آخرین مشکل سخت افزاری تلسکوپ فضایی هابل آن را به مدت دو هفته آفلاین نگه داشته است و همین امر نگرانی ها را در مورد تمام شدن زمان فضاپیمای چند دهه ای افزایش داده است.
تلسکوپ فضایی هابل، یکی از مشهورترین تلسکوپ های قرن بیستم و بیست و یکم، بار دیگر دچار لغزش شده است. پس از بروز مشکل سخت‌افزاری کامپیوتر در اواخر اکتبر، مهندسان ناسا هابل را به کما بردند و عملیات علمی آن را به حالت تعلیق درآوردند زیرا با دقت تلاش می‌کردند تا سیستم‌های آن را دوباره به حالت آنلاین بازگردانند.
مهندسان موفق شدند یکی از ابزارهای آن را در اوایل این هفته احیا کنند و امیدوارند که به دوران راه اندازي تلسکوپ پایان دهند و سایر سیستم‌های آن را یکی یکی دوباره راه اندازی کنند. جیم جلتیک، معاون مدیر پروژه هابل می‌گوید: «من فکر می‌کنم ما در مسیر بهبودی قرار داریم.
این مشکل در 23 اکتبر آغاز شد، زمانی که ابزارهای کاوشگر فضایی به اندازه یک اتوبوس مدرسه پیام هماهنگ سازی استاندارد تولید شده توسط واحد کنترل آن را دریافت نکردند. دو روز بعد، مهندسان ناسا دیدند که این ابزارها چندین پیام از این قبیل را از دست داده اند، بنابراین آنها را در "حالت ایمن" قرار دادند و برخی از سیستم ها را خاموش کردند و دوربین ها را بستند.
رفع برخی از مشکلات نسبتاً آسان است، مانند زمانی که یک ذره تصادفی پرانرژی به کاوشگر برخورد کرده و کمی روی یک سوئیچ می چرخد. اما زمانی که مهندسان با مشکلی ناشناخته مواجه می شوند، دقیق هستند. این فرآیند آهسته برای محافظت از سیستم‌های هابل طراحی شده است و اطمینان حاصل می‌کند که فضاپیما به پیشرفت خود ادامه می‌دهد و امکان کشف علمی را تا زمانی که ممکن است فراهم می‌کند. "شما نمی خواهید به طور مداوم ابزارها را در حالت ایمن قرار دهید و از حالت ایمن خارج کنید. جلتیک می گوید: شما چیزها را روشن و خاموش می کنید، دمای اشیا را بارها و بارها تغییر می دهید، و ما سعی می کنیم آن را به حداقل برسانیم.
در این مورد، آنها با موفقیت دوربین پیشرفته برای بررسی‌ها را در 7 نوامبر دوباره آنلاین کردند. این دوربین یکی از دوربین‌های جدیدتر است که در سال 2002 نصب شد و برای تصویربرداری از مناطق بزرگ آسمان به طور همزمان و با جزئیات زیاد طراحی شده است. اکنون آنها از نزدیک به جمع‌آوری داده‌ها در این هفته نگاه می‌کنند و بررسی می‌کنند که آیا خطا برمی‌گردد یا خیر. اگر دوربین به آرامی به کار خود ادامه دهد، مهندسان به آزمایش سایر ابزار هابل خواهند پرداخت.
هابل در طول دوران طولانی و پربار خود، همه چیز را از کهکشان های باستانی گرفته تا تولد و مرگ ستارگان مجاور مستند کرده است. این هواپیما در سال 1990، تنها چند ماه پس از فروپاشی دیوار برلین، پرتاب شد و توسط خدمه شاتل فضایی دیسکاوری مستقر شد. در حال حاضر حدود 340 مایلی بالاتر از زمین می چرخد. در پنج نوبت از زمان استقرار تلسکوپ، فضانوردان در شاتل‌های ناسا مأموریت‌های خدماتی را برای تعمیر و ارتقای سیستم‌های آن انجام داده‌اند که باعث افزایش طول عمر چشمگیر تلسکوپ شده‌اند، که در ابتدا انتظار می‌رفت حدود یک دهه دوام بیاورد. فضانوردان شاتل آتلانتیس آخرین چنین ماموریتی را در می 2009 به پایان رساندند، زمانی که طیف نگار آن را تعمیر کردند. از آن زمان، تمام تلاش‌های دیگر برای راه‌اندازی مجدد از زمین انجام شده است. مهندسان دیگر قادر به جایگزینی سخت افزار تلسکوپ نیستند.
مشکل کنونی هابل بی سابقه نیست. در واقع، این دومین مورد در سال جاری است. در ماه ژوئیه، زمانی که کامپیوتر محموله که ابزارهای علمی را هماهنگ و نظارت می کند، آفلاین شد، مهندسان ابزار تلسکوپ را حدود یک ماه در حالت ایمن قرار دادند. هنگامی که آنها شروع به استفاده از یک واحد قدرت پشتیبان کردند، توانستند ابزارهای علمی را مجدداً عملیاتی کنند.
جلتیک و تیمش نیز سعی می‌کنند اتفاقات ناگوار احتمالی را پیش‌بینی کنند. برای مثال، آنها دریافتند که سیم‌های نازکی که ژیروسکوپ هابل به آنها وابسته است، به تدریج خورده و می‌شکنند و سه ژیروسکوپ از شش ژیرو آن از کار افتاده‌اند. بدون ژیروسکوپ، هابل نمی تواند چیزی را به درستی هدف قرار دهد. اما در آخرین ماموریت خدماتی، فضانوردان ژیروسکوپ ها را جایگزین کردند و سیم ها را به گونه ای تقویت کردند که نتوانند خورده شوند و مشکل را حل کردند.
