"Vsi sistemi gredo" za enega najambicioznejših fizičnih eksperimentov, kar jih je kdajkoli bilo.
27. avgusta, po štirih mesecih v orbiti, je Nasin satelit Gravity Probe B začel celoletni lov za znaki subtilnega vesoljsko-časovnega vrtinca okoli Zemlje, ki ga je predvidevala Einsteinova teorija relativnosti. Iskanje ne bo enostavno, toda za vpletene znanstvenike je eden najtežjih delov že končan: mesece občutljivega zaganjanja in preverjanja satelita, ko bi lahko en napačen korak pokvaril eksperiment, preden se je sploh začel.
"Dolga in mučna zgodba je," pravi Francis Everitt, glavni raziskovalec Gravity Probe B (GP-B) in profesor na univerzi Stanford.
Eden ključnih delov GP-B je vgrajeni teleskop, ki se priklene na zvezdo IM Pegasus, ki služi kot stalna referenčna točka na nebu. Everitt in njegovi sodelavci so ugotovili, da bo usmerjanje teleskopa na to zvezdo hitro in neboleče, saj bo trajalo le tri dni po izstrelitvi.
Namesto tega so trajali tedne.
Prvič, sončna svetloba, ki se odseva od lebdečih prašnih delcev, je zmedla satelitske senzorje za sledenje zvezdi. Ti senzorji uporabljajo lokacije ozvezdij za orientacijo vesoljskega plovila, drobni sijoči podatki pa so bili videti kot zvezde. Prah se je sčasoma očistil, a potem se je pojavila še ena težava: Kozmično sevanje v obliki protonov za visoke hitrosti je prekrivalo senzor svetlobe teleskopa in povzročilo napačne signale. Znanstveniki iz misije so morali prevetriti satelitsko programsko opremo, da bi prezrli te impulze. In tedni so šli takole; znanstveniki bi rešili en problem samo zato, da bi naleteli na drugega.
"Zdaj je to postalo zelo rutinsko in vzeti si bomo le nekaj minut, da pridobimo zvezdo, ko pridemo nad obzorje," pravi Everitt. (Satelit izgubi vid vodilne zvezde med vsako orbito, ker ta prehaja za Zemljo, zato mora znova pridobiti zvezdo, ko se vrne v oči.)
Namen teleskopa in vodilne zvezde je pomagati znanstvenikom pri spremljanju štirih vrtljivih kroglic ali žiroskopov na satelitu. Te žiroskopi, ki bodo v prihodnji izdaji Guinnessove knjige svetovnih rekordov navedeni kot najbolj okrogli predmeti, ki so jih kdaj izdelali, so srce eksperimenta. V začetku so njihove vrtilne osi poravnane z IM Pegasus. Če se vesolje in čas okoli Zemlje resnično zasuka, kot pravi Einstein, se bo žiroskop med enoletno misijo GP-B počasi odmikal od poravnave z oddaljeno zvezdo.
"Ena od stvari, za katero smo bili vsi strašno zaskrbljeni, je bila umazanija v ohišjih žiroskopov," pravi Everitt. Žiroskopi plavajo v skoraj popolnem vakuumu in le tisoč tisoč centimetrov loči krogle od njihovih črev.
"Žiroskopi so bili očiščeni, preden so se dvignili, vendar smo tej stvari med zagonom dali ogromno vibracij. Ali ne bi pričakovali, da bo košček umazanije prišel skozi eno od črpalk, pristal desno na enem žiroskopu in ga zataknil? " on reče. "To bi bil konec tega žiroskopa."
Tokrat je bilo vse zaskrbljujoče. "Žiroskopi so bili vsi čisti kot piščalka," pravi. V svojih črevih so obešeni, poravnani z zvezdo vodnika in se vrtijo na tisoče na minuto. "Neverjetno, čudovito."
Zdaj se začne zbiranje znanstvenih podatkov. Satelitski vgrajeni računalniki bi morali imeti možnost, da to fazo misije samodejno obravnavajo. Kljub temu bo vsaj ena oseba ves čas dežurala ves čas spremljanja GP-B, pravi Everitt. "Moral bi teči sam, vendar se nikoli ne moreš sprostiti."
Po več kot 40 letih metodičnega načrtovanja in štirih mesecev intenzivnega odpravljanja težav znanstveniki GP-B čutijo "resnično občutje veselja," pravi. "Kakšna razlika je, da si tam zgoraj in deluje. Kako navdušujoče je to. Vsi to čutimo. "
"Nekateri ljudje," se smeji Everitt, "govorijo o tem, da bi si vzeli teden ali dva zasluženega dopusta."
Originalni vir: NASA Science News
