Ez „minden rendszer megy” az egyik legambiciózusabb fizikai kísérlet, amelyet valaha megkíséreltek.
Augusztus 27-én, négy hónapos pálya után, a NASA Gravity Probe B műholdja éven át folytatta a Föld körüli finom űr-idő örvény jeleinek vadászatát, amelyet az Einstein relativitáselmélete megjósolt. A keresés nem lesz könnyű, de a részt vevő tudósok számára az egyik legnehezebb rész már véget ért: a műholdas finom elindítása és ellenőrzése hónapok óta, amikor egy rossz lépés elronthatta volna a kísérletet, még mielőtt még megkezdődött volna.
"Ez egy hosszú és kínos történet" - mondja Francis Everitt, a Gravity Probe B (GP-B) fő kutatója és a Stanfordi Egyetem professzora.
A GP-B egyik kulcsfontosságú része egy fedélzeti távcső, amely az IM Pegasus csillaghoz rögzül, amely rögzített referenciapontként szolgál az égen. Everitt és kollégái úgy gondolták, hogy a távcsövet arra a csillagra mutatni gyors és fájdalommentes lesz, csak három nappal a felszállás után.
Ehelyett hetekbe telt.
Először a lebegő porrészecskék visszatükröző napfény megzavarja a műholdas csillagkövető érzékelőit. Ezek az érzékelők a csillagképek helyét használják az űrhajó orientálására, és az apró, ragyogó szemüveg csillagnak tűnt. A por végül eltisztult, de ekkor újabb probléma merült fel: A nagy sebességű protonok formájában létrejövő kozmikus sugárzás megdöntette a távcső fényérzékelőjét, hamis jeleket okozva. A missziós tudósoknak meg kellett változtatniuk a műholdas szoftvert, hogy figyelmen kívül hagyják ezeket az impulzusokat. És hetekig így ment; a tudósok csak az egyik problémát oldhatnák meg, hogy a másikkal találkozzanak.
"Most nagyon rutinszerűvé vált, és csak egy percre van szükségünk, hogy megszerezzük a csillagot, amikor a horizonton felbukkanunk" - mondja Everitt. (A műhold minden pályán elveszíti a vezetőcsillagot, mert az áthalad a Föld mögött, tehát a csillagot vissza kell szereznie, amikor visszatér.
A távcső és a vezető csillag célja, hogy elősegítse a tudósok nyomon követését a négy forgó gömbön vagy giroszkópján a műholdas fedélzetén. Ezek a giroszkópok, amelyeket a Guinness Világrekordok Könyvének következő kiadásában fognak szerepeltetni, mint a valaha gyártott legkevesebb tárgyat, a kísérlet középpontjában állnak. Kezdetben spin tengelyük igazodik az IM Pegasushoz. Ha a Föld körül a téridő valóban csavart, amint azt Einstein mondja, a giroszkópok ingadoznak, lassan sodródnak a távoli csillaghoz való igazodásból a GP-B egyéves küldetése során.
"Az egyik dolog, amiben mindannyian aggódtak, az az, hogy szennyeződést szenvednek a giroszkóp házában" - mondja Everitt. A giroszkópok majdnem tökéletes vákuumot úsznak, és csak egy ezred hüvelyk rés választja el a gömböket a házuktól.
A giroszkópot megtisztítottuk, mielőtt felmentek volna, ám ezt a dolgot hatalmas rezgésnek adtuk a dobás közben. Nem számítana arra, hogy egy darab szennyeződés jut be az egyik kivezető nyíláson keresztül, közvetlenül a giroszkóp egyikére esik és elakad? " mondja. - Ennek a giroszkópnak a vége.
Ezúttal minden aggodalom hiábavaló volt. "A giroszkópok mind tiszták voltak, mint a síp" - mondja. Felfüggesztették a házukban, igazítva a vezetőcsillaghoz, és percenként több ezerszer forognak. - Csodálatos, elragadó.
Most megkezdődik a tudományos adatok gyűjtése. A műholdas fedélzeti számítógépének képesnek kell lennie arra, hogy automatikusan kezelje a küldetés ezen szakaszát. Ennek ellenére legalább egy ember az év során minden alkalommal szolgálatba fogja venni a GP-B-t - mondja Everitt. "Magának kell futnia, de soha nem szabad pihenni."
Több mint 40 éves módszertani tervezés és négy hónapos intenzív hibaelhárítás után a GP-B tudósai „valódi örömteli érzést” éreznek. „Milyen különbséget jelent az, hogy ott vagyunk és működünk. Milyen izgalmas ez. Mindannyian ezt érezzük. ”
„Néhányan - nevet Everitt - arról beszélnek, hogy egy vagy két hetes jól megérdemelt vakációt vesznek igénybe.”
Eredeti forrás: NASA Science News
