Yetkililer, Hubble Uzay Teleskobu'nun hedeflere nişan alma ve kilitleme açısından kritik öneme sahip kalan üç jiroskopundan birinde yaşanan sorunun, görev yöneticilerini bazı gözlemleri sınırlayacak ancak ikonik gözlemevinin 2030'lara kadar iyi bir şekilde çalışmasını sağlayacak bir yedek kontrol moduna geçmeye sevk ettiğini söyledi. Salı .
Hubble proje yöneticisi Patrick Crouse, öğleden sonraki bir telekonferans sırasında gazetecilere verdiği demeçte, “Hala, 20'li yılların geri kalanında ve 2030'lu yıllarda çığır açan bir bilim yaparak Hubble'ı çok başarılı bir şekilde çalıştırabileceğimize dair çok yüksek güvenilirlik ve olasılık olduğuna inanıyoruz.” dedi.
Bir uzay mekiği servis görevi sırasında görülen Hubble Uzay Teleskobu.
NASA
Aynı zamanda NASA Genel Merkezi astrofizik direktörü Mark Clampin, ajansın önerilen bir ticari misyonu en azından şimdilik dışladığını söyledi. Hubble'ı daha yüksek bir irtifaya çıkarmak için SpaceX Crew Dragon uzay aracını kullanarak. Uçuş, Hubble'ın ömrünü uzatmanın bir yolu olarak SpaceX ve Crew Dragon emektarı Jared Isaacman tarafından önerildi.
Artırarak teleskop daha yüksek bir irtifaya çıkıldığında, bir uzay aracını yavaş ama emin adımlarla Dünya'ya geri çeken aşırı dış atmosferdeki “sürüklemenin” ince etkileri azaltılabilir. 2021'de alçak Dünya yörüngesine ilk tamamen ticari uçuşu kiralayan milyarder Isaacman, SpaceX'in üç “Polaris” görevine daha liderlik etmek için eğitim alıyor; bu misyona, bu yaz katılacak ilk özel vatandaş olmayı planladığı uçuş da dahil. açık bir ambar ve uzayda yürümese bile süzülme.
Ancak proje yöneticileri Salı günü Hubble'ın yakın gelecekte Dünya'ya geri düşme tehlikesinin olmadığını söyledi. En son hesaplamalar, gözlemevinin en az 2035 yılına kadar yörüngede kalacağını ve bu sayede, eğer garanti edilirse, ilerideki olası seçeneklerin değerlendirilmesi için zaman tanınacağını gösteriyor.
Clampin, “Mevcut ticari yetenekleri keşfettikten sonra şu anda yeniden bir artış yapmayacağız” dedi. “NASA ve (SpaceX-Isaacman) programı ve diğer potansiyel ortaklarımız tarafından gerçekleştirilen derinlemesine analizi büyük ölçüde takdir ediyoruz ve bu bize kesinlikle gelecekteki bir ticari yeniden canlandırma misyonunun geliştirilmesine ilişkin hususlar konusunda daha iyi bir fikir verdi.
“Ancak değerlendirmemiz aynı zamanda bilimin zamanından önce kaybedilmesi ve bazı teknolojik zorluklar gibi potansiyel riskler de dahil olmak üzere bir dizi hususu da gündeme getirdi. Bu nedenle, yeniden canlandırma gelecek için bir seçenek olsa da, uzun vadeli olup olmayacağını belirlemek için bazı ek çalışmalar yapmamız gerektiğine inanıyoruz. -vadeli bilim getirisi, kısa vadeli bilim riskinden daha ağır basacaktır.”
Hubble'ın uzaydaki onlarca yıllık hizmeti
Hubble Uzay Teleskobu, 24 Nisan 1990'da Discovery mekiğiyle fırlatıldı; kusurlu bir aynasıyla, uzay yürüyüşü yapan tamir ekiplerinin ulusal bir utancı uluslararası bir bilim ikonuna dönüştürdüğü beklenmedik bir hikayenin açılış bölümü.
