Các kỹ sư của NASA đã khôi phục một cách kỳ diệu các động cơ đẩy dự phòng của tàu thăm dò liên sao Voyager 1 — các thành phần đã không được sử dụng kể từ năm 2004 và từ lâu được coi là đã hoàn toàn không còn hoạt động. Chiến công đáng chú ý này trở nên cần thiết vì các động cơ đẩy chính của tàu vũ trụ, điều khiển hướng của nó, đã bị xuống cấp do tích tụ cặn bã. Nếu các động cơ đẩy của nó hỏng hoàn toàn, Voyager 1 có thể mất khả năng hướng ăng-ten của mình về phía Trái đất, do đó cắt đứt liên lạc với Trái đất sau gần 50 năm hoạt động.
Để làm cho vấn đề trở nên cấp bách hơn, nhóm nghiên cứu đã phải đối mặt với một thời hạn nghiêm ngặt trong khi cố gắng khắc phục tình trạng động cơ đẩy. Sau ngày 4 tháng 5, ăng-ten trên Trái đất gửi lệnh đến Voyager 1 — và tàu song sinh của nó, Voyager 2 — đã được lên lịch ngừng hoạt động trong nhiều tháng để nâng cấp. Điều này sẽ khiến việc can thiệp kịp thời trở nên bất khả thi.
Tàu vũ trụ Voyager song sinh của NASA được phóng vào năm 1977 với nhiệm vụ chính là khám phá các hành tinh bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta — nhưng sau khi hoàn thành mục tiêu ban đầu này, tàu Voyager tập trung sự chú ý vào việc nghiên cứu không gian giữa các vì sao. Voyager 1 rời khỏi hệ mặt trời vào tháng 8 năm 2012, tiếp theo là Voyager 2 vào tháng 11 năm 2018. Cùng nhau, những tàu vũ trụ này đã di chuyển hơn 29 tỷ dặm (46,7 tỷ km), khiến chúng trở thành những vật thể nhân tạo xa nhất tính từ Trái đất — và trên đường đi, chúng đã cung cấp những hiểu biết chưa từng có về hệ mặt trời của chúng ta.
Tuy nhiên, mặc dù cả hai tàu vũ trụ Voyager vẫn hoạt động, tuổi đời và khoảng cách quá xa so với Trái đất đã mang lại những thách thức kỹ thuật đáng kể. Các máy phát điện đồng vị phóng xạ giúp chúng hoạt động dần yếu đi mỗi năm, buộc NASA phải tắt các thiết bị và máy sưởi gần đây để tiết kiệm năng lượng nhằm đẩy các hệ thống của tàu vũ trụ vượt quá giới hạn của chúng. Voyager 1 cũng gặp phải trục trặc dữ liệu gần đây do một con chip bị lỗi; các kỹ sư đã giải quyết vấn đề này bằng một giải pháp phần mềm thông minh.
Tuy nhiên, bất chấp những trở ngại này, các tàu Voyager vẫn tiếp tục hoạt động — minh chứng cho cả thiết kế mạnh mẽ và sự khéo léo của các nhóm quản lý chúng.
Sự phát triển gần đây này, trong đó các kỹ sư của NASA đã hồi sinh các động cơ đẩy dự phòng đã ngừng hoạt động từ lâu của Voyager 1, đánh dấu một kỳ tích kỹ thuật đáng chú ý khác và mở ra một đường sống mới cho tàu vũ trụ đang già cỗi này.
Các động cơ đẩy dự phòng rất cần thiết để thực hiện các "động tác lăn" chính xác nhằm điều chỉnh hướng của Voyager 1, đảm bảo ăng-ten của tàu luôn hướng về Trái đất để liên lạc đáng tin cậy. Các động cơ đẩy lăn ban đầu của tàu vũ trụ đã hỏng vào năm 2004 sau khi hai bộ phận gia nhiệt bên trong nhỏ, rất quan trọng đối với hoạt động của chúng, bị mất điện và ngừng hoạt động. Sau khi đánh giá kỹ lưỡng, các kỹ sư xác định rằng các bộ phận gia nhiệt này không thể sửa chữa từ xa, khiến họ phải chuyển hoàn toàn sự phụ thuộc sang các động cơ đẩy dự phòng để duy trì sự liên kết của bộ theo dõi sao — một thiết bị quan trọng giúp Voyager 1 định hướng và ổn định trong không gian.
