Κυριακή 3 Ιουλίου 2011

Με ένα «βρώμικο κόλπο» κατάφεραν να σώσουν τοCluste


printer friendly page

Tα διαστημόπλοια Cluster μελετούν την επίδραση του ηλιακού ανέμου στο διαστημικό περιβάλλον της Γης



 
3 July 2011
Mε ένα παράτολμο αλλά και εμφάνταστο σχέδιο, oι ειδικοί τηςESA κατάφεραν να αποτρέψουν τον «αφανισμό» των τεσσάρων διαστημοπλοίων της αποστολήςCluster. Οι ανησυχίες τους είχαν ξεκινήσει τον περασμένο Μάρτιο, όταν μία σειρά από επιστημονικά όργανα σταμάτησαν να αποκρίνονται στις οδηγίες που έστελναν από τη Γη – ο χειρότερος φόβος τους είχε πραγματοποιηθεί.
 
Μετά από τη θεαματική διπλή εκτόξευσή τους το 2000, τα τέσσερα διαστημόπλοια περιφέρονται γύρω από τη Γη σε στενό σχηματισμό. Κάθε διαστημόπλοιο 550 κιλών είναι εξοπλισμένο με επιστημονικά όργανα για τη μελέτη του διαστημικού περιβάλλοντος της Γης και της αλληλεπίδρασής του με τον ηλιακό άνεμο – τη συνεχή ροή φορτισμένων σωματιδίων από τον Ήλιο.
Από τα 11 συνολικά επιστημονικά όργανα του κάθε διαστημοπλοίου, 5 όργανα ανήκουν στο Wave Experiment Consortium (WEC) που συγκεντρώνει μετρήσεις του ηλεκτρικού και μαγνητικού πεδίου γύρω από τη Γη. Το συγκεκριμένο πείραμα απαιτεί τα όργανα των τεσσάρων διαστημοπλοίων να συνεργάζονται σε πλήρη αρμονία μεταξύ τους, ενώ η απώλεια έστω και ενός θα επηρέαζε την επιστημονική σημασία της διαστημικής αποστολής.  

Στις 5 Μαρτίου, η λειτουργία των οργάνων WEC στο διαστημόπλοιο με τον αριθμό 3, το Samba, διακόπηκε. Οι ειδικοί της ESA στο Ευρωπαϊκό Κέντρο Διαστημικών Επιχειρήσεων, στο Darmstadt της Γερμανίας, έθεσαν αμέσως σε εφαρμογή μία σειρά από διαδικασίες επαναφοράς της λειτουργίας τους· καμία όμως δεν είχε τα προσδοκώμενα αποτελέσματα.
Το χειρότερο ήταν ίσως η αδυναμία των ειδικών να λάβουν έστω κάποιες πληροφορίες για την κατάσταση των συγκεκριμένων οργάνων.
 

Το κέντρο ελέγχου της αποστολήςCluster
Επικίνδυνα σενάρια για τα διαστημόπλοια σε τροχιά

«Χωρίς πληροφορίες για την κατάσταση των οργάνων και χωρίς απόκριση στις εντολές που στέλναμε, αρχίσαμε να υποψιαζόμαστε ότι είτε οι διακόπτες λειτουργίας είχαν κλείσει ή κάποια βλάβη είχε σαν αποτέλεσμα ηλεκτρικό βραχυκύκλωμα, μία από τις πιο επικίνδυνες βλάβες σε ένα διαστημόπλοιο,» εξηγεί ο Jürgen Volpp, υπεύθυνος για τις λειτουργίες της αποστολής Cluster.
Τις επόμενες εβδομάδες, με τη βοήθεια των σχεδιαστών και κατασκευαστών, καθώς και τους επιστήμονες που διαχειρίζονται τα δεδομένα από το πείραμα WEC, η ομάδα που εποπτεύει τη λειτουργία της αποστολής Cluster εντόπισε το πρόβλημα κάνοντας χρήση λογισμικού το οποίο δεν είχε ποτέ τεθεί σε λειτουργία μετά την εκτόξευσή των διαστημοπλοίων πριν περισσότερα από δέκα χρόνια.
 

Αρχικά αποκλείστηκε το ενδεχόμενο ενός ηλεκτρικού βραχυκυκλώματος και στη συνέχεια εντοπίστηκε η πηγή του προβλήματος στους διακόπτες παροχής ισχύος, οι οποίοι είχαν κλειδωθεί στη θέση «εκτός λειτουργίας».
 

Τα πέντε όργανα του πειράματοςWEC
Οι δοκιμές που είχαν διεξαχθεί το 1995 είχαν προβλέψει το ενδεχόμενο τρεις από τους πέντε διακόπτες να κλειδωθούν στη θέση «εκτός λειτουργίας». Ωστόσο, κανείς δεν είχε προτείνει τρόπο να αντιμετωπιστεί η περίπτωση που και οι πέντε διακόπτες θα έκλειναν ταυτόχρονα, καθώς δεν είχε θεωρηθεί πιθανή.
Έχοντας τώρα στα χέρια τις πληροφορίες που χρειαζόντουσαν, οι ειδικοί της ESA επιστράτευσαν τη φαντασία τους για να καταστρώσουν ένα σχέδιο επαναφοράς της λειτουργίας των επιστημονικών οργάνων του διαστημοπλοίου Samba, το οποίο και δοκίμασαν σε ένα άλλο διαστημόπλοιο της αποστολής Cluster.
 

Η λύση; Ένα «βρώμικο κόλπο»

«Για τη λύση του προβλήματος επιστρατεύσαμε ένα «βρωμικό κόλπο», δηλαδή μία διαδικασία επαναφοράς της λειτουργίας των οργάνων πέρα από τα συνηθισμένα, καθώς δεν υπήρχε κάποια άλλη επιλογή,» σημείωσε ο Jürgen Volpp.
Τελικά, στις 1 Ιουνίου, μία σειρά από εντολές στάλθηκε από τον κέντρο ελέγχου της διαστημικής αποστολής. Προς μεγάλη ανακούφιση όσων είχαν συγκεντρωθεί και περίμεναν την απόκριση του διαστημοπλοίου, οι διακόπτες παροχής ισχύος άνοιξαν και τα όργανα του πειράματος WECάρχισαν να λειτουργούν ξανά.
 

“Όταν προκύπτουν προβλήματα που δεν έχουν προβλεφθεί, τότε χρειάζεσαι μία ομάδα έμπειρων και ταλαντούχων μηχανικών για να τα λύσουν.”
Αφού η λειτουργία των τεσσάρων διαστημοπλοίων της αποστολής Cluster έχει επανέλθει κανονικά,προληπτικά μέτρα έχουν ληφθεί προκειμένου να αποφευχθεί παρόμοιο περιστατικό στο μέλλον.
«Όταν όλα πηγαίνουν όπως είχαν αρχικά προγραμματιστεί, η πτήση ενός διαστημόπλοιου είναι ρουτίνα,» σχολιάσε ο Manfred Warhaut, ο οποίος εποπτεύει τη λειτουργία των αποστολών της ESA. «Αλλά όταν προκύπτουν προβλήματα που δεν έχουν προβλεφθεί, και δεν υπάρχει τίποτα στα εγχειρίδια πτήσης του διαστημοπλοίου που μπορεί να βοηθήσει, τότε χρειάζεσαι μία ομάδα έμπειρων και ταλαντούχων μηχανικών για να τα λύσουν.»
 

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου