Sonde Voyager Mission Log

I miei 2 cents sulla faccenda (assurda, almeno in prima battuta). Le Voyager puntano il Sole attraverso un solar tracker coassiale con l’antenna parabolica, e mantengono l’assetto grazie ad alcuni star trackers. Ora, la posizione della Terra non coincide con il Sole, per cui nella memoria di uno dei computers di bordo, probabilmente l’AACS (Articulation and Attitude Control System) viene periodicamente caricata una tabella con l’offset della Terra rispetto al Sole. Le Voyager puntano l’antenna in quella direzione, e non c’é (per quel che ne so) un algoritmo di ricerca automatico del miglior puntamento.
Posso azzardare che sia stata mandata una tabella errata, e che questo abbia causato l’off-pointing di 2°. Le routines di reset automatico scatteranno a ottobre, e a quel punto la sonda eseguirà una scansione per cercare nuovamente il segnale, e si spera di riacquisire il contatto.
Come mai la sonda, vista la perdita di contatto, non ritorna alla tabella precedente? Semplicemente non è previsto, sarebbe una precauzione inutile che causerebbe uno spreco di memoria (sempre e solo 4 kB di RAM!). Si prevede che ogni comando venga validato dalle simulazioni a terra prima di essere inviato; evidentemente qualcosa è andato storto.
La vicenda evidenzia quanto sia difficile mantenere un team di SPACON e tecnici di supporto attivi e concentrati su una missione che dura ormai da quasi mezzo secolo. Prima o poi l’errore umano riesce ad infilare le famose fette di emmental.

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A 134 au di distanza, la distanza angolare tra Sole e Terra può essere di massimo 1/134 di radiante, appunto, meno di mezzo grado. Giusto per dare un’idea delle grandezze di cui parliamo.

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Ieri 01 agosto il DSN ha ricevuto un segnale portante da Voyager 2 che ne conferma l’operatività.
Si prevede di tentare l’invio di un comando per correggere il posizionamento dell’antenna.
Nel caso il tentativo fallisse, rimane la prevista routine di riallineamento automatico di ottobre.

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Se leggo correttamente il DESCANSO (v.4, marzo 2002) l’uplink verso le Voyager è in banda S, 2,2 GHz. A quella frequenza l’antenna è meno direttiva che in banda X, dove avviene il download. La larghezza di fascio nominale è 2,3°, quindi +/- 1,15°, e un offpointing di 2° produce probabilmente una attenuazione di 10-15 dB rispetto al puntamento nominale.
Le stazioni di terra hanno esubero di potenza, quella nominale è 18 kW all’antenna, ma se ricordo bene esiste un amplifcatore di riserva da 400 kW. DESCANSO scrive “Voyager has no plan to use the 400-kW S-band transmitter”, ma forse in caso di emergenza si può pensare di usarlo. I 13,5 dB di differenza di potenza tra i due trasmettitori sono esattamente quello che serve.

Edit: non so se la stazione DSN di Canberra sia equipaggiata con il trasmettitore da 400 kW, o se questo sia presente solo a Goldstone.

Edit 2: il 400 kW è presente SOLO a Canberra, ed è mantenuto proprio per le emergenze Voyager.
“An additional 400-kW S-band transmitter is available at DSS-43 (Canberra) for
Voyager communication and general emergency commanding. Special airspace coordination is
required when using the 400-kW transmitter at a power above 100 kW, but in no case can the
400-kW transmitter be used below 17 degrees elevation, no matter what the power is.”

Ref: http://deepspace.jpl.nasa.gov/dsndocs/810-005/

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Una botta di 400 kW giustificherebbe quel “shout” nel punto a DSN antenna will be used to “shout” the command to Voyager

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Pare che la trasmissione da Canberra sia avvenuta stamattina. Ora aspettiamo fino a domani sera… :slight_smile:

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Voyager, phone home (Cit.)

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A posto, funziona tutto di nuovo, l’antenna è allineata.

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Bene! Allora la mia stima di circa 10-15 dB di attenuazione dell’offpointing era corretta :slight_smile:
Godspeed Voyagers, sperando che l’incidente non si ripeta

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Aggiornamento software in previsione

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Non sapevo del problema di intasamento dei tubetti dell’idrazina, ma dopo 350.000 accensioni in 46 anni ci può stare :slight_smile:
Molto interessante l’aggiornamento software, che implica che qualcuno dopo mezzo secolo è ancora in grado di gestire la programmazione ‘bit per bit’ dei processori delle Voyager. Certo che il debug dev’essere fatto veramente con attenzione!

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O si liberano i tubi dell’idrazina, o si liberano 16 ore al giorno di utilizzo del DSN, non può andare male in nessun modo.

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A proposito di DSN, scopro che la prossima settimana sarà impegnativa.

Da un tweet di Richard Stephenson, Operations at Canberra Deep Space Communication Complex.

Periodically Voyager 1 will transmit 1.4kb/s PWS Digital Tape Recorder playback data, up from its normal 160b/s. To be received the DSN has to array every available antenna. Madrid’s DSS63/53/54/55/56 have been booked for next week

Secondo Aka-Sci sono i dati sul medium interstellare raccolti da Voyager 1.

This is data collected by Voyager’s Plasma Wave System (PWS, built and operated by The University of Iowa) of the interstellar medium and stored on the 8-track Digital Tape Recorder. 1.4 kbps * 6.5 hours = 4 Mbytes

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Quando penso a quel nastro che gira, avvolge e svolge da 46 anni… mi viene male.
Se ricordo bene la velocità di 1,4 kbit/s è dettata dalla minima velocità possibile del registratore a nastro stesso.

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Nuovo articolo di Simone Montrasio pubblicato su AstronautiNEWS.it.

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Ma veramente occupano 5 antenne in array :o
https://twitter.com/NSFVoyager2/status/1722196063975596162

eh sì, è un parallelo fatto a valle dei ricevitori delle antenne, sommando i segnali in fase dopo averli registrati come si fa per il VLBI. Il rapporto S/N ormai è davvero piccolo, e lo scarico del registratore va fatto a vecità relativamente alta

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Ah, pensavo bastassero 5 antenne da 35 metri, hanno usato pure quella da 70 metri.

serve 9 volte più area di captazione per passare da 160 a 1400 b/s, per cui la 70 metri è obbligatoria