Teleskop Hubble’a przestał obserwować kosmos. Zepsuł się jeden z żyroskopów urządzenia

W tym artykule:

1. Ile żyroskopów ma Teleskop Hubble’a
2. Regularne awarie żyroskopów
3. Dokładność Teleskopu Hubble’a
4. Praca tylko z jednym żyroskopem
5. Niezrównany jak Hubble

24 maja Teleskop Hubble’a przestał obserwować kosmos. Na szczęście nie oznacza to krytycznej usterki ponad trzydziestoletniego teleskopu. Urządzenie przeszło w stan uśpienia po tym, jak zepsuł się jeden z żyroskopów.

Wczoraj NASA ogłosiła, że znalazła rozwiązanie problemu. Po serii testów i rozważeniu różnych opcji kontrolerzy misji zdecydowali, że od tej pory Hubble będzie korzystał tylko z jednego żyroskopu. Drugi sprawny żyroskop zostanie w rezerwie. Zdaniem przedstawicieli agencji kosmicznej ma to pozwolić Teleskopowi Hubble’a pracować przez całą obecną dekadę. A być może również przez następną.

Ile żyroskopów ma Teleskop Hubble’a

Teleskop Hubble’a znajduje się na orbicie okołoziemskiej, ponad 500 km nad naszymi głowami. Sprawne żyroskopy są kluczowe dla jego działania. Kontrolują tempo obracania się urządzenia i stanowią część systemu sterującego położeniem teleskopu w przestrzeni. Dzięki nim obserwatorium odwraca się w kierunku tego fragmentu nieba, który ma fotografować.

Ostatni, piąty serwis teleskopu został przeprowadzony w 2009 r. Wówczas Hubble otrzymał sześć nowych żyroskopów. Do tego roku przetrwały tylko trzy. Działały wszystkie, co zapewniało urządzeniu efektywność. Jednak od pół roku jeden regularnie sprawiał kłopoty. Zwracał błędne odczyty. Powodowało to, że teleskop zawieszał pracę i przechodził w tryb bezpieczeństwa, czekając na nowe instrukcje z Ziemi. Mimo resetowania elektroniki problem regularnie powracał.

Regularne awarie żyroskopów

Dlatego właśnie NASA ostatecznie zdecydowała o wyłączeniu wadliwego komponentu. Teraz teleskop będzie korzystał tylko z jednego żyroskopu. Taki tryb pracy – choć nie idealny – został wymyślony już dawno temu. Od 1990 r., kiedy Teleskop Hubble’a trafił na orbitę, tylko z powodu korozji zepsuło się 8 z 22 żyroskopów. W październiku 1999 r. padły cztery z sześciu. Teleskop wrócił do pracy dopiero po misji serwisowej, które przybyła z Ziemi miesiąc później.

Po tamtej wymianie żyroskopów opracowano plan działania urządzenia tylko z dwoma takimi urządzeniami. Ten tzw. two-gyro mode przydał się w 2004 r., kiedy kolejny lot serwisowy został skasowany po katastrofie promu Columbia. Wówczas przygotowano jeszcze bardziej ekstremalne rozwiązanie – one-gyro mode. Na szczęście serwis z 2009 r. odsunął jego wdrożenie – aż do dzisiaj.

Dokładność Teleskopu Hubble’a

Teleskop Hubble’a jest chyba najbardziej wszechstronnym urządzeniem badawczym, jakie powstało. Rejestruje szeroki zakres fal promieniowania elektromagnetycznego – od ultrafioletu, przez światło widzialne, do bliskiej podczerwieni. Orbituje wokół Ziemi z prędkością 27 tys. km/godz. Jego system kontroli położenia jest przy tym tak dokładny, że odpowiada utrzymaniu lasera świecącego na monetę odległą o 300 km nawet przez dobę.

Żyroskopy są tylko jednymi z czujników tego systemu. Hubble ma również czujniki mierzące odległość i położenie urządzenia względem Słońca, magnetometry, które reagują na ziemskie pole magnetyczne i działają trochę jak kompas, trackery gwiazd, pozwalające orientować się względem najważniejszych gwiazd widocznych na niebie. Uzupełniające je żyroskopy określają, czy teleskop się obraca, jak szybko i w jakim kierunku.

Praca tylko z jednym żyroskopem

Co się stanie, kiedy Teleskop Hubble’a przejdzie w tryb pracy tylko z jednym żyroskopem? „Można spodziewać się pewnych ograniczeń” – podano w oficjalnym oświadczeniu NASA. „Obserwatorium będzie potrzebowało więcej czasu na namierzenie celu naukowego i nie będzie tak elastyczne w wyborze miejsca, w którym w danym momencie może prowadzić obserwacje”.

Ponadto Teleskop Hubble’a nie będzie w stanie śledzić poruszających się obiektów, które znajdują się bliżej niż Mars. To jednak nie powinno martwić. Zazwyczaj obserwatorium obrazowało znacznie dalsze fragmenty kosmosu.

Niezrównany jak Hubble

Teleskop Hubble’a – który niedawno obchodził 34. rocznicę wyniesienia w kosmos – działa już dwa razy dłużej niż pierwotnie planowano. I choć od trzech lat znajduje się w cieniu swojego następcy, Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, ma na swoim koncie ponad milion obserwacji. Posłużyły one do napisania 21 tys. recenzowanych prac naukowych – cytowanych w 1,2 mln innych prac (ta liczba stale rośnie).

Hubble posłużył m.in. do szacowania tempa rozszerzania się Wszechświata. Śledził ewolucję galaktyk, czarne dziury i „gwiezdne żłobki” w kosmicznych mgławicach. A przy tym wszystkim dostarczył nam tysiące niezwykłych zdjęć Wszechświata. To dzięki niemu mogliśmy zobaczyć, jakie piękno kryje w sobie kosmos.

Źródła: Hubble Site, NASA, phys.org