אשראי תמונה: נאס"א
המרחב העמוק קר. מאוד קר. זו בעיה - במיוחד אם אתה טס בחללית ישנה. ואספקת החשמל שלך הולכת ודעכה. וקווי הדלק יכלו להקפיא בכל רגע. אה, ואגב, אתה צריך להמשיך לטוס עוד שלוש עשרה שנים.
זה נשמע כמו מותחן מדע בדיוני, אבל זה באמת קורה לחללית סוכנות החלל האירופית של נאס"א אווליסס.
יוליסס הושק בשנת 1990 במשימה של חמש שנים ללימוד השמש. המלאכה אספה נתונים חדשים על מהירות וכיוון רוח השמש. הוא גילה את צורת התלת מימד של השדה המגנטי של השמש. הוא רשם התלקחויות שמש על השמש, והתלקחות סופר-סולארית מכוכבי נויטרונים רחוקים. יוליסס אפילו טס בזנבו של כוכב השביט Hyakutake, מפגש בלתי צפוי ששמח את האסטרונומים.
המשימה הייתה אמורה להסתיים בשנת 1995, אך יוליסס הצליח מדי להיגמל. נאס"א ו- ESA העניקו שלוש הארכות, לאחרונה בפברואר 2004. יוליסס אמור להמשיך עד 2008, שלוש עשרה שנים ארוכות מהמתוכנן.
המשימה המורחבת של יוליסס, כמו קודם, היא ללמוד את השמש. אבל כרגע יוליסס רחוק מהכוכב שלנו. זה מפגש עם יופיטר, לומד את כוכב הלכת הענק והשדה המגנטי שלו. אור השמש שם בחוץ הוא פי 25 פחות אינטנסיבי ממה שאנחנו חווים על כדור הארץ, ואוליסס מתקרר מאוד.
בשנות השמונים, כאשר יוליסס עדיין היה על כדור הארץ והורכב, מתכנני המשימה ידעו שהחללית תצטרך לסבול טמפרטורות נמוכות. אז הם הניחו עשרות תנורי חימום על סיפונה, כולם מופעלים על ידי גנרטור תרמי רדיו-איזוטופי, או "RTG." תנורי החימום הללו שמרו על יוליס חם בנוחות.
אבל יש בעיה: ה- RTG דוהה.
"תפוקת הכוח של ה- RTG צנחה מאז שהחללית הושקה", אומר נייג'ל אנגולד, מנהל התפעול של החללית ESA של יוליסס ב- JPL. כוח ה- RTG דוהה באופן טבעי כשהמקור הרדיואקטיבי שלו מתרוקן. זה כצפוי. מה שהמתכננים לא ציפו היה 13 שנים של פעולות נוספות.
"כאשר הושק יוליסס בשנת 1990, ה- RTG ייצר 285 וואט. עכשיו זה יורד ל 207 וואט - בקושי מספיק כוח להפעיל את מכשירי המדע ואת התנורים במקביל, "מציין אנגולד.
בתוך יוליסס הטמפרטורה משתנה ממקום למקום. "רבים מכלי המדע כבר נמצאים תחת הקפאה (0 צלזיוס)", אומר המהנדס התרמי של יוליס פרננדו קסטרו. "זה בסדר, מכיוון שהם יכולים לפעול בטמפרטורה נמוכה." אבל קווי הדלק הם עניין אחר. הם מרחפים כ -3 מעלות מעל האפס, "ואם הם קופאים אנחנו בצרות."
קווי דלק הם קריטיים למשימה. הם מספקים דחף הידראזין לשמונה דוחפי הספינה. כל שבוע בערך, בקרי קרקע מפטרים את הדחפים בכדי לשמור על אנטנת הרדיו של יוליס שמצביעה לכיוון כדור הארץ. הדחפים לא יעבדו אם ההידרזין קופא. אין דחפים פירושו אין תקשורת. המשימה תאבד.
