Това е "всички системи" за един от най-амбициозните експерименти по физика, опитван някога.
На 27 август, след четири месеца в орбита, спътникът на НАСА Gravity Probe B започна едногодишния си лов за следи от фин космически времеви вихър около Земята, предвиден от теорията на относителността на Айнщайн. Търсенето няма да е лесно, но за участващите учени една от най-трудните части вече е приключила: месеци деликатно стартиране и проверка на спътника, когато един грешен ход можеше да съсипе експеримента, преди той някога да започне.
„Това е дълга и мъчителна история“, казва Франсис Еверит, главен изследовател на Gravity Probe B (GP-B) и професор в Станфордския университет.
Една от ключовите части на GP-B е вграден телескоп, който се заключва към звездата IM Pegasus, която служи като неподвижна ориентир в небето. Еверит и колегите му бяха преценили, че насочването на телескопа към тази звезда ще бъде бързо и безболезнено, отнема само три дни след изстрелването.
Вместо това отне седмици.
Първо, слънчевата светлина, отразяваща се от плаващи прахови частици, обърка сензорите за проследяване на звездите на спътника. Тези сензори използват местата на съзвездията, за да ориентират космическия кораб, а малките блестящи спецификации изглеждаха като звезди. Прахът в крайна сметка се изчисти, но след това възникна още един проблем: Космическото излъчване под формата на високоскоростни протони пипер сензора за светлина на телескопа, предизвиквайки лъжливи сигнали. Учените от мисията трябваше да опипват софтуера на спътника, за да игнорират тези импулси. И в продължение на седмици продължи така; учените биха решили един проблем само за да срещнат друг.
„Сега това стана много рутинно и ни отнема само около минута, за да придобием звездата, когато се изкачим над хоризонта“, казва Еверит. (Сателитът губи зрението на водещата звезда по време на всяка орбита, защото минава зад Земята, така че трябва да придобие отново звездата, когато се върне обратно в полезрението.)
Целта на телескопа и водещата звезда е да помогне на учените да следят четири въртящи се сфери или жироскопи на борда на спътника. Тези жироскопи, които ще бъдат изброени в следващото издание на Книгата на световните рекорди на Гинес като най-кръгли предмети, произвеждани някога, са сърцето на експеримента. В началото техните въртящи се оси са подравнени с IM Pegasus. Ако космическото време около Земята е наистина усукано, както казва Айнщайн, жироскопите ще се разклащат, бавно ще изчезнат от привеждане в съответствие с далечната звезда по време на едногодишната мисия на GP-B.
„Едно от нещата, от които всички бяхме ужасно притеснени, беше да получим мръсотия в корпусите на жироскопите“, казва Еверит. Жироскопите плуват в почти съвършен вакуум, а само една хилядна от инча пропаст отделя сферите от техните обвивки.
„Жироскопите бяха почистени, преди да се качат, но ние дадохме на това нещо огромна вибрация по време на изстрелването. Не очаквате ли парче мръсотия да влезе през някой от портовете за изпомпване, да се приземи точно на един от жироскопите и да го забие? “ той казва. "Това ще бъде краят на този жироскоп."
Този път всички притеснителни бяха за нищо. „Жироскопите са били чисти като свирка“, казва той. Те са окачени в кожусите си, подравнени с водещата звезда и въртят хиляди пъти в минута. "Невероятно, възхитително."
Сега започва събирането на научни данни. Бордовите компютри на спътника трябва да могат да се справят автоматично с тази фаза на мисията. Все пак поне един човек ще дежури по време на наблюдение на GP-B през цялото време през цялата година, казва Еверит. „Тя трябва да работи сама, но никога не можете да се отпуснете.“
След повече от 40 години методично планиране и четири месеца интензивно отстраняване на проблеми, учените от GP-B изпитват „истинско чувство на радост“, казва той. „Каква разлика има да бъдеш там и да работиш. Колко вълнуващо е това. Ние всички чувстваме това. "
"Някои хора", смее се Еверит, "говорят за отнемане на седмица или две на заслужена ваканция."
Оригинален източник: NASA Science News
