Deux ans plus tard, la NASA a rétabli les communications avec le vaisseau spatial STEREO-B

Photo ultraviolette extrême du soleil prise de STEREO-A. La photo a été prise à une longueur d'onde de 171 angströms (17,1 nm), qui sont généralement peintes en bleu. Photo: NASA

Le 21 août 2016, les ingénieurs de la NASA ont pu se reconnecter avec le vaisseau spatial STEREO-B, l'un des deux observatoires STEREO (Solar TErrestrial RElations Observatory) pour l'étude de l'activité solaire.

La dernière fois que l'observatoire STEREO-B a contacté le 1er octobre 2014, le contact a été perdu. Pendant 22 mois, les experts de la NASA ont tenté de sauver l'appareil - et pourtant ils ont réussi!

Une autre tentative d'établir une communication avec l'appareil perdu a été faite par le biais du Deep Space Network (DSN) de la NASA, un réseau international de radiotélescopes qui est utilisé pour la recherche en radioastronomie et pour contrôler les vaisseaux spatiaux interplanétaires. Cette fois, la tentative a réussi.


Observatoire solaire STEREO-B. Illustration: NASA

Le 21 août 2016 à 18 h 27, l'EDT DSN a mis l'accent sur le faisceau de liaison descendante de STEREO-B. Des spécialistes des opérations de la mission ont analysé le signal pendant plusieurs heures pour déterminer les coordonnées de l'engin spatial. Après cela, ils ont éteint à distance l'émetteur haute tension pour économiser la batterie.

Maintenant que les coordonnées STEREO-B sont connues, les ingénieurs peuvent à nouveau allumer l'émetteur à distance à tout moment. Ils prévoient de le faire dans un proche avenir afin de poursuivre le processus de restauration de l’opérabilité du satellite, de rétablir le contrôle de ses mouvements, d’évaluer l’opérabilité et de vérifier la disponibilité fonctionnelle de tous les sous-systèmes et instruments scientifiques.


L'illustration montre les positions des observatoires et leurs orbites par rapport à la Terre, Vénus, Mercure et le Soleil. Illustration: NASA

Les observatoires solaires STEREO-A et STEREO-B devraient prendre le Soleil sous des angles inhabituels. Par exemple, du côté opposé de la Terre. Ainsi, pour la première fois, les scientifiques ont pu photographier le Soleil de tous les côtés simultanément. L'un des appareils traîne progressivement derrière la Terre (Derrière - B), et l'autre, au contraire, la dépasse (Ahead - A). Pour cette raison, vous pouvez simultanément observer le Soleil à partir de deux points différents et créer des images en trois dimensions.

Stéréogramme du Soleil obtenu à partir de deux observatoires solaires

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C'est l'orbite spécifique des appareils STEREO qui a provoqué des interférences dans les communications. En raison de la lente dérive par rapport à la Terre à un moment donné, chacun des véhicules est allé au-delà du Soleil, c'est-à-dire jusqu'au point d'orbite opposé à la Terre. À ce moment, la communication radio avec lui a été interrompue pendant trois mois en raison d'interférences.

Deux vaisseaux spatiaux STEREO ont été lancés en octobre 2006, comptant sur leur travail de deux ans. Comme cela arrive souvent avec les vaisseaux spatiaux de la NASA, ils ont pu travailler beaucoup plus longtemps que prévu. Lorsque les scientifiques ont réalisé que les appareils pouvaient pénétrer dans la zone d'interférence au-delà du Soleil, puis sortir et continuer à fonctionner plus longtemps que prévu, ils ont commencé à planifier cette opération .

Chacun des appareils était équipé d'un temporisateur de perte de communication matérielle, programmé pour redémarrer automatiquement les systèmes si aucune commande n'était reçue de la Terre dans les 72 heures. Un tel temporisateur a été introduit pour résoudre automatiquement les problèmes pouvant entraîner une perte de communication. Cela signifie qu'après s'être couché derrière le Soleil, l'appareil a redémarré toutes les 72 heures, après quoi il a corrigé son orbite par les étoiles, dirigé l'antenne vers la Terre et continué à essayer de se mettre en contact. Après avoir dépassé le Soleil, l'appareil a dû effectuer de tels redémarrages dans les trois mois. Par conséquent, les ingénieurs de la NASA ont testé les performances des deux appareils à l'avance après un redémarrage, nouant spécialement la communication avec eux pendant 72 heures.

STEREO-A a réussi le test, mais son jumeau STEREO-B après le brouillage de la connexion et le redémarrage forcé le 1er octobre 2014 pour une raison quelconque n'est pas entré en contact après le set de 72 heures 20 minutes. Il n'a pas pu diriger correctement l'antenne vers la Terre. À l'aide d'un signal faible et fragmentaire, les ingénieurs ont constaté une défaillance inattendue de l'unité de mesure inertielle, qui détermine la vitesse de rotation. Ce module a fourni des informations incorrectes au système de guidage et de contrôle informatique de l'appareil - et a signalé une rotation même lorsque l'appareil était en position statique. Pour cette raison, l'antenne ne pouvait pas viser la Terre. Pire encore, en raison d'informations de rotation incorrectes, l'appareil pourrait tourner les panneaux solaires du mauvais côté et perdre partiellement de l'énergie. Et encore pirel'ordinateur de contrôle pourrait décider d'utiliser les moteurs pour éliminer la rotation de l'appareil. Puisqu'il n'y avait vraiment pas de rotation, après une telle correction, cela pouvait vraiment commencer.

Des spécialistes ont tenté d'envoyer une commande à l'ordinateur de contrôle STEREO-B pour ignorer les lectures de l'IMU en panne, mais la connexion avec l'appareil était déjà perdue.

STEREO-A a continué à fonctionner normalement , sortant de derrière le Soleil, mais les paires stéréoscopiques de photos de deux observatoires ne pouvaient plus être obtenues.

Les ingénieurs n'ont pas encore trouvé la cause exacte du dysfonctionnement, mais l'essentiel est que maintenant la connexion avec STEREO-B soit toujours rétablie. Les observatoires solaires ont presque dix ans. Les scientifiques s'attendent à ce qu'ils continuent d'envoyer des informations scientifiques précieuses sur l'activité solaire. En plus des photographies du Soleil lui-même, les observatoires STEREO ont pris des photos d'événements intéressants dans l'espace quasi solaire. Par exemple, en avril 2007, ils ont pris de superbes photos de la comète Enkequi a volé devant le soleil. Les photographies ont montré des signes de turbulence dans la queue d'une comète à partir de caillots de gaz ionisé.

Photos de la comète Enke près du Soleil en avril 2007

2007 . : /STEREO

Si la communication avec STEREO-B est à nouveau perdue, les ingénieurs ont un plan de sauvegarde. En 2019, l'appareil sera à une distance suffisamment proche pour établir un contact visuel direct, l'examiner à travers la lentille du télescope spatial Hubble - et déterminer le degré de rotation. Vers 2023, la Terre devrait rattraper STEREO-B - et il sera alors déjà possible de la contacter à courte distance ou même de la livrer à la Terre pour étude, si cela est économiquement faisable.

Source: https://habr.com/ru/post/fr396919/