Voyager / Pioneer 10 + 11

Die Verbindung von der Erde zu den Sonden (uplink) erfolgt im S-Band. Von den Sonden zur Erde (downlink) erfolgt im X- als auch im S-Band.

Moreover, a special S-band transmitter is required to send commands to Voyager 2 - one both powerful enough to reach interstellar space and on a frequency that can communicate with Voyager's dated technology. The Canberra 70-meter antenna (called "DSS43") is the only such antenna in the southern hemisphere.

https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2020-044&rn=news.xml&rst=7611

übersetzt mit Google
Darüber hinaus ist ein spezieller S-Band-Sender erforderlich, um Befehle an Voyager 2 zu senden - einer, der sowohl leistungsstark genug ist, um den interstellaren Raum zu erreichen, als auch auf einer Frequenz, die mit der datierten Technologie von Voyager kommunizieren kann. Die Canberra 70-Meter-Antenne ("DSS43" genannt) ist die einzige derartige Antenne auf der südlichen Hemisphäre.

Auf S-Band können alle Antennen empfangen, aber nicht senden.

Hallo Zusammen,

Voyager 2 hat ein Hallo an die Erde gesandt.

In den letzten 8 Monaten wurde die Deep Space Station 43 aktualisiert.
 Voyager 2 hat darauf gewartet, dass wir ihm wieder Befehle senden können. Am Freitag, den 30. Oktober 2020, haben wir diese Befehle gesendet und nach einer 34-stündigen 48-minütigen Hin- und Rückfahrt kam ein "Hallo" zurück!#DSS43
 Quelle:
https://twitter.com/CanberraDSN/status/1323404433670070272

Während Deep Space Station 43 wieder Befehlskontakt mit  Voyager2 herstellen kann, falls es erforderlich ist, verbleiben noch einige Monate, bis das Upgrade-Projekt für die 70-Meter-Antenne abgeschlossen ist.
#DSS43 wird voraussichtlich Anfang Februar 2021 wieder voll funktionsfähig sein.
https://twitter.com/CanberraDSN/status/1323497825485746177

Beste Grüße, Gertrud

Halle zusammen,

habe etwas vergessen,
Sowohl S / X 20 kW-Sender als auch die alten 400 kW (auf 100 kW begrenzt) wurden entfernt. Sie wurden durch einen neuen S-100kw / X-80kw ersetzt. Dies sind neue Sender von CEC (Continental Electronics). Die aktuelle Bitrate beträgt 160 Bit / s und RTLT 34H: 49M: 30S.

Both S/X 20kw transmitters and the old 400kw (limited to 100Kw) were removed. They were replaced with a new S-100kw/ X-80kw. These are new transmitters manufactured by CEC (Continental Electronics). Current bit rate is 160bps and RTLT 34H:49M:30S

Quelle:
https://twitter.com/nascom1/status/1323510124384645121

Hoffentlich hält der Kontakt noch lange,
hofft Gertrud

Hoffentlich hält der Kontakt noch lange

Da schließ ich mich an

Brave Gerätchen....

Hallo Zusammen,

die DSN-Antennen DSS-35 und -34 von @CanberraDSN unternahmen einen 225-minütigen Array-RCV-Durchlauf, um die beste Sperrfrequenz zum Abhören zu finden, um den beschädigten Tracking-Loop-Kondensator von  NSFVoyager2 zu korrigieren.

Quelle:
https://twitter.com/NSFVoyager2/status/1331617466527739908

Beste Grüße, Gertrud

Ein netter Cartoon, dass Voyager jetzt auch die "Grenze des Sonnensystems" im Internet überschritten hat:


Quelle: xkcd

Und im Alt-Text noch ein Schwenk zur Dunklen Materie: "Most of our universe consists of dark matter rendered completely undetectable by our spacetime codec's dynamic range issues."

