FUSE hebt 1999 ab. Bildnachweis: NASA / KSC Zum Vergrößern anklicken
Der Astronomiesatellit Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer der NASA ist wieder voll in Betrieb, sein alterndes Onboard-Software-Steuerungssystem wurde verjüngt und seine Mission von unternehmungslustigen Wissenschaftlern und Ingenieuren nach einer Nahtoderfahrung im Dezember 2004 erweitert.
Die Beobachtungen mit dem umlaufenden Teleskop wurden am 1. November 2005 fortgesetzt, ungefähr zehn Monate nachdem das dritte von vier Reaktionsrädern an Bord, mit denen das Raumschiff präzise ausgerichtet und ruhig gehalten wurde, aufgehört hatte, sich zu drehen. Nach zwei Monaten Erfahrung in der Optimierung des neuen Steuerungssystems im November und Dezember kehrten die FUSE-Operationen im Januar auf ein Effizienzniveau zurück, das mit dem früherer Einsatz vergleichbar war, so die Missionsmanager.
"Es ist wirklich ein Leistungsniveau, von dem wir nie gedacht hätten, dass wir es wieder sehen würden", sagte William Blair (Bild rechts), ein Forschungsprofessor für Physik und Astronomie bei Johns Hopkins und FUSE-Chef für Observatoriumsoperationen. "Der alte Satellit hat noch etwas Sperma."
FUSE wurde im Juni 1999 gestartet. Ende 2001 fielen zwei der Reaktionsräder schnell hintereinander aus, sodass der Satellit vorübergehend unbrauchbar wurde. Zu dieser Zeit wurde der wissenschaftliche Betrieb innerhalb von etwa zwei Monaten durch eine Modifikation der Flugsteuerungssoftware und die Entwicklung einer kreativen neuen Technik zur Einführung einer Feinsteuerung erfolgreich wieder aufgenommen.
"Das Projekt verfolgte diesmal aggressiv einen ähnlichen Weg, aber mit nur einem betriebsbereiten Reaktionsrad war es noch schwieriger", sagte George Sonneborn, FUSE-Projektwissenschaftler am Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Md. "Einige Leute würden sagen, was wir sind." es ist fast unmöglich, es wieder zu tun. “
Zunächst waren mindestens drei Reaktionsräder erforderlich, damit das Raumschiff seine wissenschaftliche Mission erfüllen konnte. Der 2001 entwickelte überarbeitete Steuermodus nutzte die beiden verbleibenden Reaktionsräder und entwarf die magnetischen Torquerbalken des Satelliten, um die Steuerung in allen drei Achsen zu gewährleisten. Die MTBs (im Wesentlichen steuerbare Elektromagnete) üben Kräfte auf den Satelliten aus, indem sie mit dem Erdmagnetfeld interagieren. Jetzt wurde das FUSE-Steuerungssystem erneut modifiziert, um eine Magnetsteuerung auf zwei Achsen zu verwenden, die anstelle der fehlenden Reaktionsräder ein schwaches, aber akzeptables Steuerungsniveau bietet.
"Es ist, als hätten wir ursprünglich drei starke Muskeln und könnten FUSE zeigen, wohin wir wollten", sagte Blair. „Jetzt müssen wir das Zeigen mit einem starken und zwei schwachen Muskeln kontrollieren. Die überarbeitete Steuerungssoftware ist wie ein guter Physiotherapeut, der dem Satelliten das Kompensieren beibringt. “
Seit seiner Einführung hat FUSE mehr als 52 Millionen Sekunden an wissenschaftlichen Daten über alles von Planeten und Kometen in unserem Sonnensystem bis hin zu entfernten Quasaren und aktiven Galaxien und allen wichtigen Objektklassen dazwischen erhalten. Diese Informationen, die eher in Form von Spektrographen als in Form von visuellen Bildern zusammengestellt wurden, bieten Astronomen Details zu den physikalischen Eigenschaften und Eigenschaften von Objekten, von Temperaturen und Dichten bis hin zu chemischer Zusammensetzung.
Beobachtungen vom Satelliten wurden verwendet, um einen ausgedehnten, schwachen Lichthof aus sehr heißem Gas zu entdecken, der unsere Milchstraßengalaxie umgibt, und haben Hinweise auf ähnliche heiße Gashalos in der Nähe anderer Galaxien gefunden. FUSE hat zum ersten Mal auch molekularen Wasserstoff in der Atmosphäre des Planeten Mars nachgewiesen. Dies hat Auswirkungen auf die Wassergeschichte unseres gefrorenen Nachbarn. Darüber hinaus wurde bei FUSE-Beobachtungen zunächst molekularer Stickstoff in dichten interstellaren Gas- und Staubwolken nachgewiesen, jedoch weit unter den Erwartungen der Astronomen, was eine Rückkehr zum Reißbrett für Theorien der interstellaren Chemie erforderlich machte.
Die NASA hat die ursprünglich als dreijährige Mission von FUSE geplante Mission zweimal verlängert, um eine breite Palette von Wissenschaftsprogrammen für Hunderte von Astronomen aus der ganzen Welt durchzuführen. Bis heute wurden mehr als 350 Veröffentlichungen, die auf FUSE-Beobachtungen basieren, in der Fachliteratur zur Astronomie veröffentlicht, und viele weitere sind in Vorbereitung. Eine neue Reihe geplanter Beobachtungen für das kommende Jahr wurde im Dezember 2005 von der NASA akzeptiert, und die erste davon wurde bereits erhalten.
"Die Wiederherstellung der FUSE-Operationen ist ein enormer Beweis für das Engagement und den Einfallsreichtum der Wissenschaftler und Ingenieure von Johns Hopkins und der Orbital Sciences Corp.", sagte Warren Moos, Professor für Physik und Astronomie und Hauptforscher für FUSE. "Es gibt eine große Anzahl von Astronomen in der Schlange, die auf FUSE-Beobachtungen warten, die jetzt erneut durchgeführt werden."
Die Johns Hopkins University ist in erster Linie für alle Aspekte von FUSE verantwortlich, einschließlich der Entwicklungs- und Betriebsphase der Mission. Das FUSE-Wissenschafts- und Satellitenkontrollzentrum befindet sich auf dem Johns Hopkins Homewood-Campus in Baltimore. Zu den FUSE-Partnern zählen neben der Orbital Sciences Corporation Honeywell Technical Services Inc., das Johns Hopkins Applied Physics Laboratory, die Canadian Space Agency, die French Space Agency, die University of Colorado in Boulder und die University of California in Berkeley.
FUSE ist eine NASA Explorer-Mission. Das Goddard Space Flight Center verwaltet das Explorers Program für das NASA-Hauptquartier in Washington, D.C.
Weitere Informationen zur FUSE-Mission und zu zukünftigen Statusaktualisierungen finden Sie auf der FUSE-Website unter fuse.pha.jhu.edu.
Originalquelle: JHU-Pressemitteilung