왕성]]을 탐사하였다. 두 탐사선은 1977년에 네 행성이 운 좋게 일렬로 섰을 때 발사되었으며, 원래는 목성과 토성만 탐사할 계획이었지만 [[보이저 2호]]는 천왕성과 해왕성도 탐사하였다. 현재 두 탐사선은 [[태양권]] 밖에서 [[성간매질]]을 연구 중이며, 기존 계획보다 3배가 넘는 기간 동안 유용한 과학 정보들을 보내오고 있다. 또한, 현재까지 보이저 2호를 제외하고는 천왕성과 해왕성을 방문한 탐사선은 없다.
 
2012년 8월 25일, 보이저 1호에서 전송된 자료를 검토한 결과, 1호가 인류가 만든 물체로는 최초로 성간 공간으로 진입해 "역사상 그 누구보다도, 그 어떤 것보다도 더 멀리" 위치하게 되었다.<ref name=":0">{{cite웹 web인용|author=Jpl.Nasa.Gov |url=http://www.jpl.nasa.gov/interstellarvoyager/ |title=Voyager Enters Interstellar Space - NASA Jet Propulsion Laboratory |publisher=Jpl.nasa.gov |accessdate=2013-09-14}}</ref> 2013년 기준으로, 보이저 1호는 17 km/s의 속도로 태양에서 멀어지고 있다.<ref>{{cite웹 web인용|url=http://voyager.jpl.nasa.gov/mission/weekly-reports/ |title=Voyager Mission Operations Status Report # 2013-05-31, Week Ending May 31, 2013 |publisher=JPL |accessdate=19 August 2013}}</ref><!-- before updating check carefully using multiple sources and delta distance calculations -->
 
보이저 탐사선에 실려 있던 카메라나 [[자력계]] 등 장비들을 통해 [[목성형 행성]]들과 [[위성]]들의 자세한 정보를 알 수 있었다. 목성에서는 복잡한 구름의 모습, 풍속, 폭풍을 측정했고, 위성 [[이오 (위성)|이오]]에서는 화산을 발견했다. 토성에서는 고리에 불가사의한 덩어리, 간극, 뾰족한 모습 등이 있음을 알아내었고, 고리가 무수히 많은 "소천체"들로 이루어졌다는 사실을 밝혔다. 천왕성에서는 불안정한 자기장이 방출됨을 감지했고, 위성을 10개 더 발견했다. 해왕성에서는 고리 3개, 위성 6개를 발견했고 자기장을 감지했으며, 복잡하게 분산되어 있는 [[오로라]]도 발견했다. 현재까지 [[거대 얼음 행성]]을 방문한 탐사선은 보이저 2호밖에 없다.
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==경과==
[[File파일:Outersolarsystem-probes-4407b.svg|thumb섬네일|right|400px|2007년 4월 기준으로, [[파이어니어 10호]], [[파이어니어 11호|11호]]와 [[보이저 1호]], [[보이저 2호|2호]]의 위치를 나타낸 그림.]]
[[File파일:Voyager Path.svg|right|thumb섬네일|보이저 1호와 2호의 행성 탐사 경로.]]
두 탐사선은 원래 [[매리너 계획]]의 일부였고, 각각 임시로 [[매리너 11호]], [[매리너 12호]]라고 불렸었다. 이후 두 탐사선은 "매리너 목성-토성"이라는 별도의 계획으로 나눠졌고, 나중에는 기존의 매리너 탐사선들에 비해서 많은 발전이 이루어졌기 때문에 같은 프로젝트로 묶기에는 무리가 있다 하여 최종적으로 "보이저 계획"이라고 이름붙여졌다.<ref>[https://history.nasa.gov/SP-4219/Chapter11.html '' Chapter 11 "Voyager: The Grand Tour of Big Science"] (sec. 268.), by Andrew,J. Butrica, found in ''From Engineering Science To Big Science'' {{ISBN|978-0-16-049640-0}} edited by Pamela E. Mack, NASA, 1998</ref>
 
보이저 계획은 60년대 말에 계획되었던 [[행성 대탐사 계획]]과 비슷하다. 행성 대탐사 계획은 제트 추진 연구소에서 행성들이 딱 맞게 정렬되어 탐사선 2개로 [[목성]], [[토성]], [[천왕성]], [[해왕성]], [[명왕성]](당시에는 행성)을 [[근접통과]] 방식으로 탐사할 수 있다는 사실을 알아낸 후 세워진 것으로,<ref>{{cite웹 web인용|url=http://voyager.jpl.nasa.gov/science/planetary.html|archiveurl = https://web.archive.org/web/20131209000000/http://voyager.jpl.nasa.gov/science/planetary.html|archivedate=2013-12-09|deadurl=no|title=Planetary Voyage|date=2013-10-30|publisher=USA.gov|accessdate=2014-02-04}}</ref> 두 탐사선을 각각 "목성-토성-명왕성" 및 "목성-천왕성-해왕성"으로 보낼 계획이었다. 행성 대탐사 계획은 결국 자금 중단으로 취소되었지만, 세부 사항들은 보이저 계획으로 넘어가 명왕성을 제외한 나머지 행성들을 탐사하였다.
 
