NASA restablece la comunicación completa con Voyager 2

 (jpl.nasa.gov)
1 puntos por GN⁺ 2023-08-06 | 1 comentarios | Compartir por WhatsApp
  • La NASA restableció la comunicación completa con Voyager 2 el 4 de agosto de 2023, después de que se interrumpiera por un error en la orientación de la antena, y también reanudó la recepción de datos científicos y de telemetría
  • La interrupción ocurrió porque una secuencia de comandos planificados enviada el 21 de julio hizo que la antena se desviara 2 grados de la Tierra, bloqueando tanto la recepción de comandos como la transmisión de datos
  • La Deep Space Network detectó primero la señal portadora con varias antenas para confirmar que la nave seguía activa y en su trayectoria prevista, pero la señal era demasiado débil para recuperar datos
  • La instalación DSN de Canberra envió a Voyager 2, ubicada a más de 12.3 mil millones de millas y 19.9 mil millones de km, un comando interestelar tipo “shout”, con un tiempo de viaje de la luz de solo ida de 18.5 horas
  • Hicieron falta 37 horas para confirmar el éxito del comando, y desde las 12:29 a. m. EDT del 4 de agosto volvieron a llegar datos, confirmando que la nave operaba con normalidad y mantenía la trayectoria esperada

Comunicación interrumpida por un error en la orientación de la antena

  • El 21 de julio de 2023, una serie de comandos planificados que la NASA envió a Voyager 2 provocó sin querer que la antena se desviara 2 grados de la Tierra
  • Este cambio dejó a Voyager 2 sin posibilidad de comunicarse con las antenas terrestres de la NASA Deep Space Network, o DSN
    • Los datos enviados por la nave ya no llegaban a la DSN
    • Los comandos del equipo de control en tierra tampoco podían llegar a la nave
  • En ese momento, Voyager 2 estaba a más de 12.3 mil millones de millas y 19.9 mil millones de km de la Tierra

Confirmación inicial de que seguía activa mediante una débil señal portadora

  • El 1 de agosto de 2023, la DSN detectó la señal portadora de Voyager 2 usando varias antenas
  • La señal portadora es la señal que la nave usa para enviar datos a la Tierra
  • Aunque la señal era demasiado débil para extraer datos, sí permitió confirmar que Voyager 2 seguía operando y mantenía la trayectoria prevista
  • El equipo de la misión originalmente esperaba que Voyager 2 volviera a apuntar su antena hacia la Tierra a mediados de octubre, pero decidió enviar un comando antes de esa fecha para corregir la orientación
    • Usaron antenas de la DSN para enviar a Voyager 2 un comando de giro de antena mediante el método “shout”
    • Si este intento intermedio fallaba, planeaban esperar la reorientación automática de la nave en octubre

El comando “shout” de la DSN de Canberra y la recuperación de la comunicación

  • El 4 de agosto de 2023, la NASA restableció la comunicación completa con Voyager 2
  • La instalación de la DSN en Canberra, Australia, envió a Voyager 2, ubicada a más de 12.3 mil millones de millas y 19.9 mil millones de km de la Tierra, un comando equivalente a un “shout” interestelar
  • Este comando instruyó a Voyager 2 a corregir su orientación y volver a apuntar su antena hacia la Tierra
  • El tiempo de viaje de la luz en un solo sentido para que el comando llegara a Voyager 2 fue de 18.5 horas, y el equipo de control de la misión tardó 37 horas en saber si había funcionado
  • A las 12:29 a. m. EDT del 4 de agosto, Voyager 2 comenzó nuevamente a enviar datos científicos y de telemetría
    • La nave está operando con normalidad
    • Sigue manteniendo la trayectoria prevista

La reorientación automática como mecanismo de recuperación de respaldo

  • Voyager 2 está programada para realizar varias reorientaciones al año para mantener su antena apuntando hacia la Tierra
  • La siguiente reorientación estaba prevista para el 15 de octubre, y se esperaba que ese procedimiento permitiera reanudar la comunicación
  • El equipo de la misión consideraba que, incluso durante el periodo sin comunicación, Voyager 2 mantendría la trayectoria planificada

La misión Voyager e información relacionada

  • Voyager 1 está a casi 15 mil millones de millas y 24 mil millones de km de la Tierra, y sigue operando con normalidad
  • El NASA Jet Propulsion Laboratory construye y opera las naves Voyager
  • La misión Voyager forma parte del NASA Heliophysics System Observatory, patrocinado por la Heliophysics Division dentro del Science Mission Directorate en Washington
  • Se puede encontrar más información sobre las naves Voyager en NASA Voyager

