La NASA sait pourquoi Voyager 1 a cessé de fonctionner, mais il faudra un certain temps pour le réparer

Les ingénieurs ont déterminé pourquoi la sonde Voyager 1 de la NASA transmet des informations incompréhensibles depuis près de cinq mois, suscitant l'espoir de récupérer le vaisseau spatial le plus éloigné de l'humanité.

Voyager 1, qui voyageait à environ 24 milliards de kilomètres de la Terre, a commencé à envoyer des données illisibles aux contrôleurs au sol le 14 novembre. Pendant environ quatre mois, la NASA savait que Voyager 1 était toujours en vie et elle continuait à diffuser un signal constant. Mais il ne parvenait pas à déchiffrer ce qu'il disait.

Pour confirmer leur hypothèse, les ingénieurs du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA en Californie ont confirmé que c'était une petite partie de la mémoire corrompue qui était à l'origine du problème. La banque de mémoire défectueuse se trouve dans le système de données de vol (FDS) de Voyager 1, l'un des trois ordinateurs du vaisseau spatial. Le système FDS fonctionne en conjonction avec un ordinateur central de commande et de contrôle et un autre dispositif qui supervise le contrôle de l'attitude et des signaux.

Les tâches du FDS comprennent le conditionnement des données scientifiques et techniques de Voyager 1 pour les transmettre à la Terre via l'unité de modulation de télémétrie et l'émetteur radio du véhicule. Selon la NASA, environ 3 % de la mémoire du FDS a été corrompue, empêchant l'ordinateur d'effectuer des opérations normales.

L’optimisme grandit

Susan Dodd, chef de projet à la NASA pour les sondes jumelles Voyager, a déclaré à Ars en février qu'il s'agissait de l'un des problèmes les plus graves jamais rencontrés par la mission. Et cela n’est pas peu dire, car Voyager 1 et 2 sont les vaisseaux spatiaux ayant la plus longue durée de vie de la NASA. Ils ont été lancés à 16 jours d'intervalle en 1977, et après les survols de Jupiter et de Saturne, Voyager 1 vole plus loin de la Terre que n'importe quel vaisseau spatial de l'histoire. Voyager 2 est en retard d'environ 2,5 milliards de kilomètres sur Voyager 1, même si les deux sondes se dirigent hors du système solaire dans des directions différentes.

En règle générale, les ingénieurs tentent de diagnostiquer le dysfonctionnement d’un vaisseau spatial en analysant les données qu’il renvoie à la Terre. Ils ne pouvaient pas le faire dans ce cas-ci, car Voyager 1 envoyait des paquets de données présentant un modèle récurrent de uns et de zéros. Cependant, l'équipe au sol de Voyager 1 a identifié le FDS comme la source probable du problème.

Le sous-système de données aéronautiques constituait une innovation informatique lors de son développement il y a cinquante ans. C'était le premier ordinateur d'un vaisseau spatial à utiliser une mémoire volatile. La plupart des missions de la NASA fonctionnent de manière répétitive, c'est pourquoi chaque vaisseau spatial Voyager est lancé avec deux ordinateurs FDS. Mais la sauvegarde FDS sur Voyager 1 a échoué en 1982.

En raison de l'âge des Voyagers, les ingénieurs ont dû consulter des documents papier, des mémos et des diagrammes pour comprendre les détails de la conception du vaisseau spatial. Après des mois de réflexion et de planification, les équipes du JPL ont envoyé début mars une commande invitant le vaisseau spatial à envoyer une lecture de la mémoire du FDS.

Cela a fonctionné et Voyager.1 a répondu avec un signal différent de celui que le vaisseau spatial envoyait depuis novembre. Après plusieurs semaines d’examen minutieux du nouveau code, les ingénieurs ont identifié les mauvais emplacements mémoire.

« L'équipe soupçonne qu'une puce chargée de stocker une partie de la partie affectée de la mémoire FDS ne fonctionne pas. » La NASA a déclaré dans une mise à jour Publié jeudi. « Les ingénieurs ne peuvent pas identifier avec certitude la cause du problème. Deux possibilités sont que la puce ait été touchée par une particule énergétique venue de l'espace ou qu'elle soit simplement usée après 46 ans. »

La distance entre Voyager 1 et la Terre complique les efforts de dépannage. Le temps de trajet aller simple pour qu'un signal radio atteigne Voyager 1 depuis la Terre est d'environ 22,5 heures, ce qui signifie qu'il faut environ 45 heures aux ingénieurs sur Terre pour comprendre comment le vaisseau spatial répond à leurs commandes.

La NASA doit également utiliser ses plus grandes antennes de communication pour communiquer avec Voyager 1. Ces antennes de 70 m de diamètre sont très demandées par de nombreux autres vaisseaux spatiaux de la NASA, l'équipe Voyager doit donc rivaliser avec d'autres missions pour le temps de dépannage. Cela signifie qu’il faudra un certain temps pour remettre Voyager 1 en opération normale.

« Même si cela peut prendre des semaines ou des mois, les ingénieurs sont optimistes quant à leur capacité à trouver un moyen de faire fonctionner le FDS normalement sans dispositifs de mémoire inutilisables, ce qui permettra à Voyager 1 de recommencer à renvoyer des données scientifiques et techniques », a déclaré la NASA.