Εγγραφείτε στο επιστημονικό ενημερωτικό δελτίο του CNN στο Wonder Theory. Εξερευνήστε το σύμπαν με νέα σχετικά με συναρπαστικές ανακαλύψεις, επιστημονικές προόδους και πολλά άλλα.
Για πρώτη φορά σε πέντε μήνες, οι μηχανικοί της NASA έλαβαν αποκρυπτογραφήσιμα δεδομένα από το Voyager 1 αφού ανέπτυξαν μια δημιουργική λύση για να επιλύσουν ένα πρόβλημα επικοινωνίας στο πιο μακρινό διαστημόπλοιο της ανθρωπότητας στον κόσμο.
Το Voyager 1 βρίσκεται επί του παρόντος περίπου 15 δισεκατομμύρια μίλια (24 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα) μακριά και σε ηλικία 46 ετών, το διαστημόπλοιο έχει δείξει πολλές ιδιορρυθμίες και σημάδια γήρανσης τα τελευταία χρόνια.
Το πιο πρόσφατο πρόβλημα με το Voyager 1 παρουσιάστηκε για πρώτη φορά τον Νοέμβριο του 2023, όταν η μονάδα διαμόρφωσης τηλεμετρίας του συστήματος δεδομένων πτήσης άρχισε να στέλνει ένα ανεξήγητο, επαναλαμβανόμενο μοτίβο κώδικα.
Το σύστημα δεδομένων πτήσης του Voyager 1 συλλέγει πληροφορίες από τα επιστημονικά όργανα του διαστημικού σκάφους και τις συνδυάζει με τεχνικά δεδομένα που αντικατοπτρίζουν την τρέχουσα κατάσταση υγείας του. Ο έλεγχος αποστολής στη Γη λαμβάνει αυτά τα δεδομένα σε δυαδικό κώδικα ή μια σειρά από 1 και 0.
Αλλά από τον Νοέμβριο, το σύστημα δεδομένων πτήσης του Voyager 1 έχει κολλήσει σε έναν βρόχο. Ενώ ο ανιχνευτής συνέχισε να μεταδίδει ένα σταθερό ραδιοσήμα στην ομάδα ελέγχου της αποστολής του στη Γη τους τελευταίους μήνες, το σήμα δεν μετέδωσε χρησιμοποιήσιμα δεδομένα.
Η ομάδα της αποστολής έλαβε τα πρώτα συνεκτικά δεδομένα για την υγεία και την κατάσταση των τεχνικών συστημάτων του Voyager 1 στις 20 Απριλίου. Ενώ η ομάδα εξακολουθεί να εξετάζει τις πληροφορίες, όλα όσα έχουν δει μέχρι στιγμής δείχνουν ότι το Voyager 1 είναι υγιές και λειτουργεί σωστά.
«Σήμερα ήταν μια υπέροχη μέρα για το Voyager 1», δήλωσε η Linda Spilker, επιστήμονας του προγράμματος Voyager στην JPL, σε δήλωση το Σάββατο. «Επιστρέψαμε σε επικοινωνία με το διαστημόπλοιο. Και ανυπομονούμε να πάρουμε πίσω επιστημονικά δεδομένα».
Η ανακάλυψη ήταν το αποτέλεσμα έξυπνων δοκιμών και λάθους και επίλυσης ενός παζλ που οδήγησε την ομάδα σε ένα μόνο τσιπ.
Αντιμετώπιση προβλημάτων από δισεκατομμύρια μίλια μακριά
Αφού ανακάλυψε το πρόβλημα, η ομάδα της αποστολής προσπάθησε να στείλει εντολές για επανεκκίνηση του συστήματος υπολογιστή του διαστημικού σκάφους για να μάθει περισσότερα για την υποκείμενη αιτία του προβλήματος.
Η ομάδα έστειλε μια εντολή που ονομάζεται “Poke” στο Voyager 1 την 1η Μαρτίου για να κάνει το σύστημα δεδομένων πτήσης να εκτελέσει διάφορες ακολουθίες λογισμικού με την ελπίδα να καταλάβει τι προκάλεσε το σφάλμα.