Lecturas relacionadas

1 comentarios

 
GN⁺ 2023-08-06
Opiniones en Hacker News

  • En las noticias relacionadas con Voyager, se siente como uno de esos momentos en los que el término técnico “uff” encaja perfecto.
    Nací a principios de los 70, y las Voyager han seguido volando durante la mayor parte de mi vida. Cuando veo a Voyager en un artículo, siempre hago clic; para mí es como una especie de punto de referencia.
    Algún día, como yo, finalmente se detendrán, pero hasta entonces espero que sigan avanzando, cada vez más lejos. Mis respetos a la gente de NASA y JPL por haber construido con tecnología de los 70 algo tan maravilloso que todavía nos sigue sorprendiendo.

    • Como alguien que desarrolla software de vuelo para naves espaciales, esto no me preocupó en absoluto.
      En el peor de los casos, la nave habría quedado con la antena apuntando en la dirección equivocada hasta octubre, y entonces se habría recuperado la comunicación. En el programa Voyager, un corte de comunicaciones similar no será el último; y recuerdo que antes, cuando la apagaron durante meses por mantenimiento de la antena y luego volvieron a comunicarse, la nave estaba perfectamente bien.
      Para que algo así no se repita, sí habría que revisar el procedimiento MOPS. Normalmente, la práctica estándar es ejecutar primero los comandos en un simulador o equipo duplicado con condiciones operativas similares a las de la nave, para verificar que no realicen ninguna acción destructiva. Aun así, desde que vi el título por primera vez mi reacción fue algo como “jaja”, y no pensé que la nave fuera a tener un problema de largo plazo.
    • A diferencia de nosotros, las Voyager seguirán existiendo después de morir como interesantes reliquias de nuestra especie y de nuestra época.
      El hecho de que allá, tan lejos, sigan existiendo como declarando “estuvimos aquí”, de una forma extraña también me tranquiliza respecto de mi propia mortalidad.
    • Yo también nací en el 73, así que por la misma razón siempre les he tenido cariño a las sondas Voyager.
    • Antes que “uff”, lo primero que se me vino a la mente fue “wow”.
      También había un plan en caso de que este “grito” no funcionara, así que había al menos dos opciones, y la primera funcionó bien. Es asombroso que después de medio siglo y 20 mil millones de km desde la Tierra todavía siga funcionando.

  • La ingeniería de Voyager 2 es realmente buena. Me pregunto si habrá algún buen libro o documental que profundice en los distintos elementos de ingeniería detrás de Voyager.

  • Pienso que en un futuro muy lejano, cuando la humanidad pueda hacer viajes interestelares, quizá encontremos y recuperemos las Voyager 1 o 2 que aún sigan volando, y aprendamos qué clase de seres éramos en aquella época para contárselo a nuestros hijos.
    Según NASA, “a cualquiera de las dos naves le tomará al menos 40.000 años acercarse a otra estrella”.

    • Hay un episodio de Star Trek sobre eso.

  • Es increíble que estos proyectos hayan empezado hace más de 50 años, en 1972, cuando las cintas de 8 pistas todavía superaban a los casetes como formato musical.

    • Quizá ya lo sepan, pero Voyager 2 en realidad usa una grabadora de cinta para almacenar datos. En la época en que se fabricó, supongo que las demás opciones eran demasiado frágiles o demasiado caras.
      La nave registra datos de vuelo y de sensores en cinta, y luego los transmite periódicamente a la Tierra. Incluso en 2022, parece que la unidad de cinta seguía funcionando [1].
      [1] https://space.stackexchange.com/a/15291
    • Que haya salido adelante desde el principio ya es sorprendente. Algunos científicos descubrieron que en 1977 sería posible una alineación planetaria que ocurre una vez cada mil años, y presionaron para conseguir presupuesto de NASA para enviar una sonda.
      Estuvo muy justo si se asignarían fondos y si habría tiempo para ponerla en la trayectoria correcta a tiempo.
    • Los ingenieros de proyectos así deben sentir una enorme satisfacción cuando su trabajo se valida incluso décadas después.
    • Me pregunto si con la tecnología actual podríamos lograr el mismo nivel de confiabilidad.
      Me preocupa que, por su complejidad, sea mucho más difícil hacer software que funcione durante más de 50 años. Problemas como bugs de overflow ocultos a largo plazo o fugas de memoria lentas podrían ser un obstáculo importante.

