Tas ir “visas sistēmas aiziet” vienam no vērienīgākajiem fizikas eksperimentiem, kāds jebkad ir bijis mēģināts.
27. augustā pēc četriem orbītā pavadītiem mēnešiem NASA satelīts Gravity Probe B sāka gadu ilgas medības par smalka kosmosa laika virpuļa pazīmēm ap Zemi, ko prognozēja Einšteina relativitātes teorija. Meklēšana nebūs viegla, taču iesaistītajiem zinātniekiem viena no vissmagākajām detaļām jau ir beigusies: mēneši, kad tiek saudzīgi palaists un pārbaudīts satelīts, kad viens nepareizs gājiens varēja sabojāt eksperimentu pirms tā sākšanas.
"Tas ir garš un mokošs stāsts," saka Francis Everitt, Gravity Probe B (GP-B) galvenais pētnieks un Stenfordas universitātes profesors.
Viena no GP-B galvenajām detaļām ir borta teleskops, kas fiksējas ar zvaigzni IM Pegasus, kas kalpo kā fiksēts atskaites punkts debesīs. Everitt un viņa kolēģi bija domājuši, ka teleskopa norādīšana uz šo zvaigzni būs ātra un nesāpīga, jo tas notiks tikai trīs dienas pēc palaišanas.
Tā vietā pagāja nedēļas.
Pirmkārt, saules gaisma, kas atstaro peldošās putekļu daļiņas, mulsināja satelīta zvaigžņu izsekošanas sensorus. Šie sensori izmanto zvaigznāju atrašanās vietas, lai orientētos kosmosa kuģī, un sīkās spīdošās specs izskatījās kā zvaigznes. Galu galā putekļi notīrījās, bet tad radās vēl viena problēma: Kosmiskais starojums ātrgaitas protonu veidā aizbāza teleskopa gaismas sensoru, izraisot nepatiesus signālus. Misijas zinātniekiem bija jāpielāgo satelīta programmatūra, lai ignorētu šos impulsus. Un tā tas gāja nedēļām ilgi; zinātnieki atrisinātu vienu problēmu tikai tad, ja sastaptos ar citu.
“Tagad tas ir kļuvis par ļoti ikdienišķu, un mums vajadzēs tikai apmēram minūti, lai zvaigzne tiktu iegūta, parādoties horizontam,” saka Everita. (Satelīts katras orbītas laikā zaudē orientējošās zvaigznes redzesloku, jo tas iet aiz Zemes, tāpēc zvaigznei tas ir jāapgūst, tiklīdz tas nonāk atpakaļ.)
Teleskopa un orientējošās zvaigznes mērķis ir palīdzēt zinātniekiem izsekot četrām vērpjošajām sfērām jeb žiroskopiem uz satelīta. Šie žiroskopi, kas tiks uzskaitīti gaidāmajā Ginesa pasaules rekordu grāmatas izdevumā kā visskaļākie objekti, kas jebkad ražoti, ir eksperimenta pamatā. Sākumā to griešanās asis ir saskaņotas ar IM Pegasus. Ja kosmosa laiks ap Zemi patiešām ir savīti, kā saka Einšteins, žiroskopi vicināsies, GP-B viena gada misijas laikā lēnām dreifējot no līdzināšanas ar tālo zvaigzni.
"Viena no lietām, par kuru mēs bijām ļoti uztraukušās, bija nedaudz netīrumu nokļūšana žiroskopu apvalkos," stāsta Everita. Žiroskopos peld gandrīz ideāls vakuums, un tikai tūkstošdaļas collas sprauga atdala sfēras no to apvalkiem.
Žiroskopi tika notīrīti, pirms tie gāja uz augšu, bet palaišanas laikā mēs šai lietai piešķīrām milzīgu vibrāciju. Vai jūs neredzētu, ka caur vienu no izsūknēšanas atverēm nokļūst netīrumi, nolaižas tieši uz viena no žiroskopiem un to aizsprosto? ” viņš saka. "Tas būtu šī žiroskopa beigas."
Šoreiz viss satraukums bija veltīgs. “Visi žiroskopi ir bijuši tik tīri kā svilpe,” viņš saka. Viņi ir piekārti apvalkos, izlīdzināti ar virzošo zvaigzni un griežas tūkstošiem reižu minūtē. “Apbrīnojami, apburoši.”
Tagad sākas zinātnes datu vākšana. Satelīta borta datoriem jāspēj automātiski vadīt šo misijas posmu. Tomēr vismaz viens cilvēks visu gadu dežurēs GP-B uzraudzībā, saka Everitt. "Tam vajadzētu palaist sevi, bet jūs nekad nevarat atpūsties."
Pēc vairāk nekā 40 gadu metodiskās plānošanas un četru mēnešu intensīvas problēmu novēršanas GP-B zinātnieki izjūt “patiesu prieka sajūtu”, viņš saka. “Kāda ir atšķirība būt tur augšā un darboties. Cik tas ir saviļņojoši. To mēs visi jūtam. ”
“Daži cilvēki,” smejas Everita, runā par nedēļas vai divu pelnītu atvaļinājumu. ”
Oriģinālais avots: NASA Zinātnes ziņas