Dieses Foto zeigt ein historisches Novum: Am 20. April 2024 waren erstmals alle sechs Radioantennen des Deep Space Network der NASA bei Madrid gemeinsam auf nur ein fernes Objekt im All gerichtet – die NASA-Raumsonde Voyager 1. Nur vereint waren diese Antennen sensibel genug, um die Daten der gerade erst mittels Software-Patch reparierten Raumsonde einzufangen.
Das Deep Space Network (DSN) der NASA ist die wichtigste Verbindung zu Raumsonden und Rovern im Sonnensystem. Die leistungsstarken Radioschüsseln der drei Hauptstationen dieses Netzwerks stehen im US-amerikanischen Goldstone, im australischen Canberra und in Madrid. Je nach Tageszeit und Erdstellung ermöglichen es diese drei Stationen den NASA-Bodenteams, in Kontakt mit ihren Sonden zu bleiben.
Typischerweise visieren dabei die einzelnen Antennen einer Station, wie hier des Madrid Deep Space Communication Complex, unterschiedliche Ziele an. Denn je nach Entfernung genügt die Leistung von einer oder wenigen Radioantennen, um die Signale und Daten der Raumsonden aufzufangen. Selbst für die fernen Voyager-Sonden, die inzwischen beide im interstellaren Raum unterwegs sind, reichen bisher noch fünf der sechs Antennen dieser DSN-Station.
Notfall beim Raumfahrt-„Oldie“ Voyager 1
Es gibt jedoch Situationen, in denen die geballte Leistung aller Radioschüsseln eines DSN-Standorts nötig sind. Das ist beispielsweise dann der Fall, wenn eine Sonde technische Probleme hat und daher nicht mit voller Leistung senden kann. Gleiches gilt, wenn es für die Bodenteams essenziell ist, möglichst jedes Bit einer Datenübertragung einzufangen, um den Zustand der Sonde möglichst genau einschätzen zu können.
Genau dies war am 20. April 2024 bei der inzwischen gut 24 Milliarden Kilometer von uns entfernten Raumsonde Voyager 1 der Fall. Der Grund: Seit November 2023 konnte dieser „Oldie“ der Raumfahrt wegen eines defekten Chips im Bordcomputer keine Daten mehr zur Erde senden. Nachdem das Bodenteam im März 2024 endlich die Ursache des Problems ermitteln konnte, entwickelte die NASA eine Lösung, durch die dieser Chip umgangen werden konnte. Dafür war es allerdings nötig, mehrere Pakete Programmcode anzupassen und an Voyager 1 zu übermitteln.
Am 18. April 2024 schickte das NASA-Bodenteam diesen „Workaround“ an die ferne Voyager-Sonde – und dann hieß es banges Abwarten. Denn jede Funkübertragung von der Erde braucht 22,5 Stunden bis sie Voyager 1 erreicht und die Antwort der Sonde benötigt dann noch einmal genauso lange zur Erde zurück. Würde die Umgehung des defekten Chips funktionieren?
Horchen mit allen Schüsseln
Dieses Foto zeigt das Warten auf ein Signal von Voyager 1 am 20. April 2024: Um nur ja keinen Teil der hoffentlich eintreffenden Daten zu verpassen, sind ausnahmsweise alle sechs Radioschüsseln der DSN-Station Madrid auf die Position der fernen Raumsonde gerichtet – zum ersten Mal überhaupt visierten alle sechs Antennen ein gemeinsames Ziel an. Indem die Radioantennen zusammengeschaltet werden, können sie in einem solchen Fall wie ein großes „Ohr“ ins ferne All hinauslauschen.
Mit Erfolg: Der NASA ist es am 20. April tatsächlich gelungen, erstmals wieder Daten von Voyager 1 aufzufangen – dank des kreativen Programmierens, aber auch dank der leistungsstarken Radioantennen der DSN-Stationen.
Quelle: NASA