Tàu vũ trụ bay xa nhất của NASA đang chết dần

Tàu vũ trụ Voyager 1 ở cách Trái đất gần 25 tỷ km tiếp tục gặp sự cố do nguồn điện trên tàu ngày càng cạn dần.

Các kỹ sư NASA đã khôi phục thành công liên lạc với tàu Voyager 1 và tàu vũ trụ đang hoạt động bình thường sau khi nguồn cung cấp điện ngày càng cạn gây mất tín hiệu suốt nhiều tuần. Vấn đề bắt đầu vào tháng 10 khi tàu thăm dò cũ kỹ tự động chuyển từ bộ truyền tín hiệu vô tuyến băng tần X và bắt đầu dựa vào bộ truyền tín hiệu vô tuyến băng tần S yếu hơn nhiều để liên lạc với đội phụ trách nhiệm vụ trên Trái đất. Là tàu vũ trụ ở xa Trái đất nhất, tàu Voyager 1 hiện nay đang khám phá không gian liên sao ở khoảng cách 24,9 tỷ km, theo CNN.

Tàu Voyager 1 đang bay trong không gian liên sao. (Ảnh: Sci Tech Daily).

Tàu thăm dò tự động chuyển bộ truyền tín hiệu khi máy tính trên tàu xác định Voyager 1 còn quá ít điện sau khi đội phụ trách truyền lệnh bật một trong các máy sưởi. Thay đổi bất ngờ ngăn các kỹ sư nhận thông tin về tình trạng của Voyager 1, cũng như dữ liệu khoa học mà thiết bị của tàu thu thập, trong gần một tháng. Với một số giải pháp thông minh để khắc phục vấn đề, đội phụ trách chuyển thành công Voyager 1 và bộ phát tín hiệu vô tuyến băng tần X và nhận dữ liệu hàng ngày trở lại từ giữa tháng 11.

"Bộ đôi tàu thăm dò chưa bao giờ thực sự được thiết kế để hoạt động như thế này và cả đội học hỏi nhiều thứ mới mỗi ngày", Kareem Badaruddin, quản lý nhiệm vụ Voyager ở Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA tại Pasadena, California, cho biết. "Thật may mắn vì họ có thể khắc phục vấn đề này".

Nhưng đây chỉ là một trong nhiều thách thức mà đội phụ trách nhiệm vụ phải đối mặt trong những năm gần đây khi Voyager 1 và tàu thăm dò song sinh Voyager 2 tiếp tục khám phá không gian hơn 47 năm sau khi cất cánh. Bộ đôi tàu thăm dò phóng cách nhau vài tuần trong năm 1977 tồn tại lâu hơn nhiều so với nhiệm vụ ban đầu, được thiết kế để bay qua những hành tinh lớn nhất trong Hệ Mặt trời qua 4 năm. Hiện nay, chúng đang bay trong không gian liên sao và là tàu vũ trụ duy nhất hoạt động ngoài nhật quyển, bong bóng từ trường và hạt tích điện của Mặt trời trải rộng qua quỹ đạo của sao Diêm Vương.

Cả hai tàu vũ trụ hoạt động nhờ nhiệt từ plutonium phân rã được biến đổi thành điện. Mỗi năm, tàu thăm dò mất khoảng 4 watt điện, theo NASA, tương đương với một bóng đèn tiết kiệm điện nhỏ. Đội phụ trách bắt đầu tắt bất kỳ hệ thống nào không đóng vai trò chủ chốt để tàu thăm dò bay cách đây 5 năm. Một số hệ thống bao gồm máy sưởi giúp thiết bị khoa học duy trì vận hành ở nhiệt độ phù hợp. Nhưng điều khiến các kỹ sư bất ngờ là tất cả thiết bị tiếp túc hoạt động, ngay cả ở nhiệt độ thấp hơn mức chúng được kiểm tra trước đó nhiều thập kỷ.

Thỉnh thoảng, nhóm kỹ sư gửi lệnh cho Voyager 1 để bật một số máy sưởi và làm ấm những bộ phận bị hư hại bởi bức xạ sau hàng thập kỷ, theo Bruce Waggoner, quản lý bảo hiểm nhiệm vụ Voyager. Nhiệt lượng có thể góp phần đảo ngược hư hại do bức xạ, yếu tố làm giảm hiệu suất các bộ phận của tàu vũ trụ. Nhưng lệnh truyền tới máy sưởi hôm 16/11 kích hoạt hệ thống chống lỗi tự động của tàu. Nếu tàu vũ trụ sử dụng nhiều năng lượng hơn mức có sẵn, nó tự động tắt những hệ thống không cần thiết để bảo tồn năng lượng. Đội phụ trách phát hiện vấn đề mới nhất khi không thu được tín hiệu phản hồi từ tàu vũ trụ hôm 18/10.

Dò hai tàu thăm dò Voyager đã tắt mọi hệ thống không cần thiết ngoại trừ thiết bị khoa học, hệ thống chống lỗi tắt bộ truyền tín hiệu băng tần X và chuyển sang băng tần S do cái sau sử dụng ít điện hơn. Tàu Voyager 1 đã sử dụng bộ truyền tín hiệu băng tần X suốt nhiều thập kỷ, nhưng băng tần S không được dùng từ năm 1981 do tín hiệu yếu hơn nhiều. Đội phụ trách phải tìm kiếm tín hiệu băng tần S cực yếu trước khi họ có thể khôi phục liên lạc với tàu vũ trụ.

Hôm 7/11, các kỹ sư truyền lệnh thành công tới tàu Voyager 1 để chuyển về bộ phát tín hiệu băng tần X và bắt đầu thu thập dữ liệu khoa học vào ngày 18/11. Họ đang tích cực cài đặt lại hệ thống dùng để đồng bộ hóa 3 máy tính của Voyager. Đây là một trong những nhiệm vụ cuối cùng nhằm đảm bảo Voyager trở lại như trước khi gặp vấn đề ở bộ truyền tín hiệu.

Việc thay đổi bộ truyền tín hiệu chỉ là một trong vài sáng kiến mà NASA dùng để vượt qua thách thức về liên lạc với con tàu cũ kỹ trong năm nay, bao gồm khai hỏa động cơ đẩy để giúp ăngten của tàu Voyager duy trì chĩa về hướng Trái đất và phát triển giải pháp cho trục trặc máy tính khiến luồng dữ liệu khoa học truyền về Trái đất của tàu thăm dò bị gián đoạn nhiều tháng.

Đội phụ trách Voyager có mô hình máy tính giúp họ dự đoán máy sưởi và thiết bị của tàu vũ trụ sử dụng bao nhiêu điện. Nhưng sự việc bật máy sưởi kích hoạt hệ thống chống lỗi là tín hiệu cho thấy tàu thăm dò này đang đã đến cuối vòng đời và đối mặt tương lai mờ mịt hơn.

• Mất bao lâu để đến được hệ sao khác ngoài Hệ Mặt trời?
• Phát hiện tín hiệu từ tàu vũ trụ ở cách 23,3 tỷ km
• Tàu Voyager 1 gửi dữ liệu bí ẩn từ bên ngoài Hệ Mặt trời