Schwache und starke Plasmaoszillationssignale.
Schwache, aber nahezu kontinuierliche Plasmaoszillationsereignisse, in dieser Grafik als dünne rote Linie sichtbar, verbinden stärkere Ereignisse in den Daten des Plasma Wave Subsystems von Voyager 1.
Die gefilterten Daten zeigen schwächere Signale,

Details

während das alternative Diagramm mit blauem Hintergrund nur die starken Signale zeigt.

Details

Kredit: NASA/JPL-Caltech/Stella Ocker
https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA24572

Beste Grüße Gertrud

Was genau bedeutet das?

Hier eine ähnliche Darstellung der Voyager-1-Plasmamessungen ausserhalb der Heliopause, mit Annotationen:



Man sieht einige stärkere Ereignisse (POE = Plasma Oscillation Events), in zeitlichem Zusammenhang mit einem Anstieg der kosmischen Strahlung (cosmic ray burst, markiert mit Sternchen unten über der Zeitleiste). Dazwischen ein dauerhaftes schwächeres schmalbandiges Signal bei etwa 3 kHz, das schwachen Schwingungen des (von der Heliosphäre) ungestörten interstellaren Plasmas entspricht. Das wurde bisher noch nicht beobachtet (oder vorausgesagt) und erlaubt evtl. Rückschlüsse auf die Eigenschaften des interstellaren Mediums.

https://twitter.com/coreyspowell/status/1391942715533938691
https://news.cornell.edu/stories/2021/05/emptiness-space-voyager-1-detects-plasma-hum

- Im Englischen Wikipedia steht als letzte Info, das im März 2020 ein starker Anstieg der Elektronendichte gemessen.
Es steht bei beiden Voyagers, bin gerade nicht sicher ob es gleichzeitig oder in gleichem Abstand von der Sonne gemessen wurde.
Hat das etwas mit dem zu tun was heute ( Mai 2021 ) geschrieben wurde.

- Was genau schwingt bei diesen Plasma Oszillationen?
In den Diagrammen sehe ich auf der X-Achse die Zeit und auf der Y-Achse Frequenz ( Frequenz wovon?) und Elektronendichte.

Ich weiß gerade nicht was mit Frequenz gemeint ist, also spreche ich von Elektronendichte (ED)
Was bedeutet das?
Interpretation 1: Von der Sonne aus gesehen wird die ED abwechselnd stärker oder schwächer (räumlicher Effekt, zeitlich konstant)
Interpretation 2: Von einer Quelle aus ( Sonne oder außerhalb von Sonnensystem?) breiten sich Wellen aus ( ähnlich Schallwellen, also die Dichteverteilung vieler Teilchen schwingt, nicht die Teilchen selbst). Die Quelle muss dann aber sehr langsam schwingen (Man sieht die Schwingungen auf einem Diagram wo die Zeitachse in Jahren eingeteilt ist). Ich habe keine Ahnung was im Zeitraum von Wochen oder Monaten schwingen können.

Vielleicht liege ich total daneben, bitte klärt mich auf.

PS:
Es ist unglaublich das sie nach so langer Zeit noch funktionieren. Hoffentlich arbeiten sie noch lange weiter.

PPS:
Außer den beiden Voyagers ist nur noch New Horizons da draußen (weiter weg als Mars) aktiv, richtig?

PPS:
Außer den beiden Voyagers ist nur noch New Horizons da draußen (weiter weg als Mars) aktiv, richtig?

Zumindest Juno müsste sich noch aktiv im Jupitersystem bewegen und arbeiten. Ob Osiris Rex bei Bennu momentan noch weiter als Mars von der Erde entfernt ist, kann ich nicht sagen.

