NASA mengetahui alasan Voyager 1 berhenti berfungsi, tetapi perlu waktu untuk memperbaikinya

Para insinyur telah mengetahui mengapa wahana Voyager 1 NASA mengirimkan informasi yang tidak dapat dipahami selama hampir lima bulan, sehingga meningkatkan harapan untuk menemukan pesawat ruang angkasa terjauh milik umat manusia.

Voyager 1, yang melakukan perjalanan sekitar 15 miliar mil (24 miliar kilometer) dari Bumi, mulai mengirimkan data yang tidak dapat dibaca ke pengendali darat pada 14 November. Selama sekitar empat bulan, NASA mengetahui Voyager 1 masih hidup, dan terus memancarkan sinyal yang stabil. Tapi dia tidak bisa menguraikan apa pun yang dia katakan.

Untuk mengkonfirmasi hipotesis mereka, para insinyur di Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA di California mengkonfirmasi bahwa sebagian kecil dari memori yang rusaklah yang menyebabkan masalah tersebut. Bank memori yang rusak terletak di Flight Data System (FDS) Voyager 1, salah satu dari tiga komputer di pesawat ruang angkasa. Sistem FDS bekerja bersama dengan komputer komando dan kendali pusat serta perangkat lain yang mengawasi kendali sikap dan sinyal.

Tugas FDS termasuk mengemas data sains dan teknik Voyager 1 untuk dikirim ke Bumi melalui unit modulasi telemetri kendaraan dan pemancar radio. Menurut NASA, sekitar 3 persen memori FDS telah rusak, sehingga komputer tidak dapat menjalankan operasi normal.

Optimisme tumbuh

Susan Dodd, manajer proyek NASA untuk wahana kembar Voyager, mengatakan kepada Ars pada bulan Februari bahwa ini adalah salah satu masalah paling serius yang pernah dihadapi misi tersebut. Dan itu berarti sesuatu karena Voyager 1 dan 2 adalah pesawat ruang angkasa NASA yang berumur paling lama. Mereka diluncurkan dengan selang waktu 16 hari pada tahun 1977, dan setelah terbang melintasi Jupiter dan Saturnus, Voyager 1 terbang lebih jauh dari Bumi dibandingkan pesawat ruang angkasa mana pun dalam sejarah. Voyager 2 tertinggal sekitar 2,5 miliar mil dari Voyager 1, meskipun kedua wahana tersebut bergerak keluar tata surya dengan arah yang berbeda.

Biasanya, para insinyur mencoba mendiagnosis kerusakan pesawat ruang angkasa dengan menganalisis data yang dikirim kembali ke Bumi. Mereka tidak dapat melakukan hal tersebut dalam kasus ini karena Voyager 1 mengirimkan paket data yang menunjukkan pola berulang satu dan nol. Namun, tim darat Voyager 1 mengidentifikasi kemungkinan FDS sebagai sumber masalahnya.

Subsistem Data Penerbangan merupakan inovasi dalam komputasi ketika dikembangkan lima dekade lalu. Itu adalah komputer pertama di pesawat ruang angkasa yang menggunakan memori volatil. Sebagian besar misi NASA beroperasi secara berulang, sehingga setiap pesawat ruang angkasa Voyager diluncurkan dengan dua komputer FDS. Namun pencadangan FDS pada Voyager 1 gagal pada tahun 1982.

Karena usia Voyager, para insinyur harus membaca dokumen kertas, memo, dan diagram untuk membantu memahami detail desain pesawat ruang angkasa. Setelah berbulan-bulan melakukan brainstorming dan perencanaan, tim JPL mengirimkan perintah pada awal Maret untuk meminta pesawat ruang angkasa mengirimkan pembacaan memori FDS.

Ini berhasil, dan Voyager.1 merespons dengan sinyal yang berbeda dari kode yang dikirimkan pesawat ruang angkasa itu sejak November. Setelah beberapa minggu memeriksa kode baru dengan cermat, para insinyur mengidentifikasi lokasi memori buruk.

“Tim mencurigai bahwa satu chip yang bertanggung jawab untuk menyimpan bagian dari memori FDS yang terpengaruh tidak berfungsi.” NASA mengatakan dalam pembaruan Diterbitkan Kamis. “Para insinyur tidak dapat menentukan penyebab masalah ini dengan pasti. Dua kemungkinannya adalah chip tersebut terkena partikel energik dari luar angkasa atau chip tersebut rusak setelah 46 tahun.”

Jarak Voyager 1 dari Bumi mempersulit upaya pemecahan masalah. Waktu tempuh satu arah sinyal radio untuk mencapai Voyager 1 dari Bumi adalah sekitar 22,5 jam, yang berarti para insinyur di Bumi memerlukan waktu sekitar 45 jam untuk mengetahui bagaimana pesawat ruang angkasa merespons perintah mereka.

NASA juga harus menggunakan antena komunikasi terbesarnya untuk berkomunikasi dengan Voyager 1. Antena berdiameter 230 kaki (70 m) ini sangat diminati oleh banyak pesawat ruang angkasa NASA lainnya, sehingga tim Voyager harus bersaing dengan misi lain untuk mendapatkan waktu pemecahan masalah. Artinya, diperlukan waktu beberapa saat untuk mengembalikan Voyager 1 ke pengoperasian normal.

“Meskipun mungkin memerlukan waktu berminggu-minggu atau berbulan-bulan, para insinyur optimis bahwa mereka dapat menemukan cara untuk mengoperasikan FDS secara normal tanpa perangkat memori yang tidak dapat digunakan, yang akan memungkinkan Voyager 1 untuk mulai mengembalikan data sains dan teknik lagi,” kata NASA.