Στις 3 Μαρτίου, η ομάδα παρατήρησε ότι η δραστηριότητα ενός τμήματος του συστήματος δεδομένων πτήσης ξεχώριζε από τα υπόλοιπα αλλοιωμένα δεδομένα. Αν και το σήμα δεν ήταν στη μορφή που έχει συνηθίσει η ομάδα του Voyager όταν το σύστημα δεδομένων πτήσης λειτουργεί όπως αναμενόταν, ένας μηχανικός στο Deep Space Network της NASA μπόρεσε να το αποκρυπτογραφήσει.
Το Deep Space Network είναι ένα σύστημα κεραιών ραδιοφώνου στη Γη που βοηθούν τον οργανισμό να επικοινωνεί με τους ανιχνευτές Voyager και άλλα διαστημόπλοια που εξερευνούν το ηλιακό μας σύστημα.
Το αποκωδικοποιημένο σήμα περιελάμβανε μια ανάγνωση ολόκληρης της μνήμης του συστήματος δεδομένων πτήσης.
Εξετάζοντας την οθόνη, η ομάδα προσδιόρισε την αιτία του προβλήματος: το 3% της μνήμης του συστήματος δεδομένων πτήσης είναι κατεστραμμένο. Ένα μεμονωμένο τσιπ που είναι υπεύθυνο για την αποθήκευση μέρους της μνήμης του συστήματος, συμπεριλαμβανομένου μέρους του κώδικα λογισμικού του υπολογιστή, δυσλειτουργεί. Αν και η αιτία της αποτυχίας του τσιπ είναι άγνωστη, θα μπορούσε να έχει φθαρεί ή να έχει χτυπηθεί από ένα σωματίδιο υψηλής ενέργειας από το διάστημα, είπε η ομάδα.
Η απώλεια του κώδικα στο τσιπ κατέστησε τα επιστημονικά και τεχνικά δεδομένα του Voyager 1 άχρηστα.
Δεδομένου ότι δεν υπήρχε τρόπος να επισκευαστεί το τσιπ, η ομάδα αποφάσισε να αποθηκεύσει τον επηρεασμένο κώδικα από το τσιπ σε άλλο σημείο της μνήμης του συστήματος. Αν και δεν μπορούσαν να προσδιορίσουν μια τοποθεσία αρκετά μεγάλη για να χωρέσει όλο τον κωδικό, μπορούσαν να χωρίσουν τον κωδικό σε ενότητες και να τον αποθηκεύσουν σε διαφορετικές τοποθεσίες στο σύστημα δεδομένων πτήσης.
«Για να λειτουργήσει αυτό το σχέδιο, έπρεπε επίσης να προσαρμόσουν αυτά τα τμήματα κώδικα, για παράδειγμα για να διασφαλίσουν ότι όλα εξακολουθούν να λειτουργούν ως σύνολο», λέει μια ενημέρωση της NASA. “Όλες οι αναφορές στη θέση αυτού του κωδικού σε άλλα μέρη του χώρου αποθήκευσης (συστήματος δεδομένων πτήσης) έπρεπε επίσης να ενημερωθούν.”
Αφού οι μηχανικοί προσδιόρισαν τον κωδικό που απαιτείται για τη συσκευασία των τεχνικών δεδομένων του Voyager 1, έστειλαν ραδιοφωνικό σήμα στο διαστημόπλοιο στις 18 Απριλίου για να μετακινήσουν τον κωδικό σε μια νέα θέση στη μνήμη του συστήματος.
Δεδομένης της τεράστιας απόστασης του Voyager 1 από τη Γη, χρειάζονται περίπου 22,5 ώρες για να φτάσει ένα ραδιοφωνικό σήμα στον καθετήρα και άλλες 22,5 ώρες για να φτάσει στη Γη ένα σήμα απόκρισης από το διαστημόπλοιο.
