So wie Autofahrer im Winter Eis von den Windschutzscheiben ihrer Autos kratzen, sagen Wissenschaftler der Europäischen Weltraumorganisation (ESA). Euklid Das Observatorium versucht, das Teleskop „abzutauen“ – aus einer Million Meilen Entfernung.
Auf Euklids Spiegeln sammelten sich Eisschichten, etwa so breit wie ein DNA-Strang. Die Agentur sagte in einer Erklärung vom 19. März (Dienstag), dass das Eis zwar klein sei, es aber offenbar zu einem „kleinen, aber allmählichen Rückgang“ der vom Teleskop eingefangenen Sternenlichtmenge geführt habe. Das Teleskop setzt seine wissenschaftlichen Beobachtungen vorerst fort, während Wissenschaftler damit beginnen, die risikoarmen optischen Teile des Raumfahrzeugs zu erhitzen, um den Enteisungsprozess einzuleiten. Die Agentur sagte, dass diese Bereiche mit geringem Risiko Teilen des Teleskops entsprechen, in denen freigesetztes Wasser wahrscheinlich keine anderen Instrumente beeinträchtigt.
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„Das schmelzende Eis sollte Euklids Fähigkeit wiederherstellen, Licht aus diesen alten Galaxien zu sammeln und zu bewahren, aber dies ist das erste Mal, dass wir dies tun“, sagte Reiko Nakajima, Euklid-Wissenschaftlerin an der Universität Bonn in Deutschland. „Wir haben ziemlich gute Vermutungen darüber, an welcher Oberfläche das Eis haftet, aber wir werden uns nicht sicher sein, bis wir es wissen.“
Das Problem tritt bei Weltraumteleskopen nicht ganz häufig auf. Wissenschaftler wissen, dass es nahezu unmöglich ist, zu verhindern, dass Spuren von Wasser in der Luft das Raumschiff während des Zusammenbaus erreichen. Daher „wurde immer damit gerechnet, dass sich Wasser nach und nach ansammeln und Euclids Sicht verunreinigen würde“, sagte die Europäische Weltraumorganisation in einer Erklärung am Dienstag.
Nach kurzer Zeit Euklid-Start Im Juli letzten Jahres erwärmten Wissenschaftler das Teleskop mit integrierten Heizgeräten, um die meisten Wassermoleküle zu verdampfen, die vor dem Start in das Raumschiff gelangt wären. Aber „ein erheblicher Teil“ davon scheint überlebt zu haben, möglicherweise weil es von den vielen Isolationsschichten des Teleskops absorbiert wurde, die sich seit der Ankunft im Vakuum des Weltraums gelöst haben. In der kalten Umgebung des Weltraums neigen diese Moleküle dazu, an der ersten Oberfläche zu haften, auf der sie landen. Eine davon scheint ein Teleskopspiegel zu sein.
Dieses Problem trat erstmals auf, als das Missionsteam eine allmähliche Abnahme des Sternenlichts beobachtete, die mit einem der beiden wissenschaftlichen Instrumente von Euklid, dem sogenannten Visible Instrument (VIS), gemessen wurde. Um die Katalogisierung der 1,5 Milliarden Galaxien und ihrer Sternhaufen zu erleichtern, sammelt VIS sichtbares Licht von Sternen auf ähnliche Weise wie eine Smartphone-Kamera, nur mit 100-mal so vielen Pixeln. Daher entspricht seine Auflösung einem 4K-Bildschirm.
„Einige Sterne im Universum variieren in der Leuchtkraft, aber die meisten sind über Millionen von Jahren stabil“, sagte Mischa Shermer, ein Euklid-Wissenschaftler, der die Enteisungskampagne leitete, in der Erklärung. „Als unsere Instrumente einen schwachen, allmählichen Rückgang der einfallenden Photonen entdeckten, wussten wir, dass es nicht sie waren, sondern wir.“
Die einfachste Lösung besteht darin, das gesamte Raumschiff zu erhitzen, aber dadurch würde sich auch die mechanische Struktur des Teleskops erwärmen, deren Komponenten sich ausdehnen, aber auch nach einer Woche nicht unbedingt in ihren ursprünglichen Zustand zurückkehren, sagen Missionswissenschaftler. Dies würde Euklids Vision einschränken und wiederum die Qualität der gesammelten Daten beeinträchtigen. Selbst kleinste Temperaturschwankungen können das Teleskop beeinflussen. Deshalb planen Schirmer und ihre Kollegen, zunächst die risikoarmen optischen Teile von Euclid zu erhitzen, beginnend mit zwei Spiegeln, die unabhängig voneinander erhitzt werden können, und dann zu beobachten, wie sich die Änderung auf die vom VIS gesammelte Lichtmenge auswirkt.
Dieses eisige Dilemma markiert das zweite Problem der Raumsonde innerhalb eines Jahres. Im vergangenen September markierte ein Sensor, der zu Navigationszwecken Sterne finden sollte, kosmische Strahlung fälschlicherweise als Sterne, was bedeutete, dass das Teleskop die Sternmuster, auf die es sich bei der Orientierung auf bestimmte Bereiche des Himmels stützte, nicht identifizieren konnte. Es war der Fall Angepinnt Nach einem Monat.
Was die neueste Veröffentlichung betrifft, gehen Wissenschaftler davon aus, dass während Euklids sechsjähriger Lebensdauer im Orbit weiterhin geringe Mengen Wasser freigesetzt werden. Wenn ihnen die Enteisungskampagne dieses Mal gelingt, könnte das gleiche Verfahren die Euclid-Systeme für den Rest ihrer Mission eisfrei halten.
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