@madscientist:

Für die verschiedenen Effekte, die bei der Kollision von Sonnenwind und interstellarem Medium auftreten (und in dem gezeigten Diagramm ihre Spuren hinterlassen), empfehle ich zB https://de.wikipedia.org/wiki/Heliosph%C3%A4re.
Der unerwartete Effekt bei den beobachteten Plasmaschwingungen im interstellaren Medium ist die Schmalbandigkeit: kein "statistisches Rauschen", sondern ein zwar schwaches, aber spektral scharfes Signal bei etwa 3 kHz, das im Laufe der Zeit bzw Entfernung von der Sonne langsam etwas ansteigt und abfällt. Ein Signal mit solchen Eigenschaften setzt üblicherweise einen geordneten Prozess als Ursache voraus (und nicht den Zufall) - und man möchte natürlich wissen, was das ist. (deshalb schreiben die Populärdarstellungen ja auch davon, dass das Interstellare Medium hier "vor sich hin brummt" :  "Voyager 1 .. has picked up the faint, persistent 'hum' of interstellar space")

Nennt mich von mir aus einen Idioten aber ich frage lieber 1000 mal nach als das ich etwas nicht verstehe.
Mir ist immer noch nicht klar was da gemessen wurde.
Nach dem lesen verschiedener Wikipedia Artikel interpretiere ich das als:

Voyager maß ( ELEKTROMAGNETISCHE STRAHLUNG ?? ) mit einer Frequenz von ca. 3KHz. Die genaue Frequenz dieser Strahlung schwankte periodisch über einen längeren Zeitraum und was genau die Ursache ist wird gerade untersucht.

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Außerdem las ich dort:
"Die Raumsonde Voyager 2 maß beim Durchqueren der Randstoßwelle einen sprunghaften Anstieg der Temperatur von ca. 11 000 K auf 180 000 K,[10] was allerdings deutlich unter den Vorhersagen einiger Modelle lag, die Temperaturen von einigen Millionen Kelvin vorhergesagt hatten."
Auf Englisch steht dort außerdem, das sich die Materie dort weit weg vom thermischen Gleichgewicht befindet.

Macht es Sinn von der Temperatur des Vakuums zu reden? Nach technischen Maßstäben auf der Erde ( Ich arbeite an einer Uni in einem Physik Institut. ) ist der Weltraum ein verdammt gutes Vakuum.
Die Messwerte sagen ja, das geladene Teilchen mit hoher Energie durch das Vakuum fliegen weil dort nichts ist was sie abbremst.

Bei "Temperatur" unterstelle ich meistens ein thermisches Gleichgewicht, also alle Teilchen haben in etwa die gleiche Energie weil sie permanent zusammen stoßen.
Daher kommt es mir sehr sehr seltsam vor wenn ich lese "Ein funktionierendes technisches Gerät befindet sich an einem Ort wo es wärmer als 10.000K ist."

OK, das ist eher eine philosophische Frage. Zurück zum Thema.

Nennt mich von mir aus einen Idioten aber ich frage lieber 1000 mal nach als das ich etwas nicht verstehe.

Finde ich eine gute Einstellung.

Macht es Sinn von der Temperatur des Vakuums zu reden? Nach technischen Maßstäben auf der Erde ( Ich arbeite an einer Uni in einem Physik Institut. ) ist der Weltraum ein verdammt gutes Vakuum.

Ich verstehe das so: Das Vakuum selbst hat tatsächlich keine Temperatur. Mit der "Temperatur des Vakuums" ist eigentlich die Temperatur der Teilchen gemeint, die in diesem Vakuum halt doch vorhanden sind.

Schönes Beispiel: Die Parker Solar Probe soll die Korona unserer Sonne erforschen, die ja viel heißer ist als die Sonnenoberfläche. Wie zum Geier kann diese Sonde Millionen Kelvin ertragen?? Nun, die Korona ist ja nicht mehr auf der Sonne selbst, sondern ein ziemlich materieleerer Bereich um die Sonne herum. Die Teilchen in diesem Bereich sind zwar Millionen Kelvin heiß, aber weil es eben nur so wenige Teilchen sind, genügt der Hitzeschild der Sonde. (Bin mir freilich nicht sicher, ob die Sonde tatsächlich in die Korona eintritt, oder ob der Hitzeschild schon allein für die Sonnenstrahlung gebraucht wird. Jedenfalls wurde die Temperatur der Korona in unserem Parker-Thread mal so erklärt wie oben beschrieben.)

