Problemas con la Sonda Voyager 1 de la NASA

Ingenieros investigan los datos de telemetría de la Voyager 1 de la NASA

18 de mayo de 2022

La nave espacial Voyager 1 de la NASA, que se muestra en esta ilustración, ha estado explorando nuestro sistema solar desde 1977, junto con su gemela, la Voyager 2. Crédito: NASA/JPL-Caltech

Mientras la nave espacial continúa devolviendo datos científicos y opera normalmente, el equipo de la misión está buscando la fuente de un problema de datos del sistema.

El equipo de ingeniería de la nave espacial Voyager 1 de la NASA está tratando de resolver un misterio: el explorador interestelar está operando normalmente, recibiendo y ejecutando comandos desde la Tierra, junto con la recopilación y devolución de datos científicos. Pero las lecturas del sistema de control y articulación de actitud (AACS) de la sonda no reflejan lo que realmente está sucediendo a bordo.

El AACS controla la orientación de la nave espacial de 45 años. Entre otras tareas, mantiene la antena de alta ganancia de la Voyager 1 apuntando con precisión a la Tierra, lo que le permite enviar datos a casa. Todos los signos sugieren que el AACS sigue funcionando, pero los datos de telemetría que devuelve no son válidos. Por ejemplo, los datos pueden parecer generados aleatoriamente o no reflejan ningún estado posible en el que podría estar el AACS.

El problema no ha activado ningún sistema de protección contra fallas a bordo, que está diseñado para poner la nave espacial en "modo seguro", un estado en el que solo se llevan a cabo las operaciones esenciales, dando tiempo a los ingenieros para diagnosticar un problema. La señal de la Voyager 1 tampoco se ha debilitado, lo que sugiere que la antena de alta ganancia permanece en su orientación prescrita con la Tierra.

El equipo continuará monitoreando la señal de cerca mientras continúan determinando si los datos no válidos provienen directamente del AACS o de otro sistema involucrado en la producción y el envío de datos de telemetría. Hasta que se comprenda mejor la naturaleza del problema, el equipo no puede anticipar si esto podría afectar el tiempo que la nave espacial puede recopilar y transmitir datos científicos.

La Voyager 1 se encuentra actualmente a 14,500 millones de millas (23,300 millones de kilómetros) de la Tierra, y la luz tarda 20 horas y 33 minutos en recorrer esa diferencia. Eso significa que se tarda aproximadamente dos días en enviar un mensaje a la Voyager 1 y obtener una respuesta, un retraso al que el equipo de la misión está muy acostumbrado.

"Un misterio como este es más o menos normal en esta etapa de la misión Voyager", dijo Suzanne Dodd, gerente de proyecto de las Voyager 1 y 2 en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California. “Las naves espaciales tienen casi 45 años, mucho más de lo que anticiparon los planificadores de la misión. También estamos en el espacio interestelar, un entorno de alta radiación en el que ninguna nave espacial ha volado antes. Así que hay algunos grandes desafíos para el equipo de ingeniería. Pero creo que si hay una forma de resolver este problema con AACS, nuestro equipo la encontrará”.

Es posible que el equipo no encuentre la fuente de la anomalía y, en cambio, se adapte a ella, dijo Dodd. Si encuentran la fuente, es posible que puedan resolver el problema mediante cambios de software o, potencialmente, mediante el uso de uno de los sistemas de hardware redundantes de la nave espacial.

No sería la primera vez que el equipo de la Voyager confía en el hardware de respaldo: en 2017, los propulsores principales de la Voyager 1 mostraron signos de degradación, por lo que los ingenieros cambiaron a otro conjunto de propulsores que se habían utilizado originalmente durante los encuentros planetarios de la nave espacial . Esos propulsores funcionaron, a pesar de haber estado sin usar durante 37 años.

El gemelo de la Voyager 1, la Voyager 2 (actualmente a 12.100 millones de millas o 19.500 millones de kilómetros de la Tierra), continúa operando normalmente.

Ambos Voyagers, lanzados en 1977, han operado mucho más tiempo de lo que esperaban los planificadores de la misión y son las únicas naves espaciales que recopilan datos en el espacio interestelar. La información que proporcionan de esta región ha ayudado a impulsar una comprensión más profunda de la heliosfera, la barrera difusa que el Sol crea alrededor de los planetas de nuestro sistema solar.

Cada nave espacial produce alrededor de 4 vatios menos de energía eléctrica al año, lo que limita la cantidad de sistemas que la nave puede ejecutar. El equipo de ingeniería de la misión apagó varios subsistemas y calentadores para reservar energía para instrumentos científicos y sistemas críticos. Todavía no se ha apagado ningún instrumento científico debido a la disminución de la potencia, y el equipo de la Voyager está trabajando para mantener las dos naves espaciales en funcionamiento y devolver ciencia única más allá de 2025.

Mientras los ingenieros continúan trabajando para resolver el misterio que les ha presentado la Voyager 1, los científicos de la misión continuarán aprovechando al máximo los datos provenientes del punto de vista único de la nave espacial.

Más sobre la misión

La nave espacial Voyager fue construida por JPL, que continúa operando ambas. JPL es una división de Caltech en Pasadena. Las misiones Voyager son parte del Observatorio del Sistema de Heliofísica de la NASA, patrocinado por la División de Heliofísica de la Dirección de Misiones Científicas en Washington.

Fuente: Cortesía del Jet Propulsion Laboratory de la NASA

Referencias:  

1) El largo y maravilloso viaje de las Sondas espaciales Voyager, merece ser estudiado y apreciado.

https://egresadoselectronicaunc.blogspot.com/2021/11/el-largo-y-maravilloso-viaje-de-las.html

2) Las Sondas Voyager de la NASA (Pasado, Presente y Futuro):

https://ingenieroandreotti.blogspot.com/2021/11/las-sondas-voyager-de-la-nasa-pasado.html