Hubble başlangıçta, 94,5 inçlik birincil aynanın üretimi sırasında, teleskopun yıldız ışığını keskin bir odağa getirmesini engelleyen, küresel sapma olarak bilinen optik bir kusurla sonuçlanan bir hata nedeniyle aksamıştı.
Ancak mühendisler, Hubble'ın bulanık görüşünü düzeltmenin bir yolunu hızla buldular. Birincil aynanın sapmasını tam olarak ortadan kaldıracak talimatlara göre topraklanmış röle aynalarıyla donatılmış yeni bir kamera tasarladılar. COSTAR olarak bilinen başka bir cihaz, düzeltilmiş ışığı Hubble'ın diğer cihazlarına yönlendirmek için tasarlandı.
Hubble Uzay Teleskobu'nun “gizli hazineleri”
21 fotoğraf
Aralık 1993'teki bir mekik servis görevi sırasında, yeni Geniş Alan Gezegen Kamerası 2 ve COSTAR, uzay yürüyüşü yapan astronotlar tarafından kuruldu. Ayrıca Hubble'ın güneş panellerini ve diğer kritik bileşenlerini de değiştirdiler.
NASA, yeni, en son teknolojiye sahip aletlerin kurulması ve teleskobu hedeften hedefe hareket ettiren ve daha sonra kayan cisimlerle kilitlenen kritik hassas yönlendirme sensörleri ve jiroskoplar gibi eskimiş bileşenleri değiştirerek dört servis görevi daha başlatacak. Ayrıntılı gözlemler için sağlam stabilite.
Jiroskoplar Hubble'ın uzun ömürlülüğü açısından kritik öneme sahiptir. Teleskop altı adet ultra kararlı jiroskopla fırlatıldı, ancak normal çalışma için aynı anda yalnızca üç jiroskopa ihtiyaç duyuldu. 2009'daki son bakım görevi sırasında altı aracın tamamı değiştirildi. Yeni ünitelerden üçü, bir tür korozyona duyarlı bileşenler içeriyordu; diğer üçü ise bu riski büyük ölçüde azaltan veya ortadan kaldıran geliştirilmiş bir tasarıma sahipti.
Her halükarda, Hubble'ın 30. yıl dönümü olan 2020'de eski model altı jiroskopun üçü de arızalanmıştı.
Geriye kalan üç üniteden biri olan 3 numaralı jiroskop daha erken dönemde düzensiz hareket etmeye başladı ve performansı giderek kötüleşti. 24 Mayıs'ta jiroskop çevrimdışına alınarak gözlemevi koruyucu “güvenli moda” geçirildi ve mühendisler seçeneklerini tartışırken bilimsel çalışmalar durduruldu.
Jiroskop arızalarının kaçınılmaz olduğunu bilen mühendisler daha önce Hubble'ın yalnızca iki jiroskopla, hatta bir jiroskopla çalışmasına olanak tanıyan bir yazılım geliştirdiler. Dezavantajı ise teleskopun herhangi bir zamanda üç jiroskopla %85 veya daha fazlası yerine yalnızca gökyüzünün yaklaşık yarısındaki hedeflere ulaşabiliyor olmasıydı.
Teleskop iki jiroskopla daha verimli çalıştırılabilse de mühendisler, kalan iki sağlıklı üniteden birini bekleme moduna alıp Hubble'ı yalnızca bir jiroskopla çalıştırıp diğerini yedekte tutmanın daha mantıklı olacağı sonucuna vardı. ihyaç olduğu gibi.
Crouse, “Ekibimiz ilk olarak 20 yıldan fazla bir süre önce tek jiroskop operasyonları için bir plan geliştirdi ve bu, Hubble'ın ömrünü uzatmak için ilerlemenin en iyi yoludur” dedi. “Bazı sınırlamalar var. Bir hedef tutumdan diğerine geçmek ve o bilim hedefine kilitlenebilmek daha fazla zamanımızı alacak.
