LISA Pathfinder – bage, rasle og rulle

De sidste dage af LISA Pathfinder-missionen er nogle af de travleste, som controllere laver sidste test og gør klar til at slukke for gravitationspioneren næste tirsdag.

Efter 16 måneders videnskabelig indsats, LISA Pathfinder afsluttede sin hovedmission den 30. juni, efter at have demonstreret den teknologi, der er nødvendig for at drive ESA's fremtidige LISA-rumobservatorium til at studere gravitationsbølger - krusninger i rumtiden forudsagt af Albert Einstein i hans General Relativity Theory.

LISA-missionen vil omfatte tre rumfartøjer, der kredser omkring 2,5 millioner km fra hinanden i en trekantet formation, med deres 'testmasser' isoleret fra alle ydre kræfter bar tyngdekraften og forbundet med laserstråler.

Med den nødvendige følsomhed fuldt bevist af LISA Pathfinder, hold bruger nu rumfartøjets sidste dage til at udføre en række tekniske test på komponenter og enheder, udnytter hvert resterende minut fuldt ud.

"Disse test vil give os en bedre forståelse af håndværkets adfærd og give værdifuld feedback til producenterne om egenskaberne af deres udstyr, under både rutinemæssige og usædvanlige forhold, " siger operationsleder for rumfartøjer Ian Harrison.

"Tyngebølgedetektorerne virker ved at måle den skiftende adskillelse af to terninger, der er i frit fald. Ændringer i rumfartøjets tilstand eller enhver bevægelse kan forstyrre målingerne, og vi ønsker bedre at forstå disse til den fremtidige mission."

Ud over satellitbevægelser, de sarte terninger på LISA Pathfinder kan påvirkes af variationer i deres miljø, såsom temperatur og magnetisk interferens.

bagning, rasler og ruller

Arbejder i ESA's missionskontrolcenter i Darmstadt, Tyskland, controllerne har gennemført daglige tests, siden missionen formelt afsluttede sin normale fase den 30. juni. Disse kunne ikke udføres før, fordi opfyldelsen af ​​de videnskabelige mål krævede et meget stabilt og 'stille' miljø.

Ingeniører har beordret fartøjet til at vende sig for at vurdere termiske effekter på dets systemer, især mikrofremdrivningssystemet, fra solbelysning.

Gentagelse af termiske tests tidligere udført på jorden vil hjælpe med at forbedre procedurerne for den fremtidige LISA-mission.

Andre test analyserer effekten af ​​magnetisk interferens, fra driften af ​​trykreguleringsventiler i koldgas-thrustersystemet, på rumfartøjets magnetiske momentum, eksterne kræfter og test massekontrol.

Holdene har også presset mikrofremdrivningssystemet og test-masse elektrostatiske sensor- og kontrolsystemer til deres grænser.

Rumfartøjets ydeevnedata er blevet registreret siden opsendelsestidspunktet i december 2015 op til disse sidste eksperimenter, at bestemme hastigheden af ​​hardwarenedbrydning i det barske miljø i rummet.

Styrker europæisk industri

Resultater fra denne testserie vil være tilgængelige for europæiske hardwareproducenter til inkorporering i fremtidige designs.

"Disse test vil hjælpe med at eliminere variabler, der kan påvirke de videnskabelige resultater fra fremtidige ESA-missioner, såsom Euclid og LISA, og hjælpe med at reducere risikoen i deres udvikling, " siger flyvedirektør Andreas Rudolph.

"Testene kan gå galt af mange årsager og kan forårsage tab af data, eller påvirke rumfartøjet negativt, så de blev ikke taget i betragtning under missionens vigtigste teknologidemonstrationsfase.

"Dette er en fantastisk mulighed for at teste hardware under flyvning, uden indvirkning på missionens mål eller endelige aktiviteter."

Klar til at slukke lyset

Jordhold gør sig klar til at 'passivere' LISA Pathfinder, eliminere radiotransmissioner fra rumfartøjet og slukke for de fleste af enhederne.

I april, rumfartøjet brugte sine thrustere over fem dage til at skubbe sig selv ind i en sikker bane omkring Solen, minimerer enhver sandsynlighed for, at den vil vende tilbage til Jordens eller Månens nærhed i de næste 100 år, i overensstemmelse med ESA's krav om afbødning af rumaffald.

Den sidste kommando, der slukker for fartøjet, er planlagt til omkring kl. 18:00 GMT den 18. juli.

"Før LISA Pathfinder, gravitationsbølgeastronomi fra rummet var en teoretisk mulighed, med dens fremtidige implementering skjult bag en tyk, mørk væg, " siger ESA's Paolo Ferri, leder af missionsoperationer.

"Denne mission har åbnet en 'dør' i denne mur. Vejen til at opnå en fremtidig mission, der vil opdage gravitationsbølger, er stadig meget lang, men vi kan se det, og vi kan nu begynde at planlægge vores lange rejse for at nå det."