Tecnologia Científica

Hubble retorna a s observações cienta­ficas completas e libera novas imagens
As observaa§aµes cienta­ficas recomeçam na tarde de sa¡bado, 17 de julho. Os alvos do telesca³pio no fim de semana passado inclua­am as gala¡xias incomuns mostradas nas imagens acima.
Por Claire Andreoli - 20/07/2021


Essas imagens, de um programa liderado por Julianne Dalcanton, da Universidade de Washington em Seattle, demonstram o retorno do Hubble a s operações cienta­ficas plenas. [Esquerda] ARP-MADORE2115-273 éum exemplo raramente observado de um par de gala¡xias interagindo no hemisfanãrio sul. [Direita] ARP-MADORE0002-503 éuma grande gala¡xia espiral com braa§os espirais estendidos incomuns. Enquanto a maioria das gala¡xias de disco tem um número par de braa§os espirais, esta possui três. Crédito: Ciência: NASA, ESA, STScI, Julianne Dalcanton (UW) Processamento de imagem: Alyssa Pagan (STScI)

O telesca³pio espacial Hubble da NASA estãode volta aos nega³cios, explorando o universo pra³ximo e distante. Os instrumentos cienta­ficos voltaram a operar plenamente, após a recuperação de uma anomalia do computador que suspendeu as observações do telesca³pio por mais de um maªs.

As observações cienta­ficas recomeçam na tarde de sa¡bado, 17 de julho. Os alvos do telesca³pio no fim de semana passado inclua­am as gala¡xias incomuns mostradas nas imagens acima.

"Estou emocionado em ver que o Hubble estãode olho no universo, mais uma vez capturando o tipo de imagens que nos intrigam e nos inspiram hádécadas", disse o administrador da NASA, Bill Nelson. "Este éum momento para celebrar o sucesso de uma equipe verdadeiramente dedicada a  missão. Por meio de seus esforços, o Hubble continuara¡ seu 32º ano de descoberta e continuaremos a aprender com a visão transformacional do observata³rio."

Esses instanta¢neos, de um programa liderado por Julianne Dalcanton, da Universidade de Washington em Seattle, apresentam uma gala¡xia com braa§os espirais estendidos incomuns e o primeiro vislumbre de alta resolução em um intrigante par de gala¡xias em colisão. Outros alvos iniciais para o Hubble inclua­ram aglomerados de estrelas globulares e auroras no planeta gigante Jaºpiter.

O computador de carga útil do Hubble, que controla e coordena os instrumentos cienta­ficos de bordo do observata³rio , parou repentinamente em 13 de junho. Quando o computador principal falhou em receber um sinal do computador de carga útil, ele automaticamente colocou os instrumentos cienta­ficos do Hubble em modo seguro. Isso significava que o telesca³pio não faria mais ciência enquanto os especialistas da missão analisassem a situação.

A equipe do Hubble se moveu rapidamente para investigar o que afligia o observata³rio, que orbita cerca de 340 milhas (547 quila´metros) acima da Terra. Trabalhando no controle da missão no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, bem como remotamente devido a s restrições do COVID-19, os engenheiros colaboraram para descobrir a causa do problema.

Para complicar as coisas, o Hubble foi lana§ado em 1990 e observa o universo hámais de 31 anos. Para consertar um telesca³pio construa­do na década de 1980, a equipe teve que recorrer ao conhecimento da equipe ao longo de sua longa história.

Os ex-alunos do Hubble voltaram a apoiar a equipe atual no esfora§o de recuperação, emprestando décadas de experiência em missaµes. A equipe aposentada que ajudou a construir o telesca³pio, por exemplo, conhecia os meandros da unidade Science Instrument e Command & Data Handling, onde reside o computador de carga útil - especialização cra­tica para determinar as próximas etapas de recuperação. Outros ex-membros da equipe ajudaram a vasculhar a papelada original do Hubble, revelando documentos de 30 a 40 anos que ajudariam a equipe a trazr um caminho a seguir.
 
"Esse éum dos benefa­cios de um programa que estãoem execução hámais de 30 anos: a incra­vel quantidade de experiência e especialização", disse Nzinga Tull, gerente de resposta a anomalias de sistemas Hubble em Goddard. "Tem sido humilhante e inspirador envolver-se com a equipe atual e com aqueles que passaram para outros projetos. Ha¡ muita dedicação aos seus colegas de equipe do Hubble, ao observata³rio e a  ciência pela qual o Hubble éfamoso."

Juntos, os membros novos e antigos da equipe trabalharam na lista de prova¡veis ​​culpados, procurando isolar o problema para garantir que eles tivessem um inventa¡rio completo para o futuro de qual hardware ainda estãofuncionando.

