Phép màu vũ trụ: Máy tính cổ nhất nhân loại trên tàu Voyager vẫn hoạt động dù cách Trái Đất hơn 25 tỷ km
Dù chỉ sở hữu bộ vi xử lý 8-bit với dung lượng nhớ còn thua xa một chiếc USB đời đầu, những máy tính cổ trên tàu Voyager, vốn ra đời từ thập niên 70, vẫn tiếp tục gửi tín hiệu về Trái Đất, trở thành biểu tượng cho tinh hoa kỹ thuật của nhân loại.
Được phóng lên vào năm 1977, Voyager 1 và Voyager 2 là hai tàu thăm dò không người lái do NASA phát triển trong khuôn khổ Chương trình Voyager. Ban đầu, nhiệm vụ của chúng là khảo sát các hành tinh khổng lồ như Sao Mộc, Sao Thổ, Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương. Tuy nhiên, những cỗ máy nhỏ bé này đã vượt xa hơn mong đợi: sau gần 50 năm, cả hai vẫn đang hoạt động, bay trong không gian liên sao, nơi chưa một thiết bị nhân tạo nào từng đặt chân tới.
Đáng nói, cả Voyager 1 và 2 đều sở hữu công nghệ từ thập niên 70 với bộ vi xử lý 8-bit, bộ nhớ chỉ vài kilobyte, nhưng đến nay vẫn đủ để xử lý thông tin, thu thập dữ liệu và gửi tín hiệu về Trái Đất, vượt khoảng cách tới hơn 25 tỷ km. Trên mỗi tàu còn có một chiếc "đĩa vàng" chứa âm thanh và hình ảnh của Trái Đất, như một thông điệp gửi tới các nền văn minh ngoài hành tinh trong tương lai.
Khi ra đời, Voyager 1 được trang bị ba hệ thống máy tính đầu não: Computer Command Subsystem (CCS), Flight Data Subsystem (FDS), và Attitude and Articulation Control Subsystem (AACS). Mỗi hệ thống đều có máy chủ lẫn dự phòng. Cho đến nay, CCS vẫn được ghi vào kỷ lục Guinness là máy tính hoạt động liên tục lâu nhất - hơn 47 năm mà không hề gián đoạn.
Vào năm 2023, dấu hiệu liên lạc từ Voyager 1 đột ngột biến dị, dữ liệu truyền về bị rối và không thể đọc được. NASA đã xác định nguyên nhân là do một chip bộ nhớ đã quá cũ, xảy ra lỗi và không thể sửa chữa trực tiếp. Với một phương án táo bạo, kỹ sư đã viết lại chương trình và phân tán mã vào các vùng bộ nhớ còn lành mạnh. Sau 22,5 giờ truyền lệnh và chờ phản hồi, Voyager 1 đã trở lại trạng thái cũ và có thể tiếp tục gửi dữ liệu về Trái Đất.
Như một phép màu của thời hiện đại, vào tháng 5/2025, NASA lại một lần nữa "hồi sinh" hệ thống động cơ điều hướng cổ xưa của Voyager 1. Nhóm kỹ sư truyền lệnh từ Trái Đất qua chênh lệch thời gian tín hiệu đến 46 giờ mới tới nơi. Họ kích hoạt hệ thống rất tinh vi này, giúp tàu giữ vững hướng liên lạc với Trái Đất.
Tất cả những nỗ lực này được thực hiện trong bối cảnh nguồn năng lượng của Voyager tiếp tục suy giảm, mất khoảng 4 watt mỗi năm từ RTG (bộ máy phát nhiệt điện nguyên tử). NASA đang phải tạm tắt dần các cảm biến khoa học không cần thiết để kéo dài thời hạn hoạt động của con tàu.
"Điện năng đang cạn kiệt", Suzanne Dodd, quản lý dự án Voyager, cho biết. "Nếu chúng tôi không tắt thiết bị trên mỗi tàu Voyager ngay bây giờ, có lẽ chúng chỉ còn đủ điện để hoạt động thêm vài tháng nữa trước khi chúng tôi phải tuyên bố kết thúc sứ mệnh. Tàu Voyager đã là những ngôi sao sáng trong không gian vũ trụ kể từ khi được phóng, và chúng tôi muốn duy trì điều đó càng lâu càng tốt".
Các kế hoạch tiết kiệm năng lượng trong tương lai bao gồm tắt thiết bị hạt tích điện năng lượng thấp trên tàu Voyager 1 vào năm tới và hệ thống tia vũ trụ của tàu Voyager 2 vào năm 2026. Với những nỗ lực này, các kỹ sư của NASA tin rằng hai tàu thăm dò có thể tiếp tục hoạt động với ít nhất một thiết bị khoa học cho đến những năm 2030, miễn là không phát sinh những thách thức không lường trước được.
Dù mỗi ngày trôi qua đều là thử thách, Voyager 1 hiện là vật thể nhân tạo xa nhất từng được phóng đi, trong khi Voyager 2 là tàu duy nhất đã bay qua cả bốn hành tinh khổng lồ của Hệ Mặt Trời. Hai sứ giả bền bỉ này không chỉ ghi dấu ấn lịch sử cho ngành hàng không vũ trụ, mà còn truyền cảm hứng bất tận về sức mạnh công nghệ và khát vọng khám phá vô tận của loài người.
Theo: Live Science, NASA, The Verge.
