{"id":27108,"date":"2024-12-05T00:03:07","date_gmt":"2024-12-04T23:03:07","guid":{"rendered":"https:\/\/borncity.com\/senioren\/?p=27108"},"modified":"2024-12-03T22:39:50","modified_gmt":"2024-12-03T21:39:50","slug":"voyager-1-zu-wenig-strom-ursache-fuer-funkausfall","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2024\/12\/05\/voyager-1-zu-wenig-strom-ursache-fuer-funkausfall\/","title":{"rendered":"Voyager 1: Zu wenig Strom Ursache f\u00fcr Funkausfall"},"content":{"rendered":"<p>Anfang November 2024 hatte ich \u00fcber Technikprobleme bei der alternden Raumsonde Voyager 1, die am Rande des Sonnensystems fliegt, berichtet. Die Sonde hatte pl\u00f6tzlich die Funkfrequenz gewechselt. Jetzt ist klar, dass Strommangel die Ursache f\u00fcr diesen Wechsel der Funktechnik ist.<\/p>\n<p><!--more--><\/p>\n<h2>Worum geht es genau?<\/h2>\n<p>Ein am 16. Oktober 2024 vom Flugteam der Sonde \u00fcbermittelter Funkbefehl sollte eine der Heizungen der Raumsonde einschalten. Die Voyager 1-Sonde h\u00e4tte \u00fcber ausreichend Energie f\u00fcr den Betrieb der Heizung verf\u00fcgen sollen. Aber der Befehl l\u00f6ste das eingebaute Fehlerschutzsystem\u00a0 der Sonde aus. Das f\u00fchrte dazu, dass der X-Band-Sender f\u00fcr die Kommunikation mit der Erde abgeschaltet wurde. Das Team erfuhr von dem Problem aber erst am 18. Oktober 2024, als das Deep Space Network das Fehlen des Funksignal svon Voyager 1 bemerkte.<\/p>\n<p>Hintergrund ist, dass die Funksignale von der Erde zur Sonde, wegen der Entfernung von 24 Milliarden Kilometer, fast 23 Stunden ben\u00f6tigt. Die Antwort der Sonde k\u00f6nnen dann ebenfalls erst mit weiteren 23 Stunden Verz\u00f6gerungen von den Antennen des Deep Space Network empfangen werden. Es wurde dann festgestellt, dass die Sonde auf einer anderen Frequenz sendete. Ich hatte diesen Sachverhalt detaillierter im Blog-Beitrag <a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2024\/11\/01\/voyager-1-wieder-probleme-sonde-hat-funkfrequenz-gewechselt\/\" rel=\"bookmark\">Voyager 1: Wieder Probleme; Sonde hat Funkfrequenz gewechselt<\/a> beschrieben.<\/p>\n<h2>Strommangel f\u00fcr Funkst\u00f6rung verantwortlich<\/h2>\n<p>Die Techniker des Teams, das f\u00fcr den Betrieb der Raumsonde verantwortlich ist, versuchten eine Erkl\u00e4rung f\u00fcr den Wechsel der Funkfrequenz zu finden (obwohl die Ursache, Energiemangel, eigentlich klar war). Der US-Astronaut Dr. Buzz Aldrin, zweiter Mensch auf dem Mond, hat die Woche ein Status-Update gegeben &#8211; ich hatte die Information aber bereits einige Tage vorher erhalten.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/blogs.nasa.gov\/voyager\/2024\/11\/26\/nasas-voyager-1-resumes-regular-operations-after-communications-pause\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/i.postimg.cc\/jj4J91wk\/image.png\" alt=\"Voyager 1-Status von Buzz Aldrin\" width=\"593\" height=\"693\" \/><\/a><\/p>\n<p>In <a href=\"https:\/\/blogs.nasa.gov\/voyager\/2024\/11\/26\/nasas-voyager-1-resumes-regular-operations-after-communications-pause\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">dieser Mitteilung<\/a> gab die NASA bekannt, dass Sonde Voyager 1 ihren regul\u00e4ren Betrieb wieder aufgenommen habe, nachdem die Kommunikation im Oktober 2024 unterbrochen worden war. Die Sonde hatte im Oktober 2024 unerwartet ihren prim\u00e4ren Funksender, den so genannten X-Band-Sender, abgeschaltet und den viel schw\u00e4cheren S-Band-Sender eingeschaltet (siehe obige Ausf\u00fchrungen).<\/p>\n<p>Aufgrund der Entfernung der Sonde von der Erde &#8211; etwa 15,4 Milliarden Meilen (24,9 Milliarden Kilometer) &#8211; verhinderte diese Umschaltung, dass das Missionsteam wissenschaftliche Daten und Informationen \u00fcber den technischen Status der Sonde herunterladen konnte.