“旅行者 1 號”未眠!距地球 150 億英里甦醒
“旅行者 1 號”一直在深入星際空間探索。但最近,這艘老化的航天器遭遇了一個無聲的挑戰。
短暫沉默之後,這艘遙遠的航天器於 10 月 24 日再次與地球取得聯繫。
10 月 16 日,“旅行者 1 號”的故障保護系統啓動,這是一項旨在保存航天器有限電力的安全措施。這一意外行動致使任務團隊無法確定它的狀態。
據美國國家航空航天局的說法,航天器的一個無線電發射器出現故障,工程師們正在調查原因。該發射器被航天器的故障保護系統自動停止使用。
航天器的自動化系統通過關閉不必要的系統來保護自身。
美國國家航空航天局噴氣推進實驗室的飛行團隊迅速行動起來,分析遙測數據並制定恢復通信的策略。
飛行團隊通過深空網絡向旅行者 1 號發送命令序列,並分析航天器的響應。
這種往返通信差不多要花兩天時間。單個信號從地球傳播 150 億英里(240 億公里),到達旅行者 1 號需要將近 23 小時,返回又需要 23 小時。
10 月 16 日,一個常規命令導致航天器系統意外關閉。其目的是激活航天器的一個加熱器。
“雖然旅行者 1 號按理來說本應有充足的電力來運行加熱器,然而該指令卻觸發了故障保護系統。”美國國家航空航天局(NASA)的博客提到,10 月 18 日,當深空網絡無法檢測到旅行者 1 號的信號時,團隊這才知曉了這個問題。”
該航天器通常藉助其 X 波段無線電發射器與地球進行通信。
故障保護系統爲了節省電力,降低了 X 波段發射器的數據傳輸速率。
這種數據速率的變化改變了深空網絡調諧接收的特定 X 波段信號,從而導致難以檢測到旅行者 1 號的信號。
“工程師在當天晚些時候找到了信號,並且當團隊開始調查所發生的事情時,旅行者 1 號在其他方面貌似處於穩定狀態,”它補充說。
然而,問題並未就此停止。“旅行者 1 號”於 10 月 19 日再次失去信號。
飛行團隊認爲,航天器的故障保護系統再次激活了兩次,致使 X 波段發射機完全被禁用。
做出了一個關鍵決定:切換至 S 波段發射機,這是一個四十多年未曾使用的備用系統。
這個 S 波段發射機運行所消耗的功率更少,發出的信號也明顯更弱。
儘管距離因素以及較弱的信號帶來了諸多挑戰,深空網絡還是成功檢測到了 S 波段信號。
當下的主要側重點在於收集關鍵數據,從而診斷出故障保護系統激活的根本原因,並讓旅行者 1 號恢復至正常運行模式。
旅行者 1 號和 2 號是僅有的正在探索星際空間的航天器。隨着航天器使用年限的不斷增長,部件出現故障和異常的比率變得更高了。
需要指出的是,僅在今年,旅行者 1 號就多次遭遇通信問題。