Veterano telescópio espacial de raios gama da Europa quase foi morto por ataque de partículas carregadas

O telescópio espacial mais antigo da Agência Espacial Européia, Integrals, busca as fontes da radiação mais energética do universo. (Crédito da imagem: ESA / D. Ducros)

“Ficamos imensamente aliviados por tirar a espaçonave dessa experiência de ‘quase morte'”, disse um oficial da ESA.

A Agência Espacial Européia (ESA) quase perdeu um telescópio espacial veterano no mês passado quando uma partícula carregada desativou uma das rodas de reação que mantêm seus painéis solares apontados para o sol.

O incidente levou a uma corrida contra o relógio, já que os controladores terrestres tinham apenas três horas de bateria para encontrar uma solução antes que a espaçonave perdesse completamente a energia, revelou a ESA em um comunicado divulgado na segunda-feira (18 de outubro)

Desde 2002, o telescópio espacial de raios gama Integral vasculha o céu em busca de fontes de raios X e raios gama de alta energia: o tipo de radiação mais energética do universo produzida por objetos densos e ainda pouco compreendidos, como pulsares e nêutrons. estrelas. Mas em 22 de setembro, os controladores de solo perceberam repentinamente que algo estava errado quando os dados irregulares começaram a chegar do observatório de 4,4 toneladas métricas (4 toneladas métricas). Logo depois, a espaçonave mudou automaticamente para o chamado modo de segurança, durante o qual todos os sistemas não essenciais, incluindo instrumentos científicos, desligaram.

“Os dados vindos do Integral eram instáveis, chegando por curtos períodos devido à rotação”, disse Richard Southworth, gerente de operações da missão Integral, no comunicado. “Isso tornou a análise ainda mais difícil.”



A equipe logo determinou que a entrega instável de dados da espaçonave girando era devido à perda de uma das três rodas de reação do Integral. As rodas de reação controlam a atitude de um satélite girando contra as forças que afetam a espaçonave em órbita: gravidade, resistência atmosférica, pressão do vento solar e resfriamento desigual. Com uma de suas três rodas de reação repentinamente fora de serviço, Integral começou a girar e seus painéis solares perderam a iluminação.

O Integral de 19 anos, o telescópio espacial mais antigo da ESA, já teve sua cota de problemas técnicos, o que significa que os sistemas de backup originais projetados para funcionar em tais circunstâncias não funcionaram.

“As baterias estavam descarregando, pois havia apenas curtos períodos de carga quando os painéis ficavam virados para o sol por um breve período”, acrescentou Southworth.

A equipe de solo tentou reiniciar a função da roda afetada, mas a espaçonave Integral continuou balançando e girando a cada 21 minutos, cinco vezes mais rápido do que seu máximo operacional.

Com a bateria da espaçonave se esgotando rapidamente, os operadores decidiram primeiro desligar os sistemas adicionais para ganhar algum tempo para resolver o problema de giro. Por fim, a equipe conseguiu encontrar uma maneira de reduzir a taxa de giro ajustando a velocidade de rotação das rodas de reação.

“Todos deram um grande suspiro de alívio”, disse Andreas Rudolph, chefe da divisão de missões de astronomia no Departamento de Operações Missionárias da ESA, no comunicado. “Isso foi muito perto, e ficamos imensamente aliviados por tirar a espaçonave dessa experiência de ‘quase morte’.”

Mas o que exatamente derrubou aquela roda de reação? A agência espacial disse que a falha foi causada pelo que os engenheiros chamam de Desordem de Evento Único, que acontece quando uma partícula carregada atinge um componente elétrico sensível. Esses incidentes são geralmente causados pelo vento solar, uma corrente de partículas carregadas que emana do sol. Esses acidentes são freqüentemente causados por erupções solares e ejeções de massa coronal, explosões poderosas de plasma magnetizado da parte superior da atmosfera do Sol, a corona.

Estranhamente, esse incidente aconteceu enquanto o sol estava bastante calmo.

“Este ataque aconteceu em um dia em que nenhuma atividade meteorológica espacial relevante foi observada”, disse Juha-Pekka Luntama, chefe de meteorologia espacial da ESA, em um comunicado. “Com base em uma discussão com nossos colegas da equipe de controle de vôo, parece que a anomalia foi desencadeada por partículas carregadas presas nos cinturões de radiação ao redor da Terra.”

Os cinturões de radiação de Van Allen são duas regiões em forma de rosca ao redor do nosso planeta, onde partículas carregadas do vento solar ficam presas dentro do campo magnético da Terra. Estendendo-se entre altitudes de 400 a 36.000 milhas (640 a 58.000 quilômetros), os cinturões de radiação são uma ameaça conhecida aos satélites em órbita por causa de seus altos níveis de partículas carregadas.

Nos dias que se seguiram à emergência original, os controladores da espaçonave Integral tiveram que repetir o procedimento de estabilização quando o observatório começou a girar novamente.

A ESA disse no comunicado que o problema secundário pode ter sido causado por um rastreador de estrelas que foi temporariamente cegado pela Terra. Rastreadores de estrelas são câmeras que ajudam um satélite a manter sua posição, monitorando a posição das estrelas.

A espaçonave está estável desde 27 de setembro e todos os sistemas foram ligados novamente em 1º de outubro, disse a ESA em comunicado. A espaçonave está agora no meio de uma campanha de observação com foco em estrelas massivas na constelação de Orion.


Publicado em 20/10/2021 13h05

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