Los ingenieros han restaurado parcialmente una computadora de la década de 1970 en la nave espacial Voyager 1 de la NASA después de cinco meses de resolución de problemas a larga distancia, generando confianza en que la primera sonda interestelar de la humanidad eventualmente podrá reanudar sus operaciones normales.
Varias decenas de científicos e ingenieros se reunieron el sábado en una sala de conferencias del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, o se conectaron virtualmente, para esperar una nueva señal de la Voyager 1. El equipo de tierra envió el jueves una orden a la Voyager 1 para recodificar parte de la memoria de El subsistema de datos de vuelo (FDS) de la nave espacial, una de las tres computadoras de la sonda.
«En los minutos previos a que íbamos a ver una señal, se podía haber escuchado caer un alfiler en la habitación», dijo Linda Spilker, científica del proyecto de las dos naves espaciales Voyager de la NASA en el JPL. «Había silencio. La gente parecía muy seria. Estaban mirando las pantallas de sus computadoras. Cada uno de los subsistemas (ingenieros) tenía páginas que estaban mirando para ver cómo se completaban».
Finalmente, un gran avance
Lanzada hace casi 47 años, la Voyager 1 está volando en una trayectoria de salida a más de 15 mil millones de millas (24 mil millones de kilómetros) de la Tierra, y una señal de radio tarda 22 horas y media en cubrir esa distancia a la velocidad de luz. Esto significa que a los ingenieros les lleva casi dos días conectar un comando a la Voyager 1 y obtener una respuesta.
En noviembre, la Voyager 1 dejó repentinamente de transmitir su flujo habitual de datos que contenían información sobre el estado de la nave espacial y las mediciones de sus instrumentos científicos. En cambio, el flujo de datos de la nave espacial era completamente ininteligible. Debido a que la telemetría era ilegible, los expertos en el terreno no podían decir fácilmente qué salió mal. Supusieron la hipótesis de que el origen del problema podría estar en el banco de memoria del FDS.
El mes pasado se produjo un gran avance cuando los ingenieros enviaron un novedoso comando para «pinchar» el FDS de la Voyager 1 para enviar una lectura de su memoria. Esta lectura permitió a los ingenieros identificar la ubicación del problema en la memoria del FDS. El FDS es responsable de empaquetar los datos técnicos y científicos para su transmisión a la Tierra.
Después de unas semanas, la NASA estaba lista para implementar una solución para que el FDS continuara empaquetando datos de ingeniería. Este flujo de datos incluye información sobre el estado de la nave espacial, como niveles de potencia y mediciones de temperatura. Este comando llegó a la Voyager 1 a través de una de las grandes antenas de la Red de Espacio Profundo de la NASA el jueves.
Luego, la espera de una respuesta. Spilker, que empezó a trabajar en la Voyager nada más terminar la universidad en 1977, estaba en la sala cuando la señal de la Voyager 1 llegó a la Tierra el sábado.
«Cuando llegó el momento de recibir la señal, pudimos ver claramente, de repente, boom, teníamos datos, y hubo lágrimas, sonrisas y choques de manos», le dijo a Ars. «Todos estaban muy felices y muy emocionados de ver que, oye, volvemos a estar en comunicación con la Voyager 1. Vamos a ver el estado de la nave espacial, la salud de la nave espacial, por primera vez en cinco meses. «.
A lo largo de los cinco meses de resolución de problemas, el equipo de tierra de la Voyager continuó recibiendo señales que indicaban que la nave espacial todavía estaba viva. Pero hasta el sábado no tenían información sobre detalles específicos sobre el estado de la Voyager 1.
«Es más o menos como lo dejamos», dijo Spilker. «Aún estamos en las fases iniciales de analizar todos los canales y observar sus tendencias. Algunas de las temperaturas bajaron un poco con este período de tiempo que ha transcurrido, pero estamos viendo prácticamente todo lo que esperábamos. Y eso siempre es una buena noticia”.
Reubicación de código
A través de su investigación, el equipo de tierra de la Voyager descubrió que un único chip responsable de almacenar una parte de la memoria FDS dejó de funcionar, probablemente debido a un impacto de rayos cósmicos o a una falla del hardware antiguo. Esto afectó parte del código de software de la computadora.
«Eso eliminó una parte de la memoria», dijo Spilker. «Lo que tienen que hacer es reubicar ese código en una porción diferente de la memoria, y luego asegurarse de que cualquier cosa que use esos códigos, esas subrutinas, sepa cómo ir a la nueva ubicación de la memoria, para acceder y ejecutarla».
Sólo alrededor del 3 por ciento de la memoria FDS fue corrompida por el chip defectuoso, por lo que los ingenieros tuvieron que trasplantar ese código a otra parte del banco de memoria. Pero ninguna ubicación es lo suficientemente grande como para contener la sección de código en su totalidad, dijo la NASA.
Entonces, el equipo de Voyager dividió el código en secciones para almacenarlo en diferentes lugares del FDS. Esto no fue sólo un trabajo de copiar y pegar. Los ingenieros necesitaron modificar parte del código para asegurarse de que todo funcionara en conjunto. «Cualquier referencia a la ubicación de ese código en otras partes de la memoria del FDS también debía actualizarse», dijo la NASA en un comunicado.