Сегодня, 5 сентября, исполняется ровно 49 лет со дня старта Voyager 1. И это настоящее инженерное чудо. Аппарату отводили около пяти лет активной службы: он должен был добраться до внешних планет, передать на Землю уникальные данные и снимки Юпитера и Сатурна, а затем отправиться в бесконечное и уже молчаливое путешествие к звёздам, унося с собой золотую пластинку с посланием возможным внеземным цивилизациям. Но запас прочности, заложенный в Voyager его создателями, оказался почти невероятным. Аппарат уже почти в десять раз превысил первоначальный расчётный срок работы — и спустя 49 лет после старта всё ещё отвечает Земле.

Voyager 1 стартует с мыса Канаверал 5 сентября 1977 года
Voyager 1 стартует с мыса Канаверал 5 сентября 1977 года. Фото: NASA/KSC

Радиосигналу, отправленному с Земли, требуется почти 24 часа, чтобы добраться до Voyager 1. Столько же потребуется его ответу на обратную дорогу. Инженеры отправляют команду машине, находящейся на другом краю человеческого присутствия в космосе, а узнать, выполнила ли она её, могут лишь почти двое суток спустя.

18 ноября 2026 года Voyager 1 окажется на расстоянии 25,902 млрд километров от Земли — ровно в одном световом дне. Он станет первым созданным человеком объектом, удалившимся от нас настолько, что даже свету потребуется целые сутки, чтобы преодолеть разделяющее нас пространство. 

Но, пожалуй, ещё удивительнее то, что мы все еще можем поддерживать с ним связь. Передача научных данных сейчас идёт со скоростью всего около 160 бит в секунду. Для сравнения: одну современную фотографию со смартфона такими темпами пришлось бы передавать годами. На Земле этот почти неразличимый радиошёпот принимают огромные антенны NASA Deep Space Network в Калифорнии, Испании и Австралии. 

Сам Voyager при этом давно находится там, где до него не работал ни один земной аппарат. И, скорее всего, не скоро будет хоть еще один. В августе 2012 года он пересёк гелиопаузу — внешнюю границу области, в которой господствуют солнечный ветер и магнитное поле Солнца, — и вошёл в межзвёздное пространство. С этого момента Voyager 1 стал не просто старым космическим аппаратом. Он превратился в первый действующий прибор человечества, непосредственно исследующий среду между звёздами. 

Жизнь по четыре ватта в год

Главный враг Voyager сегодня — даже не расстояние и не холод. Это электричество.

Солнечные батареи на таком расстоянии от Солнца уже бесполезны, поэтому Voyager с самого начала питали три радиоизотопных термоэлектрических генератора. Внутри них распадается плутоний-238, выделяя тепло, которое превращается в электрическую энергию. Это источник без движущихся частей, способный работать десятилетиями.

Но вечным он всё равно не является.

Каждый год Voyager теряет примерно четыре ватта доступной электрической мощности. Четыре ватта кажутся мелочью на Земле. В нескольких десятках миллиардов километров от неё эти четыре ватта могут означать ещё один год жизни аппарата.

Поэтому последние десятилетия инженеры буквально разбирают Voyager по частям — дистанционно и очень медленно. Отключают обогреватели. Отключают оборудование, которое больше не нужно. Отключают научные приборы, выбирая, какой из них человечеству важнее сохранить ещё на год.

Когда Voyager отправлялся в путь, на нём находилось десять основных научных приборов. Сегодня у Voyager 1 работают только два: магнитометр и система исследования плазменных волн. Первый измеряет магнитное поле межзвёздной среды, второй фактически «слушает» колебания плазмы вокруг аппарата. 

В феврале 2025 года пришлось отключить прибор для исследования космических лучей. В апреле 2026-го настала очередь установки LECP, почти без перерыва измерявшей заряженные частицы с самого запуска Voyager. Она проработала около 49 лет.

Решение приняли не потому, что прибор сломался. Его выключили потому, что Voyager больше не мог позволить себе тратить на него электричество. 

Машина всё ещё исправна, но энергии становится всё меньше, и инженерам приходится постепенно отказываться от её возможностей, чтобы сохранить самое важное — способность продолжать полёт, собирать хотя бы часть уникальных данных и разговаривать с Землёй.

Космический аппарат, который приходится чинить через 25 миллиардов километров

При этом было бы неправильно представлять Voyager каким-то идеальным механизмом, который просто безотказно работает уже полвека.

Аппарат программы Voyager во время испытаний перед запуском
Аппарат программы Voyager во время испытаний перед запуском. Фото: NASA/JPL

Все же он ломается.

В ноябре 2023 года Voyager 1 неожиданно перестал присылать на Землю нормальные научные и технические данные. Сигнал приходил, аппарат принимал команды, но вместо осмысленной информации передавал бессвязный набор данных.

Для миссии возрастом почти полвека это вполне мог быть конец.

Инженерам понадобились месяцы, чтобы разобраться в происходящем. В конце концов выяснилось, что повреждён участок памяти одного из трёх типов бортовых компьютеров — Flight Data System, отвечающего за подготовку данных к отправке на Землю. Не работал один чип, а вместе с ним оказалась потеряна часть программного кода. Повреждение затронуло около 3% памяти системы. 

Заменить чип, разумеется, невозможно.

И тогда инженеры решили сделать то, что обычно делают с компьютером, стоящим перед вами на столе: перенести программу в другое место памяти.

Только компьютер находился более чем в 24 миллиардах километров.