<\/p>\n<p>Anfang November 2024 gelang es dem Flugkontroll-Team den X-Band-Sender zu reaktivieren. Damit konnte in\u00a0der Woche vom 18. November 2024 die Datenerfassung mit den vier in Betrieb befindlichen wissenschaftlichen Instrumenten wieder aufgenommen werden.<\/p>\n<p>Jetzt seien die Ingenieure dabei, einige verbleibende Aufgaben zu erledigen, sagt die NASA. Es geht darum, Voyager 1 wieder in den Zustand zu versetzen, in dem sie sich vor dem Auftreten des Problems befand. Dazu geh\u00f6rt z. B. das Zur\u00fccksetzen des Systems zur Synchronisierung der drei Bordcomputer.<\/p>\n<p>Nun ist auch klar, was passiert ist:\u00a0Der X-Band-Sender wurde durch das in der Sonde\u00a0 enthaltene Fehlerschutzsystem abgeschaltet, als der Funkbefehl zum Einschalten der Heizung von der Sonde erkannt wurde. Das\u00a0Fehlerschutzsystem ist so eingestellt, dass es automatisch Systeme der Sonde bei Energiemangel abschaltet. Nur noch Systeme, die f\u00fcr den Betrieb der Sonde kritisch sind, werden mit Energie zu versorgt.<\/p>\n<p>Bei den Voyager-Sonden wurden nach 47 Jahren aber bereits alle nicht lebensnotwendigen Systeme mit Ausnahme der wissenschaftlichen Instrumente abgeschaltet. Daher schaltete das Fehlerschutzsystem den X-Band-Sender aus und den S-Band-Sender ein, der weniger Strom verbraucht.<\/p>\n<p>Die Plutonium-Batterien liefern nach so langer Zeit nur noch wenig Energie (4 Watt Verlust an Energie pro Jahr). Vor etwa f\u00fcnf Jahren &#8211; rund 41 Jahre nach dem Start der Voyager-Sonden &#8211; begann das Team, alle Systeme abzuschalten, die f\u00fcr den Betrieb der Sonden nicht unbedingt erforderlich waren. Dazu geh\u00f6ren auch die Heizungen f\u00fcr einige der wissenschaftlichen Instrumente. Zur \u00dcberraschung des Missionsteams funktionierten alle diese Instrumente weiter, obwohl sie Temperaturen erreichten, die niedriger waren als die, f\u00fcr die sie getestet worden waren.<\/p>\n<p>Das Team verf\u00fcgt zwar \u00fcber Computermodelle, die vorhersagen sollen, wie viel Strom verschiedene Systeme wie Heizungen und Instrumente voraussichtlich verbrauchen werden.\u00a0Eine Vielzahl von Faktoren, darunter das Alter der Komponenten und die Tatsache, dass sich die Hardware nicht immer wie erwartet verh\u00e4lt, tr\u00e4gt jedoch zur Unsicherheit dieser Modelle bei.<\/p>\n<p>Da die Leistung bis auf Bruchteile eines W gemessen wird, hat das Team auch die Art und Weise angepasst, wie beide Sonden die Spannung \u00fcberwachen. Doch Anfang 2024 musste das Team wegen der sinkenden Stromversorgung ein wissenschaftliches Instrument auf Voyager 2 abschalten.<\/p>\n<p>Bei Voyager 1 wurden 1990 mehrere Instrumente abgeschaltet, um Energie zu sparen, aber diese Instrumente wurden nicht mehr benutzt, nachdem die Sonde an Jupiter und Saturn vorbeigeflogen war. Von den 10 wissenschaftlichen Instrumenten auf beiden Raumsonden werden jetzt vier zur Untersuchung von Teilchen, Plasma und Magnetfeldern im interstellaren Raum eingesetzt.<\/p>\n<h2>Voyager 1 fliegt zwischen den Sternen<\/h2>\n<p>Die US-Raumsonde Voyager 1 fliegt am \u00e4u\u00dfersten Rand des Sonnensystems bereits im \"Raum zwischen den Sternen\". Als diese Raumsonde gebaut wurde, war ich teilweise noch Lehrling. Am 5. September 1977 wurde <a href=\"https:\/\/de.wikipedia.org\/wiki\/Voyager_1\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Voyager 1<\/a>\u00a0gestartet, und auf eine unglaubliche Reise geschickt. Damals war ich noch ein junger Ingenieurstudent, der der Mission entgegen fieberte.<\/p>\n<p>Es gibt aber noch eine Schwestersonde, Voyager 2.