두 탐사선 중 먼저 발사된 탐사선은 [[보이저 2호|2호]]로, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성을 모두 [[근접통과]]하는 궤도로 발사되었다. [[보이저 1호|1호]]가 더 늦게 발사되었으며, 토성의 위성 [[타이탄 (위성)|타이탄]]을 거쳐가는 궤도로 발사되었다.<ref name="Swift1997">{{서적 인용|저자=David W. Swift |제목=Voyager Tales: Personal Views of the Grand Tour |url=https://books.google.com/books?id=E-NGFqfq1LsC&pg=PA69 |날자=1997-01-01 |출판사=AIAA |isbn=978-1-56347-252-7 |쪽=69}}</ref> 보이저 1호는 타이탄을 거침으로 인해 궤도가 [[황도]]면 바깥으로 나갔고, 그대로 행성 탐사가 끝나게 된다.<ref>{{웹 인용|제목=Voyager FAQ |url=http://voyager.jpl.nasa.gov/faq.html|website=Jet Propulsion Laboratory |확인날짜=2015-01-01 |깨진url=yes |보존url=https://web.archive.org/web/20110721050617/http://voyager.jpl.nasa.gov/faq.html |보존날짜=2011-07-21}}</ref> 만약 1호가 타이탄을 거치지 못했다면 2호가 타이탄으로 향할 예정이었고, 천왕성과 해왕성을 탐사하지 못했을 것이다.<ref name="Bell2015">{{cite서적 book인용|author=Jim Bell|title=The Interstellar Age: Inside the Forty-Year Voyager Mission|url=https://books.google.com/books?id=KXPoAwAAQBAJ&pg=PT94|date=24 February 2015|publisher=Penguin Publishing Group|isbn=978-0-698-18615-6|page=94}}</ref> 또한 1호는 타이탄을 거치지 않고 토성에서 바로 [[명왕성]]으로 갈 수도 있었다.<ref name="SD">{{cite web웹 인용| url=http://www.spacedaily.com/reports/What_If_Voyager_Had_Explored_Pluto_999.html | title=What If Voyager Had Explored Pluto? | accessdate=4 September 2015}}</ref>
 
1990년대에 보이저 1호는 먼저 발사되었지만 더 느렸던 [[파이어니어 10호]]와 [[파이어니어 11호|11호]]를 추월했고, 지구에서 가장 멀리 떨어진 인공 물체가 되었다. 이 기록은 거의 깨지지 않으리라 여겨지고 있는데, 발사 속도가 더 빨랐던 [[뉴 허라이즌스]] 탐사선조차 보이저 1호보다 느리기 때문이다. 보이저 1호는 파이어니어 10호와 서로 [[태양계]] 반대편에 위치한다.
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2004년 12월, 보이저 1호는 태양의 [[말단충격]]을 통과했으며, 태양풍이 [[성간매질]]과 접촉하여 속력이 느려지는 [[태양권덮개]]에 진입했다. 2007년 12월 10일, 보이저 2호도 말단충격을 통과했으며, 이 지점이 보이저 1호가 통과한 지점보다 약 16억 킬로미터 가까운 지점이었기 때문에 태양권은 [[비대칭]]으로 추정되고 있다.<ref>[http://www.nasa.gov/mission_pages/voyager/voyager-20071210.html ''Voyager 2'' Proves Solar System Is Squashed NASA.gov #2007-12-10]</ref>
 
2010년, 보이저 1호에서 측정한 태양풍의 속력이 0이 되었고, 과학자들은 보이저 1호가 태양계를 벗어나 성간 공간에 들어섰을 것이라고 추정했다..<ref>{{cite news뉴스 인용| author=Brown, Dwayne | author2=Cook, Jia-Rui | author3=Buckley, M. | title=Nearing Interstellar Space, NASA Probe Sees Solar Wind Decline| publisher=Applied Physics Lab, Johns Hopkins University | date=14 December 2010 | url=http://www.jhuapl.edu/newscenter/pressreleases/2010/101214.asp | accessdate=2011-01-28 }}</ref> 2011년, 보이저 탐사선들의 자료를 통해서 태양권덮개는 "매끄럽지 않고" 많은 [[자기장]] 거품들이 존재함이 밝혀졌다.<ref>{{cite뉴스 news인용| url=http://www.huffingtonpost.com/2011/06/10/nasa-voyager-bubbles-solar-system-heliosphere_n_874733.html?icid=maing-grid7%7Cmain5%7Cdl1%7Csec3_lnk3%7C69958 | work=Huffington Post | first=Catharine | last=Smith | title=WATCH: NASA Discovers 'Bubbles' At Solar System's Edge | date=2011-06-10}}</ref>
 
