NASA vie, čo spôsobilo, že Voyager 1 prešiel do režimu offline, ale náprava bude chvíľu trvať

Inžinieri zistili, prečo sonda Voyager 1 agentúry NASA už takmer päť mesiacov vysiela nezmysel, čo zvyšuje nádej na získanie najvzdialenejšej kozmickej lode ľudstva.

Voyager 1, ktorý cestuje asi 15 miliárd míľ (24 miliárd km) od Zeme, začal 14. novembra vysielať nečitateľné údaje pozemným kontrolórom. Takmer štyri mesiace NASA vedela, že Voyager 1 je stále nažive – naďalej vysielal stabilný signál – ale nerozumela ničomu, čo hovorila.

Inžinieri z laboratória Jet Propulsion Laboratory (JPL) v Kalifornii potvrdili svoju hypotézu a potvrdili, že problém spôsobila malá časť poškodenej pamäte. Chybná pamäťová banka sa nachádza v systéme letových údajov (FDS) Voyageru 1, jednom z troch počítačov na kozmickej lodi. FDS spolupracuje s centrálnym počítačom velenia a riadenia a ďalším zariadením, ktoré dohliada na kontrolu polohy a ukazovanie.

Povinnosti FDS zahŕňajú balenie vedeckých a technických údajov sondy Voyager 1 na prenos na Zem prostredníctvom telemetrickej modulačnej jednotky kozmickej lode a rádiového vysielača. Podľa NASA boli poškodené asi 3 percentá pamäte FDS, čo počítaču bráni vykonávať bežné operácie.

Optimizmus stúpa

Suzanne Doddová, projektová manažérka NASA pre dve sondy Voyager, vo februári pre Ars povedala, že ide o jeden z najvážnejších problémov, s akým sa misia kedy stretla. To je čo povedať, pretože Voyager 1 a 2 sú kozmické lode NASA s najdlhšou životnosťou. V roku 1977 odštartovali s odstupom 16 dní a po prelete okolo Jupitera a Saturnu letí Voyager 1 ďalej od Zeme ako ktorákoľvek kozmická loď v histórii. Voyager 2 je asi 2,5 miliardy míľ za Voyagerom 1, hoci sondy smerujú zo slnečnej sústavy rôznymi smermi.

Za normálnych okolností sa inžinieri pokúsia diagnostikovať poruchy kozmickej lode analýzou údajov odoslaných späť na Zem. V tomto prípade to nemohli urobiť, pretože Voyager 1 prenáša dátové balíčky zobrazujúce opakujúci sa vzor jednotiek a núl. Napriek tomu pozemný tím Voyageru 1 označil FDS za možný zdroj problému.

Subsystém letových údajov bol inováciou vo výpočtovej technike, keď bol vyvinutý pred piatimi desaťročiami. Bol to prvý počítač na kozmickej lodi, ktorý používal volatilnú pamäť. Väčšina misií NASA pracuje s redundanciou, takže každá kozmická loď Voyager vyštartovala s dvoma počítačmi FDS. Ale záložný FDS na Voyageri 1 zlyhal v roku 1982.

Vzhľadom na vek Voyagerov sa inžinieri museli odvolávať na papierové dokumenty, poznámky a plány, aby pomohli pochopiť detaily dizajnu kozmickej lode. Po mesiacoch brainstormingu a plánovania tímy JPL začiatkom marca prepojili príkaz, aby vyzvali kozmickú loď, aby poslala späť údaje z pamäte FDS.

Príkaz fungoval a Voyager.1 odpovedal signálom odlišným od kódu, ktorý kozmická loď vysielala od novembra. Po niekoľkých týždňoch starostlivého skúmania nového kódu inžinieri lokalizovali miesta zlej pamäte.

„Tím má podozrenie, že jediný čip zodpovedný za uloženie postihnutej časti pamäte FDS nefunguje,“ NASA to uviedla v aktualizácii Uverejnené vo štvrtok. „Inžinieri nemôžu s istotou určiť, čo spôsobilo problém. Dve možnosti sú, že čip mohol byť zasiahnutý energetickou časticou z vesmíru alebo že sa po 46 rokoch zhoršil.“

Vzdialenosť Voyageru 1 od Zeme komplikuje riešenie problémov. Čas jednosmernej cesty, kým rádiový signál dosiahne Voyager 1 zo Zeme, je približne 22,5 hodiny, čo znamená, že inžinierom na zemi trvá približne 45 hodín, kým zistia, ako kozmická loď reagovala na ich príkazy.

NASA musí tiež použiť svoju najväčšiu komunikačnú anténu na kontaktovanie Voyageru 1. Tieto antény s priemerom 230 stôp (70 metrov) sú veľmi žiadané mnohými ďalšími kozmickými loďami NASA, takže tím Voyager musí súťažiť s inými misiami, aby si zabezpečil čas na riešenie problémov. To znamená, že návrat Voyageru 1 do normálnej prevádzky bude nejaký čas trvať.

NASA povedala: „Aj keď to môže trvať týždne alebo mesiace, inžinieri sú optimistickí, že dokážu nájsť spôsob, ako prinútiť FDS normálne fungovať bez nadbytočného pamäťového hardvéru, čo umožní Voyageru 1 opäť začať vracať vedecké a technické údaje.“