NASA: s Kepler-teleskop har förlorat sin förmåga att exakt peka mot stjärnor och sätta sin exoplanet-sökning i fara. Detta är av allvarlig oro eftersom reaktionshjulet förra året misslyckades, och nu har nr 4 misslyckats. Keplerforskare säger att rymdskeppet behöver minst tre reaktionshjul för att kunna peka exakt nog för att jaga efter planeter som kretsar kring avlägsna stjärnor.
"Vi behöver tre hjul i tjänst för att ge oss den pekande precisionen för att vi ska kunna hitta planeter," sade Bill Borucki, Kepler huvudutredare, under en pressmöte i dag. "Utan tre hjul är det oklart om vi skulle kunna fortsätta göra något i den ordningen."
Men Kepler-teamet sa att det fortfarande finns möjligheter att hålla rymdskeppet i funktionsdugligt skick, eller kanske till och med hitta andra möjligheter för olika vetenskap för Kepler, något som inte kräver så exakta pekfärdigheter.
"Vi är inte redo att ringa upp och ut just nu," sade John Grunsfeld, NASA: s associerade administratör för Science Mission Directorate, "men det har i alla fall varit ett spektakulärt uppdrag."
Förra året hade NASA godkänt ett utökat uppdrag för Kepler till och med 2016, och därför rider mycket på hälsan hos rymdskeppets reaktionshjul.
Igår (14 maj 2013) gick Kepler i säkert läge, ett förprogrammerat mjukvaruläge som om observatoriet har problem med att peka, sätter det rymdskeppet i ett tillstånd där solpanelerna vänder sig mot solen för att behålla ström till sina system , samt skicka en varning till markkontrollanter. När ingenjörerna tittade på telemetri såg de indikationer på att reaktionshjulet 4 inte rörde sig, även efter att de befallde det att påskynda.
"Ursprungligen såg de någon rörelse på hjulet," sade Charles Sobeck, Keplers biträdande projektledare under dagens briefing, "men det gick snabbt tillbaka till nollhastighet, vilket tyder på internt fel på hjulet. Vårt nästa steg är att se vad vi kan göra för att minska bränsleförbrukningen, eftersom vi vill utvidga bränslereserven så länge vi kan. ”
Sobeck sa att de har några saker att försöka ännu för att kanske få hjul nr 4 att fungera igen, till exempel att "jiggla" det eller prova hjulet i omvänd riktning.
"Vi kan försöka jiggla det, som du skulle göra med alla hjul här på jorden och beordra det att röra sig fram och tillbaka," sade Sobeck, "så vi kan försöka få hjulet tillbaka i drift. Eller kanske eftersom hjul nr 2 inte har varit på på åtta månader kan det komma tillbaka om vi slår på det. Det kommer att ta oss ett tag att komma med en plan. ”
Sobeck förklarade att de för närvarande använder thrusterar för att stabilisera rymdskeppet, och i sitt nuvarande läge kommer bränslet ombord att pågå i flera månader. Men de hoppas att snart kunna placera rymdskeppet i det som kallas ett "Point Rest State", vilket skulle förlänga bränslet till en period på flera år.
"Point Rest State är en sorts oas där vi kan parkera fordonet medan vi bestämmer vad vi kan göra nästa, eller se om det finns ett annat läge som vi kan driva rymdskeppet i," sa Sobeck "När vi vet hur vi kan driva, vi kan veta vad rymdskeppet kan göra i framtiden. ”
Point Rest State är ett löst spetsigt, thruster-kontrollerat tillstånd som minimerar bränsleförbrukningen samtidigt som det ger en kontinuerlig X-band kommunikation nedlänk. Sobeck beskrev det som att använda soltrycket från solen i kombination med minsta möjliga thrusteranvändning för att möjliggöra en periodisk långsam fram och tillbaka gungningsrörelse för fordonet som är mycket bränsleeffektivt men fortfarande håller solpanelerna pekande mot solen och kommunikationsantenner pekade mot jorden.
Programvaran för att utföra det tillståndet laddades till rymdskeppet förra veckan, och i går kväll slutförde teamet uppladdningen av parametrarna som programvaran kommer att använda.
Sobeck sa också att det finns möjlighet att hjulet kör i motsatt riktning, men att köra hjulet bakåt skulle innebära att de skulle behöva använda mer thrusterbränsle. "Reaktionshjulen försöker balansera krafterna från soltrycket, det är det som tvingar ett hjul att köra", sa han till Space Magazine. "Om du kör hjulet bakåt balanserar du inte krafterna utan lägger till det och rymdskepp börjar tippa, så du måste kompensera det med ytterligare thrusterfyrningar."
Reaktionshjul har varit ett problem med flera olika uppdrag, och Sobeck sa att NASA har ett team som tittar på problem med reaktionshjul och försöker hitta sätt att maximera deras livslängd.
Tidigare i år detekterades förhöjd friktion i reaktionshjul nr 4, och så som en försiktighetsåtgärd för hjulets säkerhet, och som ett mått för att mildra friktionen, spinnades reaktionshjulen ner till nollhastighet och rymdskeppet placerades i en thruster -kontrollerat säkert läge i flera dagar. Därefter kunde hjulet användas igen och det fungerade tills den här veckan.
Men teamet betonade att även om Kepler-rymdskeppet inte kan göra fler iakttagelser, finns det fortfarande terabyte med data som man kan ta bort ännu från uppdraget.
"Vi har två års data som ännu inte har blivit sökta," sade Borucki, "jag är optimistisk att de data vi har kommer att kunna utföra Keplers uppdrag att hitta en annan jord. Vi tror att vi under de närmaste åren kommer att ha många fler spännande upptäckter när det gäller att hitta planeter. ”
Boricki tillade att även om han är glad över att de har hittat så många planetkandidater, å andra sidan "skulle jag ha varit ännu gladare om det hade fortsatt i ytterligare fyra år. Det skulle ha frostat på kakan, sade han, "men vi har en utmärkt kaka just nu."
Kepler har hittat över 2 700 planetkandidater, med 130 bekräftade planeter, från jordens måne till större än Jupiter.
"Vi kommer att fortsätta att analysera uppgifterna för att få vetenskapen som Kepler var utformad för att göra," sa Paul Hertz, NASA: s astrofysikdirektör. ”Trots att Kepler är i problem har den samlat in all information som krävs för att svara på dess vetenskapliga mål. Kepler är inte det sista exoplanetuppdraget utan det första. Det har varit en bra start på vår väg för exoplanetutforskning. ”
Det finns också chansen att något annat kan göras med rymdskeppet om det inte längre kan göra planetjakt, som asteroidjakt eller andra astronomiska observationer ... bara något som inte behöver lika exakt förmåga att peka. Om så är fallet, sa Hertz att de skulle öppna en uppmaning till förslag till vetenskapliga uppdrag.
Ytterligare information här från Kepler Mission Manager-uppdateringen
