Voyager 1 ของ NASA กลับมาส่งข้อมูลอัปเดตทางเทคนิคมายังโลกได้อีกครั้ง

 (blogs.nasa.gov)
1 คะแนน โดย GN⁺ 2024-04-23 | 1 ความคิดเห็น | แชร์ทาง WhatsApp

  • ยานอวกาศ Voyager 1 ของ NASA เริ่มรับส่งข้อมูลเกี่ยวกับสถานะของยาน Voyager 1 ได้อีกครั้งเป็นครั้งแรกในรอบ 5 เดือน ขั้นตอนถัดไปคือทำให้ยานอวกาศเริ่มส่งข้อมูลวิทยาศาสตร์กลับมาอีกครั้ง Voyager 1 และยานแฝดของมัน Voyager 2 เป็นยานอวกาศเพียงสองลำที่บินอยู่ในห้วงอวกาศระหว่างดาว (ช่องว่างระหว่างดวงดาว)

  • Voyager 1 หยุดส่งข้อมูลวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมที่สามารถอ่านได้กลับมายังโลกตั้งแต่วันที่ 14 พฤศจิกายน 2023 แต่ผู้ควบคุมภารกิจยังทราบได้ว่ายานยังคงรับคำสั่งและทำงานได้ตามปกติ ในเดือนมีนาคม ทีมวิศวกรรม Voyager ของ JPL ยืนยันว่าปัญหาเกี่ยวข้องกับ FDS (Flight Data Subsystem) ซึ่งเป็นหนึ่งในคอมพิวเตอร์ออนบอร์ดสามเครื่องของยาน โดย FDS มีหน้าที่จัดแพ็กข้อมูลวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมก่อนส่งมายังโลก

กระบวนการแก้ปัญหาหน่วยความจำของ FDS

  • ทีมพบว่าชิปตัวเดียวที่ทำงานผิดปกติเป็นชิปที่เก็บทั้งบางส่วนของหน่วยความจำ FDS และบางส่วนของซอฟต์แวร์โค้ดของคอมพิวเตอร์ FDS การสูญหายของโค้ดดังกล่าวทำให้ไม่สามารถใช้งานข้อมูลวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมได้

  • เนื่องจากไม่สามารถซ่อมชิปได้ ทีมจึงตัดสินใจย้ายโค้ดที่ได้รับผลกระทบไปไว้ยังตำแหน่งอื่นในหน่วยความจำ FDS แต่ไม่มีตำแหน่งเดียวที่มีขนาดใหญ่พอจะเก็บโค้ดที่ได้รับผลกระทบทั้งหมดได้

  • ดังนั้นจึงวางแผนแบ่งโค้ดที่ได้รับผลกระทบออกเป็นหลายส่วนแล้วจัดเก็บไว้ในตำแหน่งต่าง ๆ ของ FDS เพื่อให้แผนนี้ทำงานได้ จำเป็นต้องปรับโค้ดแต่ละส่วนเพื่อให้ยังคงทำงานร่วมกันได้เป็นระบบเดียว

  • ยังต้องอัปเดตการอ้างอิงถึงตำแหน่งของโค้ดดังกล่าวจากส่วนอื่น ๆ ของหน่วยความจำ FDS ด้วย

  • ทีมเริ่มจากการคัดเลือกโค้ดที่ใช้จัดแพ็กข้อมูลวิศวกรรมของยาน และส่งไปยังตำแหน่งใหม่ในหน่วยความจำ FDS เมื่อวันที่ 18 เมษายน

  • สัญญาณใช้เวลาประมาณ 22.5 ชั่วโมงในการเดินทางไปถึง Voyager 1 และต้องใช้เวลาอีก 22.5 ชั่วโมงในการส่งสัญญาณกลับมายังโลก

  • เมื่อได้รับสัญญาณตอบกลับจากยานในวันที่ 20 เมษายน ทีมยืนยันได้ว่าการแก้ไขทำงานได้อย่างถูกต้อง และสามารถตรวจสอบสถานะของยานอวกาศได้เป็นครั้งแรกในรอบ 5 เดือน

  • ในอีกไม่กี่สัปดาห์ข้างหน้า ทีมจะย้ายและปรับส่วนอื่น ๆ ของซอฟต์แวร์ FDS ที่ได้รับผลกระทบต่อไป ซึ่งรวมถึงส่วนที่จะทำให้ยานกลับมาส่งข้อมูลวิทยาศาสตร์ได้อีกครั้ง

  • Voyager 2 ยังคงทำงานได้ตามปกติ ยานแฝด Voyager ที่ปล่อยขึ้นสู่อวกาศเมื่อ 46 ปีก่อน เป็นยานอวกาศที่ปฏิบัติการยาวนานที่สุดและอยู่ไกลที่สุดในประวัติศาสตร์ ก่อนเริ่มการสำรวจอวกาศระหว่างดาว ยานทั้งสองลำเคยบินผ่านดาวเสาร์และดาวพฤหัสบดี ส่วน Voyager 2 ยังเคยบินผ่านดาวยูเรนัสและดาวเนปจูนด้วย