2012년 6월 15일, NASA는 보이저 1호에서 측정한 [[우주선 (물리)|우주선]]량이 갑자기 증가했음을 발견했고, 성간 공간에 들어서기 직전이라고 추정했다.<ref name="BBC-20120615">{{cite news뉴스 인용|last=Amos |first=Jonathan |title=Particles point way for Nasa's Voyager |url=http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-18458478 |date=15 June 2012 |publisher=BBC News |accessdate=15 June 2012 }}</ref><ref name="Ferris-201205">{{cite web웹 인용|last=Ferris |first=Timothy |title=Timothy Ferris on Voyagers' Never-Ending Journey |url=http://www.smithsonianmag.com/science-nature/Timothy-Ferris-on-Voyagers-Never-Ending-Journey.html |date=May 2012 |publisher=[[Smithsonian (magazine)|''Smithsonian Magazine'']] |accessdate=15 June 2012 }}</ref> 2013년 9월, NASA는 보이저 1호가 2012년 8월 25일에 [[태양권덮개]]를 통과했으며, 공식적으로 태양계를 벗어났다고 발표했다.<ref name="NASA-20130912">{{cite web웹 인용|last1=Cook |first1=Jia-Rui C. |last2=Agle |first2=D. C. |last3=Brown |first3=Dwayne |title=NASA Spacecraft Embarks on Historic Journey Into Interstellar Space |url=http://www.nasa.gov/mission_pages/voyager/voyager20130912.html |work=[[NASA]] |date=12 September 2013 |accessdate=12 September 2013}}</ref><ref name="agu">{{cite웹 web인용|title=Voyager 1 has entered a new region of space, sudden changes in cosmic rays indicate|url=http://www.agu.org/news/press/pr_archives/2013/2013-11.shtml |accessdate=20 March 2013}}</ref><ref name="NASA">{{cite웹 web인용|title=Report: NASA Voyager Status Update on Voyager 1 Location|url=http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2013-107&cid=release_2013-107&msource=2013107|publisher=NASA|accessdate=20 March 2013}}</ref>
 
2018년 기준으로, 보이저 1호와 2호는 현재까지도 태양계 바깥쪽의 자료를 수집해서 보내오고 있다.<ref name="NYT-20170905" /> 2020년까지는 실린 과학 장비들을 가동할 수 있으며 그 후에는 전력이 부족해 장비를 하나하나 꺼야 한다. 2025년 즈음에는 전력이 부족해 과학 장비를 하나도 가동시키지 못하리라고 추정되고 있다.
 
==탐사선 설계==
[[File파일:Voyager spacecraft structure vector.svg|thumb섬네일|right|upright=1.2|alt=A space probe with squat cylindrical body topped by a large parabolic radio antenna dish pointing left, a three-element radioisotope thermoelectric generator on a boom extending down, and scientific instruments on a boom extending up. A disk is fixed to the body facing front left. A long triaxial boom extends down left and two radio antennas extend down left and down right.|보이저 탐사선의 구조.]]
[[File파일:Voyager 2 velocity vs distance from sun.svg|thumb섬네일|Plot of Voyager 2's heliocentric velocity against its distance from the Sun, illustrating the use of gravity assist to accelerate the spacecraft by Jupiter, Saturn and Uranus. To observe [[Triton (moon)|Triton]], Voyager 2 passed over Neptune's north pole resulting in an acceleration out of the plane of the ecliptic and reduced velocity away from the Sun.<ref>{{cite웹 web인용|author=Dave Doody|url=http://www2.jpl.nasa.gov/basics/bsf4-1.php |title=Basics of Space Flight Section I. The Environment of Space |publisher=.jpl.nasa.gov |date=2004-09-15 |accessdate=2016-06-26}}</ref>]]
보이저 탐사선의 총 중량은 773 kg였으며, 이 중 105 kg은 과학 장비였다.<ref>{{cite웹 web인용|last=Haynes|first=Robert|title=How We Get Pictures from Space, Revised Edition|url=https://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=19880001821|work=NASA facts|publisher=NTRS}}</ref> 두 보이저 탐사선은 구조적으로 완벽히 동일했으며, 과학 실험이나 사진 촬영, 지구 방향으로의 안테나 유지, 고도 조정 등에 [[가속도계]]를 사용하는 3축 안정화 조정 시스템을 사용했다.
 
