拯救旅行者一号

自从2023年11月以来,旅行者一号(Voyager 1)无法向地球传回有用数据。现在有了好消息,经过NASA JPL工程师的努力,旅行者一号可以回传有关其机载工程系统健康状况和状态的可用数据,下一步是使飞行器能够再次开始传回科学数据。

2023年11月14日,旅行者1号停止发送可读的科学和工程数据回地球,尽管任务控制人员能够确认这艘航天器仍在接收他们的指令,并正常运行。2024年3月,NASA JPL工程团队确认问题与航天器上的三台计算机之一——飞行数据子系统(FDS)有关。FDS负责在数据发送回地球前进行打包。团队发现一个负责存储部分FDS内存(包括一些FDS计算机软件代码)的单一芯片出现故障。代码的丢失使得科学和工程数据无法使用。由于无法修复该芯片,团队决定将受影响的代码转移到FDS内存的其他位置。但没有单一位置足够大,能完整存储该段代码。因此,他们制定了一个计划,将受影响的代码分割成几部分,并存储在FDS的不同位置。为了使这个计划有效,他们还需要调整这些代码段以确保它们作为一个整体仍能正常功能。FDS内存中其他部分对代码位置的所有引用也需要更新。

工程团队首先独立出了负责打包航天器工程数据的代码,并在4月18日将其发送到FDS内存的新位置。无线电信号到达旅行者1号需要大约22.5小时,该航天器距离地球超过150亿英里(240亿公里),返回地球的信号也需要同样的时间。当任务飞行团队在4月20日收到航天器的回信时,他们发现修改成功:这是五个月来首次能够检查航天器的健康状况和状态。在接下来的几周里,团队将迁移和调整FDS软件的其他受影响部分,这包括将开始返回科学数据的部分。

旅行者一号(Voyager 1)3D模型

旅行者一号被拯救的好消息令人激动,让人感慨:
一、一个在太空飞行了近47年,且已经飞出太阳系进入星际空间的飞行器,出问题后能够被抢救过来,飞行器本身的设计,以及其工程团队的能力让人佩服;
二、这是240亿公里远的Hot Debug,通信一次一个来回就要45小时。把因内存损坏无法运行的代码切分成几个部分,将各部分代码存储在FDS中可用的不同内存段并运行。居然成功了,真是有效且有趣的解决方案👍
三、NASA JPL旅行者飞行团队(Voyager flight team)的大部分成员看上去岁数都较大了,他们庆祝时的会心笑容令人颇为感动。

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