כשמונה מטרים של קו דלק נחש בחללית. כל פיתול וסיבוב הם נקודה קרה אפשרית, מקום בו ההידראזין יכול להתחיל להתמצק. "אם ההידרזין קופא בכל מקום, אני לא יודע אם נוכל להפשיר אותו בבטחה", מדאיג קסטרו. כאשר ההידראזין מפשר, הוא מתרחב, אולי מספיק כדי לקרע את קווי הדלק. המניע של יוליסס היה מסתחרר בחלל חסר תועלת בחלל.
הטמפרטורה בכל נקודה נתונה לאורך קווי הדלק היא רגישה באופן מבולבל למתרחש במקום אחר בחללית. הפעלת מכשיר מדעי "כאן" עלולה לגרום לצינה "שם", מכיוון שהוא לוקח כוח מאחד התנורים. ירי של מתח, השמעה או הקלטת נתונים: כמעט כל דבר עלול להפר את האיזון התרמי העדין של יוליסס.
למעלה: הפנים המסובכות של יוליסס. בלוקים אפלים הם מכשירי מדע ומכשירים אחרים. קווי דלק שמסומנים אדום, כחול וירוק מובילים ממכל הידרזין מרכזי אל הדחפים. לחץ כאן לצפייה באזורים הפגיעים ביותר להקפאה.
אפילו הפעולה הפשוטה של משלוח הודעה לחללית יכולה לגרום לבעיות. מהנדס המערכות אנדי מקגארי נזכר, "בחודש שעבר שלחנו כמה פקודות חדשות ליוליסס כשהטמפרטורה החלה לרדת, עד 0.8 מעלות צלזיוס ליד קווי הדלק. היינו פחות ממעלה מנקודת ההקפאה של הידראזין - קרובים מדי לנוחות. "
המהנדסים הבינו במהירות את הבעיה. "כל כלי המדע של יוליסס הופעלו ללימוד יופיטר", מסביר מקגרי, "וזה הדגיש את ה- RTG עד לקצה גבולו." יוליסס יתקשה לתמוך אפילו במכשיר אחד נוסף. אבל כשהגיע אות מכדור הארץ, מכשיר אחר אכן נדלק באופן אוטומטי: המפענח, שמתרגם אותות רדיו לזרם של אפסים בינאריים ואפסים שמובנים במחשבי יוליסס. "המפענח גנב כוח מהמחממים."
מאז בקרי הקרקע למדו לשמור על העברות לאוליסס קצרות, כך שהטמפרטורה לא יכולה לרדת רחוק.
יוליסס עומד להתפנות מיופיטר ולחזור לשמש. בסופו של דבר חימום סולארי ישמור על חום ההידרזין, וכיבוי תנורי חימום על הסירה, "אבל זה לא יקרה עד 2007," אומר אנגולד. בינתיים, מהנדסים ב- JPL מקפידים על חללית ללא הרף.
מדען המשימה סטיב סוס במרכז הטיסה בחלל מרשל של נאס"א מאמין שזה שווה את המאמץ. "המשימה המורחבת נותנת לנו הזדמנות ללמוד הרבה יותר על השמש." עניין מיוחד הוא המינימום השמש. הפעילות הסולארית הולכת וגוברת כל 11 שנים, הוא מסביר. יוליסס בחן את השלב השקט של השמש, מינימום סולארי, בין 1994 ל -1995. כעת יוליסס מתחיל לעשות זאת שוב. "המינימום הסולארי הבא אמור להיות בסביבות 2006," אומר סוס, "אבל זה לא יהיה כמו קודם." בשנת 2001 השדה המגנטי של השמש התהפך. הקוטב הצפוני עבר דרומה, ולהיפך. מבחינה מגנטית, השמש כעת הפוכה. איך זה ישפיע על מינימום סולארי?
אולי יוליסס יגלה זאת? אם זה לא קופא למוות קודם.
המקור המקורי: סיפור המדע של נאס"א
