Resan började den 12 augusti 1978 från Cape Canaveral på ett Delta II-lanseringsfordon. Nu efter 36 år och 30 miljarder mil resor runt solen - liksom en publikfinansierad omstart av rymdskeppet och ett folierat försök att sätta det i jorden omloppsbana - har ISEE-3 avslutat ett återbesök på jordmånen systemet.
Rymdskeppet närmade sig jorden den 9 augusti och månens flyby, 10 augusti 2014. Närmaste tillvägagångssätt var 15 600 km (9693 miles) från månens yta. Med lunar flyby har Skycorp, Inc. i Mountain View, Kalifornien, med hjälp av Google Creative Labs, meddelat ett reviderat uppdrag för ISEE-3 att leverera vetenskap till allmänheten.
ISEE-3 har markerat flera viktiga milstolpar och framsteg för NASA under de fem decennierna där de har rest och övervakat partiklarna och fälten mellan jorden och solen. Dess senaste milstolpe - återvänder till jorden, planerades och förfinades för över 30 år sedan. Men med att NASA inte längre är intresserad av att återfå rymdfarkosten på grund av begränsningarna i dess nuvarande budgetar, skulle dess kommande återkomst vara utan fanfare, ingen befäl, ingen återhämtning i jorden omloppsbana och inget nytt uppdrag. Med nyheten att NASA inte hade råd med en återhämtning började rymdentusiaster att prata. Pensionerade och aktiva rymdingenjörer började utbyta idéer med ivrig HAM-radiooperatörer runt om i världen. Slutligen tog en grupp ledningen. De återupplivade vintage rymdfarkosten och har nu designat ett nytt uppdrag för det.
Gå in i Dennis Wingo och Austin Epps från Skycorp, Inc. De bodde i en övergiven McDonald's drive-up på Moffett Field i Mountain View, Kalifornien, och de började en resa i mars för att återfå rymdskeppet. Först, innan något återhämtningsförsök kunde genomföras, krävde det originaldokumentation, så Dennis med hjälp av Keith Cowing började kontakta original ISEE-3-ingenjörer, ringde, knackade på NASA-dörrar och slutligen började underteckna NASA-rymdavtal om att få dokumenten släppta i deras besittning. Och vilka fascinerande dokument de var.
Skrivet långt före internet, innan de första persondatorerna och när datorpunkskort och huvudramar var sättet att programmera och kommandera rymdskepp, var de flesta ISEE-3-dokument bara som tryckta dokument, på ingen annan än papper, gulning och gammal , dömd att så småningom ruttna bort i blygsamma förråd. Vissa hade konverterats till det moderna arkivformatet, Adobes PDF-filformat. Detta var början på återupplivning av en fungerande kunskap för att kommandera rymdskeppet. Det var mycket skissartat men på cirka 90 dagar, dokument dök upp, dokument skannades till PDF-filer, sökte och teamet förberedde sig för återhämtningsförsöket.
Laget växte snabbt och när Beatles-sången går, Skycorp kom med lite hjälp från sina vänner. Egentligen mycket hjälp från sina vänner. Först var det en mängd finansieringsinsats. Tusentals individer från hela världen bidrog till en slutgiltig folkmassa för cirka 160 000 dollar. Detta i motsats till 100 miljoner dollar eller mycket mer som krävs för att bara nå lanseringsdatumet för ett NASA-uppdrag.
Därefter började de personer som hade utbytt kommentarer på bloggar (t.ex. Planetary blogginlägg på ISEE-3) att göra sig tillgängliga, utan kostnad, vilket gav decennier av upparbetad erfarenhet av rymdskeppsdesign och drift och annan mycket relevant expertis. Det fanns original NASA-ingenjörer, Robert Farquhar och David Dunham, Warren Martin, Bobby Williams och Craig Roberts. HAM-radiooperatörer dök upp eller kontaktades från England (AMSAT-UK), Tyskland (Bochum Obs.) Och så nära som SETI Institute i Mountain View, Kalifornien. All denna expertis, arbetskunskap och kapabel hårdvara var tvungen att konvergera mycket snabbt. I senare hälften av maj var de redo.