Nzinga Tull, gerente de resposta a anomalias de sistemas do Hubble no Goddard
Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, trabalha na sala de
controle em 15 de julho para restaurar o Hubble a s operações cienta­ficas
completas. Crédito: NASA GSFC / Rebecca Roth

No ina­cio, a equipe pensou que o problema mais prova¡vel era um ma³dulo de memória degradado, mas a mudança para ma³dulos de backup não resolveu o problema. A equipe então projetou e executou testes, que envolveram ligar o computador de carga útil de backup do Hubble pela primeira vez no Espaço, para determinar se dois outros componentes poderiam ser responsa¡veis: o hardware de interface padra£o, que conecta as comunicações entre o ma³dulo de processamento central do computador e outros componentes , ou o pra³prio ma³dulo de processamento central. Ligar o computador de backup não funcionou, eliminando também essas possibilidades.

A equipe então passou a explorar se outro hardware estava com defeito, incluindo a unidade de comando / formatador de dados cienta­ficos e a unidade de controle de energia, que éprojetada para garantir um fornecimento de tensão constante para o hardware do computador de carga útil. No entanto, seria mais complicado abordar qualquer uma dessas questões e mais arriscado para o telesca³pio em geral. A troca para as unidades de backup desses componentes exigiria a troca de várias outras caixas de hardware também.

"A troca exigiu 15 horas de comando da Espaçonave do solo. O computador principal teve de ser desligado e um computador de backup em modo de segurança assumiu temporariamente o controle da Espaçonave. Tambanãm foi necessa¡rio ligar várias caixas que nunca haviam sido ligadas antes no espaço , e outro hardware precisava de suas interfaces trocadas ", disse Jim Jeletic, vice-gerente de projeto do Hubble em Goddard. "Nãohavia razãopara acreditar que tudo isso não funcionaria, mas éfunção da equipe ficar nervosa e pensar em tudo que pode dar errado e como podemos compensar isso. A equipe planejou e testou meticulosamente cada pequeno passo em o terreno para ter certeza de que eles acertaram. "

A equipe procedeu cuidadosa e sistematicamente a partir daa­. Nas duas semanas seguintes, mais de 50 pessoas trabalharam para revisar, atualizar e examinar os procedimentos de troca para hardware de backup, testando-os em um simulador de alta fidelidade e realizando uma revisão formal do plano proposto.

Simultaneamente, a equipe analisou os dados de seus testes anteriores e suas descobertas apontaram a Unidade de Controle de Energia como a possí­vel causa do problema. Em 15 de julho, eles fizeram a troca planejada para o lado reserva do Instrumento Cienta­fico e unidade de Comando e Manuseio de Dados, que contanãm a Unidade de Controle de Energia de reserva.

A vita³ria veio por volta das 23h30 EDT de 15 de julho, quando a equipe determinou que a troca foi bem-sucedida. Os instrumentos cienta­ficos foram colocados em estado operacional, e o Hubble começou a coletar dados cienta­ficos novamente em 17 de julho. A maioria das observações perdidas enquanto as operações cienta­ficas estavam suspensas sera£o reprogramadas.

Esta não éa primeira vez que o Hubble depende de hardware de backup. A equipe realizou uma mudança semelhante em 2008, retornando o Hubble a s operações normais depois que outra parte da unidade Science Instrument and Command & Data Handling (SI C&DH) falhou. A missão de manutenção final do Hubble em 2009 - um ajuste muito necessa¡rio promovido pela ex-senadora dos Estados Unidos Barbara Mikulski - então substituiu toda a unidade SI C&DH, estendendo muito a vida operacional do Hubble.

Desde essa missão de servia§o, o Hubble fez mais de 600.000 observações, elevando seu tempo de vida total para mais de 1,5 milha£o. Essas observações continuam a mudar nossa compreensão do universo.

"O Hubble estãoem boas ma£os. A equipe do Hubble mostrou mais uma vez sua resiliencia e destreza em lidar com as anomalias inevita¡veis ​​que surgem da operação do telesca³pio mais famoso do mundo na dureza do Espaço", disse Kenneth Sembach, diretor do Space Telescope Science Institute (STScI) em Baltimore, Maryland, que conduz as operações cienta­ficas do Hubble. "Estou impressionado com a dedicação da equipe e o propa³sito comum ao longo do maªs passado para devolver o Hubble ao servia§o. Agora que o Hubble estãomais uma vez fornecendo vistas sem precedentes do universo, espero que continue a nos surpreender com muitas outras descobertas cienta­ficas pela frente. "

O Hubble contribuiu para algumas das descobertas mais significativas do nosso cosmos, incluindo a expansão acelerada do universo, a evolução das gala¡xias ao longo do tempo e os primeiros estudos atmosfanãricos de planetas além do nosso sistema solar. Sua missão era passar pelo menos 15 anos sondando os confins mais distantes e taªnues do cosmos, e continua a exceder em muito essa meta.

"O grande volume de ciência recorde que o Hubble entregou éimpressionante", disse Thomas Zurbuchen, administrador associado do Direta³rio de Missão Cienta­fica da NASA. "Temos muito a aprender com este pra³ximo capa­tulo da vida do Hubble - por conta própria e junto com as capacidades de outros observata³rios da NASA. Eu não poderia estar mais animado com o que a equipe do Hubble alcana§ou nas últimas semanas. Eles enfrentamos os desafios deste processo de frente, garantindo que os dias de exploração do Hubble estãolonge do fim. "

 

.
.

Leia mais a seguir