Reserve-Triebwerke der Voyager 1-Raumsonde repariert, Mission gerettet?

Der seit 1977 im Weltraum fliegenden Raumsonde Voyager 1 drohte im Herbst 2025 wegen ausfallender Triebwerke das Missionsende. Das wäre der Fall sein, wenn die Triebwerke zur Lageregelung der Raumsonde wegen Alterung ausfallen. Daher haben die Raumfahrttechniker versucht, die Reserve-Triebwerke, die seit 2004 wegen eines Fehlers stillgelegt waren, als Ersatz zu reaktivieren. Das ist den Ingenieuren auch gelungen.

Mitteilung der NASA vom 14. Mai 2025

Die US-Raumfahrtbehörde hat am 14. Mai 2025 ein Missions-Update zu Voyager 1 geliefert. Die Mitteilung besagt, dass die Ingenieure des Jet Propulsion Laboratory der NASA in Südkalifornien eine Reihe von Triebwerken an Bord der Raumsonde Voyager 1 wiederbelebt haben, die seit 2004 als unbrauchbar galten.

Damals waren zwei kleine interne Heizelemente wegen Stromausfalls kaputt. Die Ingenieure stellten fest, dass die Heizelemente wahrscheinlich nicht wieder in Betrieb genommen werden konnten. Sie entschieden sich dafür, sich ausschließlich auf die Reserve-Rolltriebwerke von Voyager 1 zu verlassen, um den Star Tracker zur Lagekontrolle zu orientieren.

Bei einem Ausfall der die Triebwerke funktioniert die Lageregelung nicht mehr, so dass die Antenne nicht mehr auf die Erde ausgerichtet wird. Dann klappt der Funkverkehr mit der Sonde nicht mehr. 2004 ging man nicht davon aus, dass Voyager 1 noch 20 Jahre durchhalten könnte.

Die Reparatur der Triebwerke von Voyager 1 erforderte Kreativität und Risiko. Aber das Team wollte sie als Ersatz für einen Satz aktiver Triebwerke zur Verfügung haben, in deren Treibstoffröhren sich Rückstände angesammelt haben. Diese Rückstände könnten dazu führen, dass die Triebwerte bereits ab Herbst 2025 nicht mehr funktionieren – dass Missionsende wäre dann erreicht.

Nachdem das Risiko vorhanden war, dass es keine Möglichkeit geben könnte, die Rollbewegung des Raumschiffs zu kontrollieren, war die Mission gefährdet. Daher beschloss das Ingenieurteam, den Ausfall der Schubdüsen im Jahr 2004 erneut zu untersuchen.

Sie begannen zu vermuten, dass eine unerwartete Änderung oder Störung in den Schaltkreisen, die die Stromversorgung der Heizelemente steuern, einen Schalter in die falsche Position gebracht hatte. Gelänge es, den Schalter wieder in die ursprüngliche Position zu bringen, könnten die Heizungen wieder funktionieren. Dann ließen sich die primären Rolltriebwerke wieder reaktivieren, falls die seit 2004 verwendeten Backup-Rolltriebwerke völlig verstopft wären.

Die Ingenieure standen bei vor dem zweiten Problem, dass die Funkantenne, die Befehle an die Sonde sendet, für eine Aufrüstung der Elektronik zeitweise abgeschaltet werden musste. Vom 4. Mai 2025 bis Februar 2026 wird die Deep Space Station 43 (DSS-43), eine 70 Meter breite Antenne im australischen Canberra, die Teil des Deep Space Network der NASA ist, aufgerüstet. Dann wäre diese Antenne die meiste Zeit offline, mit kurzen Betriebszeiten im August und Dezember 2025. DSS-43 ist die einzige Antenne mit ausreichender Signalstärke, um Befehle an die weit draußen, am Rande des Sonnensystems fliegende Voyager-Sonden zu senden.

Jedenfalls kamen die Ingenieure zum Schluss, dass mit einer Reihe Kommunikationsbefehle der Reparaturversuch gestartet werden könne. Am 20. März 2025 konnte das Team beobachteten, wie die Raumsonde die gesendeten Befehle ausführte. Aufgrund der Entfernung der Voyager braucht das Funksignal mehr als 23 Stunden, um von der Raumsonde zur Erde zu gelangen. Innerhalb von 20 Minuten sah das Team, wie die Temperatur der Triebwerksheizungen dramatisch anstieg, und wusste, dass sie mit dem Reparaturversuch erfolgreich gewesen waren. Die Kollegen von heise haben diesen deutschsprachigen Artikel zur Reparatur veröffentlicht.

Alternde Raumsonde Voyager 1

Die US-Raumsonde Voyager 1 wurde am 5. September 1977 gestartet, und auf eine unglaubliche Reise zu den äußeren Planeten geschickt. Damals war ich noch ein junger Ingenieurstudent, der der Mission entgegen fieberte. Inzwischen fliegt Voyager 1 am äußersten Rand des Sonnensystems bereits im "Raum zwischen den Sternen". Als diese Raumsonde gebaut wurde, war ich teilweise noch Lehrling.

Es gibt aber noch eine Schwestersonde, Voyager 2. Voyager 1 und 2 fliegen seit mehr als 47 Jahren im All und sind die einzigen beiden Raumfahrzeuge, die im interstellaren Raum unterwegs sind und immer noch funktionieren – der helle Wahnsinn. Ihr fortgeschrittenes Alter führt aber dazu, dass die Häufigkeit und Komplexität technischer Probleme zugenommen hat und neue Herausforderungen für das Missionsteam entstanden sind.

(Voyager-Raumsonde, künstlerische Darstellung NASA/JPL)

Voyager 1 flog an den Planeten Jupiter und Saturn vorbei, um anschließend das Sonnensystem in Richtung interstellarer Raum zu verlassen. Inzwischen ist die Sonde über vier Jahrzehnte im Weltraum unterwegs und hat bereits zwischen 2010 bis 2012 (genau weiß man das nicht, da das betreffende Messgerät ausgefallen ist) unser Sonnensystem verlassen. Das Gleiche ist bei Schwestersonde Voyager 2 der Fall. Beide Sonden forschen mit den Instrumenten, die noch funktionieren und senden Daten zur Erde zurück. Nachfolgend sind weitere Artikel hier aus dem Blog zu den beiden Sonden verlinkt.

Reserve-Triebwerke der Voyager 1-Raumsonde repariert, Mission gerettet?

Mitteilung der NASA vom 14. Mai 2025

Alternde Raumsonde Voyager 1

Schreibe einen Kommentar Antwort abbrechen

Suchen

Link

Blogs

Soziale Netzwerke

Seniorenseiten