"Tôi nghĩ rằng vào thời điểm đó, nhóm nghiên cứu đã chấp nhận rằng các động cơ đẩy lăn chính không hoạt động, vì chúng có một động cơ dự phòng hoàn toàn tốt", Kareem Badaruddin, giám đốc nhiệm vụ Voyager tại Phòng thí nghiệm Động cơ Phản lực của NASA, đơn vị quản lý nhiệm vụ cho cơ quan này, cho biết trong một tuyên bố. "Và, thành thật mà nói, họ có lẽ không nghĩ rằng Voyager sẽ tiếp tục hoạt động trong 20 năm nữa".
Để giải quyết vấn đề, nhóm nghiên cứu của NASA đã phải kích hoạt lại các động cơ đẩy lăn dự phòng đã ngừng hoạt động từ lâu của Voyager 1 và sau đó cố gắng khởi động lại các bộ phận gia nhiệt giúp chúng hoạt động. Nếu bộ theo dõi sao trôi quá xa khỏi ngôi sao dẫn đường của nó trong quá trình này, các động cơ đẩy lăn sẽ tự động kích hoạt như một biện pháp an toàn — nhưng nếu các bộ gia nhiệt không hoạt động trở lại vào thời điểm đó, việc kích hoạt các động cơ đẩy có thể gây ra sự gia tăng áp suất nguy hiểm. Vì vậy, nhóm nghiên cứu phải căn chỉnh lại chính xác bộ theo dõi sao trước khi các động cơ đẩy hoạt động.
Các câu chuyện liên quan:
— Tàu vũ trụ Voyager 1 gọi điện về nhà bằng máy phát không được sử dụng kể từ năm 1981
— NASA tắt các thiết bị của Voyager để kéo dài tuổi thọ của hai tàu vũ trụ liên sao 'Mỗi ngày có thể là ngày cuối cùng của chúng ta.'
— NASA tắt thiết bị khoa học của Voyager 2 khi nguồn điện giảm dần
Vì Voyager ở rất xa nên nhóm phải chờ đợi 23 giờ đau đớn để tín hiệu vô tuyến truyền về Trái đất. Nếu thử nghiệm thất bại, Voyager có thể đã gặp rắc rối nghiêm trọng. Sau đó, vào ngày 20 tháng 3, sự kiên nhẫn của họ cuối cùng đã được đền đáp khi Voyager phản hồi hoàn hảo với các lệnh của họ. Trong vòng 20 phút sau khi nhận được tín hiệu, nhóm đã thấy nhiệt độ của bộ gia nhiệt động cơ đẩy tăng vọt — một dấu hiệu rõ ràng cho thấy các động cơ đẩy dự phòng đang hoạt động theo đúng kế hoạch.
"Đó là một khoảnh khắc vinh quang. Tinh thần của nhóm rất cao vào ngày hôm đó", Todd Barber, người đứng đầu nhóm đẩy của sứ mệnh tại JPL, cho biết trong tuyên bố. "Những động cơ đẩy này được coi là đã chết. Và đó là một kết luận hợp lý. Chỉ là một trong những kỹ sư của chúng tôi đã có cái nhìn sâu sắc rằng có thể có một nguyên nhân khác có thể xảy ra và có thể khắc phục được. Đây lại là một phép màu nữa ngoại trừ Voyager".
