Космический зонд НАСА «Вояджер-1» продолжает работать со сбоями в глубоком космосе из-за критической ошибки памяти. Аппарат, запущенный в 1977 году, находится на расстоянии более 24 млрд км от Земли. Сбой одного из компьютеров «Вояджера-1» произошёл 14 ноября прошлого года и привёл к ограничению передачи телеметрических данных на Землю, включая измерения научных инструментов и базовую инженерную информацию о состоянии зонда.
Если команда космического агентства сможет восстановить штатную связь с аппаратом, то это станет чудом, поделилась руководитель департамента межпланетной связи в Лаборатории реактивного движения (JPL) НАСА Сюзанна Додд. По её словам, проблема стала самой серьёзной из тех, с которыми она сталкивалась на своей должности. Додд стала руководителем проекта «Вояджер» в 2010 году.
«Вояджер-2», который запустили на 16 дней раньше «Вояджера-1», находится не на таком далёком расстоянии, что его последователь. Аппарат направили по более медленному маршруту Солнечной системы — мимо Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. «Вояджер-1» набрал скорость на орбите Сатурна, чтобы обогнать родственный аппарат.
Последние два десятилетия НАСА использовало инструменты «Вояджеров» для изучения космических лучей, магнитного поля и плазменной среды в межзвёздном пространстве. Оба зонда больше не производят фотографии. Аппараты вышли за пределы гелиопаузы, где поток частиц, исходящих от Солнца, сталкивается с межзвёздной средой.
В настоящий момент не существуют другие действующие космические аппараты, исследующие межзвёздное пространство. Зонд НАСА «Новые горизонты», который пролетел мимо Плутона в 2015 году, достигнет межзвёздного пространства в 2040-х годах.
Последняя проблема «Вояджера-1» связана с системой полётных данных (FDS) — это один из трёх компьютеров зонда, работающий вместе с центральным компьютером управления и контроля, а также устройством, контролирующим ориентацию и наведение. FDS отвечает за сбор научных и инженерных данных из сети датчиков аппарата, а затем объединяет эту информацию в единый пакет данных в двоичном коде. Телекоммуникационный блок (TMU) в составе FDS отправляет этот массив информации на Землю через 3,7-метровую антенну «Вояджера-1». Именно с TMU не могут связаться в JPL.
В первой половине 2022 года специалисты JPL начали искать причины возникновения странностей в передачи телеметрии зонда. К концу 2023 года им удалось диагностировать проблему FDS, которая связана с синхронизацией кадров.
Каждый из «Вояджеров» запускали с двумя FDS, однако резервная система «Вояджера-1» вышла из строя в 1981 году, отмечает Додд.
В ближайшие несколько недель наземная группа планирует передать команды «Вояджеру-1» для определения того, где в компьютере FDS находится предположительно повреждённая память. В рамках одного из способов специалисты будут переключать компьютер для работы в разных режимах, чтобы выяснить, какая часть памяти FDS нуждается в коррекции. Стоит отметить, что «Вояджер-1» не использовался в этих режимах последние 40 и более лет.
В команде «Вояджеров» обычно работает менее 12 человек, но после возникновения сбоя численность группы увеличили примерно на 8 специалистов в области систем полётных данных, программного обеспечения и связи с космическими кораблями.
Многих людей, построивших «Вояджеры», уже нет в живых, говорит Додд. Она добавила, что у команды есть исчерпывающий набор документации, но большая её часть находится в бумажном виде. За последние несколько лет основная группа миссии изучала архивные документы, чтобы устранить менее серьёзные сбои компьютеров и разработать новый способ управления двигателями обоих зондов в целях предотвращения накопления остатков в топливопроводах.
Летом 2022 года JPL сообщила, что регулирование систем энергоснабжения «Вояджера-1» позволит продлить его работу на пять лет. К концу 2020-х годов снижение мощности ядерных батарей заставит НАСА начать отключать инструменты «Вояджеров».
Большинство современных миссий НАСА для изучения Солнечной системы имеет на Земле симуляторы проверки команд перед их отправкой на космический аппарат. Такая практика позволяет выявить ошибки, которые могут поставить миссию под угрозу. Для «Вояджеров» у агентства симуляторов нет, поэтому этими зондами сложно управлять, заявила Додд.
Чтобы получить ответ от «Вояджера-1», операторам JPL придётся ждать более 45 часов. Огромное расстояние и положение аппарата в Южном небе требуют использования 70-метровой антенны в Австралии, которая входит в Сеть дальней космической связи НАСА.
Статус работы обоих «Вояджеров» можно посмотреть по ссылке.
