När rymdingenjörer skjuter upp en satellit, de förväntar sig inte att det ska vara för evigt. Så när NASA-banan känd som IMAGE försvann från synen efter fem år i omloppsbana, få var oroliga.

Det som bedövade fältet kom i januari förra året, när en amatörsatellitbevakare såg IMAGE i skyarna igen efter ett dussin år – och insåg att den fortfarande försökte prata med jorden.

"Jag har varit inom det här området sedan slutet av 1980-talet, och det händer nästan aldrig att en förlorad rymdfarkost hittas igen, speciellt efter så lång tid, " sa Jeffrey J.E. Hayes, programledare för uppdrag vid NASA:s högkvarter i Washington. "BILD är den här zombies som vaknade till liv igen."

Nu arbetar rymdforskare över hela USA med det förlorade rymdfarkosten igen, försöker hjälpa NASA att hålla stadig kontakt och hävda kontroll. Bland dem finns ett team vid Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory i Laurel, Md.

Det var Bill Dove, en ingenjör som leder Hopkins-labbets satellitkommunikationsanläggning, och hans kollega Tony Garcia, ledande ingenjör inom APL:s rymdutforskningssektor, som ledde vägen för att låsa kommunikationen med farkosten på 150 miljoner dollar, lanserades först 2000. De har ägnat månader åt att ladda ner dess signaler och mata dem till NASA.

Efter att de återupprättat kommunikationen mellan rymdfarkosten och jorden, signalen var stark i tre veckor i februari innan den hoppade av igen. Det återkom svagare i mars, kom sedan tillbaka starkt tidigt denna månad.

APL-teamet har övervakat förfarandet under hela, och duva, en 38-årig veteran inom området, sa att han aldrig har haft ett liknande projekt.

"Vi har ställts inför en sällsynt och unik teknisk utmaning, " sa han. "Vi fortsätter att få (radiokommunikation) från IMAGE, och vi hjälper NASA så mycket vi kan."

Berättelsen om IMAGE började mot slutet av det förra årtusendet, när forskare vid Southwest Research Institute i San Antonio, Texas, och på andra håll försökte utforska förhållandet mellan solvinden – strömmen av laddade partiklar som strömmar ut i rymden från solens övre atmosfär – och magnetosfären, den stora, dynamisk sfär av magnetisk gas som omger jorden och skyddar dess invånare från solen.

De ville lära sig mer om hur hastigheten förändras, densitet och temperatur hos solvinden påverkar atmosfäriska förhållanden på jorden – särskilt hur de skapar och formar norrsken och norrsken, norrsken och södersken.

För detta ändamål, NASA designade och byggde Imager för Magnetopause-to-Aurora Global Exploration, den första rymdfarkost som någonsin ägnat sig åt att producera synliga bilder av magnetosfären.

Byrån lanserade IMAGE-ett solbatteridrivet, 1, 087-pund sexkantig satellit med sex specialiserade bilder, eller kameror, ombord – den 25 mars, 2000.

Den kretsade runt jorden runt nord- och sydpolen på en höjd av 650 kilometer, producera de första heltäckande bilderna av plasman i jordens inre magnetosfär, eller plasmasfär.

Även om astrofysiker vet att magnetosfären reagerar på solvindar när dessa vindar når hastigheter på flera hundra kilometer i timmen, de försöker fortfarande "förstå den faktiska mekanismen i detalj, " sa Hayes.

IMAGE gick oväntat bra på att ge svar. Den överförde bilder som ledde till 39 nya upptäckter, inklusive några som bekräftade teoretiska förutsägelser och andra som identifierade nya, oförutsedda funktioner.

NASAs högkvarter hade precis ansett att det var det näst mest värdefulla rymdfysikuppdraget när det plötsligt blev mörkt och slutade svara på kommandon den 18 december, 2005.

Flera teorier dök upp om varför - den mest citerade var en kortsluten strömomvandlare - men inget tydligt svar kom fram.

