NASA herstelt contact met ruimtetuig na 2 jaar stilte

In oktober 2006 werden twee vaartuigen de ruimte in gestuurd. De Solar and Terrestrial Relations Observatory (STEREO)-missie zou twee jaar duren. Tijdens deze periode observeerden de twee ruimtetuigen de zon en gaven ze een unieke kijk op het hemellichaam. STEREO-A en –B hielden het langer vol dan oorspronkelijk voorzien en bevinden zich momenteel nog steeds in een baan rond de zon. Jammer genoeg raakte ieder contact met STEREO-B twee jaar geleden verloren.

Interferentie

Doordat de twee ruimtetuigen het een stuk langer volhielden dan verwacht, zouden de toestellen aan de andere kant van de zon terechtkomen. De zon stuurt interferentie uit in zowat alle golflengtes, waardoor er voor drie maanden geen contact mogelijk zou zijn met STEREO-A en –B.

“We moesten een ruimtetuig gebruiken dat was bedoeld om iedere dag met de aarde te praten en het klaar maken voor een periode van drie maanden van radiostilte,” vertelt Dan Ossing van NASA.

Command loss timer

Beide ruimtetuigen zijn voorzien van een ‘command loss timer’, een automatisch proces dat de toestellen herstart na 72 uur van radiostilte. Deze timer kan niet worden veranderd, waardoor de STERO-toestellen zichzelf elke drie dagen zouden herstarten tijdens de drie maanden van radiostilte.

NASA-medewerkers testten het proces uit alvorens de ruimtetuigen de andere kant van de zon bereikten. Na 72 uur en 20 minuten van radiostilte herstartte STEREO-B zichzelf zoals verwacht. Op 1 oktober 2014 ontving het team hierna een erg zwak signaal van het toestel. Dit was de laatste keer dat het ruimtetuig met de aarde communiceerde.

Rotatie

Uit de ontvangen data bleek dat er iets mis was met de ‘Inertial Measurement Unit’ (IMU), dat het ruimtetuig vertelt of en hoe snel het roteert. De IMU stuurde foutieve signalen uit naar STEREO-B. Hierdoor dacht het voertuig dat het roteerde en door dit te proberen te corrigeren, is het ruimtetuig net in rotatie gegaan. De zonnepanelen van het toestel worden hierdoor niet naar behoren verlicht, waardoor STEREO-B voor lange periodes zonder stroom zit.

Om het probleem te kunnen oplossen, dient NASA de computer van STEREO-B te instrueren om de foutieve signalen te negeren. Aangezien er geen contact meer was met het ruimtetuig was dit echter onmogelijk.

Contact

Sinds eind vorig jaar is NASA bezig met het proberen herstellen van de communicatie met STEREO-B via het Deep Space Network. Hiervoor stuurt het drie blokken informatie uit. In de eerste twee blokken wordt het ruimtetuig geïnstrueerd om de processen die automatisch opstarten uit te schakelen. Hierdoor wordt de hoeveelheid energie die het ruimtetuig verbruikt verminderd, waardoor de batterijen hopelijk lang genoeg opgeladen blijven om het derde blok informatie te ontvangen. In dit blok wordt aan STEREO-B gevraagd om zijn transmitter in te schakelen, waardoor de communicatie met aarde terug opgestart kan worden.

Negen maanden nadat NASA is van start gegaan met zijn pogingen om de communicatie met STEREO-B te herstellen via het Deep Space Network, is dit eindelijk gelukt. NASA ontving voor enkele uren een signaal van het ruimtetuig, waarna de transmitter terug werd uitgeschakeld om de batterij te sparen. Het team plant om verdere herstelprocessen uit te voeren om de status van het toestel te observeren en de controle te herstellen.