Richtig, die Temperatur bezieht sich in einem solchen (Teil)Vakuum auf die Geschwindigkeit der wenigen Teilchen, die dort rumflitzen. Diese haben je nach Geschwindigkeit eine sehr hohe Temperatur, könnten aber einen massiven Körper gar nicht relevant erhitzen, da sie viel zu wenige sind, um etwas bewegen zu können.
In der Thermosphäre z.B. kann es bis zu 2000C heiß werden, trotzdem verdampfen startende Raketen dort beim Hindurchfliegen in über 90km Höhe nicht, weil die paar Teilchen nichts mehr bewirken.

OT: Parker Solar Probe taucht nicht in die Sonnenkorona ein, diese reicht maximal 3 Sonnenradien nach aussen, der Orbit von PSB liegt aber bei 8,5 Sonnenradien.

Hey, endlich nochmal was Neues von den Voyager-Sonden.

https://www.jpl.nasa.gov/news/engineers-investigating-nasas-voyager-1-telemetry-data

Die 47 Jahre alte Elektronik von Voyager 1 macht Probleme. Obwohl die Sonde weiterhin Daten misst und zur Erde schickt - also auch die Antenne korrekt ausgerichtet sein muss - , produziert das Lagekontrollsystem (AACS) unplausible Daten. Sehr mysteriös. Die Ingenieure sind dran.

Voyager 2 funktioniert normal.

Mit dem Attitude and Articulation Control Subsystem (AACS) sowie das Flight Data Subsystem (FDS) hatte man bei der Sonde VGR77-2 im Sommer 1977 schon mal Probleme gehabt. Um mehr Zeit für die Reparatur und den Vorbereitungen für Start zu haben wurden die Sonden ausgewechseln, dadurch wurde VGR77-3 am 20. August 1977 als erste auf die Reise geschickt.
Nach den Start wurde aus VGR77-2 Voyager 1 und aus VGR77-3 Voyager 2.

MISSION STATUS BUI.LETIN - VOYAGER
August 9,1977 No. 1
https://www.planetary.org/outreach/voyager-mission-status-bulletin-archives

dann weiter auf
Bulletins 1-18 (38 MB): Earth to Jupiter cruise phase, August 9, 1977 to April 7, 1978

Als Quelle des mysteriösen Datenfehlers hat das Team einen eigentlich vor Jahren abgeschalteten Bordcomputer identifiziert, der jetzt von dem AACS nochmal verwendet wurde, um Telemetriedaten heimzusenden. Warum das passiert ist - also die Grundursache - daran rätseln sie jetzt allerdings noch...

https://www.jpl.nasa.gov/news/engineers-solve-data-glitch-on-nasas-voyager-1

April 2002
Im Orientierungssystem der Sonde Voyager 1 kam es in den letzten beiden Jahren immer zu Unregelmäßigkeiten. Als Ursache wurde schließlich eine elektrische Komponente identifiziert, welche die analogen Signale, die der Sonnen- und der Sterndetektor liefern, in digitale Signale für den Bordcomputer umwandelt. Die Ingenieure entschlossen sich daraufhin, auf ein Ersatzsystem an Bord umzuschalten.

Ich vermute mal, das Gerät welches im Apil 2002 abgeschaltet wurde 20 Jahre später wieder eingeschaltet war.

Als Quelle hatte ich einen Artkel der FAZ aus dem April 2002 genommen.