“Bu, bilimsel gözlemleri planlamak için daha düşük verimliliğe yol açacaktır. Şu anda haftada yaklaşık 85 yörünge planlıyoruz ve haftada yaklaşık 74 saat planlayabilmeyi umuyoruz (olmasını), yani planlama verimliliğinde yaklaşık %12'lik bir azalma.”
Buna ek olarak, teleskobun tek jiroskop modundaki hareketi daha az hassas olduğundan ve hataya açık olduğundan, “gökyüzünde herhangi bir anda nerede gözlem yapabileceğimiz konusunda çok fazla esnekliğe sahip olmayacağız. Ancak belirli bir süre boyunca” yıl tüm gökyüzünü elimizde tutacağız.”
Bir diğer sınırlama ise, teleskop Mars'ın yörüngesine daha yakın olan hedeflere kilitlenemeyecek ve bunları takip edemeyecek, ancak bu tür gözlemler üç jiroskop modunda bile nadirdi.
Bu arada mühendisler, önümüzdeki günlerde tek jiroskop kontrol modunu uygulamaya koymayı ve Hubble'ı ayın ortasında bilim operasyonlarına geri döndürmeyi planlıyor.
Crouse, “Jiroskopların güvenilirlik değerlendirmelerini güncelledik… ve hala 2035 yılına kadar en az bir jiroskopu çalıştırma olasılığımızın yüzde 70'ten fazla olduğu sonucuna varıyoruz” dedi.
Kızılötesine duyarlı James Webb Uzay Teleskobu, Hubble'ın mirasını temel alarak uzay ve zamanın derinliklerine doğru ilerliyor ve uzay temelli astronomide ön sıralara doğru ilerlerken sürekli bir keşif akışı üretiyor. Ancak Hubble hala birinci sınıf gözlemler yapıyor ve gökbilimciler onu mümkün olduğu kadar uzun süre çalışır durumda tutmak istiyor.
Daha
William Harwood
Bill Harwood, önce United Press International'ın Cape Canaveral büro şefi, şimdi de Haberler'in danışmanı olarak 1984'ten bu yana tam zamanlı olarak ABD uzay programını takip ediyor.
Hubble proje yöneticisi Patrick Crouse, öğleden sonraki bir telekonferans sırasında gazetecilere verdiği demeçte, “Hala, 20'li yılların geri kalanında ve 2030'lu yıllarda çığır açan bir bilim yaparak Hubble'ı çok başarılı bir şekilde çalıştırabileceğimize dair çok yüksek güvenilirlik ve olasılık olduğuna inanıyoruz.” dedi.
Bir uzay mekiği servis görevi sırasında görülen Hubble Uzay Teleskobu.
NASA
Aynı zamanda NASA Genel Merkezi astrofizik direktörü Mark Clampin, ajansın önerilen bir ticari misyonu en azından şimdilik dışladığını söyledi. Hubble'ı daha yüksek bir irtifaya çıkarmak için SpaceX Crew Dragon uzay aracını kullanarak. Uçuş, Hubble'ın ömrünü uzatmanın bir yolu olarak SpaceX ve Crew Dragon emektarı Jared Isaacman tarafından önerildi.
Artırarak teleskop daha yüksek bir irtifaya çıkıldığında, bir uzay aracını yavaş ama emin adımlarla Dünya'ya geri çeken aşırı dış atmosferdeki “sürüklemenin” ince etkileri azaltılabilir. 2021'de alçak Dünya yörüngesine ilk tamamen ticari uçuşu kiralayan milyarder Isaacman, SpaceX'in üç “Polaris” görevine daha liderlik etmek için eğitim alıyor; bu misyona, bu yaz katılacak ilk özel vatandaş olmayı planladığı uçuş da dahil. açık bir ambar ve uzayda yürümese bile süzülme.
