人類最遙遠探測器傳異常位置數據 NASA: 航行者 1 號有 45 年歷史現問題屬正常

航行者 1 號 (Voyager 1) 在發射 45 年後,仍然繼續其太陽系以外的旅程。然而,美國太空總署 (NASA) 噴射推進實驗室 (Jet Propulsion Laboratory) 上周三 (18/5) 指,航行者 1 號正在傳回奇怪的數據,令其工程師感到非常困惑,團隊正在尋找系統數據問題的來源。

JPL 指,航行者 1 號運作正常,能接收和執行來自地球的命令,同時收集和傳回科學數據。不過,來自探測器姿態關節和控制系統 (AACS) 的讀數並不能反映探測器實際發生的情況。該系統控制著航行者 1 號航行方向。在其他任務中,AACS 也可使有 45 年歷史的航海者 1 號的高增益天線精確指向地球,使其能夠將數據送回家鄉。所有跡像都表明 AACS 仍在運作,但傳回的遙測數據無效:數據可能看起來是隨機生成的,或者不反映 AACS 可能處於的任何可能狀態。

該問題並未觸發任何航行者 1 號上的故障保護系統,亦未將探測器置於「安全模式」僅執行必要操作的狀態,令工程師有時間診斷問題。航行者 1 號的訊號同時並無減弱,表明天線與地球保持在規定的方向。

JPL 團隊將繼續密切監視訊號,以確定無效數據是直接來自 AACS 還是來自其他涉及生成和發送遙測數據的系統。在更了解問題性質之前,團隊無法預測這是否會影響航行者 1 號收集和傳輸科學數據的時間。

航行者 1 號目前距離地球 233 億公里,光走這一距離也需要 20 小時 33 分鐘,意味著向航行者 1 號發送消息並得到回覆大約需要兩天時間。

Credit:  NASA/JPL-Caltech

JPL 航行者 1 號和 2 號項目經理 Suzanne Dodd 指出,航行者任務的這個階段出現類似謎團是正常的,因為該探測器都有將近 45 年歷史,遠遠超出任務規劃時的預期。另外,航行者 1 號也在星際空間,一個以前沒有探測器飛入的高輻射環境。因此,工程團隊面臨著巨大挑戰。但她有信心團隊有辦法解決眼前問題。

如果確實找到源頭,他們可能能夠通過軟件更改或可使用探測器上多餘硬件系統之一來解決問題。

這不是航行者團隊第一次依賴備用硬件: 2017 年,航行者 1 號的主推進器出現老化跡象,因此工程師改用另一組推進器,以判斷探測器的方向定位能力。儘管已經無使用 37 年,該些推進器仍然成功被點火。

姊妹船航行者 2 號,目前距離地球 195 億公里,繼續正常運行。

兩個航行者探測器均於 1977 年發射,其運行時間遠遠超過了任務規劃的預期,並且是唯一在星際空間收集數據的探測器,其收集的資料有助推動對太陽圈 (Heliosphere) 的更深入了解,太陽圈是太陽在太陽系行星周圍形成的擴散屏障。

兩個探測器每年產生的電能減少約 4 瓦,限制了探測器上可以運行的系統數量。團隊已經關閉了各種子系統和加熱器,以便為科學儀器和關鍵系統預留電力,至今無一個探測器上的科學儀器被逼關閉。團隊正努力保持兩個探測器的運作,目標是 2025 年後仍可傳回科學數據。

來源:NASA JPL, Engineers Investigating NASA’s Voyager 1 Telemetry Data

文 / AC、審 / WL

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