NASA menghidupkan kembali Voyager 1 lewat perbaikan pendorong di detik-detik terakhir

• NASA JPL pada Maret 2025 berhasil menghidupkan kembali pendorong rol utama di Voyager 1, yang diluncurkan pada 1977 dan telah bertahan lebih dari 40 tahun melampaui misi aslinya, setelah dianggap mati sejak 2004
• Pendorong ini adalah perangkat yang menjaga orientasi wahana berdasarkan bintang acuan agar antena gain tinggi tetap mengarah ke Bumi; wahana kini berada 15,6 miliar mil, lebih dari sekitar 25 miliar km dari Bumi
• Pendorong rol cadangan yang sedang digunakan berisiko gagal paling cepat pada musim gugur 2025 karena penumpukan residu di saluran bahan bakar, sehingga pemeliharaan arah dan komunikasi itu sendiri terancam
• Satu-satunya antena yang cukup kuat untuk mengirim perintah dari Bumi, piringan 70m DSS-43 di Australia, sedang ditingkatkan hingga Februari 2026 dan hanya dibuka singkat pada Agustus dan Desember 2025
• Jika pendorong menyala otomatis saat pemanas masih mati, bisa terjadi ledakan kecil, tetapi sinyal balik yang memakan lebih dari 23 jam mengonfirmasi pemulihan pemanas dan keberhasilan operasi

---

Memulihkan pendorong yang dianggap mati selama lebih dari 20 tahun

• NASA Jet Propulsion Laboratory menyelesaikan operasi pemulihan pendorong rol utama Voyager 1 pada Maret 2025
• Target pemulihan adalah pendorong rol utama milik Voyager 1
  • Digunakan untuk menyelaraskan wahana antariksa terhadap bintang acuan
  • Bintang acuan ini menjadi patokan agar antena gain tinggi tetap mengarah ke Bumi
• Voyager 1 berada 15,6 miliar mil, lebih dari sekitar 25 miliar km dari Bumi, di lokasi yang melampaui jangkauan teleskop mana pun

Tekanan dari pendorong cadangan dan jendela perintah dari darat

• Pendorong rol utama berhenti pada 2004 setelah dua pemanas internalnya kehilangan daya, dan para insinyur Voyager lama menganggapnya rusak dan tak bisa diperbaiki
• Pendorong rol cadangan yang digunakan setelah itu menjadi berisiko karena penumpukan residu di saluran bahan bakar
  • Masalah ini dapat menyebabkan kegagalan paling cepat pada musim gugur 2025
  • Tanpa pendorong rol, Voyager 1 tidak akan bisa mempertahankan orientasi yang benar dan pada akhirnya bisa hanyut keluar dari jangkauan komunikasi
• Satu-satunya antena yang cukup kuat untuk mengirim perintah ke wahana Voyager dari Bumi adalah piringan DSS-43 di Australia
  • Diameternya 230 kaki, sekitar 70m
  • Sedang tidak beroperasi karena peningkatan hingga Februari 2026
  • Hanya ada jendela operasi singkat pada Agustus dan Desember 2025
• Piringan darat lain dapat menerima data dari Voyager, tetapi kesempatan untuk mengirim perintah terbatas pada jendela operasi tersebut

Prosedur yang menanggung risiko ledakan kecil

• Tim meninjau ulang pendorong rol utama yang gagal pada 2004 sambil membuka dua kemungkinan
  • Pemanasnya mungkin sebenarnya tidak mati
  • Sakelar daya mungkin berubah karena gangguan rangkaian, dan jika dibalik, pendorong bisa kembali online
• Prosedurnya adalah memulihkan daya pemanas pendorong rol utama, lalu membiarkan Voyager 1 cukup menyimpang dari bintang acuan
  • Sistem onboard wahana akan mendeteksi drift orientasi dan otomatis menyalakan pendorong untuk mengoreksi jalur
• Jika pendorong dorman otomatis menyala saat pemanas masih mati, ledakan kecil bisa terjadi
• Sinyal radio dari Voyager 1 membutuhkan lebih dari 23 jam untuk mencapai Bumi, sehingga tim tidak bisa mengetahui hasilnya hampir selama satu hari penuh

Sinyal keberhasilan dan masalah penuaan yang terus berlanjut

• Saat sinyal balik tiba, tim Voyager mengonfirmasi adanya sinyal bahwa pemanas pendorong telah kembali online, dan percobaan itu berhasil
• Todd Barber, penanggung jawab propulsi misi Voyager, mengatakan bahwa penilaian bahwa pendorong tersebut mati memang masuk akal, tetapi seorang insinyur memikirkan kemungkinan penyebab lain dan peluang perbaikannya
• Voyager 1 juga baru-baru ini sempat dipulihkan setelah selama beberapa bulan mengirim data tak bermakna alih-alih data yang dapat digunakan
• Karena penurunan daya dan kegagalan sistem, kedua wahana Voyager harus mematikan instrumen sains
  • Voyager 1 sebelumnya juga pernah mengalami masalah pendorong
  • Meski begitu, wahana ini masih terus beroperasi di tepi ruang antarbintang

