Один из двух старейших в истории активных космических аппаратов недавно получил шанс на новую жизнь. Инженерам NASA пришлось буквально взломать 47-летний Voyager 1 в надежде, что он перестанет присылать тарабарщину и вернётся к рутинной работе.
Темпы развития технологий заставили нас привыкнуть к тому, что современная техника довольно быстро приходит в упадок и становится неспособной совладать с новыми требованиями пользователей. Так, например, смартфоны десятилетней давности будут испытывать существенные трудности с тем, чтобы продолжить нормальную работу, поддерживая современные приложения. От того ещё удивительнее раз за разом и год за годом натыкаться на новости не об одном, но даже о двух шедеврах инженерной мысли – космических аппаратах миссии Voyager, которые бороздят просторы Солнечной системы уже на протяжении почти пяти десятилетий. За это время они преодолели около 24 миллиардов километров.
На момент начала миссии в 1977 году ожидалось, что зонды Voyager будут в эксплуатации около 5 лет. За это время они должны были пересечь орбиты Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Однако даже после преодоления смертельных радиационных поясов Юпитера и десятилетия воздействия космической радиации при экстремальном космическом холоде эти аппараты продолжили путь, передавая на Землю ценные данные о своём окружении. Стоит признать, это весьма впечатляюще для машин, работающих на микрочипах, которые были созданы ещё до появления на рынке первых настольных ПК. Тем временем люди, приложившие руку к построению и запуску этих зондов давно вышли на пенсию либо и вовсе скончались, а оригинальные мануалы заметно пожелтели и поистрепались.
Впрочем, нельзя сказать, что Voyager 1 и Voyager 2 сохранились в первозданном виде. За годы эксплуатации инженеры NASA раз за разом дистанционно модернизировали их системы, чтобы продлить жизнь машин. Время от времени им приходилось отключать отдельные элементы, чтобы использовать их для поддержки более важных компонентов системы, а также сохранить для них побольше энергии, производимой бортовыми ядерными реакторами, которые также неминуемо исчерпают свой ресурс – плутониевое топливо. К тому же порой профилактики оказывается недостаточно, и зонды всё же выходят из строя. Так, в ноябре 2023 года Voyager 1 внезапно начал транслировать тарабарщину. Аппарат по-прежнему получал команды и следовал им, возвращая на Землю полную бессмыслицу. Такое злоключение сбило инженеров с толку.
Диагностика и решение проблемы осложнялись тем, что для получения реакции на каждый «лечебный» сигнал инженерам приходилось ждать по 45 часов из-за невообразимо огромной дистанции между зондом и нашей планетой. К счастью, один из сигналов, отправленный в марте, позволил учёным заполучить полный дамп памяти аппарата. При помощи этих данных исследователям удалось установить источник неполадки – один микрочип, который пострадал из-за воздействия космической радиации либо попросту сдался под давлением почтенного возраста. Чтобы обойти этот элемент, инженерам NASA пришлось по сути взломать Voyager 1. Можно только представить, насколько трудно найти путь в обход повреждённого чипа в примитивном бортовом компьютере, который уже претерпел множественные ограничения в силу возраста.
Учёные полностью «перебрали» код и разделили его таким образом, чтобы он обрабатывался разными частями Flight Data Subsystem (FDS). В NASA надеются, что этот ход окажется успешным, и аппарат вернётся к рутинной работе, продолжив отправлять научные данные на Землю. Сейчас инженеры уже вернули возможность проверки состояния систем и статуса зонда.