Στις 20 Απριλίου, η ομάδα έλαβε μια απάντηση από το Voyager 1 λέγοντας ότι η έξυπνη αλλαγή του κώδικα είχε λειτουργήσει και ότι θα μπορούσαν επιτέλους να λάβουν και πάλι αναγνώσιμα τεχνικά δεδομένα από τον ανιχνευτή.
Εξερεύνηση του διαστρικού χώρου
Τις επόμενες εβδομάδες, η ομάδα θα συνεχίσει να μετακινεί άλλα επηρεαζόμενα μέρη του λογισμικού του συστήματος, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που είναι υπεύθυνα για την επιστροφή των πολύτιμων επιστημονικών δεδομένων που συλλέγει το Voyager 1.
Αρχικά σχεδιασμένο για να διαρκέσει πέντε χρόνια, το Voyager 1 και το δίδυμο Voyager 2 εκτοξεύτηκαν το 1977 και είναι το διαστημόπλοιο με τη μεγαλύτερη διάρκεια λειτουργίας στην ιστορία. Λόγω της εξαιρετικά μεγάλης διάρκειας ζωής τους, και τα δύο διαστημόπλοια έχουν παράσχει πρόσθετες γνώσεις για το ηλιακό μας σύστημα και πέρα από αυτό, έχοντας πετύχει τον προκαταρκτικό τους στόχο να πετάξουν δίπλα από τον Δία, τον Κρόνο, τον Ουρανό και τον Ποσειδώνα πριν από δεκαετίες.
Οι ανιχνευτές τρέχουν επί του παρόντος μέσω ανεξερεύνητης κοσμικής επικράτειας κατά μήκος των εξωτερικών ακτίνων του ηλιακού συστήματος. Και τα δύο βρίσκονται στο διαστρικό διάστημα και είναι το μόνο διαστημόπλοιο που λειτουργεί ποτέ έξω από την ηλιόσφαιρα, τη φυσαλίδα των μαγνητικών πεδίων και των σωματιδίων του Ήλιου που εκτείνεται πολύ πέρα από την τροχιά του Πλούτωνα.
Το Voyager 2, που λειτουργεί κανονικά, απέχει περισσότερα από 12,6 δισεκατομμύρια μίλια (20,3 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα) από τον πλανήτη μας.
Με την πάροδο του χρόνου, και τα δύο διαστημόπλοια αντιμετώπισαν απροσδόκητα προβλήματα και αστοχίες, συμπεριλαμβανομένης μιας περιόδου επτά μηνών το 2020 όταν το Voyager 2 δεν μπόρεσε να επικοινωνήσει με τη Γη. Τον Αύγουστο του 2023, η ομάδα της αποστολής χρησιμοποίησε μια τεχνική “κραυγής” μεγάλης εμβέλειας για να αποκαταστήσει τις επικοινωνίες με το Voyager 2 αφού μια εντολή έστρεψε κατά λάθος την κεραία του διαστημικού σκάφους προς τη λάθος κατεύθυνση.
Η ομάδα αναμένει ότι θα περάσουν μερικές εβδομάδες πριν λάβει επιστημονικά δεδομένα από το Voyager 1 και ανυπομονεί να δει τι περιέχουν αυτά τα δεδομένα.
«Ποτέ δεν ξέρουμε ακριβώς τι θα συμβεί με τους Voyagers, αλλά πάντα με εκπλήσσει όταν συνεχίζουν να συνεχίζουν», δήλωσε η υπεύθυνη του έργου του Voyager Suzanne Dodd σε μια δήλωση. «Είχαμε πολλές ανωμαλίες και γίνονται όλο και πιο δύσκολες. Αλλά είχαμε την τύχη να ανακάμψουμε από αυτό μέχρι στιγμής. Και η αποστολή συνεχίζεται. Και νεότεροι μηχανικοί εντάσσονται στην ομάδα του Voyager και φέρνουν τις γνώσεις τους για να συνεχίσουν την αποστολή σε λειτουργία».
Για περισσότερες ειδήσεις και ενημερωτικά δελτία του CNN, δημιουργήστε έναν λογαριασμό στο CNN.com