Är det tekniskt möjligt att hämta hem Voyager 1?

Det jobbiga här är att för att komma längre så måste motorerna köra längre.

Alltså behöver man mer bränsle.

Men för att bränsle väger - så för att lyfta det extra bränslet så behöver man extra bränsle.

Därför som total nyttolast man kan få upp avtar jättefort ju högre man skall klättra - samt om man vill lämna jorden och dra mot andra planeter eller som i detta fall jaga ryndsond.

Det skulle vara närmast trivialt med nuvarande teknologi att jaga ikapp Voyager - behövs inte så mycket bränsle för att göra någonting som kan färdas mycket fortare än Voyager och jaga ikapp. Men detta skepp måste sen ha bränsle för att bromsa ner sig. Först till samma hastighet som Voyager. Sedan är det dags att hitta en lämplig (och rimligt snabb) bana tillbaka mot jorden vilket innebär ytterligare en hel massa bränsle - både farkosten och Voyager måste ju accellereras i ny riktning. Och slutligen har man någonting som kommer i hög hastighet tillbaka och om en bunt år skall förväntas komma i närheten av jorden. Så antingen måste det finnas bränsle att bromsa ytterligare en gång för att gå in i omloppsbana runt jorden - eller också måste ett nytt skepp skickas upp för att fånga upp åtminstone Voyager.

När mängden bränsle som behövs för att jaga ut till Voyager samt styra tillbaka är enorm så behövs då multipla uppskjutningar för att få upp lite payload per sväng. Detta är en av anledningarna till att vi helst skulle vilja kunna bygga rymdfabriker så vi inte behövde lyfta bränsle från marken utan antingen från månen eller producera bränslet i omloppsbana runt någon lämplig planet.

Rent tekniskt kan vi göra massor - dagens teknik har utvecklats enormt sedan första månlandningen. Bara det att det är så vansinnigt dyrt att få upp en hel väldans massa ton i omloppsbana. Kostnaderna är det som styr vilken ambitionsnivå vi kan hålla.

Jag skulle tro att loppet är kört att nå Voyager 1 nu, rymdsondens kommunikationsenhet tros lägga av omking år 2025. Det är bara knappt 6 år dit. Och 146 AU (Astronomic Unit, dvs avståndet Jorden-Solen), det är långt det.

Att utveckla och bygga systemet för att ta hem henne och hinna upp henne är inte gjort på ett ögonblick.

Eftersom hon har ett Plutonium batteri som ger den lilla elektriska energin för att driva radioenheten så kommer det att lägga av med tiden. Man har ju bedömt att hon kommer att lägga av år 2025 så efter det har man ingen spårsignal alls att följa.
Man kan alltså komma alldeles nära rymdsonden och inte se den ändå, det är mycket mörkt där ute

Ungefär som att leta efter en mygga i ett kolsvart rum, typ...

Och hur ska man gripa tag i henne, och ta hem henne oskadd då ?


Nu skickades bägge dessa rymdsonder upp med relativt lite bränsle pga att Jupiter och Saturnus låg i ett lämpligt läge att de kunde "slingshotta" ut rymdsonderna. Planeterna låg uppradade som på ett snöre, typ..

Skulle tro att man inte fixar att använda samma bana idag, pga att bland annat Jupiter har ett annat läge än då på 1970-talet.

Jonraketer är liksom ingen lösning ändå, de ger så svag accelerationskraft att jag har svårt att tro att man kan hinna ifatt henne. Sedan så behöver inbromsningstiden bli kanske ett år, eller så.


Både ja och nej, kostnader spelar ju ingen roll ändå, om det inte ens är tekniskt möjligt inom den tidsram som finns. Slocknar radioenheten så går det inte att hitta henne ändå, tyvärr...


Som Arne.Anka skriver så är mängden bränsle vi kan skjuta upp ganska liten. Att flytta på en asteroid är fan inte lätt precis. Somliga asteroiders massa är rent enorm och det blir ju jävligt svårt att ens konstruera en sådan motor som kan ge den dragkraften som behövs. Det är också svårt att "knuffa fram" ett föremål som man inte har en fast förankringspunkt på.
Kanske bättre att lägga upp matförråd för typ 20 år eller så. Enligt somliga bedömare så är halveringstiden för stoft i atmosfären runt 4 år eller så, beroende på typ av stoft, vindar mm.

Atmosfären, fotosyntes och liknande återhämtar sig möjligen på typ 20 år. Atmosfärens syrgas lär inte påverkas så mycket av ett meteoritnedslag skulle jag tro.
De flesta växtfröer kan ligga betydligt längre än 20 år och ändå gro, jag gissar att planeten återhämtar sig ganska fort. Det har den ju gjort förut, visserligen med nya arter och en ny ekologi.

Såg för ett tag sen en dokumentär som gränsa in på motorer som använder en kärna av radioaktivt material, skulle vara både effektivare och starkare än kemiska raketer men absolut inget man använder nära jorden.

För många år sen såg jag ett koncept som gick ut på att använda asteroidens egna massa för att ändra banan, en maskin som med hög hastighet skickar iväg 500kg material åt samma håll flera gånger i timmen kommer över tid att ändra banan på även större asteroider.

