مثلما يقوم السائقون بكشط الجليد من زجاج السيارات الأمامي خلال فصل الشتاء، يقول العلماء في وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) إقليدس يحاول المرصد “إزالة الجليد” من التلسكوب – من على بعد مليون ميل.
تراكمت طبقات الجليد، التي يبلغ عرضها تقريبًا شريطًا واحدًا من الحمض النووي، على مرايا إقليدس. وقالت الوكالة في بيان يوم 19 مارس (الثلاثاء) إنه على الرغم من صغر حجم الجليد، إلا أنه يبدو أنه تسبب في “انخفاض صغير ولكن تدريجي” في كمية ضوء النجوم الذي يلتقطه التلسكوب. يواصل التلسكوب ملاحظاته العلمية في الوقت الحالي بينما يبدأ العلماء بتسخين الأجزاء البصرية منخفضة المخاطر من المركبة الفضائية لبدء عملية إزالة الجليد. وقالت الوكالة إن هذه المناطق منخفضة المخاطر تتوافق مع أقسام التلسكوب حيث من غير المرجح أن تؤدي المياه المنبعثة إلى إضعاف الأدوات الأخرى.
متعلق ب: تلسكوب إقليدس “الكون المظلم” يكشف عن أول صوره المتلألئة للكون (صور)
وقال ريكو ناكاجيما، عالم إقليدس في جامعة بون بألمانيا: “من المفترض أن يؤدي ذوبان الجليد إلى استعادة قدرة إقليدس على جمع الضوء من هذه المجرات القديمة والحفاظ عليها، لكنها المرة الأولى التي نقوم فيها بهذا الإجراء”. “لدينا تخمينات جيدة جدًا حول السطح الذي يلتصق به الجليد، لكننا لن نكون متأكدين حتى نفعل ذلك.”
المشكلة ليست شائعة تمامًا بالنسبة للتلسكوبات الفضائية. وقالت وكالة الفضاء الأوروبية في بيان يوم الثلاثاء إن العلماء يعلمون أنه من شبه المستحيل منع كميات ضئيلة من الماء في الهواء من الوصول إلى المركبة الفضائية أثناء التجميع، لذلك “كان من المتوقع دائمًا أن يتراكم الماء تدريجيًا ويلوث رؤية إقليدس”.
بعد فترة وجيزة إطلاق إقليدس في يوليو من العام الماضي، قام العلماء بتدفئة التلسكوب باستخدام سخانات على متنه لتبخير معظم جزيئات الماء التي كانت ستدخل المركبة الفضائية قبل الإقلاع. ولكن يبدو أن “جزءًا كبيرًا منها” قد نجا، ربما عن طريق امتصاصه في طبقات العزل المتعددة للتلسكوب، والتي أصبحت فضفاضة منذ وصولها إلى فراغ الفضاء. وفي بيئة الفضاء الباردة، تميل هذه الجزيئات إلى الالتصاق بالسطح الأول الذي تهبط عليه، والذي يبدو أن أحد هذه الأسطح هو مرايا التلسكوب.
ظهرت هذه المشكلة لأول مرة عندما لاحظ فريق البعثة انخفاضًا تدريجيًا في ضوء النجوم تم قياسه باستخدام إحدى أداتي إقليدس العلميتين، والتي تسمى الأداة المرئية (VIS). للمساعدة في فهرسة 1.5 مليار مجرة ومجموعاتها النجمية، يجمع VIS الضوء المرئي من النجوم بطريقة مشابهة لكيفية عمل كاميرا الهاتف الذكي، فقط مع 100 ضعف عدد البكسلات. وبالتالي فإن دقتها تعادل شاشة 4K.
وقال ميشا شيرمر، عالم إقليدس الذي يقود حملة إزالة الجليد، في البيان: “بعض النجوم في الكون تختلف في لمعانها، لكن الأغلبية مستقرة لملايين السنين”. “لذلك، عندما اكتشفت أدواتنا انخفاضًا تدريجيًا خافتًا في الفوتونات القادمة، عرفنا أنهم ليسوا هم، بل نحن”.
الحل الأسهل هو تسخين المركبة الفضائية بأكملها، لكن القيام بذلك سيؤدي أيضًا إلى تدفئة الهيكل الميكانيكي للتلسكوب، الذي ستتوسع مكوناته ولكن ليس بالضرورة أن تعود إلى حالتها الأصلية حتى بعد أسبوع، كما يقول علماء المهمة. وهذا من شأنه أن يحد من رؤية إقليدس، وبالتالي يؤثر على جودة البيانات التي يجمعها. يتأثر التلسكوب حتى بأصغر التغيرات في درجات الحرارة. لذا، تخطط شيرمر وزملاؤها أولاً لتسخين الأجزاء البصرية منخفضة المخاطر من إقليدس، بدءًا من مرآتين يمكن تسخينهما بشكل مستقل عن بعضهما البعض، ثم مراقبة كيفية تأثير التغيير على كمية الضوء التي يجمعها VIS.
قصص ذات الصلة:
– عاد تلسكوب إقليدس “الكون المظلم” إلى المسار الصحيح بعد العثور على نجومه الموجهة
— تشارك مهمة إقليدس لصيد المادة المظلمة أول صور كاملة الألوان للكون اليوم
– من هو التلسكوب الفضائي “الكون المظلم” لإقليدس الذي سمي باسمه؟
تمثل هذه المعضلة الجليدية المشكلة الثانية للمركبة الفضائية خلال عام واحد. في سبتمبر الماضي، قام جهاز استشعار يهدف إلى العثور على النجوم لأغراض الملاحة بوضع علامة غير صحيحة على الأشعة الكونية على أنها نجوم، مما يعني أن التلسكوب لم يتمكن من تحديد أنماط النجوم التي اعتمد عليها لتوجيه نفسه إلى مناطق محددة في السماء. كانت القضية مُثَبَّت بعد شهر.
أما بالنسبة للإصدار الأخير، فيتوقع العلماء استمرار إطلاق كميات ضئيلة من الماء خلال فترة حياة إقليدس البالغة ست سنوات في المدار. لذا، إذا نجحوا في حملة إزالة الجليد هذه المرة، فإن نفس الإجراء يمكن أن يبقي أنظمة إقليدس خالية من الجليد لبقية مهمتها.