Voyager 1 está enviando datos de regreso a la Tierra por primera vez en cinco meses. Después de un periodo de inactividad debido a un problema de comunicación, los ingenieros de la NASA han logrado recibir datos decodificables de la sonda, gracias a una solución creativa que solucionó el problema a bordo de la nave espacial más lejana de la humanidad en el cosmos.
Créditos: CNN
La sonda Voyager 1, con 46 años de edad y actualmente a unos 15 mil millones de millas (24 mil millones de kilómetros) de distancia, ha experimentado varios problemas y signos de envejecimiento en los últimos años. El último problema surgió en noviembre de 2023, cuando la unidad de modulación de telemetría del sistema de datos de vuelo comenzó a enviar un patrón repetitivo e indecipherable de código.
El sistema de datos de vuelo de Voyager 1 recopila información de los instrumentos científicos de la nave espacial y la combina con datos de ingeniería que reflejan su estado de salud actual. El control de la misión en la Tierra recibe esos datos en código binario, o una serie de unos y ceros.
Sin embargo, desde noviembre, el sistema de datos de vuelo de Voyager 1 había estado atrapado en un bucle. Aunque la sonda continuó transmitiendo una señal de radio constante a su equipo de control de misión en la Tierra durante los últimos meses, la señal no llevaba ningún dato utilizable.
El equipo de la misión recibió los primeros datos coherentes sobre la salud y el estado de los sistemas de ingeniería de Voyager 1 el 20 de abril. Si bien el equipo todavía está revisando la información, todo lo que han visto hasta ahora sugiere que Voyager 1 está sano y funcionando correctamente.
El avance se produjo como resultado de un proceso de prueba y error y el desentrañamiento de un misterio que llevó al equipo a identificar un solo chip como la causa del problema.
Después de descubrir el problema, el equipo de la misión intentó enviar comandos para reiniciar el sistema informático de la nave espacial y aprender más sobre la causa subyacente del problema.
El equipo envió un comando llamado «poke» a Voyager 1 el 1 de marzo para hacer que el sistema de datos de vuelo ejecutara diferentes secuencias de software con la esperanza de encontrar la causa de la falla.
El 3 de marzo, el equipo notó que la actividad de una parte del sistema de datos de vuelo destacaba entre el resto de los datos distorsionados. Si bien la señal no estaba en el formato que el equipo de Voyager está acostumbrado a ver cuando el sistema de datos de vuelo funciona como se espera, un ingeniero de la Red de Espacio Profundo de la NASA pudo decodificarla.
La señal decodificada incluía una lectura de la memoria completa del sistema de datos de vuelo. Al investigar la lectura, el equipo determinó la causa del problema: el 3% de la memoria del sistema de datos de vuelo está corrupta. Un solo chip responsable de almacenar parte de la memoria del sistema, incluido parte del código de software de la computadora, no está funcionando correctamente.
Aunque la causa de la falla del chip es desconocida, podría estar desgastado o puede haber sido golpeado por una partícula energética del espacio, dijo el equipo. La pérdida del código en el chip hizo que los datos de ciencia e ingeniería de Voyager 1 fueran inutilizables.
Dado que no había forma de reparar el chip, el equipo optó por almacenar el código afectado del chip en otro lugar de la memoria del sistema. Si bien no pudieron encontrar un lugar lo suficientemente grande como para contener todo el código, pudieron dividir el código en secciones y almacenarlo en diferentes lugares dentro del sistema de datos de vuelo.
Después de determinar el código necesario para empaquetar los datos de ingeniería de Voyager 1, los ingenieros enviaron una señal de radio a la sonda ordenando que el código se ubicara en una nueva ubicación en la memoria del sistema el 18 de abril.
Dada la inmensa distancia de Voyager 1 desde la Tierra, una señal de radio tarda aproximadamente 22.5 horas en llegar a la sonda, y otras 22.5 horas para que una señal de respuesta de la sonda llegue a la Tierra.
El 20 de abril, el equipo recibió la respuesta de Voyager 1 indicando que la modificación de código inteligente había funcionado, y finalmente podrían recibir datos de ingeniería legibles de la sonda una vez más.
En las próximas semanas, el equipo continuará reubicando otras partes afectadas del software del sistema, incluidas aquellas responsables de devolver los valiosos datos científicos que Voyager 1 está recopilando.
Inicialmente diseñados para durar cinco años, Voyager 1 y su gemelo, Voyager 2, lanzados en 1977, son las naves espaciales con mayor tiempo de operación en la historia. Sus vidas útiles excepcionalmente largas significan que ambas naves espaciales han proporcionado información adicional sobre nuestro sistema solar y más allá después de alcanzar sus objetivos preliminares de sobrevolar Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno hace décadas.
Las sondas actualmente están explorando un territorio cósmico inexplorado a lo largo de los límites exteriores del sistema solar. Ambas están en el espacio interestelar y son las únicas naves espaciales que han operado más allá de la heliosfera, la burbuja de campos magnéticos y partículas del sol que se extiende mucho más allá de la órbita de Plutón.
Voyager 2, que está funcionando normalmente, ha viajado más de 12.6 mil millones de millas (20.3 mil millones de kilómetros) desde nuestro planeta.
Con el tiempo, ambas naves espaciales han encontrado problemas inesperados y desconexiones, incluido un período de siete meses en 2020 cuando Voyager 2 no pudo comunicarse con la Tierra. En agosto de 2023, el equipo de la misión utilizó una técnica de «grito» poco probable para restaurar las comunicaciones con Voyager 2 después de que un comando orientara inadvertidamente la antena de la nave espacial en la dirección incorrecta.
El equipo estima que faltan unas pocas semanas para recibir datos científicos de Voyager 1 y espera ver qué contiene esa información.
«Nunca sabemos con certeza qué va a pasar con los Voyagers, pero me sorprende constantemente cuando simplemente siguen adelante», dijo Suzanne Dodd, gerente del proyecto Voyager, en un comunicado. «Hemos tenido muchas anomalías, y se están volviendo más difíciles. Pero hasta ahora hemos tenido la suerte de recuperarnos de ellas. Y la misión sigue adelante. Y los ingenieros más jóvenes se están uniendo al equipo de Voyager y están contribuyendo con su conocimiento para mantener la misión en marcha».