Operatörerna av det värdefulla Arecibo Radioteleskop erbjöd sin expertis och dess 1000 fot radiofat för kommunikationsändamål. Och en absolut kritisk lösning fanns för att ersätta bristen på någon befintlig sändare som kunde kommunicera med den gamla 40 år gamla tekniken. NASA hade gått i pension och skrotat den ursprungliga Deep Space Network-utrustningen. Så teknik utvecklad av Ettus Research Corp. i Santa Clara, Kalifornien identifierades som en möjlig ersättning för den icke-existerande sändaren. Ettus föreslog en kombination av öppen källkodsprogram som heter Gnu Radio konfigurerad för att arbeta med Ettus utvecklade Universal Software Radio Peripheral (USRP) plattformar som lösningen. Med Skycorp-teamet som konstruerade kommandosekvenserna, rigg Ettus-ingenjörerna Balint Seeber och en tidigare ingenjör John Marlsbury det kritiska ersättningen för en hårdvarusändare och med expertis att modulera och demodulera en radiosignal, genomfördes en resa till Puerto Rico och Arecibo-skålen i maj.
Efter två veckor med lite väntande på hårdvara och rättegång och fel, var det framgång. Tvåvägs kommunikation uppnåddes och ISEE-3 blev verkligen ISEE-3 Reboot. Ytterligare hikar som utspelats av prövning och fel, lär sig att kommandera och ta emot med ännu mindre än fullständig arbetskunskap. Mer NASA-rymdavtal var nödvändiga för att möjliggöra tillgången för att nå framgång. Slutligen gav NASA tid på Deep Space Network, den berömda radioskålen Goldstone och andra i nätverket, känd för att ha kommunicerat med Apollo-uppdrag och Voyagers i utkanten av solsystemet. Detta gav ytterligare kommunikationsförsök som hjälpte till att lösa och förstå frågor. Dessutom volymade en Bell Labs-ingenjör, Phil Karn Jr. (KA9Q) sin expertis i sena kvällsarbetssessioner, för att demodulera och avkoda den inkommande radiosignalen, för att konvertera analog signal till 1 och 0. Phil gav avgörande input och energi till ISEE-3 Reboot vid en nyckelpunkt.
Det ultimata målet kan nu försökas - beordra rymdskeppet att avfyra sina raketmotorer för att ändra banan och fångas av jordens gravitationsfält. Mike Loucks från Space Exploration Engineering och ingenjörer från Applied Defense Solutions, Inc. arbetade snabbt för att ge baninformation och revideringar. Slutligen försökte man beordra ISEE-3 att avfyra sina raketer och försökte sedan om och om igen. Skycorp drog slutsatsen att fadertid var det som verkligen hade kommandot över ISEE-3s öde. Trettiosex år i rymden hade tagit sin vägtull och Skycorps ingenjörer insåg att bränsletankarna hade tappat trycket. De kunde beordra det på alla nödvändiga sätt men rymdskeppet kunde inte pressa bränslet ur tankarna.
Genom att återhämta sig från denna besvikelse har Skycorp anlänt till idag med hjälp av de ursprungliga ingenjörerna ledda av Robert Farquhar från Goddard Space Flight Center, tillsammans med tusentals genom bidrag från folkmassan och en otrolig grupp volontärer. Och under vägen dokumenterade Google Creative Labs äventyret och skapade kompendiet som levererades till den allmänna domänen förra veckan, A Spacecraft for All. Denna webbplats ger en grafisk illustration av både ISEE-3-tidslinjen samt dess otroliga resa för att utforska Sun-Earth-förhållandet, studera två kometer och sedan utföra en 30-årig resa för att återvända till jorden den 10 augusti 2014.
Med radioteleskopet vid Morehead State University kommer de att fortsätta att ta emot den befälliga telemetriströmmen från de återstående livskraftiga vetenskapliga instrumenten, bearbeta data och presentera dem för allmänheten och för professionella forskare för analys. Medan ISEE-3 inte kunde återvinnas till en jordbana som Farquhar hoppats för decennier sedan, kommer den att fortsätta sin resa runt solen och återgå till jordens närhet 2029. Hur länge kan telemetri från ISEE-3 tas emot resor bort från jorden återstår att se, och att hålla kontakt med den kommer att vara en utmaning för de nya operatörerna under de kommande månaderna.
Se videon nedan om projektet:
