Según JPL: http://voyager.jpl.nasa.gov/mission/weekly-reports/
La Voyager 1 viaja a una velocidad relativa al Sol de 19,03 km/s (o 0,000063478 c, o una diferencia de tiempo de ~ 0,0005 segundos por año), y la Voyager 2 viaja a 15,428 km/s.
Según la hoja informativa , las Voyagers no tienen un sistema de sincronización de tiempo a bordo, un reloj atómico o algo por el estilo.
¿Necesitan sincronizar la hora con la tierra? ¿O las sondas de exploración del espacio profundo necesitan esto en general?
Si es así, ¿cómo lo hacemos?
De acuerdo con las preguntas frecuentes de Voyager de JPL :
No hay un chip de reloj, como tal, en la nave espacial. El "reloj" es realmente un contador, basado en una de varias frecuencias generadas electrónicamente. Estas frecuencias, basadas en una referencia, generada por un oscilador muy estable, se convierten y alimentan a diferentes lugares de la nave espacial como señales de sincronización, temporizadores, contadores, etc. La señal del "reloj" es parte de la información telemedida a tierra y es con el software básico que convertimos a día del año, hora del día, hora del meridiano de Greenwich.
Esto significa que cualquier dato que aún recopile (no sería mucho, de acuerdo con esta respuesta ) está acompañado por valores del contador interno de Voyager, y estos datos de contador luego se convierten en tiempo aquí en la vieja Tierra (donde, me imagino, cualquier diferencia horaria debida a la velocidad de la Voyager en relación con el Sol se tendrá en cuenta, siempre que sea necesario). Tampoco puedo pensar en un solo instrumento a bordo de la Voyager que requiera sincronización de reloj con algún cronometrador en la Tierra, y pueden confiar fácilmente en los relojes internos, en relación con los cuales la Voyager hace observaciones.
En otras palabras, si Voyager necesita tomar medidas de algo cada 60 segundos, inspeccionará su contador interno y tomará otra medida después de que su contador interno diga que han pasado 60 segundos, no cuando esos 60 segundos hubieran pasado para nosotros en la Tierra ( lo que podría tomar una cantidad extremadamente pequeña más tiempo).
Solo daré una pequeña descripción general si esto:
¿O las sondas de exploración del espacio profundo necesitan esto en general?
Inherentemente, no lo hacen, pero a menudo realizan sincronización de tiempo o recalibración del reloj.
El reloj de las naves espaciales es un contador, a menudo mantenido en software, derivado de un oscilador de hardware. Se puede derivar un tiempo absoluto (1) (terrestre) de ese contador cuando sabemos cuándo comenzó y el período en el que se incrementa. Entonces, el tiempo en la nave espacial es un tiempo relativo, solo un contador desde que comenzó. (Esto es conceptualmente igual a cómo se mantiene el tiempo en una PC normal).
Ahora, todos los osciladores se desvían, el contador gira y hay otros problemas con este tipo de cronometraje, pero llevar un reloj atómico para cronometrar normalmente no es factible en una nave espacial.
Sin embargo, siempre que se sepa el valor del reloj integrado (el contador), cuándo se puso en marcha, cuánto se ha desviado ese reloj, todos los datos están disponibles para calcular la hora.
El cálculo del tiempo absoluto (terrestre) se puede realizar mediante sistemas terrestres derivados de las marcas de tiempo relativas de los datos del reloj de la nave espacial al tiempo terrestre. Los comandos enviados a la nave espacial se pueden traducir a la inversa, del tiempo absoluto utilizado en la Tierra al tiempo relativo futuro utilizado en la nave espacial.
Por supuesto, la traducción de la hora terrestre a la hora de la nave espacial también se puede realizar a bordo de la nave espacial en lugar de en los sistemas terrestres; en tales casos, se necesita una sincronización horaria periódica para que se pueda mantener la hora correcta. El tiempo correcto en este caso puede ser conceptualmente solo transmitir el tiempo absoluto actual a la nave espacial y hacer que mantenga la diferencia entre ese tiempo y su contador a bordo, por lo que solo puede agregar una compensación del reloj a bordo para obtener el tiempo absoluto.
Si el tiempo absoluto se mantiene en la nave espacial o en el sistema de tierra depende de la nave espacial y la misión; a menudo, ambos se hacen para facilitar y evitar que surjan errores en el cronometraje. En cualquier caso, la telemetría de la nave espacial sobre el reloj a bordo, su valor, si se ha reiniciado, desbordado y otros parámetros son muy importantes.
Algunas referencias:
(1) Por supuesto, el tiempo "absoluto" que usamos es también un tiempo relativo de una época y según un calendario más o menos arbitrario.
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