Несколько слоев водяного льда толщиной, сопоставимой с нитку ДНК, влияют на качество работы приборов телескопа «Евклида», предназначенного для изучения темной материи и темной энергии, сообщает Европейское космическое агентство. Обледенение — обычная проблема для космических кораблей в космосе, но для чувствительных приборов «Евклида» оно стало критичным. Инженеры нагревают зеркала телескопа, чтобы расплавить лед, первые данные подтверждают успех задумки.
Настраивая и калибруя инструменты телескопа после выхода на орбиту и готовясь к началу исследовательской миссии, эксперты заметили небольшое, но постепенное уменьшение количества света, измеряемого от звезд. Анализ показал, что «Евклид» столкнулся с общей проблемой космических аппаратов: вода, поглощенная из воздуха на Земле, в холоде космоса постепенно высвобождается и, конденсируя на поверхностях прибора, покрывает их тончайшей ледяной коркой.
Чтобы избежать обледенения, вскоре после запуска «Евклид» прошел «дегазацию»: телескоп прогрели бортовыми нагревателями, а также частично подвергли воздействию Солнца, сублимируя молекулы воды, захваченные на Земле и сохранившиеся на поверхности. Однако значительная часть воды сохранилась после этой процедуры, поглотившись многослойной изоляцией, и теперь медленно высвобождается в космическом вакууме.
Самое простое решение проблемы — нагреть телескоп от температуры около — 140 °С до примерно — 3 °С. Это позволит полностью избавиться от воды, но приведет к неконтролируемому расширению разных частей аппарата. В результате после повторного охлаждения может потребоваться повторная дополнительная калибровка перед началом работы.
В качестве экспериментального решения исследователи решили прогревать отдельные приборы телескоп — те, где погрешности, связанные с расширением и сжатием, не повлияют на точность измерений. Они начали с двух зеркал «Евклида», которые можно нагревать независимо. Предварительный анализ показывает, что решение, вероятно, было верным и приборы медленно освобождаются ото льда.
Чтобы выполнить научные цели Евклида по созданию трехмерной карты Вселенной путем наблюдения за миллиардами галактик на расстоянии до 10 млрд световых лет, на более чем трети неба, мы должны поддерживать миссию невероятно стабильной — и это включает в себя ее температура. Поэтому включение нагревателей в модуле полезной нагрузки должно осуществляться с особой осторожностью.
Андреас Рудольф, руководитель полета миссии «Евклид» в ЕКА
