Инженеры разрабатывают план по разморозке телескопа «темной вселенной» на расстоянии миллиона миль

Телескоп Евклид Европейского космического агентства (ЕКА) постепенно теряет зрение, поскольку на его зеркалах замерзают слои молекул воды. Это плохая новость для миссии, которой поручено наблюдать за темной вселенной с помощью сверхчувствительных камер, но команда, стоящая за телескопом, разработала план, как согреть Евклида в холодных глубинах космоса.

Евклид выйдет в июле 2023 года. Изучить темную вселенную — части вселенной, состоящие из темной энергии и темной материи — с помощью камеры видимого света (VIS), камеры ближнего инфракрасного диапазона и спектрометра (NISP). Вскоре после запуска научная группа миссии приступила к калибровке инструментов телескопа. В ходе этого процесса члены команды заметили постепенное уменьшение количества света, измеренного от звезд, которые неоднократно наблюдались с помощью VIS.

«Некоторые звезды во Вселенной различаются по своей светимости, но большинство из них стабильны в течение миллионов лет», — сказал в своей статье Миша Шермер, специалист по калибровке Евклида. заявление. «Итак, когда наши инструменты обнаружили слабое, постепенное снижение количества входящих фотонов, мы поняли, что это были не они, а мы».

После нескольких месяцев исследований команда теперь считает, что несколько слоев молекул воды, вероятно, были заморожены на зеркалах оптических инструментов Евклида. Это очень тонкий слой водяного льда, возможно, толщиной в несколько десятков нанометров (примерно такой же ширины, как нить ДНК), но этого было достаточно, чтобы повлиять на высокочувствительное зрение Евклида.

По данным Европейского космического агентства, телескоп, вероятно, всасывал воду из воздуха, собирая ее на Земле, и теперь постепенно выпускает эту воду из частей космического корабля. При низких температурах в космосе высвободившиеся молекулы воды будут прилипать к первой поверхности, на которую они приземлятся.

Евклид в настоящее время находится на расстоянии около 1 миллиона миль (1,5 миллиона километров) от Земли, где температура может упасть примерно до -455 градусов по Фаренгейту. Замороженные молекулы воды — обычная проблема для космических кораблей на таком расстоянии, но Евклиду нужно было, чтобы его оптическая система была как можно более свободной ото льда, чтобы иметь возможность наблюдать темную Вселенную.

Чтобы решить проблему замерзшей воды в телескопе, команда разработала план обогрева космического корабля с помощью процедуры обеззараживания, разработанной перед запуском. Однако включение бортовых обогревателей телескопа может повлиять на его механическую конструкцию, потенциально вызывая расширение, которое не позволит космическому кораблю вернуться к исходному размеру.

Вместо этого Центр управления полетами будет отправлять команды на нагрев оптических частей космического корабля с низким уровнем риска, начиная с двух зеркал Евклида, которые, по данным ЕКА, могут нагреваться независимо. Если это не решит проблему, команда продолжит нагревать другие наборы зеркал на Евклиде.

«Предполагается, что процесс размораживания восстановит и сохранит способность Евклида собирать и сохранять свет от этих древних галактик, но мы делаем это впервые», — заявила в своем заявлении исследователь приборов VIS Рэйко Накадзима. «У нас есть довольно точные предположения о том, к какой поверхности прилипает лед, но мы не будем уверены, пока не узнаем».

Это экспериментальная процедура, но риск того стоит, потому что водяной лед может поставить под угрозу способность Евклида сканировать треть неба с беспрецедентной чувствительностью, достаточной, чтобы уловить мельчайшие галактики.

Евклид уже исправился от тревожной ошибки. Вскоре после запуска точные датчики наведения телескопа иногда теряли следы опорных звезд — метод, который телескоп использует для точного определения областей Вселенной. тот Команда на месте разработала патч для программного обеспечения для Евклида, что позволило полностью выздороветь.

Если вы хотите увидеть больше космических путешествий в своей жизни, подписывайтесь на нас. Икс (ранее Twitter) и пользовательская закладка Gizmodo Страница космического полета.