Voyager 2 kan ikke modtage kommandoer under NASAs 70 meter brede radioantenneopgraderinger

Fra begyndelsen af ​​marts, NASAs Voyager 2 vil stille og roligt løbe gennem det interstellare rum uden at modtage kommandoer fra Jorden. Det er fordi Voyagers primære kommunikationsmiddel, Deep Space Networks 70 meter brede (230 fod brede) radioantenne i Canberra, Australien, vil gennemgå kritiske opgraderinger i omkring 11 måneder. I løbet af denne tid, Voyager-teamet vil stadig være i stand til at modtage videnskabelige data fra Voyager 2 på deres mission om at udforske den yderste kant af Solens domæne og videre.

På størrelse med en 20-etagers kontorbygning, fadet har været i drift i 48 år. Nogle dele af 70 meter antennen, inklusive sendere, der sender kommandoer til forskellige rumfartøjer, er 40 år og mere og mere upålidelige. Opgraderingerne til Deep Space Network (DSN) er planlagt til at starte nu, hvor Voyager 2 er vendt tilbage til normal drift, efter ved et uheld at have overtrukket sin strømforsyning og automatisk slukket for sine videnskabelige instrumenter i januar.

Netværket fungerer 24 timer i døgnet, 365 dage om året og er spredt over tre steder rundt om i verden, i Californien, Spanien og Australien. Dette gør det muligt for navigatører at kommunikere med rumfartøjer ved månen og udenfor på alle tidspunkter under jordens rotation. Voyager 2, som blev lanceret i 1977, er i øjeblikket mere end 11 milliarder miles (17 milliarder kilometer) fra Jorden. Den flyver i en nedadgående retning i forhold til Jordens baneplan, hvor den kun kan ses fra den sydlige halvkugle og dermed kun kan kommunikere med det australske sted.

I øvrigt, en speciel S-båndssender er påkrævet for at sende kommandoer til Voyager 2 - en både kraftig nok til at nå interstellar rum og på en frekvens, der kan kommunikere med Voyagers daterede teknologi. Canberra 70 meter antennen (kaldet "DSS43") er den eneste sådan antenne på den sydlige halvkugle. Efterhånden som udstyret i antennen ældes, risikoen for uplanlagte udfald vil stige, hvilket tilføjer mere risiko til Voyager-missionen. De planlagte opgraderinger vil ikke kun reducere denne risiko, men vil også tilføje state-of-the-art teknologiopgraderinger, der vil gavne fremtidige missioner.

"Naturligvis, de 11 måneders reparationer sætter flere begrænsninger på de andre DSN-websteder, " sagde Jeff Berner, Deep Space Networks chefingeniør. "Men fordelen er, at når vi kommer tilbage, Canberra-antennen vil være meget mere pålidelig."

Reparationerne vil gavne langt mere end Voyager 2, herunder fremtidige missioner som Mars 2020-roveren og moon to Mars-udforskningsindsatsen. Netværket vil spille en afgørende rolle i at sikre kommunikations- og navigationsstøtte til både forløbermånen og Mars-missionerne og de bemandede Artemis-missioner. "Vedligeholdelsen er nødvendig for at understøtte de missioner, som NASA udvikler og lancerer i fremtiden, samt at støtte de missioner, der opererer lige nu, " sagde Suzanne Dodd, Voyager-projektleder og JPL-direktør for det interplanetære netværk.

De tre Canberra 34 meter (111 fod) antenner kan konfigureres til at lytte til Voyager 2's signal; de vil bare ikke være i stand til at sende kommandoer. I mellemtiden, sagde Dodd, Voyager-holdet vil sætte rumfartøjet i en stillestående tilstand, hvilket stadig vil tillade den at sende videnskabelige data tilbage i løbet af 11-måneders nedetid.

"Vi sætter rumfartøjet tilbage i en tilstand, hvor det vil være fint, forudsat at alt går normalt med den i den tid, hvor antennen er nede, " sagde Dodd. "Hvis tingene ikke går normalt - hvilket altid er en mulighed, især med et aldrende rumfartøj - så kan den indbyggede fejlbeskyttelse, der er der, håndtere situationen."

Berner siger, at arbejdet med den 70 meter lange antenne er som at bringe en gammel bil ind i butikken:Der er aldrig et godt tidspunkt at gøre det, men det vil gøre bilen meget mere pålidelig, hvis du gør det.

Arbejdet på Canberra DSN-stationen forventes at være afsluttet i januar 2021. DSN administreres af NASAs Jet Propulsion Laboratory for agenturets Human Exploration and Operations' Space Communication and Navigation-program.