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La NASA affirme que le télescope spatial Hubble fait face à un revers, mais devrait continuer à fonctionner pendant des années

La NASA affirme que le télescope spatial Hubble fait face à un revers, mais devrait continuer à fonctionner pendant des années

Un problème avec l’un des trois gyroscopes restants du télescope spatial Hubble, qui sont essentiels pour viser et stabiliser les cibles, a incité les responsables de mission à passer à un mode de contrôle de secours qui limitera certaines observations mais permettra au célèbre observatoire de fonctionner jusque dans les années 2030. » ont déclaré les responsables. Mardi.

« Nous pensons toujours qu’il existe une fiabilité et une probabilité très élevées que nous soyons capables d’exploiter Hubble avec beaucoup de succès et de mener des recherches scientifiques révolutionnaires pendant le reste des années 2020 et jusque dans les années 2030 », a déclaré Patrick Cross, directeur du projet Hubble, aux journalistes. une conférence téléphonique l’après-midi.

Le télescope spatial Hubble vu lors de la mission d’entretien de la navette spatiale.

NASA


Pendant ce temps, Mark Clampin, directeur de l’astrophysique au siège de la NASA, a déclaré que l’agence avait exclu, du moins pour le moment, une proposition de mission commerciale. Pour propulser Hubble à une altitude plus élevée Utilisation du vaisseau spatial SpaceX Crew Dragon. Le vol a été proposé par Jared Isaacman, vétéran de SpaceX et de Crew Dragon, comme moyen de prolonger la vie de Hubble.

Par renfort Télescope À une altitude plus élevée, les effets subtils de la « traînée » dans l’atmosphère extérieure intense, qui ramène lentement mais sûrement le vaisseau spatial vers la Terre, peuvent être réduits. Isaacman, le milliardaire qui a affrété le premier vol commercial complet en orbite terrestre basse en 2021, s’entraîne pour diriger trois autres missions SpaceX « Polaris », dont une cet été dans laquelle il envisage de devenir le premier citoyen privé à participer. La trappe s’ouvre et vous flottez, voire marchez, dans l’espace.

Mais les responsables du projet ont déclaré mardi que Hubble ne risquait pas de revenir sur Terre de si tôt. Les derniers calculs montrent que l’observatoire restera en orbite au moins jusqu’en 2035, ce qui laisse le temps d’envisager d’éventuelles options, si nécessaire, dans le futur.

« Après avoir exploré les capacités commerciales existantes, nous ne procéderons pas au processus de reconsolidation maintenant », a déclaré Clampin. « Nous apprécions grandement l’analyse approfondie menée par la NASA, SpaceX-Isaacman et nos autres partenaires potentiels, et elle nous a certainement donné un meilleur aperçu des considérations liées au développement d’une future mission de relance commerciale.

« لكن تقييمنا أثار أيضًا عددًا من الاعتبارات، بما في ذلك المخاطر المحتملة مثل فقدان العلوم قبل الأوان وبعض التحديات التكنولوجية. لذا، في حين أن إعادة التشغيل هي خيار للمستقبل، فإننا نعتقد أننا بحاجة إلى القيام ببعض العمل الإضافي لتحديد ما إذا كان المدى الطويل سيستمر Ou non ». – Le bénéfice scientifique à long terme dépassera les risques scientifiques à court terme.

Des décennies de service de Hubble dans l’espace

Le télescope spatial Hubble a été lancé à bord de la navette Discovery le 24 avril 1990, avec un miroir notoirement défectueux, premier chapitre d’une histoire improbable dans laquelle des équipes de réparation de sorties dans l’espace ont transformé un embarras national en un symbole mondial de la science.

Hubble a initialement mal fonctionné en raison d’une erreur lors de la fabrication du miroir primaire de 94,5 pouces, qui a entraîné un défaut optique connu sous le nom d’aberration sphérique, qui a empêché le télescope de mettre au point la lumière des étoiles.

Mais les ingénieurs ont rapidement découvert un moyen de corriger la vision floue de Hubble. Ils ont conçu une nouvelle caméra avec des miroirs à relais de masse de prescription qui neutraliseraient complètement l’aberration du miroir principal. Un autre appareil, connu sous le nom de COSTAR, est conçu pour diriger la lumière corrigée vers d’autres instruments Hubble.