  • Me pregunto si hay una explicación más detallada de en qué consistió exactamente ese “grito” y cómo se llevó a cabo.

  • Me pregunto si alguien sabe cuál es el ángulo efectivo del transmisor de Voyager.
    El centro de la señal se estaba desviando unos 69 millones de km al lado de la Tierra, alrededor del 20% del diámetro de la órbita terrestre.
    La diferencia habrá sido el ángulo efectivo de recepción, y parece que pudieron recibir una respuesta aumentando la potencia.

  • Me pregunto qué impide que alguien en la Tierra empiece a comunicarse con una de las Voyager y cambie sus parámetros.

    • La enorme falta de potencia y equipamiento, y no tener la documentación del protocolo, serían probablemente los primeros grandes obstáculos.
    • Encontrar una antena parabólica no tripulada de 34 m o más disponible ya parece una gran dificultad inicial.

  • ¿Todavía podríamos construir algo así? Mi celular tiene suerte si dura más de un año.
    Aunque el hardware de hoy aguantara 50 años, siento que para entonces el conocimiento sobre cómo hablar con él habría desaparecido hace mucho. Parte del código o del firmware seguramente sería propietario, y si el contratista quiebra, ahí se termina todo.

    • Estás comparando la cúspide del ingenio humano y la ingeniería de los años 70 con productos de consumo de los años 2020.
      Sin duda tenemos la capacidad de construir una nave con los estándares de calidad de Voyager. Si estás dispuesto a gastar 800 millones de dólares en un teléfono Galaxy modelo 2023, Samsung probablemente estaría encantada de ayudarte.
    • Por supuesto que todavía podemos construir cosas así.
      Si tu celular se descompone en un año, eso sin duda es más un problema del usuario que del teléfono. Los celulares de la mayoría de la gente duran más. El hecho de que se quejen de que después de unos años dejan de recibir actualizaciones es una prueba parcial de ello.
      La mayor parte del hardware actual no se espera que dure tanto y, aunque lo hiciera, muchas veces no tendría mucho sentido. Si no es que durante 50 años no hubo ningún avance, nadie querría equipo médico de hace 50 años. Una computadora de 25 años tampoco tiene mucho valor para un consumidor común. También vale la pena preguntarse si uno de verdad querría usar una máquina de escribir digital que combine un procesador de texto simple de pantalla pequeña con una máquina de escribir.
      Las cosas hechas para objetivos científicos de largo plazo se construyen bajo estándares distintos, restricciones distintas y con otro tipo de piezas móviles que las cosas que usamos en casa. Más aún cuando se consideran entornos extremos. Muchas veces estas cosas las hacen gobiernos, universidades e instituciones que viven más que las empresas; e incluso si no, se pueden crear leyes para que, si una compañía cierra, otros puedan usar el equipo para investigación científica.
      Además, todo el mundo probablemente esperaba que Voyager muriera hace mucho. Lo veo más como un accidente afortunado, como un refrigerador que por casualidad sigue funcionando 50 años después.
    • Me pregunto por qué tu celular se descompone en un año.
    • ¿Cuántos autos de principios de los años 70 siguen circulando hoy? Conozco algunos, pero son de coleccionistas, no vehículos de uso diario.
    • Si para entonces los servidores de autenticación o DRM no se han apagado hace mucho, probablemente los certificados ya habrán expirado.
      Pero, para ese propósito, ¿qué tal poner un servidor DRM de espacio profundo en algún lugar cerca de Júpiter? Así no podrías operar un minero de asteroides sin la suscripción correcta para activar ciertas funciones ;-)

  • Eso de que ya no se hacen las cosas como antes se repite cada vez que aparece un artículo sobre tecnología antigua, y ya cansa bastante.
    Podemos crear tecnología diseñada para durar tanto tiempo, y de hecho la creamos. Simplemente la mayoría de nosotros no trabaja en cosas con esos requisitos o prioridades.
    No hay razón para hacer que una API CRUD, un pipeline de datos o un celular duren más de 50 años, y hacerlo probablemente sería perjudicial para los objetivos reales de esos proyectos.

  • Habría que ver cuánto dura New Horizons. Aunque las Voyager salieron mucho antes, así que es difícil alcanzarlas, y los generadores termoeléctricos de radioisótopos también se agotan eventualmente.