ESAs? Opdagelsesmaskine? Gaia er designet til at fotografere tusind millioner stjerner og hundreder af tusinder af andre himmelobjekter, så dens kamera bliver nødt til at være noget virkelig specielt.
Når Gaia løfter væk fra ESAs Spaceport i Kourou i Fransk Guyana, en gang efter 2010, vil det medbringe det største digitale kamera i solsystemet. I det væsentlige vil Gaia undersøge alt i Universet, som det kan lægge sine elektroniske øjne på. Når den drejer forsigtigt i sin bane, 1,5 millioner kilometer væk fra Jorden, vil den scanne hele himlen efter stjerner, planeter, asteroider, fjerne galakser og alt derimellem.
Målet er at opdage ethvert himmelobjekt ned til omkring en million gange svagere end det uhjælpede menneskelige øje kan se. For at gøre det har det brug for et stort kamera. Der vil faktisk være 170 separate kameraer i Gaia, flisebelagt sammen i en mosaik for at registrere ethvert objekt, der passerer gennem synsfeltet.
Forskere kalder hvert enkelt kamera en "ladningskoblet enhed?" (CCD). Et ekstra instrument tager det samlede antal CCD'er til over 200.
Hver CCD er i sig selv et vigtigt stykke hi-tech-sæt, der konverterer lys til elektrisk opladning og gemmer det i små fælder, der kaldes? Pixels? indtil computeren læser disse oplysninger. Med omkring ni millioner pixels er Gaias CCD'er hver mellem 5 og 10 gange større end dem, der bruges i digitale kameraer, der i øjeblikket sælges i vores butikker.
Størrelsen på hver CCD giver nogle unikke produktionsudfordringer. Selv i det reneste silicium kan der opstå defekter. Typisk med CCD'erne, der bruges i vores digitale kameraer på Jorden, er 20 eller mere fremstillet af den samme siliciumskive, og en eller to afslag er tålelige.
Gaia CCD'erne er imidlertid så store, at kun to vil passe på hver siliciumskive. Så chancen for en defekt forekommer i en Gaia CCD er betydelig.
For at hjælpe med at forfine fremstillingsprocessen kører ESA en prototype produktionslinje med virksomheden e2v, der er specialiseret i avanceret CCD-kvalitet af forskningskvalitet. De er det samme firma, der leverede de fleste af de videnskabelige CCD'er til ESAs kredsende røntgenobservatorium XMM-Newton.
? For XMM-Newton leverede e2v 23 CCD-flyvekvaliteter. Dette var en stor præstation, men for Gaia ønsker vi at flyve mere end 200 i alt ,? siger Alexander Short, en af Gaias CCD-eksperter ved European Space Technology and Research Center (ESTEC), Holland.
Når Gaia først er i rummet, er solaktivitet som f.eks. Soludbrænding og "koronale masseudsprøjtninger"? kan beskadige CCD'erne og gøre billederne uskarpe.
For at minimere virkningen af dette? Stråleskader? under missionen arbejder Short og kolleger med afskærmning og en række andre løsninger for at sikre, at Gaia kan blive den mest succesrige opdagelsesmaskine i astronomiens historie.
Original kilde: ESA News Release
