Понад десять років обсерваторія ESA Gaia стежить за рухом, світністю, температурою і складом понад мільярд зірок у нашій галактиці Чумацький Шлях і за її межами.
Ці дані будуть використані для побудови найбільшої і найточнішої 3D-карти космосу з коли-небудь створених і дадуть змогу зрозуміти походження, структуру та історію еволюції нашої галактики. Цей складний астрометричний телескоп розташований у точці Лагранжа L2 між Сонцем і Землею, далеко за межами захисту земної атмосфери і магнітосфери.
За останні місяці Gaia зіткнулася з двома серйозними небезпеками, які могли поставити під загрозу місію. У квітні сталося зіткнення з мікрометеороїдом, яке вивело з ладу деякі з дуже чутливих датчиків обсерваторії. За цим послідувала сонячна буря в травні — найсильніша за останні 20 років — яка викликала проблеми з електрикою. Ці два інциденти можуть поставити під загрозу здатність Gaia продовжувати картування зірок, планет, комет, астероїдів, квазарів та інших об'єктів у Всесвіті до запланованої дати завершення проєкту — 2025 року.
Мікрометеорити — звичайна проблема в точці Лагранжа L2, розташованій приблизно за 1,5 млн км від Землі, тому інженери сконструювали для Gaia захисний кожух. На жаль, частинка летіла з дуже великою швидкістю і вдарилася об кришку під неправильним кутом, спричинивши пробоїну. Попадання сонячного світла заважає датчикам Gaia збирати світло від далеких зірок. Поки інженери команди Gaia займалися питанням можливого усунення перешкод, на додачу до всього вибухнула сонячна буря, додавши до списку проблем ще й електричні.
Уперше диспетчери помітили ознаки збою в травні, коли Gaia почала реєструвати тисячі помилкових подій. Незабаром вони зрозуміли, що це могло бути пов'язано з сонячною бурею, що почалася 11 травня, яка могла призвести до виходу з ладу одного з датчиків, що перетворює світло, зібране мільярднопідсильною камерою Gaia, на електронні сигнали. Обсерваторія використовує 106 ПЗС-матриць, кожна з яких відіграє свою роль. Пошкоджений датчик був життєво необхідний для того, щоб Gaia могла підтвердити виявлення зірок і підтвердити достовірність своїх спостережень.
Незважаючи на те, що космічний апарат був створений з розрахунком на протистояння радіації, він працює в космосі майже вдвічі довше, ніж планувалося спочатку (6 років), і, можливо, був доведений до межі. Як пояснив Едмунд Серпелл, інженер з експлуатації космічного апарату Gaia в ESOC, у пресрелізі ESA:
«Gaia зазвичай відправляє на Землю понад 25 гігабайт даних щодня, але цей обсяг був би набагато, набагато більшим, якби бортове програмне забезпечення космічного апарата не усувало помилкові виявлення зірок насамперед. Обидва нещодавні інциденти порушили цей процес. У результаті космічний апарат почав генерувати величезну кількість помилкових виявлень, які перевантажили наші системи. Ми не можемо фізично полагодити космічний апарат з відстані в 1,5 мільйона кілометрів. Однак, ретельно змінивши поріг, за якого програмне забезпечення Gaia ідентифікує слабку точку світла як зірку, ми змогли значно скоротити кількість хибних виявлень, спричинених проблемами з розсіяним світлом і ПЗС-матрицею».
Тим часом команди Gaia в Європейському центрі космічних операцій ESA (ESOC), Європейському центрі космічних досліджень і технологій (ESTEC) і Європейському центрі космічної астрономії (ESAC) провели останні кілька місяців, вивчаючи ці проблеми. Вони також тісно співпрацювали з інженерами компанії Airbus Defence and Space (виробник космічного апарату) та експертами з корисного навантаження в Консорціумі з обробки та аналізу даних. Завдяки їхнім зусиллям обсерваторія Gaia нещодавно повернулася до регулярної роботи.
Крім того, інженери скористалися можливістю востаннє переналаштувати оптику телескопів-близнюків Gaia, що дало змогу отримати одні з найякісніших даних, коли-небудь отриманих Gaia. У результаті ми можемо очікувати, що фінальний випуск даних Gaia (DR5), до якого увійдуть усі дані місії, буде ще більш вражаючим!