보이저 탐사선의 고이득 안테나(High-gain antenna)는 지름 3.7 m에, [[십각형]] [[전지]]에 연결되어 있었다. 또한 가운데에는 구형 [[하이드라진]] [[단일추진제]] 저장 탱크가 위치했다.
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|
{|
! colspan="4" scope="col" style="width:320px;"| 협각 카메라 필터<ref name="NACam">{{cite web웹 인용| url = http://pds-rings.seti.org/voyager/iss/inst_cat_na1.html#filters | title = Voyager 1 Narrow Angle Camera Description | accessdate = 2011-01-17 | author = NASA/JPL | date = 2003-08-26 | publisher = NASA / PDS}}</ref>
|-
! scope="col" style="background:#e5e5e5; width:60px;"| 이름
78번째 줄:
| <center>투명</center>
| <center>280–640&nbsp;nm</center>
| <center>[[File파일:Voyager - Filters - Clear.png|50px|center]]</center>
| style="background:#fff;"|
|-
| <center>[[자외선|UV]]</center>
| <center>280–370&nbsp;nm</center>
| <center>[[File파일:Voyager - Filters - UV.png|50px|center]]</center>
| style="background: #1d0036" |
|-
| <center>보라</center>
| <center>350–450&nbsp;nm</center>
| <center>[[File파일:Voyager - Filters - Violet.png|50px|center]]</center>
| style="background: #8300b5" |
|-
| <center>파랑</center>
| <center>430–530&nbsp;nm</center>
| <center>[[File파일:Voyager - Filters - Blue.png|50px|center]]</center>
| style="background: #00d5ff" |
|-
| <center>'</center>
| <center>'</center>
| <center>[[File파일:Clear.png|50px|center]]</center>
| <center>'</center>
|-
| <center>초록</center>
| <center>530–640&nbsp;nm</center>
| <center>[[File파일:Voyager - Filters - Green.png|50px|center]]</center>
| style="background: #ffef00" |
|-
| <center>'</center>
| <center>'</center>
| <center>[[File파일:Clear.png|50px|center]]</center>
| <center>'</center>
|-
| <center>주황</center>
| <center>590–640&nbsp;nm</center>
| <center>[[File파일:Voyager - Filters - Orange.png|50px|center]]</center>
| style="background: #ff8900" |
|-
| <center>'</center>
| <center>'</center>
| <center>[[File파일:Clear.png|50px|center]]</center>
| <center>'</center>
|}
|
{|
! colspan="4" scope="col" style="width:320px;"| 광각 카메라 필터<ref name="WACam">{{cite web웹 인용| url = http://pds-rings.seti.org/voyager/iss/inst_cat_wa1.html#filters | title = Voyager 1 Wide Angle Camera Description | accessdate = 2011-01-17 | author = NASA/JPL | date = 2003-08-26 | publisher = NASA / PDS}}</ref>
|-
! scope="col" style="background:#e5e5e5; width:60px;"| 이름
132번째 줄:
| <center>투명</center>
| <center>280–640&nbsp;nm</center>
| <center>[[File파일:Voyager - Filters - Clear.png|50px|center]]</center>
| style="background:#fff;"|
|-
| <center>'</center>
| <center>'</center>
| <center>[[File파일:Clear.png|50px|center]]</center>
| <center>'</center>
|-
| <center>보라</center>
| <center>350–450&nbsp;nm</center>
| <center>[[File파일:Voyager - Filters - Violet.png|50px|center]]</center>
| style="background: #8300b5" |
|-
| <center>파랑</center>
| <center>430–530&nbsp;nm</center>
| <center>[[File파일:Voyager - Filters - Blue.png|50px|center]]</center>
| style="background: #00d5ff" |
|-
| <center>[[메테인|CH<sub>4</sub>]]-U</center>
| <center>536–546&nbsp;nm</center>
| <center>[[File파일:Voyager - Filters - CH4U.png|50px|center]]</center>
| style="background: #81ff00" |
|-
| <center>초록</center>
| <center>530–640&nbsp;nm</center>
| <center>[[File파일:Voyager - Filters - Green.png|50px|center]]</center>
| style="background: #ffef00" |
|-
| <center>[[소듐|Na]]-D</center>
| <center>588–590&nbsp;nm</center>
| <center>[[File파일:Voyager - Filters - NaD.png|50px|center]]</center>
| style="background: #ffe200" |
|-
| <center>주황</center>
| <center>590–640&nbsp;nm</center>
| <center>[[File파일:Voyager - Filters - Orange.png|50px|center]]</center>
| style="background: #ff8900" |
|-
| <center>[[메테인|CH<sub>4</sub>]]-JST</center>
| <center>614–624&nbsp;nm</center>
| <center>[[File파일:Voyager - Filters - CH4JST.png|50px|center]]</center>
| style="background: #ff7b00" |
|}
301번째 줄:
 
