Impresión artística de la misión Euclid en el espacio. La nave espacial es blanca y dorada y consta de tres componentes principales: una visera plana, un gran cilindro a través del cual entra la luz del espacio y un fondo “en caja” que contiene los instrumentos. La nave espacial se muestra a medias en la sombra porque el parasol siempre mirará hacia el sol, protegiendo así el telescopio de la luz solar. El fondo es una representación realista del cielo nocturno de campo profundo con muchas galaxias visibles. En la mitad inferior de la imagen, una representación artística de la red cósmica se superpone a las galaxias. La red cósmica es el andamiaje del cosmos sobre el que se construyen las galaxias, que consiste principalmente en materia oscura e intercalada con gas. La red cósmica aquí está representada por una cuadrícula y una representación 2D de una simulación cosmológica. Crédito: ESA/Euclid/Consorcio Euclid/NASA. Galaxias de fondo: NASA, ESA y S. Beckwith (STScI) y el equipo HUDF, CC BY-SA 3.0 IGO
Actualmente, aproximadamente a la mitad de la campaña de simulación Euclid, el punto de control principal se centra en el lanzamiento y la fase de órbita temprana (LEOP) y el lanzamiento de la nave espacial.
Estos son los dos momentos más críticos en la vida de una misión; cuando se despierta de los rigores del lanzamiento, hace sus primeras maniobras hacia el objetivo y se despliegan sus instrumentos.
Estrés cuando fallan los propulsores Euclid
Joe Bush, el oficial de simulación de Euclid, pasó meses planeando meticulosamente todas las formas en que Euclid podría fallar. Desde problemas de naves espaciales hasta problemas humanos como la cohesión del equipo, la confianza y la moral.
Uno pensaría que el 23 de marzo de este año fue demasiado lejos. Joe rompió no solo uno sino dos juegos de motores a reacción en el simulador de nave espacial Euclid. Correspondía a los equipos de control de vuelo y dinámica de vuelo decidir cuál podían y debían usar.
“De repente, una supuesta falla mecánica significó que uno de los motores Euclid se paró sin producir ninguna fuerza, lo que nos obligó a usar un juego de motores de repuesto. Pero luego los propulsores orbitales, parte de ese conjunto de respaldo, comenzaron a comportarse de manera extraña, uno un 10 % mejor y el otro un 10 % peor”, recuerda Tiago Loureiro, Director de Operaciones de Vuelo de Euclid.
Modelo estructural y térmico del satélite Euclid. Fuente: ESA-S. Corvaj
El equipo discutió una posible solución híbrida que usaría ambos juegos de motores a reacción, pero no existía ningún procedimiento para esto, y su desarrollo requeriría el aporte y el asesoramiento del proyecto Science en el corazón técnico de la ESA (ESTEC) y la industria de los propulsores. Si bien no participaron en la simulación anterior, estos equipos ahora se han unido a la simulación y, por supuesto, estarán disponibles durante toda la vida de Euclid en el espacio.
“Quería que los equipos se acostumbraran a tomar decisiones bajo una gran presión de tiempo, y tener dos juegos de motores a reacción defectuosos sin duda ayudó”, explica Joe.
“El escenario de pesadilla de los aviones gemelos subrayó cómo las operaciones exitosas de la misión involucran una amplia gama de expertos y especialistas capaces de apoyar e intercambiar ideas con nuestros equipos de control sobre la gran cantidad de problemas potenciales que pueden surgir”.
Tiago agrega: “La campaña de simulación tiene que ver con el trabajo en equipo: nadie puede completar la misión solo. Saber en quién o en qué confiar para obtener conocimientos y consejos y cuándo apoyarnos en estos momentos de toma de decisiones de alto riesgo es una habilidad importante en las operaciones de la misión, ¡pero también en la vida!”
Sería desafortunado que algo como esto realmente sucediera, pero ciertamente no es imposible. Ya se trate de motores a reacción Euclid, paneles solares o cualquier número de otros componentes críticos de la nave espacial, la capacidad de los equipos para mantener la calma pero ser decisivos en medio de un problema importante, sabiendo a quién llamar y con quién contar cuando es crítico para un éxito. misión.
Bullet Cluster es un par de cúmulos de galaxias bien estudiados que chocaron de frente. Uno atravesó al otro como una bala atraviesa una manzana. En Bullet Cluster, esto sucede a través de nuestro campo de visión, por lo que podemos ver claramente los dos grupos. La imagen óptica de Magallanes y el Telescopio Espacial Hubble muestra galaxias de fondo en naranja y blanco. El gas caliente que contiene la mayor parte de la materia normal del cúmulo se muestra en la imagen de rayos X de Chandra, que muestra el gas caliente dentro del cúmulo (rosa). La lente gravitacional, la distorsión de las imágenes de fondo por la masa en el cúmulo, revela que la masa del cúmulo está dominada por materia oscura (azul), una forma exótica de materia común en el universo con propiedades muy diferentes en comparación con la materia normal. Esta fue la primera separación clara entre la materia normal y la oscura. Crédito: Imagen de rayos X: NASA/CXC/CfA/M.Markevitch, mapa óptico y lenticular: NASA/STScI, Magellan/U.Arizona/D.Clowe, mapa lenticular: ESO WFI
Ingenieros para complacer el alma sensible
El extremadamente sensible telescopio Euclid de 1,2 metros captará luz que tiene diez mil millones de años, se originó en el Universo primitivo y recién ahora nos llega. Al hacerlo, arrojará luz sobre una pregunta simple para la que aún no tenemos respuesta: ¿De qué está hecho el universo? Extrañamente, es un misterio cósmico hoy.
La materia de la que estamos hechos y la luz que nos permite ver constituyen solo el 5% del universo. El resto es oscuro: la energía oscura representa alrededor del 70% y la materia oscura el restante alrededor del 25%.
Pero, ¿qué es la materia oscura y la energía oscura? Euclid espera averiguarlo, pero sus instrumentos son tan sensibles como lo permiten las operaciones. Los ingenieros de control de la misión de la ESA deberán proteger el telescopio sin blindaje durante y después del lanzamiento, asegurándose de que no lo toque la luz solar directa. Luego deberán calibrar y dirigir la nave espacial con extrema precisión para garantizar que pueda ver con claridad.
Del estreno a Lagrange
Euclid se lanzará en un cohete SpaceX Falcon 9 desde Cabo Cañaveral, Florida, EE. UU. no antes de julio. Una maniobra de corrección de trayectoria lo moverá al “punto 2 de Lagrangian”, uno de los cinco puntos alrededor del Sol y la Tierra donde las fuerzas gravitatorias entre los dos cuerpos se equilibran, creando “mesetas” gravitatorias alrededor de las cuales los objetos pueden orbitar de manera estable sin tener que trabajar. demasiado duro en su mantenimiento.
Todo esto se practicará en simulaciones en curso que se llevarán a cabo en el Centro de Control de Misión ESOC de la ESA, primero con equipos locales y luego con equipos científicos en el Centro Técnico ESTEC de la ESA, SpaceX, Estaciones Terrestres y Thales Industry.
Proporcionado por la Agencia Espacial Europea