工程师正在研究 NASA 的航海者 1 号遥测数据

如图所示,NASA 的航海者 1 号航天器自 1977 年以来一直在探索我们的太阳系,以及它的双胞胎航海者 2 号。图片来源:NASA/JPL-Caltech

虽然航海者 1 号航天器继续返回科学数据并正常运行,但任务团队正在寻找系统数据问题的根源。

NASA航海者一号航天器的工程团队正试图解开一个谜团:星际探险者运行正常,接收和执行来自地球的命令,同时收集和返回科学数据。 但探测器姿态关节和控制系统 (AACS) 的读数并不能反映船上实际发生的情况。

AACS 控制着这艘有 45 年历史的航天器的方向。 在其他任务中,它使航海者一号的高增益天线精确指向地球,使其能够将数据发送回家。 所有迹象都表明 AACS 仍在工作,但它返回的遥测数据无效。 例如,数据可能看起来是随机生成的,或者不反映 AACS 可能处于的任何可能状态。

该问题并未触发任何机载故障保护系统,该系统旨在将航天器置于“安全模式”——仅执行基本操作的状态,让工程师有时间诊断问题。 航海者一号的信号也没有减弱,这表明高增益天线与地球保持在规定的方向。

该团队将继续密切监视信号,因为他们将继续确定无效数据是直接来自 AACS 还是来自其他涉及生成和发送遥测数据的系统。 在更好地理解问题的性质之前,该团队无法预测这是否会影响航天器收集和传输科学数据的时间。

航海者 1 号目前距离地球 145 亿英里(233 亿公里),光走这一距离需要 20 小时 33 分钟。 这意味着向航海者 1 号发送消息并得到回复大约需要两天时间——任务团队已经习惯了这种延迟。

“在航海者任务的这个阶段,像这样的谜团在某种程度上是正常的,”美国宇航局位于南加州的喷气推进实验室的航海者 1 号和 2 号项目经理苏珊娜·多德 (Suzanne Dodd) 说。 “这艘航天器都将近 45 年了,这远远超出了任务规划者的预期。我们也在星际空间——一个以前没有航天器飞过的高辐射环境。所以工程面临一些巨大的挑战团队。但我认为如果有办法用 AACS 解决这个问题,我们的团队会找到的。”

多德说,团队可能无法找到异常的来源,而是会适应它。 如果他们确实找到了源头,他们也许能够通过软件更改或可能通过使用航天器的冗余硬件系统之一来解决问题。

这不是航海者团队第一次依赖备用硬件:2017 年,航海者 1 号的主推进器出现退化迹象,因此工程师改用另一组最初在航天器行星相遇期间使用的推进器。 尽管已经使用了 37 年,但这些推进器仍然有效。

航海者 1 号的双胞胎航海者 2 号(目前距离地球 121 亿英里,或 195 亿公里)继续正常运行。

两艘航海者号于 1977 年发射,其运行时间远远超过了任务规划者的预期,并且是唯一在星际空间收集数据的航天器。 他们从该地区提供的信息有助于推动对日球层的更深入了解,这是太阳在我们太阳系行星周围形成的扩散屏障。

每艘航天器每年产生的电能减少约 4 瓦,这限制了航天器可以运行的系统数量。 任务工程团队已经关闭了各种子系统和加热器,以便为科学仪器和关键系统预留电力。 由于功率下降,尚未关闭任何科学仪器,航海者团队正在努力保持两艘航天器的运行,并在 2025 年之后返回独特的科学。

在工程师们继续努力解决航海者一号向他们展示的谜团的同时,任务的科学家们将继续充分利用从航天器独特的有利位置传来的数据。