=== 컴퓨터 및 자료 처리 ===
보이저 탐사선에는 역할이 각기 다른 컴퓨터 3종류가 있었고, 여분으로서 1종류에 포함된 컴퓨터는 2대였다. 따라서 총 컴퓨터는 6대였다. 컴퓨터는 [[CMOS]] 및 [[트랜지스터-트랜지스터 논리|TTL]] 중간 직접 회로가 맞춤 제작된 맞춤형 컴퓨터였다. 보이저 1호와 2호의 컴퓨터 시스템은 동일했다.<ref>{{cite웹 web인용|url=http://voyager.jpl.nasa.gov/faq.html|title=Voyager Frequently Asked Questions|last=|first=|date=|website=|publisher=|access-date=|deadurl=yes|archiveurl=https://web.archive.org/web/20110721050617/http://voyager.jpl.nasa.gov/faq.html|archivedate=21 July 2011|df=dmy-all}}</ref><ref>{{cite웹 web인용|url=http://pds-rings.seti.org/voyager/spacecraft/vg1host.html|title=Voyager 1 Instrument Host Information|last=|first=|date=|website=|publisher=|access-date=}}</ref>
 
컴퓨터 명령 체계(Computer Command System, CCS)는 중앙 통제기 역할을 하며, 4096단어 비휘발성 와이어 메모리를 사용한 18비트 인터럽트형 프로세서 사용 워드 머신이었다. 보이저 탐사 대부분 기간 동안 CCS 컴퓨터는 탐사선의 명령 및 처리 능력을 향상시키기 위해 과도한 사용을 제한했다. 보이저 탐사선의 CCS는 바이킹 탐사선과 매우 유사했다.<ref>{{cite웹 web인용|url=https://history.nasa.gov/computers/Ch6-2.html|title=Computers in Spaceflight: The NASA Experience - Ch 6 - Distributed Computing On Board Voyager and Galileo - Voyager - The flying computer center|last=|first=|date=|website=|publisher=|access-date=}}</ref>
 
비행 자료 체계(Flight Data System ,FDS)는 각각 8198 단어 모듈 메모리 16비트 워드 머신이었다.
311번째 줄:
다른 탑제 장비와는 다르게, [[가시광선]] 카메라는 비행 자료 체계 컴퓨터에 탑제된 사진 변수 표를 통해 통제되었다.
 
컴퓨터 명령 체계는 카메라를 조정했다. 또한 고정된 프로그램이 탑제되어 있어 명령 해석, 오류 감지, 수정 절차, 안테나 조준 절차 등을 자동으로 수행했다. 이 컴퓨터는 [[바이킹 계획|바이킹]] 탐사선에 탑제된 컴퓨터를 개량한 것이다.<ref>{{cite웹 web인용|last=Tomayko|first=James|publisher=NASA|date=April 1987|url=https://history.nasa.gov/computers/Ch6-2.html|accessdate=February 6, 2010|title=Computers in Spaceflight: The NASA Experience}}</ref> 두 탐사선에 탑제된 하드웨어는 완벽히 동일하며, 소프트웨어적으로만 과학 하위체계 보완을 위한 약간의 수정이 가해졌다.
 
고도 및 출력 조정 하위체계(Attitude and Articulation Control Subsystem ,AACS)는 우주선의 기동 조절, 즉 고이득 안테나를 지구로 향하게 하고, 탐색대를 특정 지점으로 향하게 조정했다.
318번째 줄:
보이저 탐사선과의 통신은 탐사선에 탑제된 3.7미터 고이득 안테나를 이용했다. [[업링크|상향 링크]] 통신은 [[S 대역]] [[마이크로파]]를 이용했으며, [[다운링크|하향 링크]] 통신은 탐사선에 탑제된 [[X 대역]] [[마이크로파]] 통신기를 이용했고 S 대역 통신기를 보조로 사용했다. 전파 폭은 X 대역이 0.5°, S 대역이 2.3°이다.<ref name=Ludwig2002/>{{rp|17}} 저이득 안테나의 증폭 정도는 7dB였으며, 전파 폭은 60°이다.<ref name=Ludwig2002/>{{rp|17}}
 
