旅行者1号探测器失灵,无法回传地球数据

12月14日消息,美国国家航空航天局(NASA)表示,旅行者1号探测器的飞行数据系统出现了故障,这就导致探测器无法将相关数据传回地球。

据悉,旅行者1号探测器已经在太空中飞行了整整46年,一直在太阳系外围进行未知宇宙的探索。但现在,它与地面任务团队的通信出现了问题。NASA的工程师们正在努力解决这一状况。

旅行者1号是目前距离地球最远的人造航天器,距离地球约150亿英里(约合240亿公里),而它的孪生兄弟旅行者2号探测器则距离地球超过120亿英里(约合200亿公里)。这两艘探测器都已经身处太空中受太阳气体及磁场影响的日光层之外。

旅行者1号和2号探测器最初的设计寿命只有5年,但是它们成为了迄今为止运行时间最长的两艘航天器。在几十年前实现飞越木星、土星、天王星和海王星的初步目标后,这两艘探测器的超长运行时间让人类了解到关于太阳系和太阳系以外的更多信息。

但探测器的漫长旅程并非没有挑战。

旅行者1号有三台机载计算机,包括一个飞行数据系统。这一系统从航天器的科学仪器中收集信息,然后将其与反映旅行者1号当前健康状况的工程数据捆绑在一起发送回地球。地球上的任务控制中心以二进制代码的形式接收数据。

但现在旅行者1号的飞行数据系统似乎陷入了自动重复的循环模式。

远距离故障

任务团队于11月14日首次注意到这个问题,当时飞行数据系统的电信单元开始发回由0和1组成的重复代码,就像被困在循环中一样。

虽然旅行者1号仍然可以接收和执行任务团队发出的命令,但通信单元出现的问题意味着旅行者1号无法将科学探测数据或工程数据传回地球。

据NASA称,旅行者号任务团队在周末发出命令,要求探测器重启飞行数据系统,但尚未收到可用数据。

位于加州帕萨迪纳市的NASA喷气推进实验室公关专家卡拉·科菲尔德(Calla Cofield)表示,NASA工程师目前正试图收集更多有关可能原因的信息,然后再决定下一步的解决方案。这一过程可能需要数周时间。

科菲尔德说,上一次旅行者1号在飞行数据系统上遇到类似问题是在1981年,但不完全一样。目前探测器出现的问题似乎与近年来遇到的其他故障无关。

两艘旅行者号探测器都在不断经历新考验,但任务团队成员只能参考几十年前写的原始手册。问题是这些手册无法解释探测器在老化过程中面临的问题。

旅行者号任务团队希望在向探测器发送更多命令之前能考虑到所有可能的影响,以确保探测器不会出现意想不到的后果。

旅行者1号离地球太过遥远,从地球发出的指令需要22.5小时才能抵达探测器。此外,任务团队必须等待45小时才能收到响应。

让旅行者号探测器继续工作

旅行者号项目经理苏珊娜·多德(Suzanne Dodd)此前表示,随着两艘旅行者号探测器在探索宇宙的过程中不断老化,任务团队已经相继关闭了不少仪器,从而节省电力并延长它们的任务时间。

两艘探测器都遇到过各种意想不到的问题,比如2020年旅行者2号就有7个月的时间无法与地球正常通信。今年8月份,在一个指令无意中将旅行者2号的天线指向错误方向后,任务团队使用一种超远距离的“星际呼叫”技术,才恢复了与旅行者2号的通信。

科菲尔德说,任务团队希望旅行者1号探测器发回的数据流能恢复正常,但这一任务的主要价值在于长期持续时间。例如,科学家们希望了解随着探测器距离日光层越来越远,宇宙中的粒子和磁场是如何变化的。但是,如果旅行者1号在继续飞行的过程中不能持续返回正确信息,那么这个数据集就不完整。

近年来,任务团队在延长两艘飞船的电力供应方面一直很有创意,以使它们的探测任务继续下去。

科菲尔德说:“旅行者号执行的任务远远超过主要目标,比历史上任何其他航天器都要长。”“因此,虽然工程团队正在努力让它们存活下来,但我们也能预料到总会出现各种问题。”(辰辰)