זה "כל המערכות עוברות" עבור אחד הניסויים השאפתניים ביותר בפיזיקה שניסו אי פעם.
ב- 27 באוגוסט, לאחר ארבעה חודשים במסלול, החל הלוויין Gravity Probe B של נאס"א את מצודו לאורך השנה אחר סימנים למערבולת עדינה במרחב-זמן סביב כדור הארץ, שחזוי על ידי תורת היחסות של איינשטיין. החיפוש לא יהיה קל, אך עבור מדענים המעורבים, אחד החלקים הקשים ביותר כבר נגמר: חודשים של הפעלה עדינה ובדיקת הלוויין, כאשר צעד שגוי אחד יכול היה להרוס את הניסוי לפני שהוא התחיל.
"זה סיפור ארוך ומפותל," אומר פרנסיס אווריט, החוקר הראשי של בדיקת הכבידה B (GP-B) ופרופסור באוניברסיטת סטנפורד.
אחד החלקים העיקריים של GP-B הוא טלסקופ המשולב הננעל בכוכב IM Pegasus המשמש נקודת התייחסות קבועה בשמיים. אווריט ועמיתיו שיערו כי הכוונת הטלסקופ לכוכב ההוא תהיה מהירה וללא כאבים, ארוכה רק שלושה ימים לאחר השיגור.
במקום זה לקח שבועות.
ראשית, אור השמש המשקף חלקיקי אבק צפים בלבל את חיישני מעקב הכוכבים של הלוויין. חיישנים אלה משתמשים במיקומי קבוצות הכוכבים בכדי לכוון את החללית, והמפרט המבריק הזעיר נראה כמו כוכבים. האבק התפוצץ בסופו של דבר, אך אז התעוררה בעיה נוספת: קרינה קוסמית בצורת פרוטונים מהירים במיוחד פלפלו על חיישן האור של הטלסקופ, וגרמו לאותות שווא. מדעני המשימה נאלצו לצבוט את תוכנת הלוויין כדי להתעלם מפולסים אלו. וזה הלך ככה במשך שבועות; מדענים יפתרו בעיה אחת רק כדי להיתקל בבעיה אחרת.
"עכשיו זה הפך להיות מאוד שגרתי, ולוקח לנו רק כדקה לרכוש את הכוכב כשאנחנו עולה מעל האופק," אומר אווריט. (הלוויין מאבד את ראייתו של כוכב המנחה במהלך כל מסלול מכיוון שהוא עובר מאחורי כדור הארץ, ולכן עליו לרכוש מחדש את הכוכב כשהוא חוזר לעין.)
מטרת הטלסקופ וכוכב המדריכה היא לסייע למדענים לעקוב אחר ארבע כדורים מסתובבים, או ג'ירואים, שעל הלוויין. הגירואים האלה, שיופיעו במהדורה הקרובה של ספר השיאים של גינס כחפצים הכי עגולים שיוצרו אי פעם, הם לב לב הניסוי. בהתחלה, צירי הסחרור שלהם מיושרים עם IM Pegasus. אם זמן המרחב סביב כדור הארץ יהיה מעוות באמת, כפי שאומר איינשטיין, הג'ירואים יתנדנדו, ייגשו לאט לאט מיושר עם הכוכב הרחוק במהלך המשימה לשנה של GP-B.
"אחד הדברים שכולנו דאגנו מאוד היה להכניס מעט לכלוך בבתי הג'ירו", אומר אווריט. הג'ירואים מרחפים ואקום כמעט מושלם, ורק פער של אלף סנטימטרים מפריד בין הכדורים למעטפתם.
"הג'ירואים נקו לפני שהם עלו, אבל נתנו לדבר הזה רטט אדיר במהלך השיגור. לא הייתם מצפים שחתיכת לכלוך תיכנס דרך אחד מנמלי השאיבה, תנחת ממש על אחד הג'ירואים ותחתום אותו? " הוא אומר. "זה יהיה הסוף של הג'יירו ההוא."
הפעם כל הדאגה הייתה לחינם. "הג'ירואים כולם היו נקיים כמו שריקה," הוא אומר. הם מושעים במעטפותיהם, מיושרים לכוכב המדריך, ומסתחררים אלפי פעמים בדקה. "מדהים, מענג."
כעת מתחיל איסוף נתוני המדע. מחשבי הלוויין המשולבים צריכים להיות מסוגלים להתמודד עם שלב זה של המשימה באופן אוטומטי. עם זאת, לפחות אדם אחד ישמור על מעקב אחר GP-B בכל עת בכל השנה, אומר אוורט. "זה אמור לנהל את עצמו, אבל לעולם לא תוכלו להירגע."
לאחר למעלה מ- 40 שנה של תכנון שיטתי וארבעה חודשים של פתרון בעיות אינטנסיבי, מדעני GP-B מרגישים "תחושת שמחה אמיתית", הוא אומר. "מה זה משנה להיות שם למעלה ולפעול. כמה זה מרגש. כולנו מרגישים את זה. "
"יש אנשים," צוחקת אווריט, "מדברים על לקחת שבוע או שבועיים לחופשה ראויה."
המקור המקורי: חדשות המדע של NASA
