science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Dream Chaser-ruimtevaartuig kan worden gebruikt voor Hubble-reparatiemissie

Het Dream Chaser-ruimtesysteem, gebouwd door de Sierra Nevada Corporation, kan worden gebruikt voor nog een onderhoudsmissie naar de Hubble-ruimtetelescoop. Krediet:NASA

De laatste onderhoudsmissie naar de eerbiedwaardige Hubble Space Telescope (HST) was in 2009. De shuttle Atlantis voltooide die missie (STS-125, ) en verschillende onderdelen werden gerepareerd en vervangen, inclusief de installatie van verbeterde batterijen. De HST zal naar verwachting tot 2030 – 2040 blijven functioneren. Met de beëindiging van het shuttleprogramma in 2011 het leek erop dat de Hubble-missie voorbestemd was om zichzelf uit te spelen.

Maar nu is er sprake van een nieuwe onderhoudsmissie naar de Hubble, uit te voeren door het Dream Chaser Space System.

De Hubble werd oorspronkelijk ingezet door de Space Shuttle Discovery in 1990. Het werd 5 keer onderhouden door de bemanning aan boord van de shuttles tijdens 5 verschillende shuttlemissies. In tegenstelling tot de andere observatoria in de Great Observatories van NASA, de Hubble is ontworpen om tijdens zijn levensduur te worden onderhouden.

Die dienstverlenende missies, die in 1993 plaatsvond, 1997, 1999, 2002, en 2009, waren complexe missies die coördinatie vereisten tussen het Kennedy Space Center, Johnson Space Center, en het Goddard Space Flight Center. Het was een methodisch proces om Hubble vast te pakken met de robot Canadarm en deze in de shuttle-baai te plaatsen. Zo was de reparatie en vervanging van onderdelen, en het testen van componenten nadat Hubble uit het vrachtruim was verwijderd. Hoewel ingewikkeld, deze missies waren uiteindelijk succesvol, en de Hubble is nog steeds actief.

Een toekomstige onderhoudsmissie naar de Hubble zou een soort verzekeringspolis zijn voor het geval er problemen zijn met de nieuwe vlaggenschiptelescoop van NASA. de James Webb Space Telescope (JWST.) De JWST wordt in 2018 gelanceerd, en zijn mogelijkheden overtreffen die van de Hubble aanzienlijk. Maar de bestemming van James Webb is LaGrange Point 2 (L2), een stabiel punt in de ruimte ongeveer 1,5 miljoen km (932, 000 mijl) van de aarde. Het komt in een halo-baan rond L2, wat een reparatiemissie moeilijk maakt. Hoewel de plaatsingsproblemen met de JWST konden worden verholpen door ruimtevaartuigen te bezoeken, de telescoop zelf is niet ontworpen om te worden gerepareerd zoals de Hubble is.

Een blik op de Hubble-ruimtetelescoop vanuit de ruimteveer Atlantis op missie STS-125 in 2009, de laatste reparatiemissie. Krediet:NASA

Aangezien de JWST riskant is, zowel wat betreft zijn positie in de ruimte als zijn onbewezen inzetmethode, er kan een soort verzekeringspolis nodig zijn om ervoor te zorgen dat NASA een krachtige telescoop in de ruimte heeft. Maar zonder Space Shuttles om de Hubble te bezoeken en zijn leven te verlengen, een ander voertuig zou moeten worden belast met eventuele toekomstige onderhoudsmissies. Betreed het Dream Chaser Space System (DCSS).

Het Dream Chaser Space System is als een kleinere Space Shuttle. Het kan zeven mensen in de Low-Earth Orbit (LEO) vervoeren. Net als de shuttles, het keert dan terug naar de aarde en landt horizontaal op een landingsbaan. De DCSS, echter, heeft geen laadruimte of een robotarm. Als het werd gebruikt voor een Hubble-reparatiemissie, alle reparaties zouden waarschijnlijk tijdens ruimtewandelingen moeten worden gedaan. De DCSS is ontworpen als een bevoorradingsschip voor vracht en bemanning voor het International Space System. De veel grotere shuttles zijn ontworpen met de Hubble in gedachten, maar ook andere taken, zoals het bouwen en onderhouden van het ISS en het terughalen van satellieten uit een baan om de aarde.

De DCSS is gebouwd door Sierra Nevada Corporation. Het zal worden gelanceerd op een Atlas V-raket, en zal glijdend naar de aarde terugkeren, waar het op elke commerciële landingsbaan kan landen. De DCSS heeft een eigen reactiecontrolesysteem voor manoeuvreren in de ruimte. Net als andere commerciële ruimtevaartondernemingen, de ontwikkeling van de DCSS is mede gefinancierd door NASA.

De robot Canadarm tijdens STS-72, als Space Shuttle Endeavour-missie in 1996. Credit:NASA

De James Webb heeft een complexe inzet. Het wordt gelanceerd op een Ariane 5-raket, waar het zal worden opgevouwen om te passen. De hoofdspiegel van de JWST bestaat uit 18 segmenten die zich in drie delen moeten uitvouwen om de telescoop te laten functioneren. Het zonnescherm van de telescoop, die de JWST koel houdt, moet zich ook ontvouwen nadat het is ingezet. Eerder in de missie Het zonnepaneel en de antennes van de Webb moeten worden ingezet.

Deze video toont de inzet van de JWST. Het doet denken aan een gigantisch insect dat een metamorfose doormaakt.

Als ofwel de spiegel, het zonnescherm, of een van de andere ontvouwingsmechanismen faalt, dan zal een kostbare en problematische missie moeten worden gepland om de inzet te corrigeren. Als een ander cruciaal onderdeel van de telescoop faalt, dan is het waarschijnlijk niet meer te repareren. NASA heeft alles nodig om goed te gaan.

Mensen wachten al lang op de JWST. Het heeft een soort gekweld pad gehad om zo ver te komen. We duimen allemaal dat de missie slaagt. Maar als er problemen zijn, het kan aan de Hubble zijn om te blijven doen wat het altijd heeft gedaan:het soort wetenschap en verbluffende beelden bieden die wetenschappers en de rest van ons enthousiast maken over het universum.