Ancak proje yöneticileri Salı günü Hubble'ın yakın gelecekte Dünya'ya geri düşme tehlikesinin olmadığını söyledi. En son hesaplamalar, gözlemevinin en az 2035 yılına kadar yörüngede kalacağını ve bu sayede, eğer garanti edilirse, ilerideki olası seçeneklerin değerlendirilmesi için zaman tanınacağını gösteriyor.
Clampin, “Mevcut ticari yetenekleri keşfettikten sonra şu anda yeniden bir artış yapmayacağız” dedi. “NASA ve (SpaceX-Isaacman) programı ve diğer potansiyel ortaklarımız tarafından gerçekleştirilen derinlemesine analizi büyük ölçüde takdir ediyoruz ve bu bize kesinlikle gelecekteki bir ticari yeniden canlandırma misyonunun geliştirilmesine ilişkin hususlar konusunda daha iyi bir fikir verdi.
“Ancak değerlendirmemiz aynı zamanda bilimin zamanından önce kaybedilmesi ve bazı teknolojik zorluklar gibi potansiyel riskler de dahil olmak üzere bir dizi hususu da gündeme getirdi. Bu nedenle, yeniden canlandırma gelecek için bir seçenek olsa da, uzun vadeli olup olmayacağını belirlemek için bazı ek çalışmalar yapmamız gerektiğine inanıyoruz. -vadeli bilim getirisi, kısa vadeli bilim riskinden daha ağır basacaktır.”
Hubble'ın uzaydaki onlarca yıllık hizmeti
Hubble Uzay Teleskobu, 24 Nisan 1990'da Discovery mekiğiyle fırlatıldı; kusurlu bir aynasıyla, uzay yürüyüşü yapan tamir ekiplerinin ulusal bir utancı uluslararası bir bilim ikonuna dönüştürdüğü beklenmedik bir hikayenin açılış bölümü.
Hubble başlangıçta, 94,5 inçlik birincil aynanın üretimi sırasında, teleskopun yıldız ışığını keskin bir odağa getirmesini engelleyen, küresel sapma olarak bilinen optik bir kusurla sonuçlanan bir hata nedeniyle aksamıştı.
Ancak mühendisler, Hubble'ın bulanık görüşünü düzeltmenin bir yolunu hızla buldular. Birincil aynanın sapmasını tam olarak ortadan kaldıracak talimatlara göre topraklanmış röle aynalarıyla donatılmış yeni bir kamera tasarladılar. COSTAR olarak bilinen başka bir cihaz, düzeltilmiş ışığı Hubble'ın diğer cihazlarına yönlendirmek için tasarlandı.
Hubble Uzay Teleskobu'nun “gizli hazineleri”
21 fotoğraf
Aralık 1993'teki bir mekik servis görevi sırasında, yeni Geniş Alan Gezegen Kamerası 2 ve COSTAR, uzay yürüyüşü yapan astronotlar tarafından kuruldu. Ayrıca Hubble'ın güneş panellerini ve diğer kritik bileşenlerini de değiştirdiler.
NASA, yeni, en son teknolojiye sahip aletlerin kurulması ve teleskobu hedeften hedefe hareket ettiren ve daha sonra kayan cisimlerle kilitlenen kritik hassas yönlendirme sensörleri ve jiroskoplar gibi eskimiş bileşenleri değiştirerek dört servis görevi daha başlatacak. Ayrıntılı gözlemler için sağlam stabilite.
Jiroskoplar Hubble'ın uzun ömürlülüğü açısından kritik öneme sahiptir. Teleskop altı adet ultra kararlı jiroskopla fırlatıldı, ancak normal çalışma için aynı anda yalnızca üç jiroskopa ihtiyaç duyuldu. 2009'daki son bakım görevi sırasında altı aracın tamamı değiştirildi. Yeni ünitelerden üçü, bir tür korozyona duyarlı bileşenler içeriyordu; diğer üçü ise bu riski büyük ölçüde azaltan veya ortadan kaldıran geliştirilmiş bir tasarıma sahipti.
