Egy szoftverfrissítéssel sikerült úrrá lenni az ESA égtérképező űrtávcsövének akár a küldetés meghiúsulásával is fenyegető hibáján.
Az Európai Űrügynökség (ESA) 6 éves aktív élettartamra tervezett, a rejtélyes sötét anyag és sötét energia kutatására szánt, a galaxisok eddigi legkiterjedtebb és legpontosabb térbeli felmérését megcélzó űrtávcsövét egy Falcon-9 rakétával bocsátották fel idén július 1-jén. Az űrszonda még annak a hónapnak a végére sikeresen megtette a másfél millió kilométert a Nap–Föld rendszer külső (L2) Lagrange-pontjáig. Ennek a speciális pontnak a környezetéből fogja majd a méréseit végezni. Akkor az volt a terv, hogy az űrtávcső beüzemelése 3 hónapon át tart majd. A jelek szerint azonban nem ment minden zökkenőmentesen. A jó hír azonban az, hogy mostanra a problémákat megoldották, a tudományos mérési program november vége felé elindulhat. Igaz, a teljes tervezett felméréssel némileg lassabban, 6 év helyett várhatóan 6 és fél év alatt tudnak majd végezni.
Az Euclid térbeli helyzetének pontos beállítására szolgáló berendezés nem a várt módon működött, ezért a tesztidőszakban az űrtávcső egyes felvételein a csillagok ilyen furcsa, lasszóra emlékeztető – művészi szempontból talán értékelhető, de tudományos célra haszontalan – íveket írtak le. (Kép: ESA / Euclid Consortium / TAS-I, CC BY-SA 3.0 IGO)
Az Euclid helyzetbeállításáért felelős FGS (Fine Guidance Sensor) egy csillagérzékelő berendezés. Egyszerűen szólva azért felelős, hogy az űrtávcső mindig pontosan a megfelelő irányba nézzen, és az űreszköz elforgatásai a kijelölt célterületek felé rendben megtörténjenek. Az érzékelő az Euclid VIS (VISible instrument) műszere látómezejének szélén látszó csillagok helyzete alapján határozza meg az űrtávcső térbeli irányát, az információt pedig elküldi a helyzet- és pályafenntartó rendszer (Attitude and Orbit Control System) számára, amely a fedélzeten elhelyezett fúvókák használatával elvégzi a szükséges helyzetbeállításokat.
Start előtt természetesen az FGS alapos teszteken esett át, de mint sok más új fejlesztés esetében, éles helyzetben most is felmerült vele kapcsolatban olyan dolog, amilyenre a tervezéskor nem elég körültekintően gondoltak. A problémát a kozmikus sugárzás részecskéinek becsapódásai okozták, amelyek nyomán felvillanások, egyfajta hamis jelek keletkeznek a detektorban. A nagy energiájú töltött részecskék a napkitörésekből vagy akár a világegyetem távolabbi szegleteiből érkeznek. A jelenség persze nem meglepetés, más űrtávcsövek esetében is előfordul. Viszont itt abban az esetben, ha a félrevezető jelekből egy adott időszakban túl sok volt az „igazi” csillagokhoz képest, a csillagérzékelő hajlamos volt megbolondulni, és téves információt küldeni a helyzetbeállító rendszernek – amely aztán még expozíció közben elkezdte elforgatni az űrtávcsövet, ahelyett, hogy a kijelölt égi célterületen tartotta volna. Így keletkeztek a fentihez hasonló tesztfelvételek, amelyek kellőképpen megrémítették a szakembereket.
Az Euclid programjának célja messze a Tejútrendszer határain túl mintegy másfél milliárd galaxis eloszlásának érzékeny, háromdimenziós felmérése, és emiatt a rendszeresen olyan égterületek felé néz, ahol viszonylag kevés a csillagérzékelő számára referenciaként szóba jöhető fényes csillag. A navigációhoz használt csillagkatalógushoz az égi pozíciókat egyébként az ESA egy másik űrszondája, az ugyancsak az L2 pont térségében működő Gaia szolgáltatta.
A javításhoz szükséges szoftverfrissítést először az Euclid elektronikai rendszerének földi szimulátorán tesztelték, majd feltöltötték a fedélzeti számítógépre. Tíz napon át tartó próbaüzem után megállapították, hogy a javítás jól működik. Ezzel megszűnt az űreszköz időnként váratlan „piruettezése” és elhárult az akadály az Euclid beüzemelési szakaszának folytatása elől. A szakemberek most már meg vannak győződve arról, hogy az űrtávcső képes lesz elvégezni tudományos feladatát. A frissített eljárás mellékhatása azonban az, hogy a műveletek kissé lelassultak. Emiatt a teljes tudományos program végrehajtása tovább fog tartani.
Így méri fel a teljes égbolt mintegy egyharmad részén a galaxisokat az Euclid űrtávcső. (Forrás: ESA / YouTube)
Az Euclid egy másik problémájáról is érkezett hír, amelynek a megoldása ugyancsak feladatot adott a szakembereknek. A képalkotási tesztek kezdeti szakaszában kis mennyiségű szórt fény jutott a távcsőbe, amire egyáltalán nem számítottak. Az űrtávcső optikáját ugyanis napellenző és többrétegű szigetelés is védi. A vizsgálatok szerint a gondot egy hajtóműfúvóka okozta, amely az űrszonda azon oldalán helyezkedik el, ahonnan nem véd az árnyékolás. A szórt fény csak az űreszköz bizonyos térbeli helyzeteiben jelent meg, amikor a napfény megcsillant annak a bizonyos fúvókának a kb. 1 négyzetcentiméteres (!) felületén. Ugyanis csak ennyi nem volt feketére festve rajta, de ez is elég volt ahhoz, hogy az Euclid rendkívül érzékeny kameráit megzavarja. Az irányítók végül megtalálták a megoldást, hogy elkerüljék az ilyen szórt fényt eredményező orientációt. Kapcsolódó cikkek: Kapcsolódó linkek:
Elindult az Euclid
Euclid: megérkezés a Lagrange-ponthoz
Hatalmas megkönnyebbülés: kijavították az Euclid hibáját (Nature)
Működik az Euclid navigációját segítő csillagérzékelő (ESA)
A legöregebb még működő űreszközöket múzeumba illő technológiák és néha ötletes, egyedi műszaki megoldások tartják életben.
