¿Es pura suerte que la Voyager 1 sobreviviera para viajar más allá de nuestro sistema solar en el espacio interestelar?

No puede ser pura suerte, ya que ambas naves espaciales Voyager todavía están operando hoy. Si fuera solo uno, podrías atribuirlo a la suerte. Ambos aún funcionan, lo que significa que deben haber sido construidos muy bien. cuales eran.

Por supuesto, es esencial que tengan energía nuclear, y también que tengamos antenas realmente grandes en la Tierra para hablar con ellos. Y que había restos de combustible de control de actitud después de sus sobrevuelos planetarios. Pero nada de eso es suerte.

Algunas cosas fallaron en ellos, en su mayoría partes móviles y algunos capacitores, pero hemos encontrado formas de solucionar todos los problemas. Nuevamente, no fue suerte.

Una cosa funciona bien hasta que algo sale mal.
Por lo que puedo ver, los principales riesgos externos del viaje fueron los cinturones de radiación de Júpiter y Saturno, pero las misiones Pioneer 10 y 11 ya los sobrevivieron. Después de los sobrevuelos planetarios, no hay casi nada externo que afecte a la nave espacial. Por lo tanto, los riesgos importantes radican en la falla potencial de uno de los subsistemas de la nave espacial:

Energía
La fuente de energía de las misiones Voyager era un RTG . Esto no requiere partes móviles, y la descomposición de los isótopos radiactivos no depende de ningún factor externo. Esto probablemente funcionará bien hasta que el nivel de potencia haya disminuido lo suficiente.

Hardware
de la computadora Una computadora tiene múltiples debilidades potenciales, las más comunes son el sobrecalentamiento y el mal funcionamiento de la memoria, como sucedió en la misión Galileo. Con el tiempo, la radiación en el espacio exterior degradará lentamente los componentes electrónicos. La memoria magnética se degenerará con el tiempo de todos modos.
Parece que lo que eventualmente hará que los Voyagers fallen es su electrónica de casi cuatro décadas.

Maniobras
Las sondas necesitaban propulsor para cambiar de actitud, así como para corregir la trayectoria. El propulsor corrosivo que permanece en los tanques durante años es una de las principales causas de las fallas de las naves espaciales. Véase, por ejemplo, la sonda Akatsuki . 

La longevidad de las Voyagers no se debe a la suerte.

El programa Voyager realmente comenzó con las misiones Pioneer 10 y 11. Proporcionaron datos esenciales sobre las condiciones que probablemente encontrarían las Voyager, tanto en el espacio interplanetario como en las proximidades de Júpiter y Saturno. Los Pioneers supusieron un gran salto para la NASA, siendo la primera nave interplanetaria que tuvo que operar durante más de unos pocos meses.

El entorno alrededor de Júpiter resultó ser el peor: solo representa alrededor del 50% de la dosis de radiación durante las misiones Voyager.

Se realizó una gran cantidad de análisis de confiabilidad en el diseño de la nave espacial Voyager, lo que llevó a ( página 55 del PDF largo )...

La probabilidad de éxito del concepto preferido del autobús cápsula Voyager se estima en 0,830.

Esta confiabilidad se logró mediante un cuidadoso diseño y selección de componentes, redundancia e ingenieros que diseñaron la mejor nave espacial posible :

Aún así, las sondas Voyager han superado con creces las expectativas. Mirando los testimonios de los ingenieros de cuando se construyó, Dodd dijo que a los diseñadores originales se les dijo que no se preocuparan por alcanzar el espacio interestelar y que se concentraran en asegurarse de que las Voyagers pudieran observar Júpiter y Saturno.

“Básicamente, ignoraron esas direcciones, asintieron con la cabeza e hicieron lo que querían para que fuera capaz de llegar al espacio interestelar”, dijo.

A lo largo de los años, ha habido fracasos. El mayor problema fue que la plataforma de escaneo se atascó. Sin embargo, eso era reversible. A medida que la energía disponible cae debido a la caída, los instrumentos deben apagarse .

Hay algunos documentos de la AAIA que brindan más información, desafortunadamente no parecen estar disponibles en línea:

Debido a los requisitos de confiabilidad establecidos en el diseño del sistema de la nave espacial Voyager y una misión que resulta en enlaces de comunicación bidireccionales largos en tiempo de luz, las capacidades de corrección y detección automática de fallas a bordo son una característica importante del diseño de esa nave espacial. La mayor parte de la protección contra fallas catastróficas de la misión se implementa en el software de la computadora central del Voyager, mientras que parte reside en un procesador dedicado al control de actitud.

otro :

Las pruebas y los análisis indicaron la necesidad de proteger la nave espacial Voyager de las descargas electrostáticas en el entorno de partículas energéticas cargadas de Júpiter. Este documento describe las áreas problemáticas identificadas, los métodos y resultados de prueba y análisis, los cambios de diseño resultantes y la evaluación final de los cambios de diseño y los métodos de verificación.

Le das a un buen grupo de ingenieros suficiente tiempo, dinero y recursos para construir un equipo decente, y va a durar por un tiempo. La práctica adecuada es sobrediseñar para esfuerzos conocidos por un factor de tres o más. Eso le da margen de maniobra con tensiones inesperadas. Ningún ingeniero de verdad quiere que su creación fracase porque compró el capacitor de 29 centavos en lugar del de $1,69.