美国宇航局旅行者1号恢复向地球发送工程更新
内容提要
美国宇航局的旅行者1号航天器自去年11月以来首次返回有关其机载工程系统健康状况的可用数据。下一步是使航天器能够重新开始返回科学数据。旅行者1号和其孪生航天器旅行者2号是唯一飞越星际空间(星际之间的空间)的航天器。旅行者1号在2023年11月14日停止向地球发送可读的科学和工程数据,尽管任务控制人员可以确定航天器仍在接收命令并正常运行。今年3月,美国宇航局喷气推进实验室的旅行者工程团队确认问题与航天器的三个机载计算机之一,即飞行数据子系统(FDS)有关。FDS负责将科学和工程数据打包发送到地球。团队发现,一个负责存储FDS内存的部分,包括一些FDS计算机软件代码的芯片无法工作。该代码的丢失使科学和工程数据无法使用。无法修复芯片,团队决定将受影响的代码放置在FDS内存的其他位置。但是,没有一个单独的位置足够大以完整地容纳代码部分。因此,他们制定了一个计划,将受影响的代码分成几个部分,并将这些部分存储在FDS的不同位置。为了使该计划生效,他们还需要调整这些代码部分,以确保它们仍然作为一个整体运行。还需要更新FDS内存中其他部分对该代码位置的引用。团队首先确定了负责打包航天器工程
延伸解读
故障根源:单个芯片失效
旅行者1号自2023年11月14日起无法传回可读的科学和工程数据,但任务控制人员仍能确认它接收指令并正常运行。经喷气推进实验室团队确认,问题出在飞行数据子系统(FDS)的一个芯片上,该芯片负责存储部分FDS内存,包括一些软件代码。芯片无法修复,导致代码丢失,数据无法使用。
软件修复:拆分代码并重新定位
由于FDS内存中没有足够大的连续空间容纳整个受损代码段,团队将代码分成多个部分,存储到不同位置,并调整这些部分以确保它们仍能协同工作。同时,还需更新FDS内存其他部分对该代码位置的引用。4月18日,团队将负责打包工程数据的代码发送到新位置,4月20日收到确认,修改成功。
通信延迟:单程需22.5小时
旅行者1号距离地球超过150亿英里(240亿公里),无线电信号单程需约22.5小时。因此,团队在4月18日发送指令后,直到4月20日才收到航天器的回复,确认修改生效。这种延迟意味着每一步操作都需要耐心等待,无法实时调试。
后续步骤:恢复科学数据
目前恢复的仅是工程数据,使团队能检查航天器健康状况。未来几周,团队将重新定位和调整FDS软件中其他受影响的部分,包括负责返回科学数据的代码。旅行者2号运行正常,两艘航天器已发射超过46年,是历史上运行时间最长、距离最远的航天器。
Q&A
旅行者1号最近恢复了哪些功能?
旅行者1号首次返回了有关其机载工程系统健康状况的数据。
旅行者1号停止发送数据的原因是什么?
旅行者1号停止发送数据是因为其飞行数据子系统(FDS)中的一个芯片无法工作,导致科学和工程数据无法使用。
NASA团队是如何解决旅行者1号的问题的?
团队决定将受影响的代码分成几个部分,存储在FDS的不同位置,并调整这些代码部分以确保它们作为一个整体运行。
旅行者1号和旅行者2号的区别是什么?
旅行者1号和旅行者2号是唯一飞越星际空间的航天器,旅行者2号目前正常运行,而旅行者1号经历了数据传输问题。
旅行者1号的下一步计划是什么?
接下来几周,团队将重新定位和调整其他受影响的FDS软件部分,以便开始返回科学数据。
旅行者1号与地球的距离有多远?
旅行者1号距离地球超过150亿英里(约240亿公里)。