Efter månader av försök att återupprätta kontakt, NASA avbröt uppdraget och dess finansiering.

"Vid något tillfälle, du måste minska dina förluster, sa Hayes, vars nuvarande projekt inkluderar att övervaka Voyager-programmet och Hubble Space Telescope.

Sedan den gångna vintern, Scott Tilley, en hobbyastronom i Roberts Creek, British Columbia, nära Vancouver, letade efter en annan satellit den 20 januari när han såg ett objekt ungefär där IMAGE skulle ha varit om den hade fungerat – en som sände ut en radiosignal som liknade den senaste IMAGE skickade.

Han meddelade NASA, där häpnade tjänstemän, inklusive Hayes, bad flera av byråns anslutna sky-watching-stationer att köra mer detaljerade tester.

Webbplatserna inkluderade Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Wallops Flight Facility på Virginia Eastern Shore och White Sands Test Facility i Las Cruces, N.M.

Goddard hittade den nya signalen i fredags, 26 januari, men det var Hopkins APL som tog nästa avgörande steg.

Dove och Garcia ringde anläggningens 60 fot parabolantenn mot rymdfarkostens förväntade plats. Den helgen, Dove omkonfigurerade den 56-åriga antennen så att den tar emot signaler från IMAGEs utrustning, varav mycket hade blivit föråldrat under de mellanliggande åren.

På måndag, Garcia gick till jobbet.

Han justerade antennens synram i halva graders steg, nollställde sedan det rörliga objektets radiofrekvens, vilket visade sig vara exakt 44,44 kilobit per sekund.

"Tony arbetade med vad jag kallar hans magi, "" sa Dove. "Han använde i princip sina 30 år av expertis för att förändra värderingarna, bit för bit, tills han knäckte koden."

De hade uppnått "telemetriskt lås". Data från satelliten började strömma in.

Hopkins APL har inte möjlighet att tolka sådana datafiler, men ingenjörerna skickade dem till NASA, som snabbt använde den för att avkoda objektets rymdfarkost-ID—166.

Richard J. Burley, den ursprungliga uppdragsledaren för IMAGE, meddelade Tilley via e-post, och rymdfantasten twittrade nyheterna till världen.

"NASA bekräftar att IMAGE verkligen lever!" han skrev.

Tidig information från rymdfarkosten har varit "hushållsdata" som indikerar dess tillstånd - vilket Hayes sa är "förvånansvärt friskt."

Minst tre stora vetenskapliga instrument har inaktiverats, Hayes sa, och inkonstansen i dess signaler - IMAGE "försvann" igen en gång, och dess signaler har fluktuerat vilt – antyder att den nu "tumlar" genom rymden, vilket betyder att dess centrifugering inte fungerar.

Ingenjörer har hittills misslyckats med att upprätta den tvåvägskommunikation de skulle behöva för att rätta till problem på båten, än mindre återuppliva sitt ursprungliga uppdrag.

Ett sådant lyckligt slut, Hayes sa, skulle kräva att ingenjörer uppvisar så tydlig kontroll över farkosten att NASA:s granskningsnämnd skulle godkänna dess finansieringsström på nytt i en tid då konkurrensen om medel mellan uppdragen är hårdare än någonsin.

Sålänge, Duva, Garcia och deras motsvarigheter på Goddard, White Sands och andra håll arbetar på sin egen tid – och använder de timmar de kan säkra på NASA:s livliga världsomspännande antennnätverk – för att övervaka IMAGE.

"Vi väntar alla fortfarande på den där uppenbarelsen när vi når rätt väg vid rätt tidpunkt, och inte bara låsa på utan etablera kontroll, " sa Hayes. "Är det ett långt skott? Ja, men jag lärde mig något viktigt för länge sedan:rymdfarkoster gör mycket konstiga saker."

©2018 The Baltimore Sun
Distribueras av Tribune Content Agency, LLC.