전파 통신에도 [[역제곱 법칙]]이 적용되기 때문에, 하향 링크 통신에 사용되는 디지털 데이터 속도는 지구에서 멀어질수록 계속해서 감소하고 있다. 목성 근방에서 사용한 데이터 속도는 초당 115,000 비트였으나, 토성에서는 절반으로 감소했고, 그 이후로도 지속적으로 감소하고 있다.<ref name=Ludwig2002>{{cite웹 web인용|last1=Ludwig|first1=Roger|last2=Taylor|first2=Jim|publisher=NASA|date=March 2002|url=http://descanso.jpl.nasa.gov/DPSummary/Descanso4--Voyager_new.pdf|accessdate=March 26, 2016|title=Voyager Telecommunications}}</ref> 역제곱 법칙의 효과를 줄이기 위한 노력을 기울이기도 했는데, 1982 ~ 1985년에 [[심우주 통신망]]의 [[파라볼라 안테나]] 지름을 64미터에서 70미터로 증가시켰고,<ref name=Ludwig2002/>{{rp|34}} 이를 통해 약한 마이크로파 신호를 감지하는 능력이 매우 향상되었다.
 
탐사선이 토성과 천왕성 사이에 있을 때, 탑제된 소프트웨어가 이미지 압축 및 효율적인 [[리드 솔로몬 부호]]를 사용할 수 있게끔 업데이트되었다.<ref name=Ludwig2002/>{{rp|33}}
325번째 줄:
 
===전력===
[[File파일:MHW-RTGs.gif|right|thumb섬네일|보이저 탐사선에 사용된 RTG들.]]
[[전력]]은 [[MHW-RTG]] [[방사성동위원소 열전기 발전기]](RTG) 3개를 통해 충당되었으며, 각 RTG는 [[플루토늄-238]]을 [[플루토늄-239]]로 변환시켜 에너지를 얻어, 발사 당시 기준으로 [[직류]] 470 [[와트|W]], 30 [[볼트 (단위)|V]]를 생산해냈다. 플루토늄 238의 [[반감기]]는 약 87.74년이기 때문에,<ref>[http://lanl.gov/source/orgs/nmt/nmtdo/AQarchive/97summer/Pu_238.html The Actinide Research Quarterly: Summer 1997]</ref> 보이저 탐사선의 RTG는 이론상 1년에 1−0.5<sup>(1/87.74)</sup> = 0.79%만큼 전력 생산량이 줄어든다.
 
발사 34년 후인 2011년, 이론적으로 RTG는 470 W × 2<sup>−(34/87.74)</sup> ≈ 359 W를 생산해내고 있어야 했지만, 열을 전기로 변환시키는 [[열전대]] 또한 효율이 감소하여 실제 전력 생산량은 이보다 더 낮았다.
 
2011년 10월 7일, 보이저 1호와 2호의 전력 생산량은 각각 267.9 W, 269.2 W 였으며, 이는 발사 전에 예상했던 수치보다 더 나은 값이였다. 전력 생산량이 점점 줄어듬에 따라 가동할 수 있는 장비가 점점 줄어들며, 탐사선의 활약 가능성을 좁힌다. 2032년 경에는 통신에 사용할 전력도 없으리라 예상되고 있다.<ref>{{cite뉴스 news인용|last1=Segal|first1=Michael|title=Beyond Voyager|url=http://nautil.us/issue/51/limits/beyond-voyager|accessdate=2 September 2017|work=[[Nautilus (science magazine)]]|date=1 September 2017}}</ref>
 
== 보이저 성간 탐사 ==
보이저 탐사선의 첫 임무는 1989년에 보이저 2호가 해왕성을 통과함으로서 끝났다. 그 후, 일종의 계획 연장으로서 보이저 성간 탐사(Voyager Interstellar Mission ,VIM)가 시작되었으며, 이 시점에 탐사선들은 이미 우주에서 12년 이상을 보낸 상태였다.<ref>{{cite web웹 인용|url=http://voyager.jpl.nasa.gov/mission/interstellar.html |title=Interstellar Mission |publisher=NASA}}</ref> NASA 과학 임무 기획부의 태양 부서는 2008년 보고서를 냈으며, 내용은 "보이저 성간 탐사는 반드시 연장되어야 하며, [[심우주 통신망]] 개선을 통해 이를 도와야 한다"였다.<ref>{{cite web웹 인용|url=http://www.igpp.ucla.edu/public/THEMIS/SCI/Pubs/Proposals%20and%20Reports/Senior%20Review%202008%20Report%20Final.pdf |title=Senior Review 2008 of the Mission Operations and Data Analysis Program for the Heliophysics Operating Missions |page=7 |publisher=NASA|format=PDF}}</ref>
 
보이저 성간 탐사의 주요 목적은 태양계 외행성 너머 먼 곳까지 과학 탐사를 진행하는 것으로, 태양 [[자기장]]의 끝인 [[태양권계면]]을 통과하면 탐사선이 [[태양풍]]의 영향을 받지 않고 [[성간매질]]을 탐지할 수 있다.
 