Возникла новая проблема: свободного непрерывного участка памяти нужного размера на Voyager уже не было. Поэтому программу пришлось разделить на части, разложить их по разным свободным участкам памяти и переписать ссылки в коде так, чтобы вся эта конструкция снова заработала как единое целое.

Особенно хорошо масштаб этой задачи понимаешь, когда узнаёшь возможности компьютеров Voyager. На борту находятся шесть вычислительных устройств трёх типов. Совокупный объём их памяти NASA оценивает примерно в 68 килобайт. Не гигабайт. Не мегабайт. Именно килобайт

18 апреля 2024 года исправленный код отправили к Voyager 1. После этого оставалось только ждать.

Сигнал шёл до аппарата больше 22 часов. Затем ещё столько же должен был идти ответ.

20 апреля в центре управления JPL увидели нормальные технические данные Voyager впервые за пять месяцев. Машина снова заговорила. К июню инженерам удалось вернуть и научные данные со всех четырёх работавших тогда приборов. 

Но это был не последний подобный трюк.

Двигатели, которые воскресили через 21 год

Чтобы разговаривать с Землёй, Voyager должен очень точно держать свою огромную параболическую антенну направленной в нашу сторону. Для этого используются маленькие двигатели ориентации. Они включаются всего на доли секунды и слегка поворачивают аппарат.

За десятилетия трубки некоторых двигателей начали забиваться продуктами разложения топлива. Если Voyager перестанет нормально ориентироваться и его антенна уйдёт в сторону, связь может быть потеряна.

Поэтому инженеры стали искать запасной вариант. И вспомнили о комплекте двигателей, признанных неисправными ещё в 2004 году. Двадцать один год к ним никто не возвращался.

В 2025 году команда Voyager решила проверить старую неисправность ещё раз. Инженеры пришли к выводу, что сами двигатели, возможно, не были мертвы: проблема могла заключаться в отключённых нагревателях. Попытка запустить холодные двигатели была рискованной — NASA отмечала, что это могло даже привести к небольшому взрыву.

Но, команды всё же отправили.

20 марта 2025 года на Земле увидели, как температура давно забытых нагревателей начала резко расти. Двигатели, которые считались погибшими с 2004 года, снова заработали.

Один из инженеров миссии назвал это ещё одним «чудесным спасением Voyager». 

Таких историй за полвека накопилось немало. И, возможно, именно поэтому Voyager правильнее считать не памятником технологиям 1970-х, а памятником инженерной мысли вообще. Его долголетие обеспечила не какая-то одна сверхнадёжная деталь. Это сочетание огромного первоначального запаса прочности и способности нескольких поколений инженеров понять логику машины, спроектированной людьми полвека назад.

Некоторые специалисты, которые сегодня поддерживают Voyager, ещё не родились, когда он стартовал.

Когда камеры Voyager закрылись навсегда

14 февраля 1990 года Voyager 1 находился уже далеко за орбитами планет. По просьбе Карла Сагана NASA в последний раз развернуло его камеры назад — к той части пространства, откуда он прилетел.

Аппарат сделал серию снимков Солнечной системы и на одном из них оказалась Земля.

С расстояния около 6 миллиардов километров наша планета занимала меньше одного пикселя — крохотную голубоватую точку в полосе солнечного света. Позже снимок получил название Pale Blue Dot — «Бледная голубая точка».

Земля с расстояния около 6 млрд километров на снимке Voyager 1 от 14 февраля 1990 года
Земля с расстояния около 6 млрд километров. Снимок Voyager 1 от 14 февраля 1990 года. Фото: NASA/JPL-Caltech

После этой съёмки камеры Voyager 1 выключили навсегда, больше ему было нечего фотографировать. Впереди не оставалось планет, к которым он должен был приблизиться. Электричество было гораздо нужнее другим системам.

Voyager оглянулся на Землю в последний раз — и после этого навсегда продолжил путь вперёд.

А впереди — почти вечность

Когда-нибудь связь всё-таки оборвётся.

Никто сегодня не может назвать точную дату. NASA продолжает экономить каждый доступный ватт, и Voyager уже неоднократно переживал сроки, которые когда-то считались предельными. Но постепенно генераторам перестанет хватать мощности даже на последние приборы и передатчик.

И тогда произойдёт то, что предполагалось ещё в 1977 году.

Voyager 1 замолчит. Но не остановится.

В космосе почти нечему его тормозить. Он продолжит двигаться по Галактике с золотой пластинкой на борту. Через десятки тысяч лет пройдёт сравнительно недалеко по космическим меркам от другой звезды. А сама пластинка, защищённая алюминиевой крышкой, по оценке NASA, способна сохраниться более миллиарда лет. 

На ней останутся 116 изображений, звуки моря и дождя, человеческая речь, музыка Баха, Бетховена, Чака Берри и народов разных частей Земли. На крышке выгравирована инструкция, которая должна помочь понять, как воспроизвести запись и где искать Солнечную систему. Там же находится крошечный образец урана-238 — своеобразные радиоактивные часы, по которым тот, кто когда-нибудь найдёт Voyager, теоретически сможет определить, сколько времени прошло после его запуска. 

Создатели Voyager прекрасно понимали парадокс.

Они строили аппарат, которому отводили несколько лет работы, но одновременно готовили послание, способное пережить человеческую цивилизацию.

И пока это послание ещё не стало просто бутылкой, брошенной в космический океан.

5 сентября 2026 года Voyager 1 исполняется 49 лет. Он по-прежнему летит. По-прежнему измеряет пространство вокруг себя. И, вопреки всем первоначальным ожиданиям, по-прежнему отвечает Земле.