Unerwartete Signale von Voyager 1 nach 46 Dienstjahren verblüffen die Ingenieure

Mehr als vier Jahrzehnte nach ihrem Start und mehr als 24 Milliarden Kilometer (15 Milliarden Meilen) von der Erde entfernt nahm die Reise der Voyager 1 im November 2023 eine unerwartete Wendung, als sie begann, unverständliche Signale vom Rand des Sonnensystems zurückzusenden, was Besorgnis und Neugier im Team der NASA weckte.

Bevor es zu seiner jüngsten Kommunikationsstörung kam, hatte Voyager 1 eine Reihe bemerkenswerter Erfolge vorzuweisen, die unser Verständnis des äußeren Sonnensystems und des interstellaren Raums erheblich erweiterten.

Voyager 1 wurde am 5. September 1977 gestartet und von einem thermoelektrischen Radioisotop-Generator angetrieben.

Die Hauptaufgabe von Voyager 1 bestand darin, detaillierte Bilder und Daten über Jupiter, Saturn und ihre Monde zu liefern. Dieses Ziel wurde mit bahnbrechenden Ergebnissen erreicht, darunter der Entdeckung aktiver Vulkane auf dem Jupitermond Io – dem ersten Mal, dass aktive Vulkane auf einem anderen Körper im Sonnensystem beobachtet wurden – und detaillierten Beobachtungen der komplexen Ringe und Monde des Saturn.

  

Die Aufnahmen von Titan, dem größten Saturnmond, durch Voyager 1 zeigten eine dicke, undurchsichtige Atmosphäre, was weiteres Interesse und weitere Untersuchungen weckte.

Nach Abschluss ihrer Hauptmission setzte Voyager 1 ihre Reise in Richtung Rand unseres Sonnensystems fort und drehte am 14. Februar 1990 in einer Entfernung von 6 Milliarden Kilometern (3,7 Milliarden Meilen) von der Erde ihre Kamera um und fing das ikonische „„Pale Blue Dot“-Foto der Erde, das die Erde als winzigen Punkt vor der Weite des Weltraums zeigt und Carl Sagan zu seinem 1994 erschienenen Buch „ Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space“ inspirierte .

Voyager 1 betrat im August 2012 den interstellaren Raum und war damit das erste von Menschenhand geschaffene Objekt, dem dies gelang.

Diese Errungenschaft lieferte den Wissenschaftlern unschätzbare Daten über die Beschaffenheit der Heliosphärengrenze und die Umgebung des interstellaren Raums, einschließlich der Erkennung von interstellarem Plasma und Magnetfeldern.

Einer der Menschen, die seit ihrer Gründung an der Mission der Raumsonde beteiligt sind, ist Stamatios „Tom“ Krimigis, der immer noch eines seiner noch aktiven Instrumente überwacht.

Krimigs drückte sein Erstaunen über die Langlebigkeit des Raumschiffs aus, doch sein Erstaunen verwandelte sich Mitte November 2023 in Besorgnis, als die Übertragungen der Voyager 1 zu einem Strom unsinniger Einsen und Nullen wurden, was auf eine mögliche Fehlfunktion hindeutete, die einem „kosmischen Schlaganfall“ ähnelte und die Kommunikationsfähigkeiten beeinträchtigte.

Suzanne Dodd, Projektmanagerin der interstellaren Mission Voyager am Jet Propulsion Laboratory der NASA, beschrieb die Situation als „ernsthaftes Problem“ und verwies auf die Schwierigkeiten bei der Diagnose und Behebung von Problemen auf einem Raumschiff, das so weit von zu Hause entfernt ist.

Das Problem scheint beim Bordcomputer zu liegen, der für das Zusammenfassen und Zurücksenden der Daten zur Erde verantwortlich ist, ein System mit weniger Rechenleistung als der Schlüsselanhänger eines modernen Autos.

 

Infolgedessen werden keine wissenschaftlichen oder technischen Daten zur Erde zurückgesendet.

Um dieses Rätsel zu lösen, hat sich Dodds Team mit Archivdokumenten befasst und sich mit den ursprünglichen Ingenieuren beraten, um die Designentscheidungen des Raumfahrzeugs zu verstehen und mögliche Lösungen zu erkunden.

Diese Aufgabe ist entmutigend, nicht nur wegen der veralteten Technologie, sondern auch wegen der enormen Entfernung zwischen Voyager 1 und der Erde, was bedeutet, dass jedes Signal für die Übertragung in jede Richtung fast einen Tag benötigt.

Astronomen wie Stella Ocker, die sich bei der Untersuchung des interstellaren Mediums auf Daten von Voyager 1 verlassen, sehen sich nun mit Rückschlägen bei ihrer Forschung konfrontiert, da seit Beginn der Anomalie keine neuen Informationen vorliegen.

Trotz der Herausforderungen bleibt das Team hinsichtlich der Wiederherstellung einer kohärenten Kommunikation mit Voyager 1 vorsichtig optimistisch.

Da die Energieversorgung der Raumsonde schwindet, ist ihnen bewusst, dass die Zeit für die Fortsetzung ihrer Mission von entscheidender Bedeutung ist.

Es wird erwartet, dass das Raumschiff in den kommenden Jahren allmählich die Fähigkeit verliert, seine Instrumente anzutreiben, und schließlich zu einem Stück „Weltraumschrott“ wird, der im Kosmos treibt und eine goldene Aufzeichnung der Grüße und Geräusche der Erde ins Unbekannte trägt.