보이저 2호의 탐색단 및 탐색단에 탑제된 모든 장비는 1998년 전원이 나갔으며, 보이저 1호도 자외선 분광기를 제외하고는 2000년 후반 전원이 나갔다.<ref>{{cite web웹 인용| title=Ultraviolet Spectrometer | work=Voyager: The Interstellar Mission | publisher = NASA JPL | url=http://voyager.jpl.nasa.gov/spacecraft/instruments_uvs.html | accessdate=2006-06-11}}</ref> 위쪽 방향에서 오는 자외선은 측정할 수 있지만, 주변 탐색은 더 이상 할 수 없게 되었다.<ref>{{cite web웹 인용|url=http://voyager.jpl.nasa.gov/Proposal-2010/VGRSR.pdf|title=The Voyager Interstellar Mission Proposal to Senior Review 2010 of the Mission Operations and Data Analysis Program for the Heliophysics Operating Missions|page=24|authors=E. C. Stone, J. D. Richardson, and E. B. Massey|publisher=NASA|format=PDF}}</ref>
 
2016년 및 2017년에 보이저 2호와 1호의 자이로 작동이 끝났고, 이로 인해 자력계를 통한 360도 방향 [[자기장]] 자료 수집이 불가능해진다.
 
[[File파일:Transitional regions.jpg|thumb섬네일|right|343x343px|이 다이어그램은 2013년 6월 28일 기준 보이저 탐사선의 자료를 기반으로 한 태양권의 모습을 담고 있다.<ref>{{웹 인용|url=http://voyager.jpl.nasa.gov/news/transitional_regions.html |제목=NASA - Transitional Regions at the Heliosphere's Outer Limits |깨진url=예 |보존url=https://web.archive.org/web/20130708092850/http://voyager.jpl.nasa.gov/news/transitional_regions.html |보존날짜=2013-7-8}}</ref>]]
<!-- [[File파일:Voyager 1 entering heliosheath region.jpg|thumb섬네일|right|300px|2013년 3월의 보이저 탐사선]] -->
[[File파일:NASA Science Update - The Voyager Spacecraft - Humanity's Farthest Journey.jpg|thumb섬네일|인류의 가장 먼 여행|312x312px]]
 
두 탐사선은 하부체계 몇몇의 작동을 줄이면서 계속 동작할 것이며, 보이저 성간 탐사에 사용되는 장비를 통해 과학 자료를 계속해서 보내올 수 있다. 두 탐사선 모두 2025년까지는 고도 조정에 필요한 연료와 전력 생산량이 충분할 것이며, 그 후에는 전력 문제로 과학 장비 몇몇을 꺼야 한다. 그 때쯤 되면 과학 탐사가 중단될 가능성이 크다.<ref>{{웹 인용|url=http://voyager.jpl.nasa.gov/spacecraft/spacecraftlife.html |제목=Voyager – Spacecraft Lifetime NASA website |확인날짜=2011-09-13}}</ref>
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==보이저 금제 음반==
{{main본문|보이저 금제 음반}}
[[File파일:Voyager Golden Record fx.png|thumb섬네일|116x116px|음반의 뒷면.]]
두 탐사선에는 각각 30 cm 크기의 금제 음반이 실렸으며, 지구의 소리와 사진들이 기록되어 있다. 음반의 표지에는 음반을 트는 방법과 지구의 위치가 표시되어 있다.<ref name="NYT-20170905" /><ref name="Ferris-201205" /> 이 음반은 외계 문명이 보이저 탐사선을 찾았을 때 인류가 보내는 "메시지"이며, 미래에 인류가 만약 탐사선을 다시 회수한다면 [[타임캡슐]]이 된다. 음반에 실린 내용들은 [[칼 세이건]]이 의장을 맡은 위원회에서 선별했다.<ref name="Ferris-201205" />
 
