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探査機ボイジャー1号、深宇宙より“0と1”を繰り返し吐き出し続ける

ボイジャー1号は46年以上にわたって宇宙を旅してきた。2012年8月25日、ボイジャー1号はヘリオポーズを越え、恒星間空間に突入した最初の探査機となった。それ以来、ミッション・コントローラーは延長ミッションの一環として探査機とのコンタクトを維持しており、そのミッションは探査機のラジオアイソトピック・サーモエレクトリック・ジェネレーター(RTG)が最終的になくなるまで続く予定である。だが残念なことに、ボイジャー1号は老朽化が進んでおり、地球から最も遠い宇宙船である以上避けられない消耗の兆候を見せている。

これには探査機のサブシステムの問題も含まれ、最近ちょっとバグが多い。例えば、NASAのエンジニアは最近、探査機のフライト・データ・システム(FDS)のエラー解決に取り組んでいると発表した。このシステムは、テレメトリモジュレーションユニット(TMU)として知られるボイジャー1号の別のサブシステムとの通信を担当する3つのオンボードコンピュータで構成されている。その結果、探査機は地球から送られてくるコマンドを受信して実行することはできるが、科学や工学に関するデータを送り返すことはできない。

FDSの主な目的は、探査機の科学機器からのデータと探査機自身からの工学データを収集することである。これらのデータは1つのパッケージにまとめられ、TMUに送られ、TMUはバイナリコードで地球に送信する。最近、ミッション・コントローラーは、TMUが1と0の繰り返しパターンを送信していることに気づいた。ボイジャー・チームは、他のすべての可能性のある原因を検討し、除外した後、FDSが問題の原因であると判断した。

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太陽系を振り返るボイジャー・ミッションの想像図。(Credit: NASA)

週末、ミッション・チームはFDSの再起動を試みた。しかしうまくいかず、現在チームは、この問題に対処するための新たな計画を立てるにはさらに数週間かかると予想している。ボイジャーとその双子の探査機(ボイジャー2号)は、歴史上最も長い寿命を持つ探査機である。1977年の打ち上げ当時、両探査機は最先端の宇宙工学、ナビゲーション、通信技術を象徴していた。

しかし、今ではどちらも40年以上前のものであるため、問題の解決策を見つけるには、エンジニアや技術専門家がオリジナルの文書を参照する必要があることが多い。これらの数十年前の文書は、現在探査機が直面している問題を想定していなかったエンジニアによって作成されたものである。その結果、ミッション・チームは、新しいコマンドが探査機の運用にどのような影響を与えるか、また意図しない結果を避けるにはどうすればよいかを判断するのに時間がかかる。さらに、ミッション・コントローラーからの指令がボイジャー1号に届くまでには22.5時間かかり、双方向通信には45時間かかる。

つまり、ボイジャー1号の管制官は、自分たちが実施した解決策がうまくいったかどうかを知るまで、ほぼ丸2日間待たなければならない。その間、NASAにできることは、問題のトラブルシューティングを行い、解決策が有効になるのを待つことだけである。ボイジャー1号に関しては、太陽系の最果ての領域と、地球から最も遠い人工天体(240億km(150億マイル)を数える)の探査を続けている!


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この記事は、MATT WILLIAMS氏によって執筆され、Universe Todayに掲載されたものを、クリエイティブ・コモンズ・ライセンス(表示4.0 国際)に則り、翻訳・転載したものです。元記事はこちらからお読み頂けます。

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