Los registros adjuntos a la nave espacial Voyager son aparentemente como un disco de vinilo de la vieja escuela, excepto que están hechos de oro (algo así como un maestro de metal), ya que la información está codificada en ranuras cortadas mecánicamente. Según las representaciones de la nave espacial, parece que mientras el disco está adherido al exterior de la carrocería del vehículo, la superficie de juego mira hacia adentro (presumiblemente para protección y para mostrar algunas ilustraciones grabadas). En la serie "Cosmos: A SpaceTime Odyssey", Neil deGrasse Tyson afirma de manera bastante simple que el registro aún debería poder reproducirse dentro de mil millones de años, pero no dice nada sobre la duración como mínimo o máximo, o cómo la grabación puede estar en peligro. .
Suponiendo que la nave Voyager no choca contra nada y no encuentra nada más grande o más sustancial que las partículas de rayos cósmicos, ¿cuál sería el límite en el que el disco aún estaría en condiciones de reproducción? ¿Y por qué mecanismos podría dañarse hasta el punto de que su grabación ya no se pueda reproducir (o su contenido ya no se pueda recuperar por ningún medio conocido)?
¿La radiación cósmica eventualmente erosionaría toda la nave espacial en polvo? Si permaneciera en el frío espacio interestelar, sin encontrar nada más que radiación cósmica, ¿podría permanecer intacto durante la vida proyectada del universo?
El punto de mi pregunta es este: ¿Hay (o hay) algún proceso(s) que sea(n) completamente inevitable(s) por el cual el contenido grabado esté condenado a perderse eventualmente, tal vez incluso mientras quede algo parecido a la nave espacial original? ¿Está todo el vehículo condenado en última instancia a una destrucción segura dentro de la vida proyectada del universo? Por el contrario, si no se vaporizan, rompen o dañan de otro modo en algún tipo de encuentro, ¿se garantizaría más o menos que las grabaciones permanecerán intactas y reproducibles si alguna inteligencia encuentra la nave, sin importar qué tan lejos en el futuro eso? ¿puede ser?
Hay, en principio, tres formas en que se puede destruir el registro: impacto con otro cuerpo; calentamiento/fusión; o deterioro atómico.
No tengo idea de cuál podría ser la trayectoria final de la Voyager, es decir, si eventualmente A. chocará con un cuerpo helado en una nube de Oort equivalente a otro sistema solar; o B. hacer un pase lo suficientemente cerca de otra estrella para que la carga térmica sea lo suficientemente alta como para derretir el registro. Es posible que alguien haya realizado un cálculo aproximado de la trayectoria lejana de la Voyager, pero no estoy al tanto de ello. Pero la galaxia es en su mayor parte espacio vacío, por lo que esto es poco probable. Pero dado que cualquiera de estos parece imposible de conocer por ahora, abordemos los posibles impactos de los rayos cósmicos u otras partículas.
El registro está construido de cobre chapado en oro. Los isótopos estables de ambos metales no se descomponen atómicamente. Dado que el registro es analógico, no digital, la información en el disco es de escala macro (golpes en un surco) y, por lo tanto, no está sujeta a los tipos de pérdidas por el bombardeo de rayos cósmicos que estarían los datos codificados en bits digitales.
Entonces, dado eso, y nuevamente, suponiendo que no haya impactos directos o encuentros cercanos por calor con otro cuerpo, creo que la respuesta a cuánto tiempo el disco seguirá siendo reproducible (o al menos recuperable por una civilización sofisticada para recuperarlo en el primer lugar) es: indefinidamente.
Los discos de la Voyager 1 y la Voyager 2 (son iguales) son discos de cobre, chapados en oro. Los discos están encerrados en una carcasa de aluminio para protegerlos de los "elementos" del espacio. Salvo cualquier impacto con rocas espaciales u otros eventos como ese, los registros durarán y se podrán reproducir casi para siempre. Las dos naves espaciales no se acercarán a ninguna estrella en el futuro previsible: V1 obtendrá aproximadamente 1.4ly de otra estrella en aproximadamente 40,000 años. Si alguien está ahí para escuchar los discos, seguramente los habrá encontrado y/o se habrá hecho amigo de nosotros mucho antes, a menos que piense que somos deliciosos.
EDITAR : me retracto de esta respuesta porque estoy bastante seguro de que estaba abusando de los modelos estadísticos de nivel superior para calcular cosas como la presión de vapor; ahora dudo que se escalen bien con temperaturas tan bajas y períodos de tiempo absurdamente largos.
Dejo mi respuesta original a continuación en caso de que alguien lo encuentre interesante:
Suponiendo que la nave espacial no se destruya por una colisión o energía radiante al pasar cerca de una estrella, no me queda claro de inmediato si la vida útil teórica máxima estaría limitada por la vida útil teórica de los protones (> años) o el proceso de sublimación. Tenía curiosidad acerca de la respuesta, así que comencé a investigar un poco (publicaría más enlaces de referencia, pero mi falta de reputación limita la cantidad de enlaces que puedo incluir)...
En el vacío durante un período de tiempo suficiente, cualquier cosa por encima de 0K tiende a convertirse eventualmente en gas a través de la sublimación. El efecto práctico de esto es que toda la nave espacial eventualmente se deteriorará hasta convertirse en un montón de escombros. El período de tiempo que lleva es extremadamente largo (que también es una subestimación extrema).
¿Pero cuánto tiempo? Bueno... Sabemos que el disco era de cobre chapado en oro, así que primero podemos empezar con el tiempo que tardaría en sublimarse el chapado en oro. Primero necesitaríamos calcular la presión de vapor del oro. Usamos la temperatura del medio interestelar ( 2.73K ) como nuestra temperatura. Según mis cálculos¹, la presión de vapor es de alrededor atmósferas o pascales. Esa presión se ejerce sobre la superficie del disco, que es .
En este punto, debo detenerme porque necesito volver a familiarizarme con las ecuaciones físicas apropiadas para calcular la tasa real de pérdida de material. Actualizaré esta publicación cuando lo haga.
¹ Usando datos de aquí . Publicaré enlaces a mis cálculos una vez que tenga más puntos de reputación.
A menos que, como dice, algo grande impacte con el disco, lo que ciertamente es poco probable hasta que ingresen a otro sistema solar. El disco debe permanecer legible, hay algunos procesos que pueden distorsionar el disco pero no dañarían la posibilidad de recuperar los datos almacenados en el disco si se tiene en cuenta esta distorsión al intentar recuperar los datos.
Otras respuestas han tratado las colisiones como eventos catastróficos que destruirían por completo el registro en un momento impredecible pero que, de lo contrario, pueden ignorarse. Pero, de hecho, habrá muchas colisiones con partículas diminutas que crearán hoyos de varios tamaños en la nave espacial. En el espacio interestelar esto será menos común que en la órbita terrestre, donde ya hay numerosas marcas pequeñas en el exterior de la ISS. Pero estas colisiones seguirán ocurriendo y, con el tiempo, erosionarán la cubierta del disco y luego el propio disco. Creo que un cierto porcentaje de micrometeoroides se incrustarán en la nave, por lo que nunca se erosionará hasta desaparecer.
Creo que no se sabe lo suficiente sobre el entorno del espacio interestelar para obtener una estimación muy precisa de cuánto durará el registro. No tengo ninguna base para decir que mil millones de años está mal.
este
simontemplar