老化航天器在地球240亿公里外突然重启尘封数十年的发射器

拥有47年悠久历史的旅行者1号宇宙飞船，在遭遇技术难题导致通信中断后，与美国宇航局重新建立了联系。这项历史性任务位于遥远的星际太空，距离地球数十亿公里之遥。尽管面临困境，但旅行者1号展现出了惊人的生命力。

为了与地球上的团队保持联系，旅行者1号现在正启用自1981年以来就未曾使用过的无线电发射器。与此同时，工程师们正全力以赴地排查问题所在，力求找出导致通信中断的根源。

随着1977年9月发射升空的旅行者1号逐渐老化，为了节省宝贵的电力资源，团队不得不逐步关闭一些组件。然而，即便如此，旅行者1号仍然能够从240亿公里外的深空传回宝贵的科学数据，为人类探索宇宙提供了独特的视角。

作为距离地球最远的航天器，旅行者1号在日球层之外运行，那里是太阳的磁场和粒子气泡远远超出冥王星轨道的未知领域。它的仪器在那里直接对星际空间进行采样，为人类揭示了宇宙的奥秘。

然而，这位老化的航天器在近几个月来也面临了一系列问题。但Voyager的团队始终保持着创新精神，不断寻找解决方案，以确保这位传奇的探险家能够在未知的宇宙中继续前行。

在数十亿公里外的深空中，旅行者1号的无线电发射器出现了故障。旅行者号任务保证经理布鲁斯·瓦格纳表示，工程师们偶尔会向旅行者1号发送命令，以启动那些因辐射损害而性能下降的加热器和温暖组件。热量有助于逆转辐射损伤，从而延长航天器部件的使用寿命。

这些命令通过位于加利福尼亚州帕萨迪纳的NASA喷气推进实验室的任务控制中心，借助深空网络转发给Voyager。地球上的无线电天线系统不仅帮助NASA与旅行者1号及其姊妹探测器旅行者2号保持联系，还与其他探索太阳系的航天器进行通信。

旅行者1号在接收到命令后，会发回工程数据，以显示它如何响应这些指令。然而，由于距离遥远，这些数据的单向传输大约需要23小时的时间。

然而，在10月16日向加热器发送命令时，却发生了意外情况，触发了航天器的自主故障保护系统。该系统在航天器消耗的功率超过应有水平时会自动关闭非必需的系统以节约能源。当团队在10月18日无法通过深空网络检测到航天器的响应信号时，他们发现了这一最新问题。

几十年来，旅行者1号一直使用其两个无线电发射器中的一个——X波段发射器。而另一个被称为S波段的发射器则使用不同的频率，并自1981年以来就未曾使用过，因为其信号比X波段发射器的信号要微弱得多。

工程师们怀疑故障保护系统降低了从发射器发回数据的速率，从而改变了旅行者1号共享给深空网络监视器的信号性质。经过一番努力，旅行者1号团队终于在10月18日晚些时候通过筛选深空网络接收到的信号找到了探测器的响应。

但在10月19日，与旅行者1号的通信似乎完全中断。NASA表示，团队认为故障保护系统可能又被触发了两次，导致X波段发射器被关闭，并迫使航天器转移到使用较少功率的S波段发射器。

面对这一挑战，团队正在积极制定解决方案。虽然由于距离遥远，旅行者1号的团队不确定是否能够检测到微弱的S波段信号，但深空网络工程师们还是成功地捕捉到了这一信号。

为了谨慎起见，团队决定在推断出触发故障保护系统的原因之前（这可能需要数周时间），不会向旅行者1号发送命令以再次打开X波段发射器。工程师们之所以如此谨慎，是因为他们想确保开启X波段发射器不会带来任何潜在风险。

瓦格纳表示，如果团队能够让X波段发射器再次工作，那么该设备可能能够中继数据，从而揭示导致通信中断的真正原因。与此同时，工程师们于10月22日向旅行者1号发送了消息，以检查S波段发射器是否正常工作，并在10月24日收到了确认回复。

然而，这并不是一个可以长期依赖的解决方案。“S波段信号太弱，无法长期使用。”Waggoner说道，“到目前为止，团队还无法使用它来获取遥测数据（即有关航天器健康状况和状态的信息），更不用说科学数据了。但它至少允许我们发送命令并确保航天器仍然指向地球。”

这个发射器开关只是NASA在今年为克服旅行者1号长期任务中的通信挑战而采用的几种创新手段之一。其他手段还包括启动老旧的推进器以保持旅行者1号的天线指向地球，并想出一种解决方案来解决计算机故障问题，该故障曾导致探测器向地球的科学数据流静默数月之久。

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