ناسا این هفته تعمیر فضاپیمای لوسی را از راه دور آغاز می‌کند
ناسا این هفته یک عملیات مهم فضایی را در پیش دارد و در حالی که فضاپیمای لوسی به سوی مقصد پیش می‌رود، قرار است از راه دور نخستین گام را برای باز شدن کامل آرایه‌ی خورشیدی معیوب اجرا کند.
۱۸ آوریل (۲۹ فروردین) بود که ناسا تصمیم اعلام کرد با برنامه‌هایی استقرار آرایه‌ی خورشیدی باز نشده‌ی فضاپیمای «لوسی» (Lucy) را تکمیل خواهد کرد. انرژی این فضاپیما توسط دو مجموعه‌ی بزرگ از سلول‌های خورشیدی تأمین می‌شود که باید پس از پرتاب به‌صورت یک اوریگامی باز می‌شدند و در جای خود قرار می‌گرفتند. یکی از آرایه‌های بادبزن-مانند طبق برنامه‌ریزی عمل کرد و باز شد اما دیگری تنها لحظاتی پس از آغاز عملیات متوقف شد.
مهندسان لوسی توسط ترکیبی از ویژگی‌های دقیق آرایه‌ی خورشیدی لوسی هنگام پرواز و آزمایش‌های زمینی، تشخیص دادند که آرایه‌ی خورشیدی بدون قفل شدن، کاملا باز است و تقریبا در ۳۴۵ درجه از ۳۶۰ درجه‌ی کامل قرار دارد و با استقرار ۷۵ تا ۹۵ درصدی، حتی انرژی کافی هم برای فضاپیما تولید می‌کند. با این وجود اگر در پیکربندی فعلی، فضاپیما یک موتور اصلی خود را روشن کند، متخصصان نگران آسیب احتمالی به آرایه‌ی خورشیدی هستند.
پس از پرتاب، آرایه‌های خورشیدی توسط یک موتور کوچک یک طناب متصل به دو سر آرایه‌ی خورشیدی تا شده را می‌چرخاند، باز شدند. تیم مأموریت تخمین می‌زند که برای قفل شدن کامل آرایه، هنوز ۵۰ تا ۱۰۰ سانتی‌متر از این بند تقریبا ۷۴۰ سانتی‌متری، باید باز شود.
آرایه‌ی خورشیدی لوسی برای کار با هر دو موتور اولیه و پشتیبان طراحی شده‌اند تا درجه‌ای از ضریب اطمینان برای استقرار آرایه‌ی خورشیدی که برای مأموریت حیاتی است، وجود داشته باشد. مهندسان لوسی از این قدرت افزوده استفاده می‌کنند تا با به‌کارگیری هر دو موتور به‌طور هم‌زمان، گشتاور بالاتری نسبت به فرآیند استقرار پس از پرتاب تولید کنند. بر اساس آزمایش‌های زمینی این گشتاور اضافی ممکن است برای کشیدن بند قفل‌دار تا فاصله‌ی باقی‌مانده کافی باشد.
روند باز شدن آرایه‌های خورشیدی کاوشگر لوسی
Credit: NASA Goddard Space Flight Center
این تیم اکنون در حال آماده شدن برای تکمیل استقرار آرایه‌ی خورشیدی در دو مرحله است. نخستین گام، که به‌طور آزمایشی برای ۹ می (۱۹ اردیبهشت) برنامه‌ریزی شده، قرار است بیشتر بخش باقی‌مانده از ریسمان را بکشد و تأیید کند که نتایج عملیات با آزمایش‌های زمینی مطابقت دارد. این مرحله همچنین آرایه‌ی خورشیدی را با نزدیک کردن به حالت کاملا کششی، تقویت می‌کند. چون این مرحله به گونه‌ای طراحی شده است که مدت زمان محدودی داشته باشد، احتمالا آرایه در آن نقطه قفل نمی‌شود.
اما اگر این گام طبق برنامه پیش برود، مرحله‌ی دوم استقرار آرایه، با هدف بستن کامل آن ادامه خواهد یافت. اطلاعات جمع‌آوری شده از مرحله‌ی اول، به تنظیم دقیق گام دوم کمک می‌کند. مرحله‌ی دوم هم‌اکنون برای یک ماه پس از تلاش اولیه برنامه‌ریزی شده است تا به مهندسان زمان کافی برای تجزیه‌وتحلیل داده‌های مشاهده شده در گام نخست را بدهد.
مأموریت لوسی ناسا قرار است گروهی از سیارک‌ها را که در پشت و جلوی سیاره‌ی مشتری، مدار آن ار دنبال می‌کنند کاوش کند. این سیارک‌ها که به سیارک‌های تروجان شناخته می‌شوند، از زمان شکل‌گیری منظومه‌ی شمسی باقی مانده‌اند و در دو منطقه‌ی پایدار گرانشی یعنی نقاط لاگرانژی ۴ و ۵ خورشید-مشتری جمع شده‌اند. در چنین فاصله‌ی دوری از خورشید، کارکرد صحیح آرایه‌های خورشیدی فضاپیما برای ادامه‌ی مأموریت ضروری و داشتن باتری‌های کاملا شارژ شده مهم است.
هم‌اکنون لوسی با سرعتی در حدود ۱۰۸۰۰۰ کیلومتر بر ساعت به سوی مشتری می‌رود تا در طول ۱۲ سال اصلی مأموریت، سیارک‌های مورد نظر را مطالعه کند. این کاوشگر در سال ۲۰۲۵ به نخستین هدف خود می‌رسد و پس از ملاقات با چند سیارک دیگر، در سال ۲۰۲۷ به سوی منظومه‌ی شمسی درونی حرکت می‌کند تا با کمک گرانش زمین در سال ۲۰۳۱ برای دومین سفر بازدید تروجان خود در سال ۲۰۳۳ آماده شود.
نام این مأموریت برگرفته از فسیل سه میلیون ساله‌ی انسان‌نما است که در سال ۱۹۷۴ میلادی در اتیوپی کشف شد. بدین ترتیب لوسی هم ادای احترام به علم ریشه‌هاست و هم احتمالا اشاره‌ای به آهنگ گروه بیتلز که الهام‌بخش نام فسیل انسان‌نما شده بود. «هال لویسون» (Hal Levison) پژوهشگر اصلی لوسی، پیش از این سیارک‌های تروجان را به دلیل ارزش علمی بسیار زیاد، با جواهرات مقایسه کرده بود.
عکس کاور: طرحی گرافیکی از فضاپیمای لوسی ناسا در حالت استقرار کامل آرایه‌های خورشیدی
Credit: NASA Goddard Space Flight Center
منابع: SchiTechDaily, Inverse
