据央视新闻援引美国国家航空航天局(NASA)消息,日前,距离地球最遥远的航天器“旅行者1号”已恢复向地球传回科学数据。
据了解,该航天器系1977年发射的。2023年11月,它因计算机故障无法传回有效数据,一度被外界认为其科学使命已经终结。但没有想到的是,经过科学家们的精心拯救,它已经恢复向地球回传科学数据。
1977年,“旅行者1号”探测器被发射升空(图源:央视新闻)
报道称,去年11月,NASA科学家们突然发现,“旅行者1号”通过二进制代码传回的数据变成了重复的“1”和“0”乱码,不再携带任何有效信息。在这样的情况下,尽管“旅行者1号”仍然可以接收并执行地球指挥中心发送的指令,但它收集的信息却无法正确地传回地球。由于“旅行者1号”早在1977年就开始漫长的星际旅途,它搭载的计算机从未关闭过,已经连续运转了40.8万小时,因此当时科学界对于它出现故障也早有心理准备。“旅行者”探测器项目经理苏珊娜·多德表示:“它执行任务的时间远远超出最初使命,比历史上任何其他航天器都要长,我们完全预料到它可能会出现问题。”
但NASA喷气推进实验室的工程师们并没有放弃,他们经过反复分析后确认,问题出在负责打包探测与状态数据的飞行数据系统。报道称,导致故障的原因则可能是芯片老化或宇宙射线破坏。然而,由于无法远程修复受损的芯片硬件,该团队决定通过重新编写代码,将其存储在飞行数据系统的其他完好位置。麻烦的是,“旅行者1号”距离地球是如此遥远,从地球发出的指令需要22.5小时才能到达探测器,这意味着任务团队每次发出指令后必须等待45小时才能收到回复。更有挑战性的是,“旅行者1号”使用的是“至今仍在运行的最慢计算机”,它的代码实在过于老旧,大部分原始设计文档仍然是纸质的,任务团队成员只能参考几十年前编写的探测器原始手册并反复核对。
2024年4月,NASA成功接收到“旅行者1号”发回的两台科学仪器的状态数据,表明故障修复方法已经生效。此后NASA工程师们继续发送和调整代码,终于确保探测器搭载的4台科学仪器都传回了有效数据。下一步NASA团队将继续对探测器进行优化,使其恢复最佳状态,包括重新同步其计时软件,以在正确的时间执行命令,以及对测量等离子体波的数字磁带记录器进行维护等。
不过,随着时间推移,NASA预测,原本预期寿命5年的“旅行者1号”将在2025-2030年与地球彻底失联。
“旅行者1号”探测器概念图(图源:环球时报)
相似的情况还发生在“旅行者2号”。2020年,“旅行者2号”探测器与地面失联长达7个月。2023年,该探测器再次失联数周。
资料显示,美国航天局在1977年发射了“旅行者1号”和“旅行者2号”探测器,用以探索太阳系及外围星际空间。它们是仅有的两个已离开太阳系进入星际空间飞行的人造航天器,目前与地球的距离分别为约240亿公里和约200亿公里。
极目新闻综合央视新闻