August 15, 2022

Kreuznacher Rundschau

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Ingenieure konsultieren 45 Jahre alte Voyager-Handbücher, um einen Fehler zu beheben

Ingenieure konsultieren 45 Jahre alte Voyager-Handbücher, um einen Fehler zu beheben

Im Mai sagten NASA-Wissenschaftler, dass die Raumsonde Voyager 1 ungenaue Daten von ihr sendete Höhenkontrollsystem. Der mysteriöse Fehler besteht nach Angaben des Ingenieurteams der Mission immer noch. Um eine Lösung zu finden, suchen Ingenieure nun nach jahrzehntealten Hinweisen.

Voyager 1 wurde zusammen mit dem Zwilling Voyager 2 im Jahr 1977 mit einer Designlebensdauer von gestartet 5 Jahre Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun und seine Monde genau zu studieren.

Nach fast 45 Jahren im Weltraum sind beide Raumschiffe immer noch im Einsatz. Im Jahr 2012 war Voyager 1 das erste von Menschenhand geschaffene Objekt, das sich außerhalb der als Heliosphäre bekannten Grenzen des Einflusses unserer Sonne und in den interstellaren Raum vorwagte. Er ist jetzt da 14,5 Milliarden Meilen von der Erde entfernt und Senden von Daten von außerhalb des Sonnensystems.

„Niemand hätte gedacht, dass es so lange dauern würde“, sagte Susan Dodd, Projektleiterin der Voyager-Mission im Jet Propulsion Laboratory der NASA, gegenüber Insider. „Und hier sind wir.“

Voyager 1 wurde in den frühen 1970er Jahren entworfen und gebaut, was die Bemühungen zur Behebung von Problemen mit Raumfahrzeugen erschwerte.

Obwohl die derzeitigen Voyager-Ingenieure seit den frühen Missionstagen über einige Dokumente verfügen – oder Befehlsmedien, der Fachbegriff für Papierkram, der Details über das Design und die Verfahren von Raumfahrzeugen enthält –, könnten andere wichtige Dokumente verloren gegangen oder verlegt worden sein.

Ein Ingenieur arbeitet am 18. November 1976 am Vibrationsakustik- und Hitzeschocktest eines Voyager-Raumfahrzeugs der NASA.

Ein Ingenieur arbeitet am 18. November 1976 an einem Instrument für eines der Voyager-Raumschiffe der NASA.

NASA/JPL-Caltech


Laut Dodd haben in den ersten 12 Jahren der Voyager-Mission Tausende von Ingenieuren an dem Projekt gearbeitet. „Als sie in den 70er und 80er Jahren in den Ruhestand gingen, gab es nicht viel Motivation, eine Bibliothek mit Projektdokumenten zu besitzen“, fügte Dodd hinzu. „Die Leute nahmen ihre Kisten mit in ihre Garage.“ Bei jüngsten Missionen führt die NASA robustere Dokumentationsaufzeichnungen.

Es gibt einige Kisten mit Dokumenten und Diagrammen, die außerhalb des JPL aufbewahrt werden, und Dodd und der Rest der Voyager-Zauberer können Zugriff auf diese Aufzeichnungen anfordern. Trotzdem kann es eine Herausforderung sein. „Um diese Informationen zu haben, müssen Sie wissen, wer in diesem Bereich des Projekts arbeitet“, sagte Dodd.

Für den neuesten Voyager 1-Fehler mussten die Missionsingenieure speziell nach Boxen unter dem Namen der Ingenieure suchen, die beim Entwurf des Höhenkontrollsystems mitgewirkt haben. „Es ist ein zeitaufwändiger Prozess“, sagte Dodd.

Das Höhenkontrollsystem des Raumfahrzeugs, das Telemetriedaten an die NASA sendet, zeigt die Richtung von Voyager 1 im Weltraum an und hält die High-Gain-Antenne des Raumfahrzeugs auf die Erde gerichtet, sodass es die Daten nach Hause senden kann.

„Telemetriedaten sind im Grunde ein Fall von Systemgesundheit“, sagte Dodd. Laut Dodd sind die Telemetriewerte, die die Betreiber von Raumfahrzeugen vom System erhalten, jedoch verzerrt, was bedeutet, dass sie nicht wissen, ob das Höhenkontrollsystem ordnungsgemäß funktioniert.

Dieses Archivfoto zeigt einen Ingenieur, der eine große Voyager-Schüsselantenne mit hoher Verstärkung baut.  Das Foto wurde am 9. Juli 1976 aufgenommen.

Ein Ingenieur baut am 9. Juli 1976 eine große Voyager-Schüsselantenne mit hoher Verstärkung.

NASA/JPL-Caltech


Bisher, sagte Dodd, konnten die Voyager-Ingenieure keine Grundursache für die Fehlfunktion finden, hauptsächlich weil sie das System nicht zurücksetzen konnten. Dodd und ihr Team glauben, dass dies auf die Alterung eines Teils zurückzuführen ist. „Nicht alles funktioniert für immer, nicht einmal im Weltraum“, sagte sie.

Der Voyager-Glitch kann auch von seiner Position im interstellaren Raum beeinflusst werden. Laut Dodd deuten Raumfahrzeugdaten darauf hin, dass hochenergetische geladene Teilchen im interstellaren Raum vorhanden sind. „Es ist unwahrscheinlich, dass einer von ihnen das Raumschiff treffen würde, aber wenn er es täte, könnte er der Elektronik mehr Schaden zufügen“, sagte Dodd und fügte hinzu: „Wir können das nicht als Quelle der Anomalie lokalisieren, aber es könnte sein ein Faktor.“

Trotz der Orientierungsprobleme des Raumfahrzeugs empfängt und führt es immer noch Befehle von der Erde aus und seine Antenne ist immer noch auf uns gerichtet. „Wir haben keine Verschlechterung der Signalstärke festgestellt“, sagte Dodd.

im Rahmen Kontinuierliche Power-Management-Spannung Das ist in den letzten Jahren eskaliert, Ingenieure haben die nicht-technischen Systeme an Bord der Voyager-Sensoren, wie die Heizungen der wissenschaftlichen Instrumente, abgeschaltet, in der Hoffnung, sie bis 2030 am Laufen zu halten.

Saturn aus der Sicht von Voyager 1 im Rückblick auf den 16. November 1980, vier Tage nachdem die Raumsonde über den Planeten geflogen war.

Voyager 1 blickte am 16. November 1980 auf Saturn, um diese einzigartige Perspektive auf seine Ringe zu geben.

NASA/JPL


Von der Entdeckung unbekannter Monde und Ringe bis zum ersten direkten Nachweis der Heliosphäre, Voyager-Mission Helfen Sie Wissenschaftlern, das Universum zu verstehen. „Wir wollen, dass die Mission so lange wie möglich dauert, weil die wissenschaftlichen Daten so wertvoll sind“, sagte Dodd.

„Es ist wirklich bemerkenswert, dass beide Fahrzeuge immer noch gut laufen und funktionieren – einige Störungen, aber beide machen ihre Sache sehr gut und senden immer noch so wertvolle Daten“, sagte Dodd.

Siehe auch  Teilchenkollisionen mit Weltrekordenergie