ناسا تقترب من حل لغز توقف مركبة Voyager 1 عن العمل.. تفاصيل

تمكن المهندسون من تحديد سبب قيام مسبار فوييجر 1 التابع لوكالة ناسا بنقل معلومات غير مفهومة منذ ما يقرب من خمسة أشهر، مما يزيد الآمال في استعادة المركبة الفضائية الأكثر بعدًا للبشرية.

بدأت فوييجر 1، التي كانت تسافر إلى الخارج على بعد حوالي 15 مليار ميل (24 مليار كيلومتر) من الأرض، بإرسال بيانات غير قابلة للقراءة إلى وحدات التحكم الأرضية في 14 نوفمبر، ولمدة أربعة أشهر تقريبًا، عرفت ناسا أن فوييجر 1 لا تزال على قيد الحياة. الحياة، واستمر في بث إشارة ثابتة، لكنه لم يتمكن من فك أي شيء مما تقوله.

ولتأكيد فرضيتهم، أكد المهندسون في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا (JPL) في كاليفورنيا أن جزءًا صغيرًا من الذاكرة التالفة هو الذي تسبب في المشكلة.

يوجد بنك الذاكرة المعيب في نظام بيانات الرحلة (FDS) الخاص بـ Voyager 1، وهو أحد أجهزة الكمبيوتر الثلاثة الموجودة على المركبة الفضائية. يعمل نظام FDS جنبًا إلى جنب مع كمبيوتر مركزي للقيادة والتحكم وجهاز آخر يشرف على التحكم في الموقف والإشارة.

تشمل واجبات FDS تعبئة البيانات العلمية والهندسية لـ Voyager 1 لإرسالها إلى الأرض من خلال مُعدِّل القياس عن بعد للمركبة وجهاز الإرسال اللاسلكي، ووفقًا لوكالة ناسا، أصبح حوالي 3 بالمائة من ذاكرة FDS تالفًا، مما يمنع الكمبيوتر من أداء العمليات العادية.

أخبرت سوزان دود، مديرة مشروع ناسا لمسباري فوييجر التوأم، آرس في فبراير أن هذه كانت واحدة من أخطر المشاكل التي واجهتها المهمة على الإطلاق، وهذا يعني شيئًا لأن فوييجر 1 و2 هما المركبة الفضائية الأطول عمرًا لناسا.

تم إطلاقهما بفارق 16 يومًا في عام 1977، وبعد التحليق بالقرب من كوكب المشتري وزحل، حلقت فوييجر 1 بعيدًا عن الأرض أكثر من أي مركبة فضائية في التاريخ. تتخلف فوييجر 2 عن فوييجر 1 بنحو 2.5 مليار ميل، على الرغم من أن كلا المسبارين يتجهان خارج النظام. الشمس في اتجاهات مختلفة.

عادةً، يحاول المهندسون تشخيص عطل المركبة الفضائية من خلال تحليل البيانات التي ترسلها مرة أخرى إلى الأرض، ولم يتمكنوا من القيام بذلك في هذه الحالة لأن فوييجر 1 كانت ترسل حزم بيانات أظهرت نمطًا متكررًا من الآحاد والأصفار. ومع ذلك، قرر الفريق الأرضي لـ Voyager 1 أن FDS هي المصدر المحتمل للمشكلة.

كان النظام الفرعي لبيانات الطيران ابتكارًا في مجال الحوسبة عندما تم تطويره قبل خمسة عقود، وكان أول كمبيوتر على متن مركبة فضائية يستخدم الذاكرة المتطايرة. تعمل معظم بعثات ناسا أيضًا بشكل متكرر، لذلك يتم إطلاق كل مركبة فضائية فوييجر مع جهازي كمبيوتر FDS، لكن النسخ الاحتياطي FDS على فوييجر 1 فشل في عام 1982.

نظرًا لعمر Voyagers، كان على المهندسين الرجوع إلى المستندات الورقية والملاحظات والرسوم البيانية للمساعدة في فهم تفاصيل تصميم المركبة الفضائية. بعد أشهر من العصف الذهني والتخطيط، أرسلت فرق مختبر الدفع النفاث أمرًا في أوائل شهر مارس يحث المركبة الفضائية على إرسال قراءات لذاكرة FDS.

نجح الأمر، واستجابت Voyager.1 بإشارة مختلفة عن الرمز الذي كانت المركبة الفضائية ترسله منذ نوفمبر، وبعد عدة أسابيع من الفحص الدقيق للشفرة الجديدة، حدد المهندسون مواقع الذاكرة السيئة.

وقالت ناسا في تحديث لها: “يشتبه الفريق في أن شريحة واحدة مسؤولة عن تخزين جزء من الجزء المتأثر من ذاكرة FDS لا تعمل”. “لا يستطيع المهندسون تحديد سبب المشكلة على وجه اليقين. هناك احتمالان هما أن الشريحة قد أصيبت بجسيم نشط من الفضاء أو أنها ببساطة اهترأت بعد 46 عامًا.”

تعمل مسافة Voyager 1 من الأرض على تعقيد جهود استكشاف الأخطاء وإصلاحها، حيث يبلغ وقت السفر في اتجاه واحد لإشارة الراديو للوصول إلى Voyager 1 من الأرض حوالي 22.5 ساعة، مما يعني أن المهندسين على الأرض يستغرقون حوالي 45 ساعة لمعرفة كيفية استجابة المركبة الفضائية لأوامرهم. .

يجب على ناسا أيضًا استخدام أكبر هوائيات الاتصالات الخاصة بها للتواصل مع فوييجر 1. هذه الهوائيات التي يبلغ قطرها 230 قدمًا (70 مترًا) مطلوبة بشدة من قبل العديد من مركبات ناسا الفضائية الأخرى، لذلك يجب على فريق فوييجر التنافس مع البعثات الأخرى لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها. وهذا يعني أن الأمر سيستغرق بعض الوقت لإعادة Voyager 1 إلى العمليات العادية.

وقالت ناسا: “على الرغم من أن الأمر قد يستغرق أسابيع أو أشهر، إلا أن المهندسين متفائلون بقدرتهم على إيجاد طريقة لتشغيل FDS بشكل طبيعي دون أجهزة ذاكرة غير قابلة للاستخدام، مما سيمكن Voyager 1 من البدء في إعادة البيانات العلمية والهندسية مرة أخرى”.