Вояджър 1 изпраща данни обратно на Земята за първи път от 5 месеца
Регистрирайте се за научния бюлетин на Wonder Theory на CNN. .
За първи път от пет месеца инженерите на НАСА получиха дешифрируеми данни от Вояджър 1, след като изработиха креативно решение за отстраняване на комуникационен проблем на борда на най-отдалечения космически кораб на човечеството в Космоса.
В момента Voyager 1 е на около 15 милиарда мили (24 милиарда километра) и на 46 години сондата показва множество странности и признаци на стареене през последните години.
Последният проблем, с който се сблъска Вояджър 1, се появи за първи път през ноември 2023 г., когато модулът за телеметрична модулация на системата за полетни данни започна да изпраща неразгадаем повтарящ се модел на код.
Системата за данни за полета на Voyager 1 събира информация от научните инструменти на космическия кораб и я обединява с инженерни данни, които отразяват текущото му здравословно състояние. Контролът на мисията на Земята получава тези данни в двоичен код или поредица от единици и нули.
Но от ноември системата за данни за полета на Вояджър 1 беше блокирана. Въпреки че през последните няколко месеца сондата продължи да предава постоянен радиосигнал на своя екип за контрол на мисията на Земята, сигналът не носеше никакви използваеми данни.
Екипът на мисията получи първите съгласувани данни за здравето и състоянието на инженерните системи на Вояджър 1 на 20 април. Докато екипът все още преглежда информацията, всичко, което са видели досега, предполага, че Вояджър 1 е здрав и работи правилно.
„Днес беше страхотен ден за Вояджър 1“, каза Линда Спилкер, учен по проекта Вояджър в JPL, в изявление в събота. „Върнахме връзка с космическия кораб. И ние очакваме с нетърпение да получим научни данни обратно.
Пробивът дойде в резултат на умен опит проба-грешка и разплитането на мистерия, която доведе екипа до един чип.
Отстраняване на неизправности от милиарди мили
След като откри проблема, екипът на мисията се опита да изпрати команди за рестартиране на компютърната система на космическия кораб и да научи повече за основната причина за проблема.
Екипът изпрати команда, наречена „poke“ на Voyager 1 на 1 март, за да накара системата за данни за полета да стартира различни софтуерни последователности с надеждата да открие какво причинява проблема.
На 3 март екипът забеляза, че активността от една част от системата за данни за полета се откроява от останалите изкривени данни. Докато сигналът не беше във формата, който екипът на Вояджър е свикнал да вижда когато системата за данни за полета функционира според очакванията, инженер от Deep Space Network на НАСА успя да го декодира.
Deep Space Network е система от радиоантени на Земята, които помагат на агенцията да комуникира със сондите Voyager и други космически кораби, изследващи нашата слънчева система.
Декодираният сигнал включва прочитане на цялата памет на системата за полетни данни.
Чрез проучване на показанията екипът установи причината за проблема: 3% от паметта на системата за данни за полета е повредена. Единичен чип, отговорен за съхраняването на част от паметта на системата, включително част от софтуерния код на компютъра, не работи правилно. Докато причината за повредата на чипа е неизвестна, той може да е износен или да е бил ударен от енергийна частица от космоса, каза екипът.
Загубата на кода на чипа направи научните и инженерни данни на Вояджър 1 неизползваеми.
Тъй като нямаше начин да се поправи чипът, екипът избра да съхрани засегнатия код от чипа на друго място в паметта на системата. Въпреки че не можаха да определят място, достатъчно голямо, за да побере целия код, те успяха да разделят кода на секции и да го съхранят на различни места в системата полетни данни.
„За да накарат този план да работи, те също трябваше да коригират тези кодови секции, за да гарантират, например, че всички те все още функционират като цяло“, според актуализация от НАСА. „Всички препратки към местоположението на този код в други части на паметта (на системата за данни за полета) също трябва да бъдат актуализирани.“
След като определиха кода, необходим за опаковане на инженерните данни на Вояджър 1, инженерите изпратиха радиосигнал до сондата, командващ кода на ново място в паметта на системата на 18 април.
Като се има предвид огромното разстояние на Вояджър 1 от Земята, на радиосигнал са нужни около 22,5 часа, за да достигне до сондата, и още 22,5 часа, за да достигне до Земята отговорен сигнал от космическия кораб.
На 20 април екипът получи отговора на Вояджър 1, който показва, че умната модификация на кода е проработила и най-накрая отново могат да получат четливи инженерни данни от сондата.
Изследване на междузвездното пространство
През следващите седмици екипът ще продължи да премества други засегнати части от софтуера на системата, включително тези, отговорни за връщането на ценните научни данни, които Voyager 1 събира.
Първоначално проектиран да издържи пет години, Вояджър 1 и неговият близнак Вояджър 2 бяха изстреляни през 1977 г. и са най-дълго действащият космически кораб в историята. Техният изключително дълъг живот означава, че и двата космически кораба са предоставили допълнителна информация за нашата слънчева система и извън нея, след като постигнаха предварителните си цели да летят до Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун преди десетилетия.
В момента сондите се впускат в неизследвана космическа територия по външните граници на Слънчевата система. И двата са в междузвездното пространство и са единственият космически кораб, който някога е оперирал отвъд хелиосферата, слънчевия балон от магнитни полета и частици, който се простира далеч отвъд орбитата на Плутон.
Вояджър 2, който работи нормално, е изминал повече от 12,6 милиарда мили (20,3 милиарда километра) от нашата планета.
С течение на времето и двата космически кораба се сблъскаха с неочаквани проблеми и отпадания, включително период от седем месеца през 2020 г., когато Вояджър 2 не можеше да комуникира със Земята. През август 2023 г. екипът на мисията използва техника за „викване“ на дълъг изстрел, за да възстанови комуникацията с Вояджър 2, след като команда неволно ориентира антената на космическия кораб в грешната посока.
The
