太阳系之外的旅行者推旅行者 1 号被美国宇航局恢复启动

美国宇航局的旅行者 1 号宇宙飞船已经在太空中飞行了近 50 年,忍受着外太空的恶劣环境,而地面团队则想方设法防止其老化的硬件分崩离析。为了让旅行者号保持活力,工程师们设法让这艘飞船的旧推进器在几十年无法运行后恢复生机。

美国宇航局(NASA)本周透露,美国宇航局(NASA)的工程师在旅行者1号(Voyager 1)飞船上恢复了一组推进器,作为任务下线时的备用装置,以便对用于与深空任务通信的无线电天线进行持续升级。旅行者号的主滚动推进器在两个小型内部加热器断电后于 2004 年停止工作,但当航天器在 151.4 亿英里(244 亿公里)的距离上穿越星际空间时,该团队设法重新启动了推进器。

旅行者 1 号于 1977 年发射,距离其双胞胎探测器旅行者 2 号开始太空之旅不到一个月。双子飞船依靠一组主推进器来移动它们,以保持天线指向地球,以便它们可以发送数据和接收命令。主推进器调整航天器的方向(俯仰和偏航),而单独的推进器则控制其滚动。这些推进器(一组主单元和备用单元)像黑胶唱片一样旋转航天器的天线,使每个旅行者号都指向它们用来在太空中定位的恒星。

工程师在航天器的主推进器和备用推进器之间切换,以防止它们堵塞,但旅行者 1 号的主滚动推进器在 20 年前就坏了,从那时起,该航天器就一直完全依赖其备用推进器。

“我认为在那个时候,团队可以接受主滚动推进器不起作用的事实,因为它们有一个非常好的备份,”美国宇航局喷气推进实验室的航海者号任务经理卡里姆·巴达鲁丁 (Kareem Badaruddin) 在一份声明中说。“而且,坦率地说,他们可能认为航海者号不会再继续运行 20 年。”

让航海者号活着:随着标志性任务接近尾声,NASA 的项目科学家面临痛苦的选择

20 年后,旅行者号继续前进,因此该团队决定再次尝试修复旅行者 1 号的主滚动推进器。该任务背后的工程师需要在 5 月 4 日之前完成任务,届时澳大利亚堪培拉的一根 230 英尺宽(70 米宽)的天线(NASA 深空网络的一部分)将开始升级。通信暂停将持续到 2026 年 2 月,并在 8 月和 12 月短暂运行。这种特殊的无线电天线是唯一具有足够信号功率向旅行者号发送命令的天线。

这是一段很长的沉默期,任务工程师需要确保旅行者 1 号本身没事。如果备用滚转推进器在此期间发生故障,航天器将面临可能终止任务的重大挑战。例如,如果航天器偏离其导星太远,休眠的推进器会自动点火,从而引发小爆炸。

“这些推进器被认为已经死了。这是一个合理的结论。

该团队开始着手重新检查可能导致主滚转推进器停止工作的问题。“他们开始怀疑控制加热器电源的电路的意外变化或干扰实际上将开关拨到了错误的位置,”美国宇航局写道。“如果他们能将开关转回原来的位置,加热器可能会再次工作,使它们能够重新激活主滚转推进器,并在自 2004 年以来使用的备用滚转推进器完全堵塞时使用它们。”

3 月 20 日,主滚转推进器在长时间中断后重新启动。“这些推进器被认为已经死了。这是一个合理的结论,”喷气推进实验室 (JPL) 的该任务推进负责人托德·巴伯 (Todd Barber) 在一份声明中说。“只是我们的一位工程师有这样一个洞察力,也许还有其他可能的原因,而且是可以解决的。这是旅行者号之外的另一个奇迹。

航海者号探测器是第一艘进入星际空间的航天器,近 48 年来一直在探索这个陌生的地区。在飞越木星和土星期间,旅行者 1 号为发现包括底比和梅蒂斯在内的卫星以及围绕土星的新环做出了贡献。美国宇航局 (NASA) 将旅行者 2 号发射到太阳系的气态巨行星木星和土星的轨道上,然后继续探索冰冷的巨行星天王星和海王星。

所有的旅行都对最遥远的人造物体造成了损失,航天器的日子屈指可数。航海者号由腐烂的钚产生的热量提供动力,这些热量被转化为电能。每年,老化的航天器会损失约 4 瓦的功率。为了节省电力,任务团队已经关闭了所有被认为不必要的系统,包括一些科学仪器。根据目前的节能计划,NASA 工程师相信这艘双子飞船可以继续运行到 2030 年代,刚刚度过他们在太空的黄金周年纪念日

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更新时间:2025-05-20

标签:科技   旅行者   宇航局   太阳系   美国   推进器   航天器   天线   工程师   团队   飞船   加热器

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