Erleichterung bei der NASA: Nach fünf Monaten Pause sendet die Raumsonde Voyager 1 nun wieder Daten zur Erde zurück – dank kreativer Improvisation des Bodenteams. Sie entwickelten eine Lösung, um den Programmcode auf einem defekten Mikrochip des Bordcomputers häppchenweise zu ersetzen. Ein erster Test für die Datenübermittlung technischer Informationen ist nun geglückt, jetzt soll die Reparatur auch des Scripts für die wissenschaftlichen Daten folgen.
Die NASA-Raumsonde Voyager 1 ist der äußerste Außenposten der Menschheit – und ein echter „Oldie“ der Raumfahrt. Trotz ihrer 46 Jahre im All und gut 24 Milliarden Kilometern Entfernung sammelt sie weiterhin einzigartige Daten zum interstellaren Raum. Doch seit dem 14. November 2023 kann Voyager 1 diese Daten nicht mehr richtig verpacken und zur Erde senden.
Schuld ist daran eine Fehlfunktion im Flight Data System (FDS), einem der drei Bordcomputer der Sonde, wie die NASA im Februar 2024 mitteilte. Im März unternahm das Bodenteam der Voyager-Mission dann den Versuch, das Problem genauer einzugrenzen – mit Erfolg.
Ein defekter Mikrochip
„Das Team stellte fest, dass ein einziger Mikrochip im Datenspeicher des FDS nicht arbeitet“, berichtet nun die NASA. Auf diesem defekten Chip befand sich der Programmcode, der die Datenaufbereitung vor dem Versand kontrollierte. Dadurch konnte Voyager 1 weder technische Daten noch die Informationen ihrer wissenschaftlichen Instrumente zur Erde senden.
Als mögliche Lösung überlegten sich die NASA-Ingenieure, den fehlenden Programmcode einfach zu ersetzen und anderswo auf dem Bordcomputer zu speichern. Da das Hochladen neuer Befehle und Programmcodes weiterhin problemlos funktioniert, erschien dies als gangbare Überbrückung. Das Problem jedoch: Der Platz auf den veralteten Rechnern von Voyager 1 ist extrem knapp bemessen, daher war im Speicher des Flight Data System nicht genügend Platz, um die nötigen Ersatzscripte an einem Ort abzuspeichern.
Codeschnipsel als Ersatz
Doch auch dafür entwickelte das Voyager-Team am Jet Propulsion Laboratory der NASA eine kreative Lösung: „Sie entwickelten einen Plan, um den betroffenen Code in Teile zu zergliedern und diese Abschnitte dann an verschiedenen Stellen des FDS abzuspeichern“, berichtet die NASA. So können auch kleinste freie Plätze im Datenspeicher der Sonde genutzt werden.
Damit dies funktioniert, muss der ursprüngliche Programmcode jedoch entsprechend angepasst werden. So mussten die Programmierer alle Bezüge zum ursprünglichen Speicherort ersetzen. Außerdem fügten sie Scriptzeilen ein, die dem Voyager-Bordcomputer verraten, wo er den nächsten Abschnitt des Codes auf seiner Platte findet.
Test für technische Daten erfolgreich
Als ersten Test hat das Voyager-Bodenteam das Verpackungs-Script für die technischen Daten der Raumsonde auf diese Weise geändert und die Ersatz-Programmcode-Schnipsel am 18. April 2024 an Voyager 1 geschickt – allein diese Übermittlung dauert 22,5 Stunden. Weitere 22,5 Stunden später schickte die Voyagersonde ihre Antwort – und es waren die erhofften technischen Daten. „Zum ersten Mal seit fünf Monaten kann das Bodenteam wieder den Status und die Gesundheit der Raumsonde anhand dieser Informationen überprüfen“, so die NASA.
Im nächsten Schritt wird nun auch der Programmcode für das Verpacken der wissenschaftlichen Daten aufgeteilt und angepasst. Dies wird einige Wochen dauern. Dann schickt die NASA auch diese Ersatz-Scripte an Voyager 1. Die Raumsonde könnte dann endlich wieder berichten, was sie in den Tiefen des Alls an Daten gesammelt hat.
Quelle: NASA Jet Propulsion Laboratory
