در ماموریت جدید شاتل آتلانتیس، یکی از قطعات الکترونیکی هابل بطور کامل با قطعه ای کوچکتر و کم حجم تر بهینه سازی خواهد شد.
دانشمندان و مهندسین به این نتیجه رسیدند که می توانند از فن آوریهای نوینی که در ساخت تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا (JWST) –که از آن به عنوان جانشین هابل یاد می شود- بکار رفته است در بالا بردن کیفیت داده های دوربین پیشرفتۀ مساحی هابل (ACS) استفاده کنند.
فضانوردان این قطعه جدید را دو روز پیش (۲۱ اردیبهشت ۸۸) در چهارمین ماموریت تعمیر هابل (SM4) توسط شاتل آتلانتیس به فضا بردند. این قطعه یک مدار یکپارچۀ اختصاصی کوچک است که به نام مدار یکپارچه کاربردی ویژه (ASIC) شناخته می شود و با نصب آن، صفحه مدار های الکترونیکی در یک بستۀ کوچک قرار می گیرند.
این قطعه برروی دوربین پیشرفته مساحی هابل (ACS) نصب خواهد شد
این قطعه بخش جدیدی از جعبه الکترونیک CCD هابل است که فضانوردان آن را برروی دوربین معیوب پیشرفته مساحی نصب خواهند کرد تا بار دیگر این دوربین کار خود را آغاز کند. ASIC ولتاژ تولیدی توسط ابزارهای آشکارساز را می خواند و آنها را به سیگنال های دیجیتالی (علاﺋم عددی) تبدیل می کند که این سیگنال ها توسط دیگر ابزارهای الکترونیکی فضاپیما به زمین ارسال می شوند.
شاتل فضایی آتلانتیس بر روی سکوی 39A، یک روز پیش از پرتاب (بزرگی سازه و شاتل را با کامیون های پایین تصویر مقایسه کنید)
CSIA که قرار است برروی هابل نصب شود همان الگویی را دارد که برای تلسکوپ فضایی جیمز وب بکار گرفته شده است با این تفاوت که این بسته الکترونیکی برای استفاده در هابل با شرایط محیطی متفاوتی از قبیل دما و محیط الکترونیکی جدید، وفق داده شده است.
محیطی که این دو تلسکوپ فضایی در آن کار می کنند از نظر دمایی چگونه است؟
تلسکوپ هابل در مدار پایین به دور زمین می چرخد و فاصلۀ آن از سطح زمین در حدود ۵۶۰ کیلومتر است. در مقابل تلسکوپ فضایی جیمز وب در فاصله ی ۶۲۱۵۰۰ کیلومتری از زمین(در نقطه دوم لاگرانژی) قرار می گیرد و در طول موج فروسرخ فعالیت می کند. باید در نظر داشت که در این طول موج، گرمای دفع شده توسط مدارهای الکترونیکی اثر نامطلوبی بر داده های دوربین فروسرخ خواهند گذاشت در نتیجه طراحی ASIC به گونه ای است که انرژی خیلی اندکی مصرف کند تا ابزارهای رصدی و الکترونیکی این تلسکوپ، سرد باقی بمانند. ابزار ACS تلسکوپ هابل به تابش الکترومغناطیسی در رده طیفی مرﺋﻰ و فرابنفش حساس است و در طیف فروسرخ غیر فعال است. در هابل نور ستارگان بر قطعه الکترونیکی CCD می نشیند و این قطعه باید تا حد امکان سرد باقی بماند تا نوفۀ (noise) گرمایی حاصل از گرم شدن مجموعۀ آشکارسازها را کاهش دهد. با این همه، حساسیت CCD مورد استفاده در حسگرهای فروسرخ تلسکوپ جیمز وب نسبت به گرما، خیلی بیشتر از DCC هابل است و تاثیر به مراتب بدتری بر آن خواهد گذاشت.
در سال ۲۰۰۷ تلسکوپ 2/2 متری دانشگاه هاوایی در موناکی، فن آوری ASIC را به صورت چهار مدار الکترونیکی کوچک امتحان کرد. از آن زمان تا کنون داده های علمی توسط این ابزار تولید می شود و دانشمندان، تجربه کار با این ابزار را به دست آورده اند. آنها منتظر بدست آوردن اولین تجربه خارج از جو این ابزار برروی هابل هستند.
ماموریت تعمیر شماره ٤، آخرین پرواز شاتل برای تعمیر و بهینه سازی تلسکوپ فضایی هابل خواهد بود. در این راه پیمایی فضایی، فضانوردان دو ابزار جدید را به هابل وصل می کنند، دو ابزار غیرفعال را تعمیر می کنند و اجزای دیگر را تعویض می کنند تا تلسکوپ تا سال ٢٠١٤ به صورت عملیاتی باقی بماند.
یکی از مهمترین اهداف این ماموریت، نصب دوربین میدان دید گستردۀ ٣ (WFC3) و ابزار طیف نگار منشا کیهانی (COS) خواهد بود. ابزار WFC3 برای بررسی و مطالعه ی انرژی تاریک، جمعیت ستارگان در کهکشانهای دیگر و رصد کهکشان های دوردست که تا قبل از این هابل قادر به شکار کردن آنها نبوده است، خواهد بود. قابلیت ابزار ACS با وجود دامنۀ منحصر به فرد WFC3 افزایش می یابد و این دو ابزار مکمل یکدیگر می شوند. تلسکوپ فضایی هابل می تواند با به کار انداختن هر دو ابزار با یکدیگر، قابلیت تصویربرداری خود را دوچندان کند.
نوشته : nojumnews.com