با این وجود، هر مشکل جدید ناگزیر نگرانی‌هایی را در مورد پیر شدن تلسکوپ ایجاد می‌کند که در بسیاری از دستاوردهای نجومی، از جمله تعیین سن کیهان و کشف قمرهای کوچک‌تر پلوتو، نقش بسزایی داشته است. آدام ریس، اخترشناس دانشگاه جان هاپکینز در بالتیمور می گوید: «من فکر می کنم این کاملاً تحول آفرین بوده است. او جایزه نوبل فیزیک 2011 را برای نشان دادن اینکه چگونه اندازه گیری ستارگان در حال انفجار، یا ابرنواخترها، انبساط پرشتاب جهان را نشان می دهد، به اشتراک گذاشت، پروژه ای که از داده های هابل بهره می برد. ریس می‌گوید تا به امروز، حداقل پنج برابر بیش از حد اشتراک تلسکوپ ادامه دارد، به این معنی که ستاره‌شناسان بیش از پنج برابر بیشتر از زمان موجود برای استفاده از هابل پیشنهاد دارند.
تلسکوپ فضایی همچنین به عنوان یک ابزار آموزشی خدمت کرده است و علاقه عمومی را به علم فضایی برای یک نسل کامل برانگیخته است. جیهان کارتالتپه، ستاره شناس مؤسسه فناوری روچستر، که کارش بر روی بررسی های متعدد کهکشان ها، استفاده گسترده ای از تصاویر هابل می کند، می گوید: «همه هابل را همه می شناسند. "این یک نام شناخته شده شده است. مردم از خواندن مقالات در مورد آنچه هابل کشف کرده است لذت می برند و از دیدن عکس ها لذت می برند. فکر می‌کنم مردم ارتباط مستقیمی با هابل با ستاره‌شناسی دارند.»
آخرین چالش‌های سخت‌افزاری هابل تنها یک ماه قبل از برنامه‌ریزی جانشین آن، تلسکوپ فضایی جیمز وب، به مدار پرتاب می‌شود. مانند سلف نمادین خود، تلسکوپ جدید مجموعه‌ای از تصاویر دیدنی را جمع‌آوری می‌کند، هرچند که برای کاوش در طول موج‌های بیشتر در محدوده مادون قرمز طراحی شده است و به آن اجازه می‌دهد تا به بخش‌های غبارآلود کهکشان‌ها و سحابی‌های ستاره‌ای نفوذ کند. ریس انتظار دارد که آن را به طور مشابه در میان ستاره شناسان و در میان مردم محبوب باشد.
هابل به راحتی از طول عمر مورد انتظار خود فراتر رفته است، و همین امر در مورد رصدخانه پرتو ایکس چاندرا ناسا نیز صدق می کند، که در سال 1999 راه اندازی شد و همچنان عملیاتی است، اگرچه تنها برای پنج سال طراحی شده است. این یک نشانه خوب برای وب است، که به طور مشابه برای یک عمر پنج ساله برنامه ریزی شده است. با این حال، بر خلاف هابل، مداری بسیار دورتر خواهد داشت و برای فضانوردان غیرقابل دسترس است. این بدان معناست که هر گونه مشکلی که ایجاد می شود باید از راه دور برطرف شود.
اما هابل به فراهم کردن زمینه برای جانشین آن کمک کرد. به عنوان مثال، پس از پرتاب هابل، مهندسان متوجه شدند که آینه آن به درستی منحنی نشده است، که در ابتدا منجر به ایجاد تصاویر تار می شد. طراحی وب به مهندسان این امکان را می‌دهد که در صورت بروز خطایی مانند آن، انحنا را از راه دور تنظیم نمایند.
ستاره شناسان از کار سخت مهندسان و اپراتورهای هابل قدردانی می کنند. فداکاری آنها برای نجات تلسکوپ از تمام تنش‌ها و تغییرات خلق و خوی آن فوق‌العاده است. جولیان دالکانتون، ستاره شناس دانشگاه واشنگتن که در طول زندگی حرفه ای خود از هابل مکرراً استفاده کرده است، از جمله برای نقشه برداری از آندرومدا، همسایه کهکشانی ما، می گوید: من به حمایت آنها از دانشمندانی که از داده ها استفاده می کنند افتخار می کنم. او، کارتالتپه و سایر ستاره شناسان مشتاقانه منتظر زمانی هستند که هابل و وب هر دو در آسمان باشند و مشاهدات را با هم انجام دهند، به خصوص که آنها چیزهای متفاوتی از ابزارهای مربوطه تلسکوپ و پوشش طول موج آنها یاد خواهند گرفت.
در حالی که جلتیک و تیمش هنوز نمی‌دانند چه زمانی هابل دوباره آنلاین می‌شود، او انتظار دارد که همه سیستم‌ها در نهایت بار دیگر راه‌اندازی شوند. او می‌گوید: «روزی هابل مانند هر فضاپیمای دیگری می‌میرد». هرچند ما امیدوارم چرا که راه درازی تا آن زمان در پیش است.
های فن تک از شما دعوت می کند نظرات خود را در مورد این مقاله به اشتراک بگذارید.