Zestaw naprawczy dla misji NASA NICER zmierzającej na stację kosmiczną
4 minuty czytania
NASA dostarczy zestaw łatek do NICER (Neutron star Interior Composition Explorer), teleskopu rentgenowskiego na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, podczas 21. komercyjnej misji zaopatrzeniowej agencji Northrop Grumman. Astronauci przeprowadzą spacer kosmiczny w celu dokończenia naprawy.
Zlokalizowany w pobliżu prawego panelu słonecznego stacji kosmicznej, NICER został uszkodzony w maju 2023 roku. Zespół misji dostarczył zestaw naprawczy do NASA Johnson Space Center w Houston w maju 2024 r., aby można go było przygotować i zapakować na nadchodzącą misję zaopatrzeniową.
"To niesamowite, że w ciągu zaledwie jednego roku byliśmy w stanie zdiagnozować problem, a następnie zaprojektować, zbudować, przetestować i dostarczyć rozwiązanie" - powiedział Steve Kenyon, kierownik mechaniczny NICER w NASA Goddard Space Flight Center w Greenbelt w stanie Maryland. "Jesteśmy bardzo podekscytowani, że możemy zobaczyć poprawki zainstalowane podczas przyszłego spaceru kosmicznego, powrócić do bardziej regularnego harmonogramu pracy i kontynuować przełomową naukę."
Z okonia na stacji, NICER wielkości pralki bada niebo rentgenowskie. Dokonał precyzyjnych pomiarów supergęstych pozostałości gwiezdnych zwanych gwiazdami neutronowymi, które zawierają najgęstszą materię, jaką naukowcy mogą bezpośrednio zaobserwować. Badał również tajemnicze szybkie wybuchy radiowe, obserwował komety w naszym Układzie Słonecznym i zbierał dane o górnej atmosferze Ziemi.
Ale w maju 2023 r. NICER rozwinął "wyciek światła", w którym niepożądane światło słoneczne zaczęło przedostawać się do teleskopu.
Zdjęcia wykonane na pokładzie stacji ujawniły kilka obszarów uszkodzeń osłon termicznych NICER. Osłony te są 500 razy cieńsze od ludzkiego włosa i filtrują podczerwień, ultrafiolet i światło widzialne, jednocześnie przepuszczając promieniowanie rentgenowskie. Osłaniają one każdy z 56 koncentratorów promieniowania rentgenowskiego NICER, zestawów 24 zagnieżdżonych okrągłych luster zaprojektowanych tak, aby pomijać promieniowanie rentgenowskie do odpowiednich detektorów. Osłona przeciwsłoneczna wieńczy każdy koncentrator i zespół osłon, z niewielką przerwą pomiędzy nimi. Osłony przeciwsłoneczne są podzielone sześcioma wewnętrznymi rozpórkami, przypominającymi pokrojone ciasto.
Największe uszkodzenia osłon są wielkości typowego amerykańskiego znaczka pocztowego. Pozostałe obszary mają rozmiar zbliżony do główki od szpilki. W ciągu dnia uszkodzenie pozwala światłu słonecznemu dotrzeć do detektorów, nasycając czujniki i zakłócając pomiary NICER. Zespół misji zmienił strategię obserwacji w ciągu dnia, aby złagodzić ten efekt. Uszkodzenie nie ma wpływu na obserwacje nocne.
"NICER nie został zaprojektowany do serwisowania lub naprawy" - powiedział Keith Gendreau, główny badacz misji w Goddard. "Został zainstalowany w sposób zrobotyzowany, a my obsługujemy go zdalnie. Kiedy zdecydowaliśmy się zbadać możliwość załatania największych uszkodzonych obszarów na osłonach termicznych, musieliśmy wymyślić metodę, która wykorzystywałaby istniejące części teleskopu i zestawy narzędzi stacji. Nie moglibyśmy tego zrobić bez wsparcia i współpracy ze strony naszych kolegów z Johnson i całego programu stacji kosmicznej."
Rozwiązanie okazało się proste. Zespół zaprojektował naszywki, każda w kształcie kawałka ciasta, które będą wsuwane w osłony przeciwsłoneczne. Wypustka w dolnej części każdej łatki zmieni się w przestrzeń między dolną częścią osłony przeciwsłonecznej a górną częścią osłony termicznej, utrzymując ją na miejscu.
Astronauci zainstalują pięć łatek podczas spaceru kosmicznego. Pokryją one najbardziej znaczące obszary uszkodzeń i zablokują światło słoneczne wpływające na pomiary rentgenowskie NICER.
Zestaw naprawczy zawiera łącznie 12 łat, co pozwala na użycie części zamiennych w razie potrzeby. Astronauci będą nosić łaty w caddy, prostokątnej ramie zawierającej dwie zapasowe osłony przeciwsłoneczne z łatami trzymanymi w środku.
"NICER będzie pierwszym teleskopem rentgenowskim na orbicie, który będzie serwisowany przez astronautów i tylko czwartym obserwatorium naukowym, które zostanie naprawione - dołączając do szeregów misji takich jak Kosmiczny Teleskop Hubble'a NASA" - powiedział Charles Baker, inżynier systemów projektu NICER w Goddard. "Niesamowite było obserwowanie, jak przez ostatni rok zestaw łatek się łączył. NICER nauczył nas tak wielu wspaniałych rzeczy o kosmosie i naprawdę nie możemy się doczekać kolejnego etapu jego podróży."
Teleskop NICER jest misją astrofizyczną w ramach programu NASA Explorers, który zapewnia częste loty dla światowej klasy badań naukowych z kosmosu, wykorzystując innowacyjne, usprawnione i wydajne podejścia do zarządzania w obszarach naukowych heliofizyki i astrofizyki. Dyrekcja Misji Technologii Kosmicznych NASA wspierała komponent SEXTANT misji, demonstrując nawigację statku kosmicznego opartą na pulsarach.
By Jeanette KazmierczakNASA's Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.
