Зонд для изучения Юпитера потерял связь: как ученые решали проблему
Европейское космическое агентство (ESA) столкнулось с проблемой коммуникации с шеститонным зондом JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer), запущенным в апреле 2023 года для изучения ледяных лун Юпитера. Аппарат еще находится во внутренней Солнечной системе и готовится к гравитационному маневру около Венеры, который запланирован на 31 августа. Однако его проведение оказалось под угрозой, когда с зондом неожиданно пропала связь.
Как сообщает ESA, это случилось 16 июля, когда должна была пройти отправка телеметрии о состоянии JUICE. Приемные антенны в Испании не получили дежурного сигнала от аппарата. Команда миссии проверила состояние оборудования на Земле, потом попробовала связаться с зондом с помощью другой антенны, однако отклика снова не было. Тогда в дело включилась аварийная бригада инженеров из Центра космических операций ESA (ESOC) в немецком Дармштадте.
Сначала предположили, что зонд мог перейти из-за какого-то сбоя в безопасный режим. Однако в таком состоянии он должен вращаться и сканировать окружающее пространство. Это создавало бы прерывистый сигнал, однако его антенны тоже не обнаруживали. Инженеры переключили внимание на подсистему связи. Рассматривались неисправности с передатчиком, усилителем или ошибка в конфигурации антенны со средним коэффициентом усиления.
JUICE спроектирован для работы в холодных условиях около Юпитера. Сейчас же он находится гораздо ближе к Солнцу. Поэтому антенну с высоким коэффициентом усиления аппарат использует не для связи с Землей, а в качестве солнцезащитного экрана. Для контакта с командой применяется антенна со средним коэффициентом усиления.
Через 14 дней после отсутствия контакта с Землей аппарат должен был автоматически перезагрузить свои системы связи. Однако команда не хотела ждать, поскольку нужно было начинать готовить JUICE к важному маневру около Венеры. Поэтому инженеры решили отправлять команды вслепую в космос в направлении, где предполагалось расположение зонда. Они надеялись, что одна из резервных антенн с низким коэффициентом усиления, рассчитанных на сканирование неба, поймает команду.
Почти сутки инженеры непрерывно формировали и направляли команды на расстояние около 200 миллионов километров в место, где должен был располагаться JUICE. Сигнал в случае попадания в систему аппарата должен был активизировать систему связи, чтобы она отправила отклик на Землю через антенну со средним коэффициентом усиления.
В конечном итоге «достучаться» до JUICE удалось, команда перезапустила усилитель сигнала, и связь восстановилась. Вся телеметрия аппарата в норме, ни одна из систем не пострадала. Расследование показало, что сбой случился из-за программной ошибки синхронизации усилителя. Она не носит критического характера, и инженеры готовят патч, который позволит избегать в дальнейшем такой проблемы.
Теперь JUICE готовится к корректировке орбиты благодаря гравитационному маневру около Венеры 31 августа. Из-за высокой температуры инструменты аппарата будут переведены в безопасный режим и прикрыты антенной, поэтому собирать научные сведения не планируется. В дальнейшем зонд ждут маневры около Земли, а в июле 2031 года он выйдет на орбиту Юпитера и приступит к выполнению основной задачи.
Ранее мы рассказывали, что зонд «Психея» сделал снимок Земли и Луны с расстояния 290 миллионов километров.