ความเห็นของ GN⁺

  • แม้จะผ่านไปแล้ว 46 ปีนับตั้งแต่ Voyager 1 ถูกปล่อยขึ้นสู่อวกาศ แต่ก็ยังสามารถสื่อสารกับโลกและปฏิบัติภารกิจต่อไปได้อย่างน่าทึ่ง นี่เป็นตัวอย่างที่ดีที่แสดงให้เห็นถึงขีดความสามารถด้านเทคโนโลยีการสำรวจอวกาศของ NASA และความสำเร็จของโครงการ Voyager
  • อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเป็นระบบที่สร้างขึ้นด้วยเทคโนโลยีเมื่อ 46 ปีก่อน การเกิดความขัดข้องด้านฮาร์ดแวร์ก็คงเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงได้ยาก และดูมีความเป็นไปได้สูงว่าจะเกิดปัญหาเช่นนี้อีกในอนาคต NASA ควรมีแผนรับมือไว้ล่วงหน้า
  • Voyager 1 กำลังสำรวจอวกาศระหว่างดาวนอกระบบสุริยะ และหวังว่าข้อมูลที่ Voyager 1 จะส่งกลับมาในอนาคตจะช่วยเปิดเผยความลับของเอกภพที่เรายังไม่รู้จัก โดยเฉพาะข้อเท็จจริงใหม่เกี่ยวกับองค์ประกอบของสสารระหว่างดาวหรือรังสีคอสมิก (Cosmic Ray)
  • จากความสำเร็จของโครงการ Voyager ทำให้ NASA กำลังวางแผนสำรวจอวกาศที่ไกลยิ่งขึ้น โดยขณะนี้มีโครงการ Interstellar Probe สำหรับสำรวจอวกาศระหว่างดาวนอกระบบสุริยะ ซึ่งประสบการณ์จาก Voyager จะเป็นประโยชน์อย่างมากต่อโครงการนี้

บทความที่เกี่ยวข้อง

1 ความคิดเห็น

 
GN⁺ 2024-04-23
ความคิดเห็นจาก Hacker News
  • Voyager เป็นแรงบันดาลใจให้วิศวกรหลายรุ่น ตอนออกแบบหุ่นยนต์ผ่าตัดก็ได้แรงบันดาลใจจาก Voyager โดยสลักลายเซ็นของทุกคนลงบนแผ่นเคลือบทองและมอบให้เป็นของขวัญคริสต์มาส
  • การเดินทางของ Voyager งดงามมาก ในอนาคตเมื่อมนุษยชาติกลายเป็นเผ่าพันธุ์ระหว่างดวงดาวแล้ว ก็คงดีถ้ามีเครื่องมือไว้ติดตามตำแหน่งของ Voyager และเปรียบเทียบว่ามนุษย์ได้ตั้งถิ่นฐานไปไกลแค่ไหน
  • การใช้ทรัพยากรของยานสำรวจให้คุ้มค่าสูงสุดและทำให้มันทำงานต่อไปได้ในแต่ละปีเป็นความสำเร็จที่น่าทึ่ง หวังว่าสิ่งที่ทีมต้องการในงานออกแบบอิเล็กทรอนิกส์จะถูกนำไปสะท้อนในงานออกแบบใหม่ ๆ
  • ใบหน้าในภาพสามารถเห็นได้ในสารคดีเรื่อง "It's Quieter" เช่นกัน
  • ดูเหมือนว่า Voyager จะไปต่อได้จนถึงปี 2027
  • ทั้งตอนปล่อยยานและในปัจจุบัน นี่เป็นความสำเร็จทางวิศวกรรมที่ยิ่งใหญ่มาก สงสัยว่าตอนนี้ยังมีวัตถุประสงค์ในการใช้งาน Voyager อย่างจริงจังอยู่หรือไม่ หรือแค่ทำไปเพื่อ "ค้นหาความน่าพิศวง"
  • สัญญาณวิทยุจากโลกใช้เวลา 22.5 ชั่วโมงกว่าจะไปถึง Voyager 1 ที่อยู่ห่างออกไปมากกว่า 15,000 ล้านไมล์ และใช้เวลาอีก 22.5 ชั่วโมงกว่าจะส่งกลับมาถึงโลก ทำให้รู้สึกหงุดหงิดกับการต้อง push โค้ดขึ้น repo เพื่อรันเทสต์ใน CI
  • Voyager ขนส่งความหวัง ความใฝ่ฝัน และจินตนาการของนักโรแมนติกแห่งห้วงอวกาศเอาไว้
  • ยังมีบริษัทอื่นที่ทำการแพตช์แบบเรียลไทม์เหมือนตู้สับเปลี่ยนโทรศัพท์ของ Ericsson ด้วย สามารถเปลี่ยนโค้ดที่กำลังรันอยู่ได้แบบ "สด ๆ" เพื่อแก้ไขหรือปรับปรุงซอฟต์แวร์ โดยไม่มี downtime เลย
  • ทำให้โปรเจกต์ migration ดูน่าอายไปเลย
  • ชิปตัวเดียวที่เก็บข้อมูลบางส่วนของหน่วยความจำ FDS ขัดข้อง ทำให้ไม่สามารถใช้ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมได้ เนื่องจากซ่อมชิปไม่ได้ จึงตัดสินใจย้ายโค้ดที่ได้รับผลกระทบไปไว้ที่อื่นในหน่วยความจำ FDS บนระบบสมัยใหม่คงทำแฮ็กแบบนี้ไม่ได้ เพราะห้ามการเข้าถึงหน่วยความจำโดยตรง
  • ฮาร์ดแวร์อายุ 45 ปียังได้รับซอฟต์แวร์อัปเดตอยู่เลย Apple จะไปที่ JPL ที่อยู่ใกล้ ๆ เพื่อเรียนรู้วิธีทำบ้างได้ไหม?