Alltså så värst bra är ju dessa inte. Tex en atomubåt som har en fissionsreaktor som är kritisk ombord har ju oändliga möjligheter att kyla reaktorn. Kallt vatten finns ju i överflöd runt atomubåten.
Därför kan man pressa dessa reaktorer ganska hårt och ta ut mycket effekt i turbinerna.
Så är det dock inte i Rymdens vakuum, det är mycket svårt att bli av med värmen. All överskottsvärme måste strålas ut, och det kräver mycket stora paneler att stråla ut värmeenergin.
Jag läst någonstans att man typiskt bara klarar av att stråla ut typ 100 Watt per kvm.
Försöker man pressa någon sådan kritisk reaktor i Rymden så blir det bara att den smälter, och den smälter lika lätt i Rymden som på Jorden, så att man får en härdsmälta

Dessutom så krävs det någon reaktionsmassa som skickas bakåt i dysan. Det gäller för alla raketer.
Visserligen kan man tex använda jonraketer där joner, framförallt Xenon-joner utgör reaktionsmassan, vilka också är de bästa, accelereras tilll mycket höga typ relativistiska hastigheter innan de kastas ut. Men den typen av accelerator har inbyggda förluster som är mycket stora. Nästan all energi som går åt, det går åt till annat än att kasta ut de superheta jonerna med. Acceleratorn är extremt ineffektiv sett på åstadkommen dragkraft versus energiinput, och dess design lär inte kunna förbättras nämnvärt tyvärr.

De jonraketer som byggts och testats drivs med radiotermiska Plutonium-batterier. Dvs de är inte kritiska, men använder sönderfallsenergin ifrån tex Plutonium-238 att skapa värme som sedan görs om till elström med sk Peltier-element. Tyvärr är hela konstruktionen extremt ineffektiv även om den har en funktionell livslängd på typ 40 år.
Peltier-element är ineffektiva att omvandla värme till elström.
En typisk design är stor som en tiolitershink, ger 400 Watt i värme men bara typ cirka 20 Watt i ström.
Nu har Voyager 1 & 2 något liknande.
Sovjet byggde under 1960/1970-talet ett stort antal sådana radiotermiska fyrar som står uppe i Arktis vid kanten av ishavet. De sände väderdata till Moskva. En del av dem påstås fungera fortfarande, men Peltier-elementen brukar också åldras och ge mindre ström. Plus att halveringstiden för Plutonium-238 är rätt så kort.
Dessa sovjetiska fyrar är lite större än ett stort kylskåp i storlek ungefär. Det finns också större som var avsedda att fungera som tex kombinerade väderstationer, radarenheter, relästationer för radiotrafik, och/eller radardata mm. De är väl antagligen fortfarande hemligstämplade.
Men har en mycket blygsam effekt, om man tar hänsyn till deras storlek.


Egentligen så vet jag inte om det är realistiskt med mindre än att det tex finns gott om is eller tunga ädelgaser i asteroiden, att accelerera med en jonraketmotor. De asteroider som består av tex Nickel, Järn eller Kiseldioxid, det blir svårt att konstruera något slags krossverk. Mekaniskt är det då bara någon slags kanon som sen kan skicka iväg den reaktionsmassan med någon större hastighet.

Och att tillverka dessa "projektiler" uppe i Rymden, nja jag är säker på att något sådant inte går att bygga som kan fungera under många många år.
Vad fanken händer om något "fastnar" i krossverket då ?
Dessutom så har asterioden nästan ingen gravitation. Asteroiden måste "hållas fast" som i ett skruvstäd om man ska tex klara av att borra i den. Sen fastnar bara borrskaftet (finns inget att smörja med ändå) och sen är det klippt för att man har inte oändligt med borrskaft ändå

Reaktorn har en teoretisk design som tillåter kontroll över hur aktiv den är, det stora problemet är att bygga nåt som dels klarar vibrationer dels klarar sjukt hög temperatur.

Ja man måste fortfarande ha bränsle som förbrukas.




Katapult som rent mekaniskt kastar iväg material som kan vara alltifrån sand till stora block, är nog 25år sen jag läste om det i illustrerad vetenskap(?).

Varför anstränga sig så för att hämta hem tråkiga Voyager 1? Den vet vi ju redan vad det är. Då ser jag mycket hellre fram emot att mänskligheten skulle göra en större ansträngning för att besöka Oumuamua med en sond. Kanske det mest spännande objekt vi sett i våra trakter även om vissa försöker tona ner objektet: https://www.newscientist.com/article...iens-we-think/

Vad gäller möjligheten att hinna upp Voyager 1 samt få hem det så tror jag det är möjligt med hjälp av fusionsdriva QI farkoster (fusions reaktor för att generera elen och sedan QI motorer som utnyttjar skillnaden i intensiteten av Unruh strålning i rymden : https://earthsky.org/space/rocket-th...-darpa-funding Då behövs inget fysiskt bränsle alls för att driva farkosten. Spännande forskning detta!

Ja precis, man kan använda gasen UF6 som sådan och själva reaktorkammaren är så stor att den blir kritisk. Men det blir svårt att kyla ner det stora flödet av UF6
En annan metod är förstås att värma Helium inne i reaktorn och driva en Sterling-motor med eller ännu bättre en turbin.
Man har ju funderat på detta förut att skicka ut nästan kritiska reaktorer, men med tanke på olycksrisken så har man skippat det.
Radiotermiska enheter däremot kan man hantera rätt så vårdslöst faktiskt.

Nackdelen med kritiska reaktorer är att de blir stora, därför att moderator och Uran tar stor plats och väger mycket.


Ja fast att jag skrev kanon är för att de bör kastas iväg i riktigt hög hastighet. En mekanisk katapult som kastar ut småblock kommer inte att ge mycket skillnad på asteroidens hastighet. Katapultens sluthastighet är liksom inte så värst hög om man uttrycker det mycket milt.

Den kommer komma tillbaka av sig själv en vacker dag med ett fotografi på en gray alien.