Спустя 25 долгих лет телескоп James Webb (JWST) наконец-то отправился в космос на прошедших выходных. В настоящее время аппарат стоимостью 10 млрд долларов мчится сквозь пространство к своей цели — точке Лагранжа L2. По пути он постепенно раскрывается.
Гюнтер Хасингер, научный директор Европейского космического агентства, сравнил процесс раскрытия с бабочкой, пробивающей куколку и распутывающей свои золотые крылья. Однако в случае с таким дорогим прибором каждый элемент должен раскрыться в строгой последовательности и с первого раза.
Сначала была выдвинута антенна для передачи данных на высоких скоростях, затем раскрылась солнечная панель. На этой неделе начался долгий этап развертывания защитного солнечного экрана. Пока все идет хорошо. Но если развертывание даст сбой — что будет делать NASA? Ведь отправиться на расстояние в 1,6 млн км и отремонтировать такой дорогостоящий аппарат будет невозможно. Поэтому права на ошибку нет.
Возникновение неисправностей
Безусловно, перед тем как инженеры уложили солнцезащитный экран размером с теннисный корт семь месяцев назад, JWST был тщательно проверен и протестирован. Перед запуском были проведены три пробных репетиции по развертыванию всех движущихся элементов телескопа. И этот процесс выявил некоторые проблемы.
Когда инженеры раскрыли JWST в первый раз, кабель питания оказался не на своем месте и мешал работе других механизмов. Во второй раз часть клея, который использовался для крепления кабелей, вызвала механическое засорение. По словам Кейт Пэрриш, менеджера NASA по вводу в эксплуатацию обсерватории, успешной оказалась лишь третья попытка.
План на случай непредвиденных обстоятельств
Сейчас, когда аппарат летит к своей цели и постепенно раскрывается, все идет по плану. Но от ошибок никто не застрахован, особенно в таком дорогостоящем и крайне сложном космическом приборе. По словам Джима Флинна, директора по разработке транспортных средств Northrop Grumman, ведущего отраслевого партнера NASA, команда уже подготовила план действий на случай непредвиденных обстоятельств.
«Система была спроектирована таким образом, что в случае неисправности мы можем приостановить развертывание и взглянуть на телеметрию показания приборов, прежде чем двигаться дальше. У нас есть несколько спасательных инструментов», — объясняет Флинн.
Инженеры попытались сделать устройство надежным, используя высокопрочные детали и включая системы резервного копирования. Однако не каждый элемент конструкции можно было продублировать. Поэтому они встроили дополнительные функции «ручного» развертывания на случай, если солнцезащитный экран застрянет: «тяни-толкай», «тряска», «вихрь», а также «огонь и лед» — это прозвища «инструментов» для саморемонта внутри космического аппарата.
Как будут спасать JWST?
Сбой в развертывании солнцезащитной панели можно сравнить с застрявшим ящиком стола. Наземная бригада может отдать команду вспомогательным устройствам принудительно прикладывать усилия, чтобы они начали тянуть сильнее, пытаясь подвинуть застрявший механизм. Иногда ящику помогает встряска, чтобы убрать скопившийся в нем беспорядок. Для этого JWST может вызвать низкоуровневую вибрацию — «тряску» — путем запуска маневровых двигателей в разной последовательности.
«Вихрь» может вступить в игру, если некоторые части выдвинутся наружу. У NASA есть способ раскрутить космическую обсерваторию, как карусель, чтобы создать центробежную силу. Они также могут нагреть и охладить JWST, чтобы ослабить застрявшие механизмы, например, как в случае нагрева горячей водой застывшей крышки банки.
За процессом развертывания JWST круглосуточно наблюдает смена из 20-25 инженеров. Агентство уверяет, что специалисты подвергли WEBB намного большему количеству испытаний, чем любую другую беспилотную миссию. По плану все должно быть безукоризненно. Тем не менее у NASA уже готова программа спасения на случай непредвиденных обстоятельств.
Напомним, что ранее мы рассказывали о ТОП-10 интересных фактов о телескопе James Webb.
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