Thành tựu này làm nổi bật sự khéo léo và kỹ năng giải quyết vấn đề của các kỹ sư đã duy trì hoạt động của Voyager sau gần năm thập kỷ. Bất chấp những rào cản kỹ thuật và tuổi thọ của tàu vũ trụ, Voyager 1 và 2 vẫn tiếp tục gửi dữ liệu có giá trị từ bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta. Nhiệm vụ đang diễn ra của chúng mang đến một cơ hội độc đáo để đào sâu hiểu biết của chúng ta về không gian giữa các vì sao — kiến thức mà không có tàu vũ trụ nào khác có thể cung cấp cho đến nay.
Để làm cho vấn đề trở nên cấp bách hơn, nhóm nghiên cứu đã phải đối mặt với một thời hạn nghiêm ngặt trong khi cố gắng khắc phục tình trạng động cơ đẩy. Sau ngày 4 tháng 5, ăng-ten trên Trái đất gửi lệnh đến Voyager 1 — và tàu song sinh của nó, Voyager 2 — đã được lên lịch ngừng hoạt động trong nhiều tháng để nâng cấp. Điều này sẽ khiến việc can thiệp kịp thời trở nên bất khả thi.
Tàu vũ trụ Voyager song sinh của NASA được phóng vào năm 1977 với nhiệm vụ chính là khám phá các hành tinh bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta — nhưng sau khi hoàn thành mục tiêu ban đầu này, tàu Voyager tập trung sự chú ý vào việc nghiên cứu không gian giữa các vì sao. Voyager 1 rời khỏi hệ mặt trời vào tháng 8 năm 2012, tiếp theo là Voyager 2 vào tháng 11 năm 2018. Cùng nhau, những tàu vũ trụ này đã di chuyển hơn 29 tỷ dặm (46,7 tỷ km), khiến chúng trở thành những vật thể nhân tạo xa nhất tính từ Trái đất — và trên đường đi, chúng đã cung cấp những hiểu biết chưa từng có về hệ mặt trời của chúng ta.
Tuy nhiên, mặc dù cả hai tàu vũ trụ Voyager vẫn hoạt động, tuổi đời và khoảng cách quá xa so với Trái đất đã mang lại những thách thức kỹ thuật đáng kể. Các máy phát điện đồng vị phóng xạ giúp chúng hoạt động dần yếu đi mỗi năm, buộc NASA phải tắt các thiết bị và máy sưởi gần đây để tiết kiệm năng lượng nhằm đẩy các hệ thống của tàu vũ trụ vượt quá giới hạn của chúng. Voyager 1 cũng gặp phải trục trặc dữ liệu gần đây do một con chip bị lỗi; các kỹ sư đã giải quyết vấn đề này bằng một giải pháp phần mềm thông minh.
Tuy nhiên, bất chấp những trở ngại này, các tàu Voyager vẫn tiếp tục hoạt động — minh chứng cho cả thiết kế mạnh mẽ và sự khéo léo của các nhóm quản lý chúng.
Sự phát triển gần đây này, trong đó các kỹ sư của NASA đã hồi sinh các động cơ đẩy dự phòng đã ngừng hoạt động từ lâu của Voyager 1, đánh dấu một kỳ tích kỹ thuật đáng chú ý khác và mở ra một đường sống mới cho tàu vũ trụ đang già cỗi này.
Các động cơ đẩy dự phòng rất cần thiết để thực hiện các "động tác lăn" chính xác nhằm điều chỉnh hướng của Voyager 1, đảm bảo ăng-ten của tàu luôn hướng về Trái đất để liên lạc đáng tin cậy. Các động cơ đẩy lăn ban đầu của tàu vũ trụ đã hỏng vào năm 2004 sau khi hai bộ phận gia nhiệt bên trong nhỏ, rất quan trọng đối với hoạt động của chúng, bị mất điện và ngừng hoạt động. Sau khi đánh giá kỹ lưỡng, các kỹ sư xác định rằng các bộ phận gia nhiệt này không thể sửa chữa từ xa, khiến họ phải chuyển hoàn toàn sự phụ thuộc sang các động cơ đẩy dự phòng để duy trì sự liên kết của bộ theo dõi sao — một thiết bị quan trọng giúp Voyager 1 định hướng và ổn định trong không gian.
"Tôi nghĩ rằng vào thời điểm đó, nhóm nghiên cứu đã chấp nhận rằng các động cơ đẩy lăn chính không hoạt động, vì chúng có một động cơ dự phòng hoàn toàn tốt", Kareem Badaruddin, giám đốc nhiệm vụ Voyager tại Phòng thí nghiệm Động cơ Phản lực của NASA, đơn vị quản lý nhiệm vụ cho cơ quan này, cho biết trong một tuyên bố. "Và, thành thật mà nói, họ có lẽ không nghĩ rằng Voyager sẽ tiếp tục hoạt động trong 20 năm nữa".
Để giải quyết vấn đề, nhóm nghiên cứu của NASA đã phải kích hoạt lại các động cơ đẩy lăn dự phòng đã ngừng hoạt động từ lâu của Voyager 1 và sau đó cố gắng khởi động lại các bộ phận gia nhiệt giúp chúng hoạt động. Nếu bộ theo dõi sao trôi quá xa khỏi ngôi sao dẫn đường của nó trong quá trình này, các động cơ đẩy lăn sẽ tự động kích hoạt như một biện pháp an toàn — nhưng nếu các bộ gia nhiệt không hoạt động trở lại vào thời điểm đó, việc kích hoạt các động cơ đẩy có thể gây ra sự gia tăng áp suất nguy hiểm. Vì vậy, nhóm nghiên cứu phải căn chỉnh lại chính xác bộ theo dõi sao trước khi các động cơ đẩy hoạt động.
Các câu chuyện liên quan:
— Tàu vũ trụ Voyager 1 gọi điện về nhà bằng máy phát không được sử dụng kể từ năm 1981
— NASA tắt các thiết bị của Voyager để kéo dài tuổi thọ của hai tàu vũ trụ liên sao 'Mỗi ngày có thể là ngày cuối cùng của chúng ta.'
— NASA tắt thiết bị khoa học của Voyager 2 khi nguồn điện giảm dần
Vì Voyager ở rất xa nên nhóm phải chờ đợi 23 giờ đau đớn để tín hiệu vô tuyến truyền về Trái đất. Nếu thử nghiệm thất bại, Voyager có thể đã gặp rắc rối nghiêm trọng. Sau đó, vào ngày 20 tháng 3, sự kiên nhẫn của họ cuối cùng đã được đền đáp khi Voyager phản hồi hoàn hảo với các lệnh của họ. Trong vòng 20 phút sau khi nhận được tín hiệu, nhóm đã thấy nhiệt độ của bộ gia nhiệt động cơ đẩy tăng vọt — một dấu hiệu rõ ràng cho thấy các động cơ đẩy dự phòng đang hoạt động theo đúng kế hoạch.
"Đó là một khoảnh khắc vinh quang. Tinh thần của nhóm rất cao vào ngày hôm đó", Todd Barber, người đứng đầu nhóm đẩy của sứ mệnh tại JPL, cho biết trong tuyên bố. "Những động cơ đẩy này được coi là đã chết. Và đó là một kết luận hợp lý. Chỉ là một trong những kỹ sư của chúng tôi đã có cái nhìn sâu sắc rằng có thể có một nguyên nhân khác có thể xảy ra và có thể khắc phục được. Đây lại là một phép màu nữa ngoại trừ Voyager".
Thành tựu này làm nổi bật sự khéo léo và kỹ năng giải quyết vấn đề của các kỹ sư đã duy trì hoạt động của Voyager sau gần năm thập kỷ. Bất chấp những rào cản kỹ thuật và tuổi thọ của tàu vũ trụ, Voyager 1 và 2 vẫn tiếp tục gửi dữ liệu có giá trị từ bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta. Nhiệm vụ đang diễn ra của chúng mang đến một cơ hội độc đáo để đào sâu hiểu biết của chúng ta về không gian giữa các vì sao — kiến thức mà không có tàu vũ trụ nào khác có thể cung cấp cho đến nay.
