NASA diz que Telescópio Espacial Hubble enfrenta um revés, mas deve continuar operando por anos

Um problema com um dos três giroscópios restantes do Telescópio Espacial Hubble, que são essenciais para mirar e estabilizar alvos, levou os gerentes da missão a mudar para um modo de controle de backup que limitará algumas observações, mas manterá o famoso observatório funcionando até a década de 2030. disseram as autoridades. Terça-feira.

“Ainda acreditamos que há uma confiabilidade e uma probabilidade muito altas de que seremos capazes de operar o Hubble com muito sucesso e realizar pesquisas científicas inovadoras durante o restante da década de 2020 e na década de 2030”, disse o gerente de projeto do Hubble, Patrick Cross, aos repórteres durante o evento. uma teleconferência à tarde.

Enquanto isso, Mark Clampin, diretor de astrofísica da sede da NASA, disse que a agência descartou, pelo menos por enquanto, uma proposta de missão comercial. Para impulsionar o Hubble a uma altitude maior Usando a espaçonave SpaceX Crew Dragon. O voo foi proposto pelo veterano da SpaceX e da Crew Dragon, Jared Isaacman, como uma forma de prolongar a vida do Hubble.

Por reforço Telescópio A uma altitude mais elevada, os efeitos subtis de “arrasto” na intensa atmosfera exterior, que lenta mas seguramente puxa a nave espacial de volta à Terra, podem ser reduzidos. Isaacman, o bilionário que fretou o primeiro voo comercial completo para a órbita baixa da Terra em 2021, está treinando para liderar mais três missões “Polaris” da SpaceX, incluindo uma neste verão na qual planeja se tornar o primeiro cidadão privado a embarcar. A escotilha se abre e você flutua, se não anda, no espaço.

Mas os gerentes do projeto disseram na terça-feira que o Hubble não corre o risco de retornar à Terra tão cedo. Os últimos cálculos mostram que o observatório permanecerá em órbita pelo menos até 2035, dando tempo para considerar possíveis opções, se necessário, no futuro.

“Depois de explorar as capacidades comerciais existentes, não prosseguiremos com o processo de reconsolidação agora”, disse Clampin. “Apreciamos muito a análise aprofundada conduzida pela NASA, SpaceX-Isaacman e nossos outros parceiros potenciais, e ela certamente nos deu uma visão melhor das considerações para o desenvolvimento de uma futura missão de relançamento comercial.

“Mas a nossa avaliação também levantou uma série de considerações, incluindo riscos potenciais, como a perda prematura da ciência e alguns desafios tecnológicos. Portanto, embora a reinicialização seja uma opção para o futuro, acreditamos que precisamos de fazer algum trabalho adicional para determinar se será a longo prazo. continuará”. – O retorno científico a longo prazo superará os riscos científicos a curto prazo.

Décadas de serviço do Hubble no espaço

O Telescópio Espacial Hubble foi lançado a bordo do vaivém Discovery em 24 de Abril de 1990, com um famoso espelho defeituoso, o capítulo de abertura de uma história improvável em que equipas de reparação de caminhadas espaciais transformaram um constrangimento nacional num símbolo global da ciência.

O Hubble inicialmente apresentou mau funcionamento devido a um erro durante a fabricação do espelho primário de 94,5 polegadas, que resultou em um defeito óptico conhecido como aberração esférica, que impediu o telescópio de trazer a luz das estrelas para um foco nítido.

Mas os engenheiros descobriram rapidamente uma maneira de corrigir a visão embaçada do Hubble. Eles projetaram uma nova câmera com espelhos de relé de aterramento prescritos que neutralizariam completamente a aberração do espelho primário. Outro dispositivo, conhecido como COSTAR, foi projetado para direcionar a luz corrigida para outros instrumentos do Hubble.

Durante a missão de manutenção do ônibus espacial em dezembro de 1993, as novas Câmera Planetária de Campo Amplo 2 e COSTAR foram instaladas pelos astronautas. Eles também substituíram os painéis solares e outros componentes importantes do Hubble.

A NASA continuará a lançar mais quatro missões de manutenção, instalando instrumentos novos e avançados e substituindo componentes mais antigos, como sensores de orientação precisos e giroscópios, que movem o telescópio de um alvo para outro e depois o fixam às rochas. Forte estabilidade para notas detalhadas.

Os giroscópios são essenciais para a longevidade do Hubble. O telescópio foi lançado equipado com seis giroscópios ultraestáveis, mas apenas três são necessários por vez para operação normal. Durante a missão de serviço final em 2009, todos os seis foram substituídos. Três das novas unidades incluíam componentes suscetíveis a alguma forma de corrosão, enquanto as outras três unidades apresentavam um design melhorado que reduziu ou eliminou significativamente este risco.

No entanto, no 30º aniversário do Hubble em 2020, todos os três dos seis modelos mais antigos falharam.

Uma das três unidades restantes, o Giroscópio nº 3, começou a funcionar de forma intermitente anteriormente e seu desempenho deteriorou-se gradualmente. Em 24 de maio, o giroscópio foi desligado, colocando o observatório num “modo de segurança” protetor, interrompendo as operações científicas enquanto os engenheiros discutiam as suas opções.

Como a falha do giroscópio é inevitável, os engenheiros já haviam desenvolvido um software que permitiria ao Hubble operar com apenas dois ou até mesmo um giroscópio. A desvantagem é que o telescópio só consegue atingir alvos em cerca de metade do céu a qualquer momento, em vez de 85% ou mais com os três giroscópios.

Embora o telescópio pudesse ser operado de forma mais eficiente usando dois giroscópios, os engenheiros concluíram que faria sentido colocar uma das duas unidades intactas restantes em modo de espera e operar o Hubble com apenas um giroscópio, mantendo o outro de reserva para uso. conforme necessário.

“Nossa equipe desenvolveu pela primeira vez um plano para operações com giroscópio único há mais de 20 anos, e esta é a melhor posição para prolongar a vida do Hubble”, disse Cross. “Existem algumas limitações. Levaremos mais tempo (para passar) de uma situação-alvo para outra e sermos capazes de cumprir essa meta científica.

“Isso resultará na redução da eficiência do agendamento para observações científicas. Atualmente agendamos cerca de 85 órbitas por semana e esperamos poder agendar cerca de 74 horas por semana, uma redução de aproximadamente 12% na eficiência do agendamento.”

Além disso, como o movimento do telescópio no modo giroscópio único é menos preciso e sujeito a erros, “não teremos tanta flexibilidade quanto ao local do céu que podemos observar em um determinado momento. Mas durante um período de tempo, no próximo ano , o céu estará todo disponível para nós.”

Outra limitação é que o telescópio não seria capaz de identificar e rastrear alvos mais próximos da órbita de Marte, embora tais observações fossem raras mesmo no modo de três giroscópios.

Enquanto isso, os engenheiros planejam implementar o modo de controle de giroscópio único nos próximos dias e devolver o Hubble às operações científicas em meados do mês.

“Atualizamos as avaliações de confiabilidade dos giroscópios… e ainda chegamos à conclusão de que (temos) mais de 70 por cento de probabilidade de operar pelo menos um giroscópio até 2035”, disse Cross.

O Telescópio Espacial James Webb baseia-se no legado do Hubble, investigando o espaço e o tempo e produzindo um fluxo constante de descobertas à medida que avança para a vanguarda da astronomia espacial. Mas o Hubble ainda está a fazer observações de classe mundial e os astrónomos querem mantê-lo a funcionar durante o máximo de tempo possível.