摩天平台:旅行者2故障保护后科学仪器重新启动

作者:www.popwiljn.cn发表时间:2020-02-29 14:16:08

美国宇航局的旅行者2号飞船正在从本周早些时候的恐怖时刻中恢复,当时它的机载计算机自动关闭了飞船的科学仪器,以防止飞船消耗电力。NASA喷气推进实验室的工程师说,科学仪器又重新投入使用了,旅行者2号应该很快像往常一样恢复科学。

麻烦始于1月25日,当时旅行者2号应该旋转360度来帮助校准磁力计。但是,当航天器的计算机尝试执行进行滚动所需的命令时,计时就错了。结果,两个通常不同时运行的系统最终同时运行了,这两个系统都消耗了很多功率。由于Voyager 2依靠其机载发电机在有限的电源上运行,这正是可能使任务陷入致命危险的问题。

幸运的是,Voyager 2(像它的双胞胎兄弟Voyager 1一样)被编程来处理这样的问题。当航天器的计算机意识到所消耗的电量时,它会关闭科学仪器以为真正关键的事情节省电能,例如加热易碎的子系统并与地球上的工程师进行通讯,他们可以帮助发现并解决问题。

花费了整整三天的时间才关闭了一个重叠的,耗电的系统,然后又打开了科学仪器的电源,但是工程师们却花费了大量的时间等待。目前,旅行者2号距离地球185亿公里(115亿英里)(并且还在计算中),即使对于以光速进行的无线电通信,一条消息从地球到达旅行者1也要花费17个小时,另外17个小时几小时的时间,从旅行者号返回地球的消息。因此,每当NASA的工程师向Voyager发送命令时,例如“立即关闭该额外的系统”,至少要花34个小时才能确定该命令是否有效以及是否可以解决问题。

这是保持老化的航天器的挑战,而航天器现在已经远远超出了太阳系的外边界,每过一刻便飞入星际空间。

放射性同位素热电发生器将旅行者2的放射性衰变转化为电能,现在的发电量比航天器发射时少40%。那是因为产生能量的相同放射性衰变也减少了可用于产生更多能量的物质数量。Voyager 2的电源预算每年减少约4瓦,地球上的工程师不得不对保持运转和关闭什么做出一些艰难的决定。

在2019年,他们关闭了Voyager宇宙射线仪的主加热器,该探测器检测我们的太阳或太阳系外部来源发出的快速移动的高能粒子。仪器送回家的数据有助于确定旅行者2号何时最终越过太阳的电离粒子“风”范围,进入星际空间。到目前为止,尽管宇宙射线仪器已冷却至-59°C(-74°F),但仍比测试温度低得多,仍在运行。

到目前为止,美国航空航天局的工程师已经使旅行者2号飞行了42年(从角度来看,旅行者2号在《星球大战第四集:新希望》首次出现在影院仅3个月后发射升空)。航天局表示,旅行者2号和旅行者1号在其之前还有数年的实用科学知识。Voyager 2的等离子仪器和磁力计仍在发送星际空间中稀疏且分散的气体和尘埃云的家庭数据。在2019年11月,五篇论文发表了该地区的新描述,就在我们太阳恒星风无法触及的地方。

旅行者2号于1977年8月20日发射升空,比旅行者1号提前了两周,并通过了木星,土星,海王星和天王星,离开了太阳系。在此过程中,这种混血团只向人类展示了(到目前为止!)对经常被忽视的冰巨星海王星和天王星的近距离观察。同时,旅行者1号经过木星和土星的路线更短,更快,跳过了冰巨人。一起,旅行者号寄回的有趣数据为1999-2003年伽利略号对木星的任务和1997-2017年卡西尼号对土星的任务铺平了道路。没有旅行者号,我们就不会知道泰坦的甲烷湖,恩克拉德斯的水羽,欧罗巴的冰冷海洋或艾奥的火山。

美国国家航空航天局(NASA)的朱诺(Juno)任务现在正在研究木星及其卫星,而欧洲航天局(NASA)的JUICE(JUpiter ICy卫星探测器,因为当您是跨国航天公司时您可以随心所欲地发挥作用)将会在2022年加入由美国宇航局的欧罗巴快船(Europa Clipper)发射,该快船定于2025年发射。这是两代或三代太空任务(取决于您对它们的计数方式),所有这些都是建立在旅行者号42年前与外行星相遇的基础上的。

但是,现在旅行者号探测器背后的一切。他们正在前进(大约每秒16公里)。随着它们进一步推向星际空间,即使每条消息需要花费更长的时间发送,即使电源在逐渐减少,它们也将继续向地球发送新信息。毕竟,我们将其命名为Voyager。


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