NASA-ingenieurs haasten zich om Voyager 1 te repareren

Voyager 1 leeft nog steeds, ruim 24 miljard kilometer verderop in de kosmos. Maar een computerstoring verhinderde dat het loyale missieondersteuningsteam in Zuid-Californië veel meer te weten kwam over de status van een van NASA’s langstlevende ruimtevaartuigen.

De computerstoring vond plaats op 14 november en beïnvloedde het vermogen van Voyager 1 om telemetriegegevens terug te sturen, zoals metingen van de wetenschappelijke instrumenten van het ruimtevaartuig of fundamentele technische informatie over hoe de sonde presteerde. Als gevolg hiervan heeft het team geen inzicht in de belangrijkste parameters met betrekking tot voortstuwings-, kracht- of controlesystemen.

“Het zou het ultieme wonder zijn om het terug te krijgen. We hebben het zeker niet opgegeven”, vertelde Suzanne Dodd, Voyager-projectmanager bij het Jet Propulsion Laboratory van NASA, in een interview aan Ars. “Er zijn nog andere dingen die we kunnen proberen. Maar dit is veruit de ernstigste sinds ik projectmanager ben.”

Dodd werd in 2010 de projectmanager van NASA’s Voyager-missie en gaf leiding aan een kleine staf van ingenieurs die verantwoordelijk waren voor de verkenning van de interstellaire ruimte door de mensheid. Voyager 1 is het verste ruimtevaartuig ooit en raast met een snelheid van 17 kilometer per seconde van de zon weg.

Voyager 2, die zestien dagen vóór Voyager 1 in 1977 werd gelanceerd, is niet zo ver weg. Het toestel nam een ​​meer ontspannen route door het zonnestelsel en vloog langs Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus, terwijl Voyager 1 tijdens de ontmoeting met Saturnus versnelde om zijn zustervaartuig in te halen.

De afgelopen decennia heeft NASA Voyager-instrumenten ingezet voor het bestuderen van kosmische straling, het magnetische veld en de plasmaomgeving in de interstellaire ruimte. Ze maken geen foto’s meer. Beide sondes reisden verder dan de heliopauze, waar de stroom deeltjes afkomstig van de zon het interstellaire medium binnendringt.

Er zijn momenteel geen andere operationele ruimtevaartuigen die de interstellaire ruimte verkennen. NASA’s New Horizons-sonde, die in 2015 langs Pluto vloog, ligt op koers om in de jaren 2040 de interstellaire ruimte te bereiken.

State-of-the-art 50 jaar geleden

Het nieuwste probleem van Voyager 1 ligt bij het Flight Data Subsystem (FDS), een van de drie computers op het ruimtevaartuig die samenwerken met een centrale commando- en controlecomputer en een ander apparaat dat toezicht houdt op de standcontrole en -begeleiding.

De FDS is verantwoordelijk voor het verzamelen van wetenschappelijke en technische gegevens van het sensornetwerk van het ruimtevaartuig en combineert deze informatie vervolgens in een enkel datapakket in binaire code: een reeks van 1’s en 0’s. Een afzonderlijk onderdeel, de Telemetry Modulation Unit genaamd, stuurt het datapakket daadwerkelijk terug. naar de aarde via de antenne van Voyager van 3,7 meter (12 voet).

Volgens NASA vertoonden de door Voyager 1 verzonden datapakketten in november een zich herhalend patroon van 1-en en 0-en alsof ze vastzaten. Dodd zei dat ingenieurs bij JPL het grootste deel van drie maanden hebben besteed aan het achterhalen van de oorzaak van het probleem. Ze zei dat het technische team “99,9 procent zeker” was dat het probleem zijn oorsprong vond in de FDS, die problemen leek te hebben met “framesynchronisatie” van de gegevens.

Voorlopig is het veldteam van mening dat de meest waarschijnlijke verklaring voor het probleem enige geheugenbeschadiging in de FDS is. Door een computerstoring missen technici echter gedetailleerde gegevens van Voyager 1 die hen naar de oorzaak van het probleem zouden kunnen leiden. “Het zit waarschijnlijk ergens in het geheugen van de FDS,” zei Dodd. “Het is een beetje omgedraaid of beschadigd. Maar zonder telemetrie kunnen we niet zien waar de FDS-geheugenschade zit.”