Fillon Asambleja në Mjetin tjetër të NASA-s për të studiuar ekzoplanetet

Shkencëtarët kanë zbuluar më shumë se 5000 ekzoplanetë, ose planetë jashtë sistemit tonë diellor. Ndërsa teknologjitë për studimin e këtyre botëve vazhdojnë të përparojnë, studiuesit një ditë mund të jenë në gjendje të kërkojnë për shenja jete në ekzoplanete që janë të ngjashme në madhësi, përbërje dhe temperaturë me Tokën. Por për ta bërë këtë, ata do të kenë nevojë për mjete të reja, si ato që testohen në Instrumentin Coronagraph në Teleskopin Hapësinor Roman Nancy Grace të NASA-s. Instrumenti shkencor do të bllokojë dritën nga çdo yll i largët që vëzhgon në mënyrë që shkencëtarët të mund të shohin më mirë planetët rreth yllit dhe do të demonstrojë teknologjitë e nevojshme për të studiuar përfundimisht planetë potencialisht të banueshëm me misionet e ardhshme.

Ekipi i Coronagraph Instrument ka projektuar tashmë instrumentin më të fundit dhe ka ndërtuar komponentët. Tani ata duhet t’i bashkojnë pjesët dhe të kryejnë teste për t’u siguruar që funksionojnë siç synohet. “Është sikur të gjitha degët e veçanta më në fund po bashkohen për të formuar lumin,” tha Jeff Oseas, menaxher i shpërndarjes së produkteve për nënsistemin optik të Coronagraph Instrument në Laboratorin Jet Propulsion të NASA-s në Kaliforninë Jugore.

Procesi ka nisur së fundmi në JPL dhe do të zgjasë më shumë se një vit. Pasi të përfundojë, Instrumenti Coronagraph do të dërgohet në Qendrën e Fluturimeve Hapësinore Goddard të agjencisë në Greenbelt, Maryland, dhe do të përfshihet në Observatorin Romak.

Inxhinierja e JPL Gasia Bedrosian drejton procesin e montimit dhe testimit si menaxhere e integrimit dhe shpërndarjes së produkteve të testimit të instrumentit. Ajo i pëlqen të thotë se ndërsa integrimi dhe testimi janë teknikisht hapat e fundit në ndërtimin e një instrumenti, ato janë në fakt pjesë e procesit që nga fillimi.

Në vitin 2018, Bedrosian filloi të punojë në një sërë planesh montimi për diçka që nuk ishte ndërtuar kurrë më parë. Ajo dhe ekipi i saj më pas kaluan dy vjet të tjera duke bashkëpunuar me ekspertë të ndryshëm të çështjeve dhe anëtarë të projektit për të rishikuar dhe rregulluar planin, duke u siguruar që të gjitha pjesët të bashkoheshin në kohën dhe në rendin e duhur. Procesi do t’i ngjajë një baleti të mirë-koreografik që përfshin vinça të rëndë, lazer dhe dhoma vakum në madhësinë e autobusëve.

Përafërsisht me madhësinë dhe formën e një pianoje madhështore për fëmijë, Instrumenti Coronagraph përbëhet nga dy seksione kryesore që do të grumbullohen njëra mbi tjetrën: stoli optik dhe paleta e elektronikës së instrumentit.

Më delikate nga të dyja është stoli optik, i cili përmban 64 elementë, si pasqyra dhe filtra, të projektuar për të hequr sa më shumë dritë yjesh pa e shtypur dritën nga planetët. Kjo qasje për gjetjen dhe studimin e ekzoplaneteve quhet imazhe direkte dhe pritet të jetë mënyra më e mirë për të studiuar atmosferat dhe veçoritë sipërfaqësore të botëve shkëmbore të ngjashme me Tokën. Disa nga komponentët optikë në Instrumentin Coronagraph janë aq të vegjël saqë mezi shihen me sy të lirë.

Paleta, ose shtresa e poshtme, strehon elektronikën që merr udhëzime nga anija kozmike romake dhe kthen të dhënat shkencore të Instrumentit Coronagraph. Elektronika kontrollon gjithashtu komponentët mekanikë në stolin optik, si dhe ngrohësit e instrumenteve. Stoli optik do të vendoset me vinç në majë të paletës së elektronikës. Për shkak se të dy shtresat duhet të rreshtohen me njëra-tjetrën brenda një fraksioni të milimetrit, ekipi do të përdorë lazer për t’i pozicionuar ato pikërisht gjatë katër ditëve.

Ekipet e integrimit dhe testimit shpesh përdorin modele dixhitale 3D të instrumentit për të ndihmuar në realizimin e planeve të tyre, por asgjë nuk mund të krahasohet me shikimin e objektit në një hapësirë reale. Kjo është arsyeja pse ekipi i koronografisë përdori një kufje realiteti të shtuar që lejon përdoruesit të shohin një projeksion virtual të një objekti 3D dhe të botës përreth tyre. Kufjet përdoren gjithashtu nga ekipi i roverit Mars Curiosity për të parë në 3D terrenin marsian mbi të cilin kalon roveri.

“Ne mësuam shumë nga ai ushtrim,” tha Bedrosian. “Ne mund të kuptojmë se sa e ngushtë do të ishte qasja në pika të caktuara të integrimit duke u shtrirë fjalë për fjalë në dysheme dhe duke marrë pamje vizuale nën instrument. Na tregoi se kur do të ishte e dobishme të ngrinim të gjithë instrumentin me një vinç, ose nëse do të kishim nevojë për një mjet të specializuar për të kryer punën tonë në atë kënd. Kjo ndihmoi që shumë nga planet tona të bëhen më të sigurta dhe më të thjeshta.”

Pasi të montohet, Instrumenti Coronagraph do t’i nënshtrohet një sërë testesh, duke përfshirë pothuajse një muaj testime dinamike për të simuluar udhëtimin e raketës në hapësirë. Më pas do të vendoset në një dhomë me vakum që përsërit mjedisin hapësinor për të kontrolluar që hardueri të mbetet në linjë dhe të funksionojë siç duhet.

“Është emocionuese që më në fund të fillosh të bashkojmë të gjitha pjesët”, tha Bedrosian. “Është padyshim një kënaqësi e vonuar, sepse kemi shpenzuar kaq gjatë duke u përgatitur. Por tani që jemi këtu dhe anëtarët e ekipit tim po flasin për mbërritjen e pajisjeve, unë mund të dëgjoj eksitimin në zërat e tyre.”

Teleskopi Hapësinor Roman Nancy Grace menaxhohet në Qendrën e Fluturimeve Hapësinore Goddard të NASA-s në Greenbelt, Maryland, me pjesëmarrje nga JPL dhe Caltech/IPAC në Kaliforninë Jugore, Instituti Shkencës i Teleskopit Hapësinor në Baltimore dhe një ekip shkencor i përbërë nga shkencëtarë nga institucione të ndryshme kërkimore. Partnerët kryesorë industrialë janë Ball Aerospace & Technologies Corp. në Boulder, Kolorado; L3Harris Technologies në Melburn, Florida; dhe Teledyne Scientific & Imaging në Thousand Oaks, Kaliforni.