Инженеры космического телескопа Gaia ESA преодолели технические проблемы после пробоя микрометеоритом и повреждения ПЗС матрицы

Микрометеорит пробил защитный тент телескопа, позволив солнечному свету проникнуть внутрь и нарушить работу датчиков, но в результате предпринятых мер Gaia отправляет более качественные данные, чем когда-либо

Космический телескоп Gaia Европейского космического агентства (ESA) столкнулся с техническими проблемами на одиннадцатом году своей миссии, которая началась в декабре 2013 года. Телескоп, находящийся в точке Лагранжа L2 на расстоянии около 1,5 миллионов километров от Земли, известен своими точными измерениями положений и движений далеких звёзд, что значительно способствует развитию астрономии.

ESA сообщило, что Gaia сначала пострадал от быстро движущегося микрометеорита. В апреле микрометеорит пробил защитный тепловой тент Gaia, который был разработан частично для защиты обсерватории от таких микрометеоритов. Из-за пробоя полоска солнечного света проникла во внутреннюю часть телескопа. Хотя интенсивность этого света составляла всего одну миллиардную от интенсивности солнечного света, достигающего поверхности Земли, этого было достаточно, чтобы нарушить работу бортовых датчиков.

«Обычно Gaia отправляет на Землю более 25 гигабайт данных каждый день, но этот объём был бы намного больше, если бы бортовое программное обеспечение сначала не исключало ложные обнаружения звёзд», — сказал Эдмунд Серпелл (Edmund Serpell), инженер по эксплуатации Gaia.

Источник: SA, CC BY

В мае одна из 106 ПЗС-матриц телескопа вышла из строя. ПЗС-матрицы — это электронные компоненты, которые преобразуют падающий на них свет в электрический заряд. Инженеры не знают точную причину неисправности, но она совпала с солнечной бурей, которая могла повредить десятилетнюю электронику Gaia. Солнечная буря озарила северное небо Земли яркими полярными сияниями, и всплеск солнечной радиации, пришедший вместе с бурей, мог повлиять на электронику телескопа.

Без этой ПЗС-матрицы, помогающей искоренить ложные срабатывания, датчики Gaia начали фиксировать звёзды, которых не существовало. В результате этих проблем телескоп начал передавать операторам гигабайты неверных данных.

Из-за удалённости Gaia от Земли инженеры ESA не могли рассмотреть возможность ремонта. Вместо этого они отрегулировали порог идентификации далёких точек света как звёзд и оптику телескопа. В частности, они повысили порог, выше которого Gaia идентифицирует точку света как звезду, и отрегулировали оптику телескопа, чтобы минимизировать влияние прокола микрометеорита. В результате этих изменений Gaia теперь отправляет более качественные данные, чем прежде.

Gaia уже проработала в космосе почти вдвое дольше, чем предполагалось изначально. Телескоп был рассчитан на пятилетнюю миссию, но его работа была продлена из-за успешных результатов. Однако будущее телескопа остается неопределённым. Инженеры ESA продолжают следить за состоянием Gaia и предпринимать необходимые меры для обеспечения дальнейшей работы.