Aber hier wird die Sache besser beschrieben
https://voyager.jpl.nasa.gov/news/details.php?article_id=87

Ed Stone hört auf:

https://www.jpl.nasa.gov/news/edward-stone-retires-after-50-years-as-nasa-voyagers-project-scientist

Edward Stone war der erste und bisher einzige Projektwissenschaftler der Mission Voyager. Er fing damit 1972 an und blieb es 50 Jahre lang, selbst dann noch, als er in den 1990ern Direktor des JPL wurde. 2001 hörte er beim JPL auf, blieb aber weiterhin Voyager-Projektwissenschaftler.

Da die Sonden weiterhin funktionieren muss der Posten neu besetzt werden. Stones Nachfolgerin wird Linda Spilker, ihre "Deputy" ist Jamie Rankin.

Hat er sich redlich verdient: er ist jetzt 86 Jahre alt (geb. Jan 1936)

Ein RTG der Voyager-Missionen.
Jede der Voyager-Sonden der NASA ist mit drei thermoelektrischen Radioisotopengeneratoren (RTGs) ausgestattet, darunter auch der hier abgebildete im Kennedy Space Center der NASA in Florida. Die RTGs versorgen die Raumsonde mit Strom, indem sie die beim Zerfall von Plutonium-238 entstehende Wärme in Elektrizität umwandeln.
Die 1977 gestartete Voyager-Mission wird für die NASA vom Jet Propulsion Laboratory(JPL), einer Abteilung des Caltech in Pasadena, Kalifornien, geleitet.
Die Aufnahme habe ich auf 50% reduziert.

Details

Kredit: NASA/JPL-Caltech
In Originalgröße:
https://images.raumfahrer.net/up079024.jpg
https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA25782

Die Voyager-Seite bei der NASA hat mich fasziniert.
Dort sind die Daten der Voyager im Laufband zu lesen.
https://voyager.jpl.nasa.gov/

Beste Grüße Gertrud

Passend zum RTG:

Man hat einen Weg gefunden, die Mission der Voyager Sonden um ein paar Jahre zu verlängern, indem man Energie, welche man bislang zur Stabilisierung der Stromversorgung genutzt hat, direkt zur Stromversorgung nutzten will.

Oh Mensch. Eine Kommandosequenz, die am 21. Juli 2023 zu NASAs Raumsonde Voyager 2 gesendet worden ist, bewirkte, dass Voyagers große Hauptantenne nun 2 Grad an der Erde vorbeischaut. Als Ergebnis davon kommen keine Sendungen von Voyager 2 auf der Erde an, und die Sonde kann auch nicht von der Erde aus erreicht werden.

Man hofft derzeit auf einen automatischen Reset (wo von genau und auf welchen Zustand ist mir gerade akut nicht klar), der am 15. Oktober 2023 stattfinden soll, und erwartet, dass die Kommunikation mit der Sonde dann wieder aufgenommen werden kann.

Quelle: https://www.jpl.nasa.gov/news/nasa-mission-update-voyager-2-communications-pause

28.7.2023

Oh Mensch. Eine Kommandosequenz, die am 21. Juli 2023 zu NASAs Raumsonde Voyager 2 gesendet worden ist, bewirkte, dass Voyagers große Hauptantenne nun 2 Grad an der Erde vorbeischaut. Als Ergebnis davon kommen keine Sendungen von Voyager 2 auf der Erde an, und die Sonde kann auch nicht von der Erde aus erreicht werden.

Man hofft derzeit auf einen automatischen Reset (wo von genau und auf welchen Zustand ist mir gerade akut nicht klar), der am 15. Oktober 2023 stattfinden soll, und erwartet, dass die Kommunikation mit der Sonde dann wieder aufgenommen werden kann.

Quelle: https://www.jpl.nasa.gov/news/nasa-mission-update-voyager-2-communications-pause

28.7.2023

Das ist aber doof, gerade bei der Voyager 2 ist denen vor langer Zeit schonmal etwas ähnliches passiert.

Micha