Ученые смогли починить самый старый зонд Земли

  

24 Апрель 2024 | Наука

Время на прочтение: 3 минут(ы)

Впервые за пять месяцев НАСА получило полезные данные с «Вояджера-1», самого удаленного от Земли космического аппарата.

Самый старый зонд, который преодолел более 24 миллиардов километров, 14 ноября перестал передавать научные и инженерные данные. Вместо этого он стал пересылать бессмысленный поток повторяющегося двоичного кода. В течение нескольких месяцев инженеры агентства пытались исправить ошибку, отдавая космическому аппарату различные команды и ожидая, как он отреагирует. По заявлению агентства, благодаря творческому подходу команда обнаружила неисправный чип на космическом аппарате и переместила часть кода, который там хранился. И все это — на расстоянии 24 млрд. км!

В настоящее время НАСА получает данные о работоспособности и статусе инженерных систем «Вояджера-1». Следующий шаг — заставить космический аппарат снова начать отправлять научные данные.

Линда Спилкер, научный сотрудник проекта «Вояджер» в Лаборатории реактивного движения НАСА (JPL):

Сегодня был отличный день для ”Вояджера-1″. Мы снова вышли на связь с космическим аппаратом. И мы с нетерпением ждем возвращения научных данных.

«Вояджер-1» и его двойник «Вояджер-2» были запущены с Земли в 1977 году. За это время зонды изучили все четыре планеты—гиганта во внешней части Солнечной системы — Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун — а также 48 их спутников и магнитные поля планет. Космический аппарат подробно изучил кольца Сатурна и обнаружил действующие вулканы на спутнике Юпитера Ио.

Первоначально рассчитанные на пятилетнюю миссию в пределах нашей Солнечной системы, оба зонда все еще функционируют и бороздят космическое пространство далеко за пределами орбиты Плутона. В 2012 году «Вояджер-1» стал первым искусственным объектом, достигшим межзвездного пространства. В настоящее время зонд находится примерно в восемь раз дальше от Солнца, чем Уран.

На протяжении десятилетий космический аппарат «Вояджер» передавал данные, собранные во время своего путешествия. Но в ноябре зонд начал посылать бессмыслицу.

Инженеры определили, что проблема «Вояджера-1» заключалась в одном из трех бортовых компьютеров, который называется системой полетных данных (FDS — flight data system). В то время как амый старый зонд нашей планеты все еще получал и выполнял команды с Земли, FDS не могла должным образом взаимодействовать с подсистемой, называемой системой телеметрической модуляции (TMU). FDS собирает научные и инженерные данные и объединяет их в пакет, который TMU передает обратно на Землю.

Поскольку «Вояджер—1» находится так далеко, тестирование любой технической проблемы требует времени — сейчас это 22,5 часа, чтобы команды дошли до зонда, и еще 22,5 часа, в течении которых идет ответ.

После нескольких месяцев работы, ученые выяснили, что небольшая часть — около 3 процентов — системной памяти была повреждена.
В основе проблемы, как оказалось, лежал неисправный чип, содержащий программный код и часть памяти FDS. НАСА не знает, что стало причиной того, что чип перестал работать — возможно, с ним столкнулась высокоэнергетическая частица из космоса, или же чип просто поломался после почти 50 лет, проведенных в космосе.

“Это самая серьезная проблема, с которой мы столкнулись с тех пор, как я стала руководителем проекта, и это пугает, потому что вы теряете связь с космическим аппаратом”, — сказала Сюзанна Додд, руководитель проекта Voyager.

Чтобы снова получить пригодные для использования данные, инженерам необходимо было переместить поврежденный код в другое место. Но ни один из секторов в памяти FDS не был достаточно большим, чтобы вместить весь код, поэтому инженеры разделили его на блоки и сохранили в нескольких местах.

Команда начала с перемещения кода, отвечающего за отправку отчетов о состоянии «Вояджера», отправив его на новое место в памяти FDS 18 апреля. 20 апреля они получили подтверждение того, что идея сработала, когда, впервые с ноября 2023 года, на Землю поступили первые данные о состоянии космического аппарата.

В ближайшие несколько недель команда переместит те части программного обеспечения FDS, которые смогут начать возвращать научные данные.

Самый удаленный хелпдеск этой планеты, на этот раз, справился с задачей.

Другие позитивные новости науки
Оказалось, что крысы обладают воображением

---

Использованы материалы:
https://edition.cnn.com/2024/04/22/world/voyager-1-communication-issue-cause-fix-scn/index.html
https://blogs.nasa.gov/sunspot/2023/12/12/engineers-working-to-resolve-issue-with-voyager-1-computer/
https://www.scientificamerican.com/article/nasa-restores-communications-with-ailing-voyager-1-spacecraft/