\u00a0Voyager 1 und 2 fliegen seit mehr als 47 Jahren\u00a0 im All und sind die einzigen beiden Raumfahrzeuge, die im interstellaren Raum unterwegs sind und immer noch funktionieren &#8211; der helle Wahnsinn. Ihr fortgeschrittenes Alter f\u00fchrt aber dazu, dass die H\u00e4ufigkeit und Komplexit\u00e4t technischer Probleme zugenommen hat und neue Herausforderungen f\u00fcr das Missionsteam entstanden sind.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" title=\"Voyager-Raumsonde\" src=\"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/2\/29\/Voyager_spacecraft.jpg\/1024px-Voyager_spacecraft.jpg\" alt=\"Voyager-Raumsonde\" width=\"593\" height=\"490\" \/><br \/>\n(Voyager-Raumsonde, k\u00fcnstlerische Darstellung\u00a0<a href=\"https:\/\/commons.wikimedia.org\/w\/index.php?curid=126674\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">NASA\/JPL<\/a>)<\/p>\n<p>Voyager 1 flog an den Planeten Jupiter und Saturn vorbei, um anschlie\u00dfend das Sonnensystem in Richtung interstellarer Raum zu verlassen.\u00a0<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/ssl-vg03.met.vgwort.de\/na\/aec9b257844349f9afb82c9ddc304176\" alt=\"\" width=\"1\" height=\"1\" \/>Inzwischen ist die Sonde 46 Jahre im Weltraum unterwegs und hat bereits zwischen 2010 bis 2012 (genau wei\u00df man das nicht, da das betreffende Messger\u00e4t 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 zur\u00fcck.<\/p>\n<p><strong>\u00c4hnliche Artikel<\/strong><br \/>\n<a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2018\/12\/12\/raumsonde-voyager-2-erreicht-interstellaren-raum\/\">Raumsonde Voyager 2 erreicht interstellaren Raum<\/a><br \/>\n<a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2018\/04\/08\/voyager-1-antwortet-nach-37-jahren-der-inaktivitt\/\">Voyager 1 antwortet nach 37 Jahren der Inaktivit\u00e4t<\/a><br \/>\n<a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2017\/06\/16\/voyager-1-hat-sonnensystem-verlassen\/\">Voyager 1 hat Sonnensystem verlassen<\/a><br \/>\n<a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2017\/12\/22\/raumsonden-am-rande-unseres-sonnensystems\/\">Pioneer\/Voyager: Raumsonden am Rande des Sonnensystems<\/a><br \/>\n<a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2017\/08\/21\/voyager-sonde-botschaft-fr-die-ewigkeit\/\">Voyager-Sonde: Botschaft f\u00fcr die Ewigkeit<\/a><br \/>\n<a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2019\/11\/07\/voyager-2-daten-scharfe-grenze-zum-interstellaren-raum\/\">Voyager 2-Daten: Scharfe Grenze zum interstellaren Raum<\/a><br \/>\n<a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2020\/01\/30\/voyager-2-ingenieure-wollen-sonde-neu-beleben\/\">Voyager 2: Ingenieure wollen Sonde neu beleben<\/a><br \/>\n<a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2020\/11\/04\/kommunikation-mit-voyager-2-klappt-wieder\/\" rel=\"bookmark\">Kommunikation mit Voyager 2 klappt wieder<\/a><br \/>\n<a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2023\/12\/15\/raumsonde-voyager-1-funkt-mist-zur-erde\/\" rel=\"bookmark\">Raumsonde Voyager 1 funkt \"Datenm\u00fcll\" zur Erde<\/a><br \/>\n<a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2022\/09\/01\/raumsonde-voyager-1-sendet-wieder-korrekte-daten\/\" rel=\"bookmark\">Raumsonde Voyager 1 sendet wieder korrekte Daten<\/a><br \/>\n<a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2022\/07\/15\/voyager-1-kartons-mit-dokumentation-dringend-gesucht\/\" rel=\"bookmark\">Voyager 1: Kartons mit Dokumentation dringend gesucht \u2026<\/a><br \/>\n<a href=\"https:\/\/borncity.eu\/senioren\/2022\/05\/30\/verflogen-daten-der-raumsonde-voyager-1-geben-rtsel-auf\/\" rel=\"bookmark\">Verflogen? 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