Au cours de la mission d’entretien de la navette en décembre 1993, les nouvelles caméras planétaires à grand champ 2 et COSTAR ont été installées par les astronautes. Ils ont également remplacé les panneaux solaires de Hubble et d’autres composants importants.

La NASA continuera à effectuer quatre autres missions de maintenance, en installant de nouveaux instruments de pointe et en remplaçant des composants vieillissants tels que des capteurs de guidage précis et des gyroscopes critiques, qui déplacent le télescope d’une cible à l’autre, puis le fixent aux roches. Forte stabilité pour des notes détaillées.

Les gyroscopes sont essentiels à la longévité de Hubble. Le télescope a été lancé équipé de six gyroscopes ultra-stables, mais seuls trois sont nécessaires à la fois pour un fonctionnement normal. Lors de la dernière mission de service en 2009, tous les six ont été remplacés. Trois des nouvelles unités comprenaient des composants sensibles à une certaine forme de corrosion, tandis que les trois autres unités présentaient une conception améliorée qui réduisait ou éliminait considérablement ce risque.

Cependant, à l’occasion du 30e anniversaire de Hubble en 2020, les trois des six modèles plus anciens étaient tombés en panne.

L’une des trois unités restantes, le Gyroscope n° 3, avait commencé à fonctionner par intermittence plus tôt et ses performances se sont progressivement détériorées. Le 24 mai, le gyroscope a été éteint, plaçant l’observatoire en « mode sans échec » de protection, interrompant les opérations scientifiques pendant que les ingénieurs discutaient de leurs options.

La panne du gyroscope étant inévitable, les ingénieurs avaient déjà développé un logiciel qui permettrait à Hubble de fonctionner avec seulement deux, voire un seul gyroscope. L’inconvénient est que le télescope ne peut atteindre des cibles que dans environ la moitié du ciel à un moment donné, au lieu de 85 % ou plus avec les trois gyroscopes.

Bien que le télescope puisse fonctionner plus efficacement en utilisant deux gyroscopes, les ingénieurs ont conclu qu’il serait logique de mettre l’une des deux unités intactes restantes en veille et de faire fonctionner Hubble avec un seul gyroscope, en gardant l’autre en réserve pour son utilisation. comme il est nécessaire.

« Notre équipe a développé pour la première fois un plan pour les opérations à gyroscope unique il y a plus de 20 ans, et c’est la meilleure position pour prolonger la durée de vie de Hubble », a déclaré Cross. « Il y a certaines limites. Il nous faudra plus de temps (pour passer) d’une situation cible à une autre et pour pouvoir nous en tenir à cet objectif scientifique.

« Cela entraînera une réduction de l’efficacité de la planification des observations scientifiques. Nous planifions actuellement environ 85 orbites par semaine et prévoyons de pouvoir planifier environ 74 heures par semaine, soit une réduction d’environ 12 % de l’efficacité de la planification. »

De plus, comme le mouvement du télescope en mode gyroscope unique est moins précis et sujet aux erreurs, « nous n’aurons pas autant de flexibilité quant à l’endroit dans le ciel que nous pouvons observer à un moment donné. Mais sur une période de temps, l’année prochaine. , le ciel sera tout à notre disposition.

Une autre limitation est que le télescope ne serait pas capable d’identifier et de suivre des cibles plus proches de l’orbite de Mars, bien que de telles observations soient rares, même en mode à trois gyroscopes.

Pendant ce temps, les ingénieurs prévoient de mettre en œuvre le mode de contrôle à gyroscope unique dans les prochains jours et de remettre Hubble aux opérations scientifiques vers le milieu du mois.

« Nous avons mis à jour les évaluations de fiabilité des gyroscopes… et arrivons toujours à la conclusion que (nous avons) une probabilité de plus de 70 pour cent de faire fonctionner au moins un gyroscope jusqu’en 2035 », a déclaré Cross.

Le télescope spatial James Webb s’appuie sur l’héritage de Hubble, explorant l’espace et le temps et produisant un flux constant de découvertes à mesure qu’il se place à l’avant-garde de l’astronomie spatiale. Mais Hubble continue de réaliser des observations de classe mondiale et les astronomes souhaitent le maintenir en activité le plus longtemps possible.

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