Да Voyager 1 амаль светлавая доба, а яго ўсё яшчэ рамантуюць

Вясной 2025 года інжынеры NASA ажывілі рухавікі, якія 21 год лічыліся мёртвымі. Ніхто з іх не мог наблізіцца да апарата бліжэй чым на 25 мільярдаў кіламетраў (15,5 мільярда міль). Каманда ішла амаль суткі, і адказ вяртаўся амаль гэтак жа доўга. Гэты апарат — Voyager 1. Яму 49 гадоў, і яго ўсё яшчэ рамантуюць.

18 лістапада 2026 года Voyager 1 апынецца ў 25,9 мільярда кіламетраў (16,1 мільярда міль) ад Зямлі. Гэта роўна адна светлавая доба: радыёсігналу з нашых антэн спатрэбіцца поўныя 24 гадзіны, каб дабрацца да яго. Яшчэ ніводзін створаны чалавекам аб’ект не ўдаляўся так далёка, як адзначае NASA . Простае «вы мяне чуеце?» ідзе да апарата суткі, і адказ вяртаецца яшчэ суткі.

Суткі на адзін званок

Светлавая доба вымярае адлегласць, а не час. Гэта шлях, які святло праходзіць за 24 гадзіны: 25 902 068 356 км. Да Месяца святло ляціць 1,3 секунды; экіпаж Artemis II дабіраўся каля трох сутак.

Блізнюк Voyager 1, Voyager 2, ляціць іншым курсам і дасягне адзнакі ў адну светлавую добу толькі ў лістападзе 2035 года.

Лямпачка з халадзільніка

Перадатчык Voyager 1 выдае каля 23 ват. У JPL, лабараторыі NASA, якая кіруе місіяй, параўноўвалі яго з лямпачкай у халадзільніку. Пакуль гэтае святло даходзіць да Зямлі, яно слабее менш чым да адной мільярднай мільярдная долі вата. У 2013 годзе даныя з прыбораў прыходзілі са хуткасцю каля 160 біт у секунду. З такой хуткасцю адзін здымак са смартфона спампоўваўся б больш за суткі.

Таму толькі гіганцкія талеркі Deep Space Network NASA здольныя пачуць такі шэпт. А адказаць можа адна-адзіная антэна ва ўсёй сетцы: DSS-43, 70-метровая талерка каля Канберы ў Аўстраліі. З мая 2025 да лютага 2026 года яе мадэрнізавалі, і ўвесь гэты час каманда дастукваліся да апаратаў толькі ў кароткія вокны ў жніўні і снежні, калі талерка ненадоўга вярталася ў строй.

Рамонт наслепа: 45 гадзін туды і назад

14 лістапада 2023 года Voyager 1 перастаў быць зразумелым. Каманды ён яшчэ выконваў, але замест справаздач пра сябе і наваколле слаў назад нечытэльны паток бітаў. У пачатку сакавіка 2024 года інжынеры адправілі яму каманду-«тыхканне»: запыт на лічэнне памяці аднаго з трох бартавых камп’ютараў, таго, што пакуе даныя перад адпраўкай. Гэты здымак памяці паказаў прычыну . Каля 3% памяці былі пашкоджаны, хутчэй за ўсё, таму што выйшаў з ладу адзін чып і ўзяў з сабой частку праграмы. Чаму гэта здарылася, дакладна ніхто не ведае. Магчыма, у чып трапіла энергічная часціца з космасу. Магчыма, ён проста зносіўся за 46 гадоў.

Замяніць чып так далёка нельга, а свабоднага блока памяці, дастатковага для страчанага кода цалкам, не знайшлося. Таму каманда парэзала код на часткі і раскладла іх па розных кутках памяці. Уявіце кнігу з вырваным раздзелам, у якой няма свабоднага разгорту: вы перадрукоўваеце раздзел кавалкамі на ўсе вольныя старонкі, а потым папраўляеце кожнае «гл. старонку N» у кнізе, каб чытач не заблудзіў. Першая партыя паляцела 18 красавіка 2024 года. З 22,5 гадзіны ў адзін бок адказ прыйшоў 20 красавіка: першая чытэльная справаздача пра стан апарата за пяць месяцаў. У маі зонд зноў пачаў слаць навуковыя даныя.

Перадатчык, які маўчаў з 1981 года

У кастрычніку 2024 года інжынеры папрасілі Voyager 1 уключыць адзін з награвальнікаў. Энергіі мусіла хапіць, але спрацавала сістэма абароны ад збояў. Калі зонд спажывае занадта шмат энергіі, яна адключае ўсё нязначнае. Спачатку яна знізіла хуткасць перадачы даных, потым адключыла асноўны перадатчык і пераключылася на рэзервовы. Voyager 1 не карыстаўся ім для сувязі з Зямлёй з 1981 года, і яго сігнал значна слабейшы. Каманда не была ўпэўнена, што яго наогул можна пачуць з такой адлегласці. Але антэны яго злавілі, і да канца лістапада зонд вярнуўся да штатнай працы.

