米航空宇宙局（NASA）が人類が作った最も遠い宇宙船であるボイジャー1号の観測装置の一つをさらに停止した。NASAジェット推進研究所（JPL）は今月17日（現地時間）、ボイジャー1号に低エネルギー帯電粒子測定器（LECP）の電源を切る指令を送ったと明らかにした。今回の措置でボイジャー1号で運用中の科学装置は磁場計とプラズマ波観測器の2台だけが残ることになった。
ボイジャー1号は1977年に打ち上げられた。当初ボイジャー1号の任務は木星と土星を通過しながらデータを送ることだった。しかし、ボイジャー1号は任務終了後も飛行を続け、2012年に太陽風と磁場が及ぼす巨大な影響圏である「太陽圏」を抜けて星間空間に入った。現在星間空間から直接観測データを送ってくる人工物はボイジャー1号と双子の探査機であるボイジャー2号だけだ。
◇最大の敵は故障ではなく電力不足
ボイジャー1号の最大の問題は電力不足である。この探査機は太陽電池ではなく、プルトニウム崩壊で発生する熱を電気に変える放射性同位体動力システムを使う。当該装置は寿命が長いという利点はあるが、発電量は毎年少しずつ減る。NASAはボイジャー1号が毎年約4W（ワット）ずつ電力を失っていると説明する。
研究陣は数年前からボイジャー1号に関し、どの装置をどの順序で切れば探査機が任務を長く維持できるかを定めて対応してきた。電圧が一定水準以下に落ちると探査機の保護システムが自動で複数の装置を切ってしまうが、こうなると復旧過程が長引きリスクが高まるためだ。
1990年にはボイジャー1号のカメラが省電力のために切られ、1998年には赤外線装置、2016年には紫外線分光器が順次終了した。宇宙線粒子計測器（CRS）も昨年2月に省電力のために停止した。最近では姿勢制御のための回転過程でボイジャー1号の電力が予想以上に大きく落ちたため、探査機は先制的にLECPを中断した。
このほかにもボイジャー1号は半世紀にわたり数多くの峠を越えてきた。2023年11月にはフライトデータシステム（FDS）のメモリが一部損傷し、地球に読み取れないデータだけを送っていたが、2024年4月になってようやく再び解読可能な状態情報を送り始めた。エンジニアが関連コードを別のメモリ領域へ分けて移す手法を用いた。2024年10月にはボイジャー1号の保護システムが作動し、主送信機であるX帯送信機が切れ、より弱いS帯送信機が入った。S帯は電力消費は少ないが信号がはるかに弱く、地球へデータを安定的に送るのが難しい。その後研究陣が同年11月末にX帯送信機を再び復旧させた。
探査機との距離がこのような修理をさらに難しくする。ボイジャー1号はすでに地球から150億マイル（約241億km）以上離れている。地球からボイジャー1号に送った電波指令が到達するまでには23時間以上かかる。結局ボイジャー1号に指令を送り結果を確認するだけでほぼ2日を要する計算だ。
◇初の1光日到達を目前に…「2030年代まで持ちこたえる可能性」
ボイジャー1号は2026年11月には人類として初めて地球から1光日距離に到達する予定だ。1光日は光が1日で進む距離で約259億kmである。ボイジャー1号がその地点に達すれば、地球から送る電波指令が届くまでに丸1日かかることになる。
ではボイジャー1号は今後どれだけさらに進めるだろうか。NASAは昨年3月に省電力計画を発表し、装置を順次停止すればボイジャー1号が少なくとも1台以上の科学装置を維持したまま2030年代まで持ちこたえる可能性があると明らかにした。
2023年のNASAヘリオフィジクス・シニアレビュー報告書も同様の判断を示した。報告書は、装置を順次停止する方式と創意的な電力管理を続ければボイジャー任務全体の寿命を2030年代半ばまで延ばせるとみた。ただしこの見通しはあくまで大きな故障がない場合という前提が付く。
現在研究陣はボイジャーの電力消費をより大きく下げるための「ビッグバン」計画を準備している。電力を使用する複数の装置を一括して入れ替え、一部は切り、一部はより少ない電力を使う代替に換えて宇宙船を十分に温かく維持する計画である。NASAは当該計画を電力にやや余裕が残るボイジャー2号に先に適用し、成功すれば今年7月ごろにボイジャー1号にも試す計画だ。ボイジャー2号はボイジャー1号より地球に近い。