Voyager 1 hervat het onderzoek naar het onbekende kosmische gebied na een computerstoring

Meld u aan voor de wetenschapsnieuwsbrief Wonder Theory van CNN. Verken het universum met nieuws over fascinerende ontdekkingen, wetenschappelijke vooruitgang en meer.

CNN
—

Het ruimtevaartuig Voyager 1 verzendt voor het eerst sinds een computerstoring de historische missie van NASA zeven maanden geleden een gestage stroom wetenschappelijke gegevens vanuit onbekend terrein.

Voyager 1, momenteel het verste ruimtevaartuig van de aarde, stopte in november 2023 met de coherente communicatie met de missiecontrole. De sonde leek vast te zitten in een ‘Groundhog Day’-scenario, omdat de telemetriemodulatiemodule in het vluchtgegevenssysteem een ​​repetitief, inconsistent patroon uitzond. Ontcijferbare code van miljarden. Kilometers verderop.

Een creatieve reparatie door het Voyager-missieteam herstelde het contact met het ruimtevaartuig en de technische gegevens begonnen Ze streamen in april terug naar Mission ControlOm het team te informeren over de gezondheid en operationele status van het ruimtevaartuig.

Gegevens van de vier wetenschappelijke instrumenten van Voyager 1, die plasmagolven, magnetische velden en deeltjes bestuderen, zijn echter ongrijpbaar gebleven. Deze informatie is belangrijk om wetenschappers te laten zien hoe deeltjes en magnetische velden veranderen terwijl de sonde wegvliegt.

Op 19 mei stuurde het Voyager-team een ​​bevel naar het ruimtevaartuig om wetenschappelijke gegevens terug te sturen. Twee van de apparaten reageerden, maar het herstellen van gegevens van de andere twee kostte tijd en de tools moesten opnieuw worden gekalibreerd. Nu streamen alle vier de tools bruikbare wetenschappelijke gegevens, aldus een van de onderzoekers Update gedeeld door NASA op 13 juni.

Het vluchtgegevenssysteem van Voyager 1 is verantwoordelijk voor het verzamelen van informatie uit de wetenschappelijke instrumenten van het ruimtevaartuig en het combineren ervan met technische gegevens die de gezondheid van de sonde weerspiegelen. Mission Control on Earth, gevestigd in het Jet Propulsion Laboratory (JPL) van NASA in Pasadena, Californië, ontvangt die gegevens in de vorm van een binaire code, of een reeks enen en nullen.

Het kostte de Voyager-missiespecialisten enige tijd en wat onconventioneel denken om de verminkte code van het ruimtevaartuig te ontcijferen. Maar toen ze dat eenmaal deden, ontdekten ze de oorzaak van het probleem: 3% van het geheugen van het vluchtgegevenssysteem was beschadigd.

Eén chip die verantwoordelijk was voor het opslaan van een deel van het systeemgeheugen, inclusief enkele computerprogrammacodes, werkte niet goed en het verlies van de code op de chip maakte de wetenschappelijke en technische gegevens van Voyager 1 onbruikbaar.

Omdat er geen manier was om de chip te repareren, bewaarde het team de aangetaste code van de chip elders in het systeemgeheugen. Ze konden geen locatie vinden die groot genoeg was om alle codes te bevatten, dus verdeelden ze deze in secties en sloegen ze deze op verschillende plaatsen binnen het vluchtgegevenssysteem op.

Er zijn nog steeds kleine oplossingen nodig om de effecten van het oorspronkelijke probleem te beheersen.

“Ingenieurs zullen onder andere de tijdwaarnemingssoftware op de drie computers aan boord van het ruimtevaartuig opnieuw synchroniseren, zodat ze opdrachten tijdig kunnen uitvoeren”, aldus het agentschap. “Het team gaat ook onderhoud uitvoeren aan de digitale recorder, die een deel van de gegevens registreert voor het plasmagolfinstrument dat twee keer per jaar naar de aarde wordt teruggestuurd.
(De meeste wetenschappelijke gegevens van Voyager worden rechtstreeks naar de aarde verzonden en niet geregistreerd.)

Ondertussen doet Voyager 1 weer waar hij goed in is: ideeën delen uit de onbekende uithoeken van de kosmos.

Het ruimtevaartuig bevindt zich momenteel op ongeveer 24 miljard kilometer van de aarde, terwijl zijn zustervoertuig, Voyager 2, ruim 20 miljard kilometer van de aarde verwijderd is. De tweelingsondes werden in 1977 met een tussenpoos van enkele weken gelanceerd, en nadat ze aanvankelijk langs Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus vlogen, heeft hun missie 46 jaar geduurd en nog steeds geteld.

Beide bevinden zich in de interstellaire ruimte, en het enige ruimtevaartuig dat buiten de heliosfeer opereert: de zonnebel van magnetische velden en deeltjes die zich tot ver buiten de baan van Pluto uitstrekt.

Als het enige verlengstuk van de mensheid buiten de beschermende bubbel van de heliosfeer, zijn de twee sondes alleen op hun kosmische reizen terwijl ze in verschillende richtingen reizen.

Bedenk dat de planeten van het zonnestelsel van de aarde zich in één vlak bevinden. Het pad van Voyager 1 bracht hem omhoog en uit het vliegtuig nadat hij Saturnus was gepasseerd, terwijl Voyager 2 over de top van Neptunus ging en naar beneden en uit het vliegtuig bewoog, zei Susan Dodd, Voyager-projectmanager bij JPL. vertelde hij eerder aan CNN.

Informatie verzameld door deze langlevende sondes, de enige twee ruimtevaartuigen die rechtstreeks met hun instrumenten de interstellaire ruimte hebben bemonsterd, helpt wetenschappers meer te leren over de komeetvorm van de heliosfeer en hoe deze de aarde beschermt tegen energetische deeltjes en straling in de interstellaire ruimte.

In de loop van de tijd zijn beide ruimtevaartuigen met onverwachte problemen en storingen geconfronteerd, waaronder een periode van zeven maanden in 2020 waarin Voyager 2 niet met de aarde kon communiceren. In augustus 2023 gebruikte het missieteam ‘scream’-technologie over lange afstand om de communicatie met Voyager 2 te herstellen nadat een commando de antenne van het ruimtevaartuig per ongeluk in de verkeerde richting had gericht.

“We weten nooit zeker wat er met de Voyagers zal gebeuren, maar wat mij altijd verbaast is dat ze vooruit blijven gaan”, zei Dodd in april.