Objek buatan manusia terjauh yang belum selesai bertugas

• Voyager 1 dan Voyager 2 saat ini adalah objek buatan manusia yang paling jauh
• Kedua wahana itu pada akhirnya akan padam suatu hari nanti, dan jendela pengamatan terjauh menuju ruang di luar Tata Surya juga akan tertutup
• Berkat pemulihan ini, Voyager 1 untuk sementara masih dapat terus beroperasi

[GN⁺]

Komentar Hacker News

• It's Quieter in the Twilight adalah film tahun 2022 tentang para insinyur terkait
  Trailer: https://www.youtube.com/watch?v=8vJT8AW0wYw , gratis dengan iklan: https://www.youtube.com/watch?v=RIP1p5gAoak

  • Sebagian dari film hebat ini membahas bagaimana antena 70 meter Deep Space Network di Canberra, Australia, dihentikan selama beberapa bulan
    Secara kebetulan, siaran pers JPL baru tentang pendorong Voyager 1 juga menjelaskan bahwa antena yang sama akan kembali tidak beroperasi untuk waktu lama, dari Mei 2025 hingga Februari 2026, demi peningkatan tambahan. Itu adalah satu-satunya antena yang bisa mengirim ke Voyager 2, yang terbang ke selatan bidang ekliptika setelah flyby Neptunus. Fasilitas DSN di Spanyol dan California masih bisa mengirim ke Voyager 1, yang terbang ke utara bidang ekliptika setelah flyby Saturnus. Todd Barber, yang dikutip dalam artikel The Register dan siaran pers JPL, juga muncul di film itu

• Sulit membayangkan betapa memuaskannya menerima konfirmasi keberhasilan beberapa jam setelah mengirim perbaikan ini
  Rasanya akan terus mengejar sensasi itu sepanjang sisa karier

  • Jelas dampaknya jauh lebih kecil, tapi catur korespondensi layak direkomendasikan
    Hidup jadi terus memikirkan apakah diriku di masa lalu itu jenius atau bodoh
  • Sekarang sudah masuk ranah menunggu berhari-hari
    Lebih dari sehari untuk sampai, dan sebanyak itu lagi untuk kembali. Euforia saat berhasil pasti luar biasa, tapi duduk cemas selama 48 jam terasa berat
  • Fakta bahwa itu berhasil tentu hasil yang hebat. Tapi alternatif yang disebut JPL, yaitu “bisa memicu ledakan kecil”, juga terdengar menarik
    Semacam akhir ala api atau es. https://www.poetryfoundation.org/poems/44263/fire-and-ice
  • Kalau gagal, selamanya akan jadi orang yang membuat Voyager I menjadi batu bata
    Bayangkan tekanan sebelum mengirim commit itu
  • Ini benar-benar seperti menjangkau miliaran mil jauhnya dan menghidupkan kembali sesuatu yang semua orang kira sudah tamat

• Kalimat “pendorong roll cadangan yang saat ini digunakan menjadi berisiko karena residu menumpuk di saluran bahan bakar” membuat apa yang dialami wahana ini terasa seperti pengalaman yang sangat manusiawi

• Kalau penasaran residu dalam sistem bahan bakar hipergolik itu berasal dari mana, jawabannya adalah SiO2 (silika) dari komponen karet yang menua
  “Setelah 47 tahun, pipa bahan bakar di dalam pendorong tersumbat oleh silikon dioksida. Ini tampaknya merupakan produk sampingan dari diafragma karet yang menua di tangki bahan bakar wahana.”
  ┕ https://science.nasa.gov/missions/voyager-program/voyager-1/...
  Ada juga komentar HN yang menemukan dokumen NTRS terkait. “Pasokan helium mengembangkan balon karet, yang mencakup Teflon, di dalam tangki Ti berbentuk bola untuk mendorong bahan bakar Hydrazine(N2H4) keluar. Sepertinya N2H4 cukup kuat untuk mendegradasi bahkan material era luar angkasa itu.”
  https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19810001583/downloads/19...
  ┕ https://news.ycombinator.com/item?id=41525267

• Menantikan hari ketika V’Ger kembali pada abad ke-23 dan menceritakan kisah perjalanannya
  https://en.m.wikipedia.org/wiki/Star_Trek:_The_Motion_Pictur...