==창백한 푸른 점==
[[File파일:Pale Blue Dot.png|thumb섬네일|right|60억 킬로미터 밖에서, 지구는 단지 "[[창백한 푸른 점]]"으로 보일 뿐입니다. 지구는 사진에서 내리쬐는 3개의 광선 중 제일 오른쪽 광선의 중앙에서 약간 아래에 점 하나로 찍혀 있습니다.]]
{{본문|창백한 푸른 점}}
보이저 탐사선이 촬영한 새로운 사진들은 인쇄물이나 전자 미디어를 통해 주기적으로 발표되었으며, 그 중 가장 유명하다 할 수 있는 사진이 1990년 1호가 촬영한 [[창백한 푸른 점]]이다. 천문학자 [[칼 세이건]]은 이 사진을 다음과 같이 평했다.
{{인용문2|이렇게 멀리 떨어져서 보면 지구는 특별해 보이지 않습니다. 하지만 우리 인류에게는 다릅니다. 저 점을 다시 생각해보십시오. 저 점이 우리가 있는 이곳입니다. 저 곳이 우리의 집이자, 우리 자신입니다. 여러분이 사랑하는, 당신이 아는, 당신이 들어본, 그리고 세상에 존재했던 모든 사람들이 바로 저 작은 점 위에서 일생을 살았습니다. 우리의 모든 기쁨과 고통이 저 점 위에서 존재했고, 인류의 역사 속에 존재한 자신만만했던 수 천 개의 종교와 이데올로기, 경제체제가, 수렵과 채집을 했던 모든 사람들, 모든 영웅과 비겁자들이, 문명을 일으킨 사람들과 그런 문명을 파괴한 사람들, 왕과 미천한 농부들이, 사랑에 빠진 젊은 남녀들, 엄마와 아빠들, 그리고 꿈 많던 아이들이, 발명가와 탐험가, 윤리도덕을 가르친 선생님과 부패한 정치인들이, "슈퍼스타"나 "위대한 영도자"로 불리던 사람들이, 성자나 죄인들이 모두 바로 태양빛에 걸려있는 저 먼지 같은 작은 점 위에서 살았습니다.
 
우주라는 광대한 스타디움에서 지구는 아주 작은 무대에 불과합니다. 인류역사 속의 무수한 장군과 황제들이 저 작은 점의 극히 일부를, 그것도 아주 잠깐 동안 차지하는 영광과 승리를 누리기 위해 죽였던 사람들이 흘린 피의 강물을 한 번 생각해보십시오. 저 작은 픽셀의 한 쪽 구석에서 온 사람들이 같은 픽셀의 다른 쪽에 있는, 겉모습이 거의 분간도 안되는 사람들에게 저지른 셀 수 없는 만행을 생각해보십시오. 얼마나 잦은 오해가 있었는지, 얼마나 서로를 죽이려고 했는지, 그리고 그런 그들의 증오가 얼마나 강했는지 생각해보십시오. 위대한 척하는 우리의 몸짓, 스스로 중요한 존재라고 생각하는 우리의 믿음, 우리가 우주에서 특별한 위치를 차지하고 있다는 망상은 저 희미한 파란 불빛 하나만 봐도 그 근거를 잃습니다. 우리가 사는 지구는 우리를 둘러싼 거대한 우주의 암흑 속에 있는 외로운 하나의 점입니다. 그 광대한 우주 속에서 우리가 얼마나 보잘것없는 존재인지 안다면, 우리가 스스로를 파멸시킨다 해도 우리를 구원해줄 도움이 외부에서 올 수 없다는 사실을 깨닫게 됩니다.
 
현재까지 알려진 바로는 지구는 생명을 간직할 수 있는 유일한 장소입니다. 적어도 가까운 미래에 우리 인류가 이주를 할 수 있는 행성은 없습니다. 잠깐 방문을 할 수 있는 행성은 있겠지만, 정착할 수 있는 곳은 아직 없습니다. 좋든 싫든 인류는 당분간 지구에서 버텨야 합니다. 천문학을 공부하면 겸손해지고, 인격이 형성된다고 합니다. 인류가 느끼는 자만이 얼마나 어리석은 것인지를 가장 잘 보여주는 것이 바로 우리가 사는 세상을 멀리서 보여주는 이 사진입니다. 제게 이 사진은 우리가 서로를 더 배려해야 하고, 우리가 아는 유일한 삶의 터전인 저 희미한 푸른 점을 아끼고 보존해야 한다는 책임감에 대한 강조입니다.|《창백한 푸른 점》|[[칼 세이건]]}}
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* {{언어링크|en}} [http://www.heavens-above.com/SolarEscape.aspx Spacecraft Escaping the Solar System] – current positions and diagrams
* {{언어링크|en}} [https://web.archive.org/web/20070930185312/http://www.sciencefriday.com/pages/2007/Aug/hour1_082407.html NPR: Science Friday 8/24/07 Interviews for 30th anniversary of Voyager spacecraft]
* {{언어링크|en}} 프로젝트 엔지니어 Raymond Heacock의 [http://www.stickings90.webspace.virginmedia.com/voyager.htm Illustrated technical paper]{{dead깨진 link링크|date=January 2018 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}
* {{언어링크|en}} {{cite웹 web인용|last=Gray|first=Meghan|제목=Voyager and Interstellar Space|url=http://www.deepskyvideos.com/videos/other/voyager.html|work=Deep Space Videos|publisher=[[Brady Haran]]}}
* {{언어링크|en}} PBS featured documentary "The Farthest-Voyager in Space" http://www.pbs.org/the-farthest/home/
 
원본 주소 "https://ko.wikipedia.org/wiki/보이저_계획"