La sonda spaziale Voyager 1 della NASA, pioniera nell'esplorazione spaziale dal suo lancio quasi 47 anni fa, è recentemente tornata a trasmettere dati dopo un silenzio durato cinque mesi. La sonda, attualmente in una traiettoria interstellare oltre 15 miliardi di miglia dalla Terra, ha incontrato problemi quando ha improvvisamente smesso di trasmettere dati comprensibili lo scorso novembre, sostituendo le uscite attese con un flusso di dati incomprensibile. Ciò ha spinto gli ingegneri del Jet Propulsion Laboratory (JPL) della NASA a iniziare una serie di diagnostiche e rimedi per ripristinare la funzionalità.
Il problema è stato ricondotto al Flight Data Subsystem (FDS) della sonda, uno dei suoi tre computer di bordo incaricati di gestire la trasmissione dei dati scientifici e ingegneristici verso la Terra. Il primo indizio è arrivato da un comando di "sollecitazione" inviato a Voyager, che ha indotto l'FDS a rivelare lo stato della sua memoria, individuando il difetto in un particolare chip di memoria. Il guasto di questo chip, causato forse da un impatto di raggi cosmici o semplicemente dall'invecchiamento dell'hardware, aveva corrotto circa il 3 percento della memoria dell'FDS, portando alla perdita delle capacità critiche di gestione dei dati. Come descritto da Linda Spilker, la scienziata del progetto per le sonde Voyager della NASA al JPL, era necessaria un'operazione meticolosa: "È stata danneggiata una sezione della memoria. È necessario spostare quel codice in una diversa parte della memoria, e poi assicurarsi che tutto ciò che utilizza quei codici, quelle subroutine, sappia andare alla nuova posizione della memoria, per l'accesso e per l'esecuzione."
La soluzione ha comportato così lo spostamento del codice software danneggiato in una diversa parte del sistema di memoria, un compito impegnativo date le restrizioni della memoria disponibile e l'assenza di simulatori a terra per una sonda tanto invecchiata. Ogni passaggio del processo di ricodifica è stato eseguito con la massima precisione. Lo spostamento non riguardava solo il trasferimento dei dati; richiedeva un attento aggiornamento di tutti i riferimenti al codice spostato negli script operativi dell'FDS, un compito arduo sotto la pressione delle limitate risorse e delle limitazioni tecnologiche delle attrezzature degli anni '70.
Il successo della trasmissione di un segnale di sabato scorso, dopo la ricodifica, è stato un momento di grande gioia per il team. Linda Spilker ha descritto vividamente l'atmosfera nella sala di controllo mentre i dati arrivavano: "Quando il segnale è finalmente tornato, boom, potevamo vedere di nuovo! Avevamo i dati, e ci sono state lacrime, sorrisi e abbracci." Questa ripresa dei dati non solo confermava che le correzioni immediate erano state efficaci, ma anche che la sonda era ancora in buona salute, funzionando bene come era stata prima dell'anomalia. Spilker ha espresso la sua soddisfazione per il recupero: “È praticamente come l'abbiamo lasciata. Siamo ancora nelle fasi iniziali di analisi di tutti i canali e stiamo osservando le loro tendenze. Alcune temperature sono scese un po' con il passare del tempo, ma stiamo praticamente vedendo tutto ciò che speravamo. E questa è sempre una buona notizia.”
Purtroppo, tutti i dati raccolti da Novembre 2023 ad oggi sono andati persi.
Guardando avanti, i prossimi passi prevedono procedure simili per ripristinare le restanti modalità di dati, con vincoli di memoria ancora più stretti. Questo lavoro in corso è cruciale poiché Voyager 1 e la sua gemella, Voyager 2, continuano il loro viaggio attraverso il mezzo interstellare, fornendo dati inestimabili sull'ambiente cosmico oltre il nostro sistema solare. L'obiettivo finale, come espresso dagli scienziati coinvolti, è riprendere la raccolta e l'analisi dei dati scientifici, in particolare quelli provenienti da fenomeni interstellari unici come il "fronte di pressione 2" descritto da Spilker. Questa caratteristica, rappresentante un significativo cambiamento nella densità e nel campo magnetico nello spazio circostante Voyager 1, offre un'opportunità unica per apprendere di più sul mezzo interstellare e sulle sue interazioni con il vento solare.