• Menakjubkan bahwa mereka melakukan pembaruan over-the-air pada teknologi berusia 50 tahun melalui tautan bandwidth sangat rendah, dengan jeda berjam-jam, tanpa akses fisik, dan tanpa kehilangan tautan secara permanen atau membuat perangkat jadi batu bata
  Saya sempat mencari Viking Computer Command Subsystem(CCS), tapi hampir tidak ada dokumen publik

  • Di luar angkasa tidak ada udara, jadi bukan pembaruan over-the-air, melainkan pembaruan melintasi kehampaan?
  • Tidak selalu beruntung. Mars Global Surveyor pernah jadi batu bata karena pembaruan yang salah

• Momen seperti ini menjelaskan persis kenapa setiap melihat logo NASA saya merinding
  Ini bukan sekadar sains, tapi pencapaian manusia yang luar biasa dan menginspirasi. Kerja tim NASA sungguh hebat

  • Puluhan tahun rasa ingin tahu, ketekunan, dan kreativitas manusia tertanam dalam satu wahana kecil yang masih berbisik kepada kita dari tepi tata surya
  • Hal lain yang bikin merinding adalah Voyager sebentar lagi mencapai jarak satu hari cahaya
    Kedengarannya seperti wilayah fiksi ilmiah total, tapi itu nyata
  • NASA punya sangat banyak kisah sukses yang lolos dari peluang nyaris mustahil, dan relatif lebih sedikit kisah “semuanya meledak karena kesalahan bodoh”, yang jujur saja terasa gila
    Untuk satu kisah seperti Climate Orbiter yang “gagal karena salah mengonversi metrik ke imperial”, ada tiga kisah ajaib seperti kru Apollo 13 yang berhasil membuat orang tetap bernapas dengan mencocokkan komponen persegi ke lubang bundar. Tentu ada juga kasus seperti Apollo 1, yaitu “menaruh manusia dan kabel ke dalam kaleng oksigen murni bertekanan”, tapi ada juga kasus Perseverance Rover yang “membuat crane terbang dengan roket sendiri lalu menurunkan rover seberat 1 ton ke tanah dengan lembut menggunakan tali”
  • NASA adalah perusahaan PR yang hebat. Pahlawan sebenarnya, menurut saya, adalah CalTech-JPL, Arizona State, dan lembaga-lembaga lain yang logonya ditempeli NASA
  • Anak-anak saya mungkin akan punya reaksi serupa terhadap logo SpaceX
    Saya tumbuh sambil menonton peluncuran pesawat ulang-alik, ayah saya tumbuh sambil menonton pendaratan di bulan, dan sekarang anak-anak saya melihat batas itu terus didorong lebih jauh. Saat roket SpaceX ditangkap menara, itu benar-benar keren, dan anak-anak sangat takjub. Saat mobil dikirim ke luar angkasa bersama manekin yang memutar musik, mereka juga sangat bersemangat. Rasanya seperti, siapa sih yang melakukan hal seperti itu, tapi bagi anak-anak itu murni menginspirasi. Generasi insinyur berikutnya mungkin akan melihatnya sebagai pahlawan. Saya rasa Musk tidak pernah kehilangan rasa takjub kekanak-kanakan terhadap ruang angkasa. Kekayaan luar biasa pun tidak berhasil merenggut itu. Saya sangat berterima kasih karena dia menjadi panutan bagi anak-anak saya. Apakah ada tindakannya yang saya tidak setujui? Ada. Tapi dia memberi pengaruh yang sangat positif dan membuka kemungkinan bagi mereka, jadi saya tidak ingin meruntuhkan pahlawan mereka. Mendengar anak berkata, “Ayah, boleh aku tunjukkan rencanaku membuat kereta?” lalu mengaitkan rasa ingin tahu dan takjub itu dengan “seperti roket Elon Musk, Ayah” sungguh terasa sangat memuaskan

• Menakjubkan bahwa kita masih berkomunikasi dengan sesuatu yang diluncurkan pada 1977, masih melakukan sains, dan masih merespons perintah
  Bahkan kalau harus menunggu 23 jam untuk memastikan semuanya berjalan benar

  • “Harus menunggu 23 jam untuk memastikan semuanya benar” itu masih lebih cepat daripada tim outsourcing luar negeri terakhir saya
  • Kalau beruntung, itu 46 jam
    Butuh 23 jam agar perintah sampai ke wahana, lalu 23 jam lagi agar respons wahana sampai ke Bumi. “Kalau beruntung” karena proyek Voyager harus berebut waktu antena Deep Space Network dengan proyek-proyek lain. Kalau tidak bisa mendapat dua slot yang terpisah 46 jam, mereka harus mengandalkan telemetri tertunda untuk memastikan apakah perintah diterima dan diproses dengan sukses

• Musim panas ini saya mendapat tawaran magang bekerja di JPL Deep Space Network, tapi menolaknya karena harus menyelesaikan gelar pascasarjana
  Andai saja saya berada di sana saat ini terjadi. Semoga nanti beruntung lagi, meski belakangan pendanaan sedang tidak bagus

• Saya tahu apa yang harus kita lakukan. Cari orang yang merancang sistem pendorong itu, permalukan secara publik demi katarsis, dan marahi karena tidak melakukan future-proofing…