Her halükarda, Hubble'ın 30. yıl dönümü olan 2020'de eski model altı jiroskopun üçü de arızalanmıştı.
Geriye kalan üç üniteden biri olan 3 numaralı jiroskop daha erken dönemde düzensiz hareket etmeye başladı ve performansı giderek kötüleşti. 24 Mayıs'ta jiroskop çevrimdışına alınarak gözlemevi koruyucu “güvenli moda” geçirildi ve mühendisler seçeneklerini tartışırken bilimsel çalışmalar durduruldu.
Jiroskop arızalarının kaçınılmaz olduğunu bilen mühendisler daha önce Hubble'ın yalnızca iki jiroskopla, hatta bir jiroskopla çalışmasına olanak tanıyan bir yazılım geliştirdiler. Dezavantajı ise teleskopun herhangi bir zamanda üç jiroskopla %85 veya daha fazlası yerine yalnızca gökyüzünün yaklaşık yarısındaki hedeflere ulaşabiliyor olmasıydı.
Teleskop iki jiroskopla daha verimli çalıştırılabilse de mühendisler, kalan iki sağlıklı üniteden birini bekleme moduna alıp Hubble'ı yalnızca bir jiroskopla çalıştırıp diğerini yedekte tutmanın daha mantıklı olacağı sonucuna vardı. ihyaç olduğu gibi.
Crouse, “Ekibimiz ilk olarak 20 yıldan fazla bir süre önce tek jiroskop operasyonları için bir plan geliştirdi ve bu, Hubble'ın ömrünü uzatmak için ilerlemenin en iyi yoludur” dedi. “Bazı sınırlamalar var. Bir hedef tutumdan diğerine geçmek ve o bilim hedefine kilitlenebilmek daha fazla zamanımızı alacak.
“Bu, bilimsel gözlemleri planlamak için daha düşük verimliliğe yol açacaktır. Şu anda haftada yaklaşık 85 yörünge planlıyoruz ve haftada yaklaşık 74 saat planlayabilmeyi umuyoruz (olmasını), yani planlama verimliliğinde yaklaşık %12'lik bir azalma.”
Buna ek olarak, teleskobun tek jiroskop modundaki hareketi daha az hassas olduğundan ve hataya açık olduğundan, “gökyüzünde herhangi bir anda nerede gözlem yapabileceğimiz konusunda çok fazla esnekliğe sahip olmayacağız. Ancak belirli bir süre boyunca” yıl tüm gökyüzünü elimizde tutacağız.”
Bir diğer sınırlama ise, teleskop Mars'ın yörüngesine daha yakın olan hedeflere kilitlenemeyecek ve bunları takip edemeyecek, ancak bu tür gözlemler üç jiroskop modunda bile nadirdi.
Bu arada mühendisler, önümüzdeki günlerde tek jiroskop kontrol modunu uygulamaya koymayı ve Hubble'ı ayın ortasında bilim operasyonlarına geri döndürmeyi planlıyor.
Crouse, “Jiroskopların güvenilirlik değerlendirmelerini güncelledik… ve hala 2035 yılına kadar en az bir jiroskopu çalıştırma olasılığımızın yüzde 70'ten fazla olduğu sonucuna varıyoruz” dedi.
Kızılötesine duyarlı James Webb Uzay Teleskobu, Hubble'ın mirasını temel alarak uzay ve zamanın derinliklerine doğru ilerliyor ve uzay temelli astronomide ön sıralara doğru ilerlerken sürekli bir keşif akışı üretiyor. Ancak Hubble hala birinci sınıf gözlemler yapıyor ve gökbilimciler onu mümkün olduğu kadar uzun süre çalışır durumda tutmak istiyor.
Daha
William Harwood
Bill Harwood, önce United Press International'ın Cape Canaveral büro şefi, şimdi de Haberler'in danışmanı olarak 1984'ten bu yana tam zamanlı olarak ABD uzay programını takip ediyor.