За счет их индивидуального прогрева
Европейское космическое агентство успешно опробовало процедуру индивидуальной очистки оптических элементов прибора VIS обсерватории «Евклид» от водяного льда. Инженеры удалили лед с двух зеркал путем прогрева, что восстановило поток излучения, собираемый прибором, сообщает ESA.
«Евклид» отправился в космос в июле 2023 года, а спустя месяц достиг рабочей орбиты вокруг точки Лагранжа L2 в системе Солнце — Земля. Научная программа обсерватории рассчитана на шесть лет, она будет заниматься наблюдениями за галактиками, измеряя расстояние до них и их свойства. Это позволит построить наиболее точную трехмерную карту распределения галактик и темной материи во Вселенной.
Во время финальной части периода ввода в эксплуатацию телескопа инженеры заметили небольшое и постепенное уменьшение доли излучения звезд, собираемое прибором VIS — одним из двух основных научных инструментов обсерватории. Оно было объяснено наращиванием на зеркальных поверхностях слоев водяного льда, толщиной от нескольких нанометров до нескольких десятков. Подобные слои возникали при осаждении молекул воды, которые поглощала многослойная изоляция на этапе прогрева «Евклида» после вывода в космос для дегазации, а затем они медленно десорбировались в вакууме.
Подобную проблему нельзя решить полным нагревом всех элементов обсерватории, так как велик риск возникновения механических смещений, что может нарушить оптическую схему и ухудшить качество получаемых данных. В результате исследователи потратили несколько месяцев на разработку программы индивидуального нагрева оптических элементов, расположенных в местах, где десорбированные молекулы воды не смогут загрязнить другие инструменты.
19 марта 2024 года Европейское космическое агентство начало работы по разморозке оптических элементов прибора VIS, а 26 марта подвело первичные итоги. Целями прогрева стали два зеркала, наиболее холодное из них нагревалось с −147 градусов до −113 градусов по Цельсию в течение почти двух часов. В результате оба зеркала были очищены ото льда, а ученые заметили значительное увеличение потока излучения, собираемое VIS.
Ожидается, что в будущем лед снова осядет на зеркалах VIS, однако процедуру очистки можно повторять каждые шесть-двенадцать месяцев с минимальным затратами.
Это не единственные проблемы, с которыми столкнулся «Евклид» — ранее инженеры решали проблемы с засветкой и наведением на цели.