距地球150億英裡旅行者1號"打破沉默"

2024-11-04 | 來源: 大紀元 | 轉到微信 | 有0人參與評論 | 字體: 放大縮小 | 收藏 | 打印

美國國家航空航天局（NASA）本周宣布，10月24日，距離地球最遠的太空探測器“旅行者1號”（Voyager 1）在數天的通訊中斷後，通過一個43年來從未使用過的渠道，從150億英裡（240億公裡）遠的太空重新與NASA取得聯系，但該探測器尚沒有脫離困境，地面團隊仍在努力找出故障原因。

“旅行者1號”目前正在使用自1981年以來從未使用過的無線電發射器，與地球上的團隊取得聯系。與此同時，NASA的工程師們正在努力找出這個NASA運作時間最長的探測器出了什麼問題。這個傳奇探測器最近關閉了兩個無線電發射器中的一個。

NASA說，無線電發射器的關閉似乎是由該探測器故障保護系統引起。該系統能夠自主應對機載問題。例如，如果“旅行者1號”的電力供應緊張，故障保護系統就會關閉那些對維持該探測器飛行並不重要的系統，從而節省電力。地面團隊可能需要幾天到幾周的時間才能確定觸發故障保護系統的根本問題。

“旅行者1號”出現故障的整個過程

當NASA的噴射推進實驗室（Jet Propulsion Laboratory）的團隊通過深空網絡向“旅行者1號”發送指令時，該太空探測器會通過傳輸工程數據做出回應，這有助於地面團隊評估它對指令的反應情況。這個過程通常需要兩天時間，因為指令從地球需要傳輸150多億英裡（240億公裡）、近23個小時才能到達“旅行者1號”那裡，而該探測器的數據傳回地球又需要23個小時。

據CNN報道，旅行者號任務保證經理布魯斯‧瓦格納（Bruce Waggoner）說，工程師們偶爾會向“旅行者1號”發出指令，讓它打開一些加熱器，給幾十年來遭受輻射損傷的部件加溫。因為熱量可以幫助逆轉輻射損傷，而輻射損傷會降低航天器部件的性能。

10月16日，地面團隊發出指令，打開“旅行者1號”的一個加熱器。雖然該太空探測器應該有足夠的電力來操作加熱器，但這個指令觸發了故障保護系統。10月18日，當深空網絡無法檢測到“旅行者1號”的信號時，地面團隊才意識到這個問題。

“旅行者1號”通常使用X波段無線電發射器與NASA的團隊溝通。該團隊推測，故障保護系統下調了發射器發回數據的速率，這種模式消耗“旅行者1號”的電力較小，但也改變了深空網絡需要監聽的X波段信號。地面團隊開始調查發生了什麼事。

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到了10月19日，通訊似乎完全停止。地面團隊懷疑“旅行者1號”的故障保護系統又被觸發了兩次，促使它關閉了X波段發射器，並切換到S波段的無線電發射器。雖然S波段使用的電力較少，但自1981年以來“旅行者1號”就不再使用S波段發射器與地球通訊。S波段使用的頻率與X波段發射器不同，它的信號要微弱得多。由於“旅行者1號”距離地球較遠，地面小組無法確定是否能在地球上探測到S波段，但深空網絡的工程師們最終還是找到了它。

NASA團隊在10月22日發送了一條指令，確認S波段發射器正在工作。該團隊目前正在努力收集信息，以幫助他們弄清楚發生了什麼，並讓“旅行者1號”恢復正常運作。

旅行者1號（Image credit: NASA/JPL-Caltech）

高齡探測器在太空中運行了47年

“旅行者1號”目前距離地球約150億英裡（240億公裡），是距離人類最遠的探測器。“旅行者2號”距離地球超過120億英裡（200億公裡）。這兩個太空探測器都是在1977年發射升空的，已經在太空中飛行了47年，是僅有的在星際空間運行並直接對星際空間進行采樣的航天器。兩個太空探測器收集的資訊正在幫助科學家了解日光層類似彗星的形狀，以及它如何保護地球免受星際空間中的高能量粒子和輻射的影響。

它們是NASA運作時間最長、距離最遠的探測器。它們都飛過了木星和土星，“旅行者2號”還飛過了天王星和海王星。