Процедура очистки оптики космического телескопа Euclid от льда оказалась значительно эффективнее, чем ожидалось, и позволила добиться 15-процентного повышения чувствительности.
Euclid был запущен на борту ракеты-носителя SpaceX Falcon 9 в июле 2023 года с миссией по изучению состава и эволюции темной Вселенной. Во время запуска операторы заметили небольшое, но прогрессирующее снижение количества света, исходящего от звезд, которые неоднократно наблюдались телескопом. Было установлено, что причиной снижения чувствительности стали тонкие слои льда, покрывающие оптику телескопа.
Космические аппараты строятся в чистых помещениях, где необходимо поддерживать относительную влажность около 50 %, чтобы избежать искр, которые могут повредить электронику. Следствием такой влажности является то, что некоторые материалы, например многослойная изоляция, впитывают небольшое количество воды. По данным консорциума Euclid, многослойная изоляция, в частности, может поглощать до 1 % своей массы в воде.
Попадая в вакуум космоса, поглощенная вода вымывается и замерзает на первой поверхности, с которой соприкасается. В данном случае это была высокочувствительная оптика Эвклида. Чтобы проиллюстрировать, насколько чувствительна оптика телескопа, можно сказать, что слой льда, затронувший ее, имеет ширину примерно с нить человеческой ДНК.
В середине марта ESA объявило, что нашло решение проблемы льда на "Эвклиде". Согласно предложенной процедуре, зеркала телескопа будут нагреваться небольшими партиями. После прогрева каждого зеркала операторы проверяли, не произошло ли каких-либо изменений. Такой подход был необходим для обеспечения минимального воздействия на хрупкую термооптическую стабильность телескопа.
В обновленном сообщении от 26 марта ESA сообщило, что после того, как первые два зеркала были нагреты всего на 34 градуса, зрение Эвклида было восстановлено, а оптика телескопа получила 15-процентный прирост чувствительности. Процесс занял всего несколько минут: зеркало было нагрето с -147 до -113 градусов. Процедура оказалась настолько успешной, что операторы получили уверенность в том, что при необходимости смогут повторять ее каждые пару месяцев без особого влияния на шестилетний срок Эвклида.
"Мы ожидаем, что в будущем лед снова затуманит зрение прибора VIS", — объясняет Рейко Накаджима, научный сотрудник прибора Euclid VIS. "Но эту процедуру выборочной дезинфекции можно будет повторять каждые шесть-двенадцать месяцев без особых затрат на научные наблюдения и остальную часть миссии".
