NASA a pierdut o sondă de 125 de milioane de dolari din cauza unei greșeli banale

Google Adaugă-ne ca sursă preferată în Google
NASA a pierdut o sondă de 125 de milioane de dolari din cauza unei greșeli banale
NASA / Foto: Profimedia

O sondă NASA a traversat spațiul timp de nouă luni pentru a ajunge la Marte, însă o diferență aparent banală între două sisteme de măsurare a făcut ca misiunea să se termine înainte ca aparatul să-și înceapă cu adevărat activitatea. Mars Climate Orbiter trebuia să intre pe orbita planetei și să studieze atmosfera și vremea marțiană. În schimb, a ajuns atât de aproape de suprafață încât a fost pierdută în atmosfera lui Marte.

Problema nu a fost provocată de o defecțiune spectaculoasă a motorului sau de o eroare de navigație imposibil de anticipat. O parte a echipei lucra cu unități imperiale, în timp ce datele trebuiau transmise în sistem metric. Diferența nu a fost observată la timp, iar mici erori de calcul s-au acumulat pe parcursul călătoriei. NASA a stabilit ulterior că aceasta a fost cauza principală a pierderii sondei, anunță Space Daily.

O diferență de unități a schimbat treptat traiectoria

Mars Climate Orbiter a fost lansată pe 11 decembrie 1998 și avea o misiune ambițioasă: să devină primul satelit meteorologic interplanetar al NASA, să observe clima și atmosfera lui Marte și să funcționeze inclusiv ca releu de comunicații pentru alte misiuni. Sonda a costat aproximativ 125 de milioane de dolari.

În timpul zborului, sonda trebuia să își corecteze periodic orientarea. Presiunea exercitată de lumina Soarelui asupra panoului solar producea un mic efect de rotație, iar roțile de reacție ale aparatului acumulau treptat impuls. Pentru a compensa acest efect, mici propulsoare erau pornite periodic.

Aici a apărut problema. Software-ul de la sol care calcula aceste impulsuri, numit SM_FORCES, furniza date în pound-force-seconds, deși documentația sistemului cerea ca informațiile să fie exprimate în newton-secunde. Echipa de navigație a presupus că primește date în sistemul metric și le-a folosit ca atare în modelele de traiectorie.

Diferența dintre cele două unități a făcut ca forța fiecărei mici corecții să fie interpretată greșit. Nu a fost o singură comandă care să fi trimis sonda direct spre Marte. Eroarea s-a acumulat prin numeroase manevre foarte mici, efectuate pe parcursul celor aproximativ nouă luni de călătorie. NASA notează că evenimentele de descărcare a impulsului au avut loc de 10 până la 14 ori mai des decât anticipase echipa de navigație, în parte din cauza configurației asimetrice a panoului solar.

Mai complicat a fost faptul că sonda avea propriile calcule corecte la bord. Problema se afla în software-ul utilizat pe Pământ pentru estimarea traiectoriei. Astfel, aparatul și echipa care îl controla ajunseseră, practic, să aibă estimări diferite asupra drumului parcurs.

NASA a avut indicii, dar nimeni nu a oprit misiunea

Pe măsură ce Mars Climate Orbiter se apropia de destinație, datele de navigație începeau să indice o apropiere de Marte mai joasă decât cea planificată. Cu toate acestea, semnalele nu au dus la o intervenție decisivă.

O parte a problemei a fost legată de modul în care era urmărită traiectoria. Propulsoarele care corectau impulsul acționau în mare parte lateral față de direcția dintre Pământ și sondă. Măsurătorile Doppler sunt foarte bune pentru a detecta viteza de-a lungul acestei linii, dar mult mai puțin eficiente atunci când schimbarea are loc perpendicular pe ea. Eroarea putea, astfel, să rămână mică de la o zi la alta și să nu pară suficient de gravă pentru a declanșa o intervenție.

Cu aproximativ o săptămână înainte de sosirea la Marte, estimările indicau deja o apropiere cuprinsă între aproximativ 150 și 170 de kilometri, în locul traiectoriei dorite. Cu doar o oră înainte de manevra de inserție orbitală, datele indicau o altitudine de aproximativ 110 kilometri. Sonda fusese proiectată să supraviețuiască unei treceri prin atmosfera marțiană doar până la o anumită limită, iar o apropiere prea joasă îi putea distruge structura.

Existase inclusiv posibilitatea unei corecții suplimentare a traiectoriei, însă aceasta nu a fost executată. Investigația de după accident a identificat nu doar problema unităților, ci și alte cauze care au contribuit la pierderea misiunii: comunicarea slabă între echipe, verificarea insuficientă a software-ului, probleme de personal și de instruire, dar și lipsa unor proceduri clare pentru anumite situații critice.

Pe 23 septembrie 1999, Mars Climate Orbiter a pornit motorul principal pentru a intra pe orbita lui Marte. Nava a trecut în spatele planetei, iar semnalul a dispărut. Nu a mai fost recepționat. Investigația NASA a concluzionat că sonda intrase în atmosfera marțiană pe o traiectorie mult prea joasă și a fost pierdută.

Cazul a devenit unul dintre cele mai cunoscute exemple despre cât de scumpă poate deveni o eroare aparent banală de integrare între sisteme. NASA a consemnat oficial lecția: problema nu a fost doar faptul că cineva a folosit unități greșite, ci că procesele de verificare și comunicare nu au reușit să descopere eroarea înainte ca aceasta să devină imposibil de reparat.