Hubble-rumteleskopet er en helt i astronomiens verden. Nu har vi Hubbles første billede efter dets tilbagevenden til tjeneste.
Hubbles første billede efter dets problemer bliver ikke det sidste, takket være alle dets gyroer og alle de dedikerede mennesker, der administrerer rumteleskopet. Hubble har eller havde seks gyroskoper. Teleskopet er designet til at fungere med tre gyroer, mens de tre andre fungerer som sikkerhedskopier. Dette var fremadrettet, fordi gyroskoper i sidste ende mislykkes.
To var tidligere mislykkedes - den ene i marts 2014 og den anden i april 2018 - efterladt den med fire. Men natten til den 5. efterlod fiasko den kun med 3 operationelle gyroer og ingen sikkerhedskopiering. Da den gyro mislykkedes, satte Hubble sig i sikker tilstand. Den stoppede med at gøre videnskab og pegede sine solcellepaneler mod Solen og afventede instruktioner.
”Dette har været en utrolig saga, der er bygget på Hubble-holdets heroiske indsats,” - Hubble seniorprojektforsker Jennifer Wiseman ved NASA Goddard.
Gyroskopet mislykkedes i begyndelsen af en tre-dages weekend, og tekstmeddelelser gik ud til medlemmer af Hubble-teamet for at fortælle dem, hvad der var sket. Siden 2011 er Hubble kontrolcenter blevet automatiseret, så når medlemmerne af teamet var samlet der, var det som gamle tider.
Mere end et dusin medlemmer samlet sig i kontrolrummet i Goddard Space Flight Center. De forsøgte at genoplive den mislykkede gyro, men var ikke succesrige. De aktiverede derefter en back-up-gyro, men den rapporterede om superhøj rotationshastighed på 450 grader i timen. Dette med Hubble, der kun drejer mindre end en grad i timen.
Dave Haskins er Hubble's mission operation manager hos Goddard, og ifølge ham var dette aldrig sket før. ”Dette er noget, vi aldrig har set før på andre gyroer - satser så højt.” sagde Haskins.
Denne fejl var den endelige sikkerhedskopi af Hubble. Hubble kan kun fungere med en gyro, men dens evner reduceres kraftigt. Denne "one-gyro" -tilstand var tidligere designet og var testet, men Hubble-teamet ønskede ikke at bruge den, før det var deres eneste, endelige mulighed. En-gyro-tilstanden ville fungere, men det ville begrænse Hubbles effektivitet og hvor meget af himlen teleskopet kunne observere på et givet tidspunkt af året. Hvis det skulle ske, ville alle i astronomisamfundet vide, at slutningen var nær ved den ærverdige Hubble.
Holdmedlemmer spekulerede på, hvad de skulle gøre næste, og for første gang i flere år var der mennesker i kontrolrummet, der kontinuerligt overvågede Hubbles helbred.
”Det viser teamets alsidighed.” - Dave Haskins, Hubble Mission Operations Manager.
”Holdet samledes til personalet døgnet rundt, noget vi ikke har gjort i årevis,” delte Haskins. Teammedlemmer trådte ind for at tage skift - flere af Hubbles systemingeniører, andre, der hjælper med at køre test og checkouts af Hubbles jordsystemer, og nogle, der plejede at bemærke Hubbles kontrolrum, men ikke havde gjort det i lang tid. ”Det er mange år siden, at de har været på konsol, der har udført den slags skiftarbejde,” sagde Haskins. ”For mig var det problemfrit. Det viser holdets alsidighed. ”
Hubble Manager Pat Crouse blev travlt den weekend med at rekruttere et team af eksperter for at analysere den usædvanlige opførsel af overhastighedsgyronen og for at se, hvad der kunne gøres. Denne gruppe mødtes første gang tirsdag den 9. oktober og bidrog med deres indsigt i Hubbles bedring. Efter uger med at tænke sig igennem problemet og teste løsninger, mistænkte Crouses gruppe og Hubble-teamet, at noget fysisk muligvis ville hindre gyroen. Men uanset hvad problemet var, skulle de løse det fra jorden. Der ville ikke være flere missioner til at ordne Hubble.
”Vi havde tidligt ingen anelse om, hvorvidt vi kunne løse det eller ikke.” Mike Myslinski, Hubbles stedfortrædende mission operation manager.
Holdet besluttede, at de ville prøve at fjerne hindringen, hvis der var en. De skiftede gentagne gange gyros gennem forskellige driftsformer. De drejede selve teleskopet med store mængder. Til sidst begyndte de høje rotationsrater fra den krænkende gyro at falde og til sidst vendte tilbage til næsten det normale.
Holdet blev opmuntret af dette resultat, men de var stadig forsigtige. Hvis nogen af gyros rapporterede ekstremt høje spinrater, ville Hubble gå i sikker tilstand igen og forstyrre uanset videnskab, det gjorde. Holdet uploadede ny software til Hubble for at beskytte mod, at dette sker igen. De satte også rumteleskopet gennem nogle praksismanøvrer for at simulere virkelige videnskabelige observationer. Hubble presterede godt, og holdet sukkede lettet.
”Vi havde tidligt ingen anelse om, hvorvidt vi kunne løse det eller ej,” sagde Hubbles stedfortræder for missionsoperationer, Mike Myslinski, om de høje gyro-satser.
Et andet team var hårdt på arbejde i baggrunden og forberedte sig på en eventualitet, der hidtil er blevet undgået. De forberedte sig på, at Hubble skulle operere på kun en gyro, med en anden tilbageholdt som reserve. Denne situation blev undgået denne gang, men den vil ske i sidste ende. ”Vi ved, at vi en dag skal gå til en gyro, og vi ønsker at være så forberedt som muligt på det,” forklarede Myslinski. ”Vi havde altid sagt, at når vi kom ned til tre gyroer, ville vi gøre så meget up-front arbejde som muligt til en-gyro-videnskab. Den dag er kommet. ”
For nu er der imidlertid Hubble som sejler, som om der ikke var sket noget. Dets første videnskabsbillede siden hele affæren er af et felt med galakser i stjernebilledet Pegasus. Billedet indeholder stjernedannende galakser op til 11 milliarder lysår væk. Intet problem for Hubble.
”Dette har været en utrolig saga, der er bygget på Hubble-holdets heroiske indsats,” sagde seniorprojektforsker Jennifer Wiseman, Hubble, ved NASA Goddard. ”Takket være dette arbejde er Hubble-rumteleskopet tilbage til den fulde videnskabelige kapacitet, der vil gavne det astronomiske samfund og offentligheden i årene fremover.”
I løbet af sine mange års drift er Hubble blevet et familiemedlem for forskere og for os resten af os. Vi ved, at en dag vil dens mission slutte, og det vil være den. Det bliver en trist dag. Men indtil videre gør Hubble videnskab og fanger nogle af de mest fantastiske billeder af det univers, vi lever i.
Nyd det, mens vi har det!
- Hubblesite Pressemeddelelse: Bag kulisserne for at gendanne NASAs Hubble
- Hubblesite Pressemeddelelse: Hubble i fejlsikret tilstand, da Gyro-problemer diagnosticeres
- NASA Hubble-rumteleskop
- NASA: Hubble Space Telescope Pointing Control System
- NASAs Goddard Space Flight Center