Рухавікі, якія 21 год лічыліся мёртвымі

Антэна Voyager мусіць глядзець на Зямлю, таму зонд арыентуецца па апорнай зорцы і падпраўляе сябе малымі рухавікамі. Асноўныя рухавікі кантролю крэну на Voyager 1 выйшлі з ладу ў 2004 годзе, калі двое маленькіх награвальнікаў, якія ім патрэбныя, страцілі харчаванне. Няспраўнасць палічылі невыправімай, і каманда перайшла на рэзервовы камплект. Як сказаў кіраўнік місіі Карым Бадарудзін, тады наўрад ці хто думаў, што Voyager прайдуць яшчэ 20 гадоў. Тод Барбер, кіраўнік рухальнай групы місіі, успамінае так:

Да 2025 года ў паліўных трубках рэзервовых рухавікоў назапашваўся асадак ад паліва, і яны маглі забіцца ўжо той восенню. Інжынеры западозрылі, што старыя награвальнікі на самай справе ніколі не ламаліся. Збой у ланцугу харчавання мог проста перакінуць выключальнік у няправільнае становішча. Правяраць гэтую здагадку было рызыкоўна. Калі б падчас праверкі зонд занадта ўхіліўся ад апорнай зоркі, рухавікі спрацавалі б самі, а запуск з халоднымі награвальнікамі мог выклікаць невялікі выбух.

Каманды адправілі 20 сакавіка 2025 года . Да зонда яны ішлі больш за 23 гадзіны. Потым даныя пра тое, што адбылося, ішлі назад яшчэ больш за 23 гадзіны. Калі яны прыйшлі, першыя 20 хвілін паказалі, як тэмпературы награвальнікаў імкліва растуць. Атрымалася. Інжынеры радаваліся таму, што адбылося там амаль суткі таму. «Гэта быў такі цудоўны момант», — сказаў Барбер. Час быў на мяжы. Праз шэсць тыдняў DSS-43, адзіная антэна, што здольная слаць каманды Voyager, пайшла на мадэрнізацыю.

Чатыры ваты ў год

Энергію на борце даюць радыеізатопныя генератары, якія пераўтвараюць цяпло распаду плутонію ў электрычнасць. Кожны зонд губляе каля 4 ват у год, а гэта прыкладна шостая частка таго, што выдае 23-ватны перадатчык-«лямпачка з халадзільніка», таму каманда выключае прыборы адзін за адным, па спісе, ухваленым шмат гадоў таму.

Першымі адключылі камеры. 14 лютага 1990 года Voyager 1 зрабіў «сямейны партрэт» Сонечнай сістэмы, і на адным з кадраў Зямля заняла прыкладна адзін піксель. Гэта знакаміты Pale Blue Dot, «Бледна-блакітная кропка». Праз 34 хвіліны камеры выключылі назаўсёды , каб зберагчы энергію для доўгага шляху наперадзе.

17 красавіка 2026 года каманда выключыла на Voyager 1 прыбор , які лавіў зараджаныя часціцы і працаваў амаль без перапынкаў з моманту запуску ў 1977 годзе.

З дзесяці навуковых прыбораў на зондзе цяпер працуюць толькі два : магнітометр і датчык плазмавых хваль.

Кіраўнік праекта Сьюзан Дод сказала проста яшчэ ў 2025 годзе: без гэтых адключэнняў энергіі зондам, верагодна, хапіла б толькі на некалькі месяцаў. З эканоміяй жа хоць адзін прыбор можа працаваць і ў 2030-х. Пасля паўстагоддзя ў глыбокім космасе ніхто нічога не абяцае.

Пытанне пра ўчорашні дзень

Voyager 1 ляціць са хуткасцю амаль 61 000 км/гадз (38 000 міль/гадз) да зоркі Gliese 445. Праз каля 40 000 гадоў ён пройдзе ад яе ў 1,7 светлавога года. Яго генератары астынуць задоўга да таго.

Эд Стоўн кіраваў навукай Voyager паўстагоддзя і памёр у 2024 годзе. Ён казаў , што з Voyager кожны дзень — дзень адкрыццяў. З 18 лістапада кожны такі дзень будзе даходзіць да Зямлі з затрымкай роўна ў суткі. Пра любую новую няспраўнасць каманда будзе даведвацца мінімум праз суткі пасля таго, як яна здарылася, а на выпраўленне спатрэбіцца яшчэ суткі. Адно пытанне і адзін адказ зойме два дні. Так будзе выглядаць кожны рамонт адсюль і надалей.