人类最远、寿命最长的“旅行者1号”飞船，无法正常采集数据之谜

图片来源：NASA/JPL-Caltech

美国宇航局的旅行者1号航天器，在这位艺术家的概念中展示了在太空中与恒星场一起旅行，自1977年以来一直在探索我们的太阳系，以及它的双胞胎旅行者2号。

虽然旅行者1号航天器继续返回科学数据并以其他方式正常运行，但任务团队正在寻找系统数据问题的根源。

美国宇航局旅行者1号航天器的工程团队正试图解开一个谜团：目前距离地球超过140亿英里的星际探险家似乎运行正常，接收和执行来自地球的命令，同时收集和返回科学数据。但是，探测器的姿态铰接和控制系统（AACS）的读数并不能准确反映船上实际发生的事情。

AACS控制着这艘45岁的航天器的方向。除其他任务外，它还使旅行者1号的高增益天线精确地指向地球，使其能够将数据发送到家。所有迹象都表明 AACS 仍在工作，但它返回的遥测数据无效。例如，数据可能看起来是随机生成的，或者不反映AACS可能处于的任何可能状态。

这个问题没有触发任何机载故障保护系统，这些系统旨在将航天器置于“安全模式”状态 - 一种仅执行基本操作的状态，使工程师有时间诊断问题。旅行者1号的信号也没有减弱，这表明高增益天线与地球保持其规定的方向。

图片来源：NASA/JPL-Caltech

该团队将继续密切监视信号，因为他们继续确定无效数据是直接来自AACS还是参与生成和发送遥测数据的其他系统。在更好地理解问题的性质之前，该团队无法预测这是否会影响航天器收集和传输科学数据的时间。

旅行者1号目前距离地球145亿英里（233亿公里），光照需要20小时33分钟才能到达这个距离。这意味着向旅行者1号发送消息并获得响应大约需要两天时间 - 任务团队已经习惯了这样的延迟。旅行者1号的孪生兄弟旅行者2号（目前距离地球121亿英里，或195亿公里）继续正常运行。

“像这样的谜团与旅行者号任务的这个阶段的课程相当，”美国宇航局南加州喷气推进实验室旅行者1号和2号项目经理Suzanne Dodd说。“这艘航天器都已有近45年的历史，这远远超出了任务规划者的预期。我们也处于星际空间中 - 一个以前没有航天器飞过的高辐射环境。因此，工程团队面临着一些重大挑战。但我认为，如果有办法用AACS解决这个问题，我们的团队会找到它。

Suzanne Dodd说，该团队可能无法找到异常现象的根源，而是会适应它。如果他们确实找到了来源，他们可能能够通过软件更改或可能通过使用航天器的冗余硬件系统之一来解决问题。

这并不是旅行者团队第一次依赖备用硬件：2017年，旅行者1号的主推进器显示出退化的迹象，因此工程师们改用了另一组推进器，这些推进器最初是在航天器的行星遭遇期间使用的。这些推进器工作，尽管已经使用了37年。

这两艘旅行者号于1977年发射，其运行时间远远超过任务规划者的预期，并且是唯一一艘在星际空间中收集数据的航天器。他们从这个区域提供的信息有助于更深入地了解日球层，太阳在太阳系的行星周围形成的弥漫屏障。

每个航天器每年产生的电力减少约4瓦，限制了飞船可以运行的系统数量。任务工程团队已经关闭了各种子系统和加热器，以便为科学仪器和关键系统保留电力。由于功率下降，还没有科学仪器被关闭，旅行者团队正在努力保持两艘航天器的运行，并在2025年之后返回独特的科学。

虽然工程师们继续致力于解开旅行者1号向他们展示的谜团，但任务的科学家将继续充分利用从航天器独特有利位置下来的数据。