caso real · dados abertos da NASA · Voyager 2

48 anos de Voyager em 6 horas de antena.

A espaçonave há mais tempo em operação na história vive de economizar: ~4 W a menos por ano, ciência a 160 bits por segundo. Aplicamos telemetria certificada aos 48 anos de dados públicos da missão — e medimos o que as missões Titã e Marte podem adotar desde o projeto.

80,3 → 5,9 h

de antena de 70 m para descer 48 anos de missão (gzip: 19,6 h)

1 bit/hora

o canal magnético inteiro no erro documentado do instrumento (8,2× melhor que gzip)

5 dias

de indecisão na travessia da heliopausa — e são físicos, não do sensor

13 bytes

provam "nenhum cruzamento no ano de 2013" nas horas medidas

Uma sonda que vive de economizar

Em agosto de 2026 a NASA fez a operação "Big Bang": desligar dispositivos da Voyager 2 e substituí-los por alternativas de menor consumo para ganhar um ano antes de sacrificar mais um instrumento. Desde 2024 já foram dois desligados em cada sonda. Quando o recurso aperta, a escolha hoje é binária: canal ligado ou canal morto. Nossa tese é o meio-termo com contrato — degradar a precisão de forma provada — e a Voyager é o caso-limite perfeito para medi-la: o dado é público, icônico, e o próprio arquivo da NASA documenta a acurácia do instrumento.

O ganho não é mágica: é o contrato certo

O arquivo da NASA declara a acurácia real do magnetômetro (0,02–0,05 nT). Guardar dígitos abaixo do erro do instrumento é pagar banda por ruído. Com o erro contratado no nível do próprio sensor, os 48 anos do canal magnético custam ~1 bit por hora de medição — e o pacote sai com garantia matemática, verificável por auditor que não confia em quem gravou.

Horas de antena para transmitir os 48 anos dos 5 canais a 160 bps. O erro contratado é o documentado do próprio instrumento (magnetômetro: 0,05 nT, declarado no arquivo da NASA). A parte clara é a máscara de cobertura — dizer quando a antena mediu custa 38% do pacote.

A decisão histórica vira auditável

Em 5 de novembro de 2018 a Voyager 2 saiu da "bolha" de influência do Sol. No nosso método, cada dia recebe um de três vereditos — certamente dentro, certamente fora, ou indecidível dentro do erro do sensor:

Média diária do campo magnético em out–nov/2018. O salto de ~0,44 para ~0,70 nT é a saída da heliosfera, em 5 de novembro. Com o erro documentado (±0,05 nT), sobram 5 dias sem veredito — a espessura real da fronteira mais os buracos de cobertura.

Quanto sensor uma decisão precisa

O experimento mais útil para quem especifica instrumento: variar o erro do sensor e perguntar com quanto erro a decisão ainda sai. É a diferença entre comprar acurácia para o datasheet e comprar acurácia para a decisão.

Dias sem veredito em função do erro do sensor. Com o erro real (0,02–0,05 nT), 5 dias. Com 0,13 nT, 39 dias. Com 0,20 nT, a maior descoberta da missão ficaria indecidível para sempre — o instrumento tinha 2,6× de folga, e essa folga é computável antes da missão.

"Nada aconteceu" cabe em 13 bytes — e a agenda da antena custa 38%

O pacote certificado carrega um índice de mínimos e máximos que prova, por exemplo, "o campo nunca passou do limiar em 2013" — o índice do ano custa 13 bytes. E o achado inesperado: a cobertura da Voyager é de 31–44% das horas, fragmentada pela agenda das antenas, e codificar quando havia medição custou 38% do pacote total. A máscara de cobertura é um canal de primeira classe — em Marte e Titã, esse custo precisa entrar no orçamento de dados desde o projeto.

O que levar para as missões Titã e Marte

1 · Contrato de erro no desenho do canal. Grandezas de espaço profundo caem décadas com a distância — o contrato certo é erro relativo certificado. Nosso primeiro teste errou isso, a nossa própria checagem pegou, e a regra ficou documentada.

2 · Cruzeiro silencioso auditável. A missão Dragonfly voará ~6 anos até Titã: "nenhuma anomalia acima de X, e está provado" por dezenas de bytes por ano libera o link para a ciência.

3 · Degradar com prova em vez de desligar. Alargar o erro contratado de todos os canais e manter todos vivos, com a perda provada — a decisão virá do comitê científico, não do acaso.

4 · Especificar sensor pela decisão. "Quantos × de erro a decisão tolera" calculado na fase de proposta, para cada decisão crítica — pouso, tempestade de poeira, fim de instrumento.

O que este teste não diz

O arquivo público é produto processado (médias horárias, calibração aplicada): os ganhos valem para arquivo, retransmissão e auditoria — não afirmamos nada sobre rodar no computador de bordo de 1977. O limiar da travessia foi definido com o evento já conhecido: medimos a decidibilidade da data sob erro de sensor, não a descoberta cega. Tudo abaixo é reproduzível do zero.

Leve tudo: dados, médias, programas, testes, PDF e gráficos

Fonte: SPDF/COHO (NASA, licença aberta — o pacote é redistribuível). Os programas rodam com Python 3 puro mais o binário aberto tube; cada número da página sai do resultados.json.

Seu link também é escasso?

Frota, satélite pequeno, sensor sem bateria, poço, navio: onde cada byte disputa lugar, telemetria certificada troca "canal morto" por "precisão degradada com prova".

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