De laatste dagen van de LISA Pathfinder-missie zijn enkele van de drukste, terwijl controllers de laatste tests uitvoeren en zich klaarmaken om de zwaartekrachtpionier aanstaande dinsdag uit te schakelen.

Na 16 maanden van wetenschappelijke inspanning, LISA Pathfinder voltooide zijn belangrijkste missie op 30 juni, nadat hij de technologie had gedemonstreerd die nodig is om het toekomstige LISA-ruimteobservatorium van ESA te laten werken om zwaartekrachtsgolven te bestuderen - rimpelingen in de ruimtetijd die werden voorspeld door Albert Einstein in zijn Algemene Relativiteitstheorie.

De LISA-missie zal bestaan ​​uit drie ruimtevaartuigen die in een driehoekige formatie ongeveer 2,5 miljoen km van elkaar in een baan om de aarde draaien. met hun 'testmassa's' geïsoleerd van alle externe krachten behalve de zwaartekracht en verbonden door laserstralen.

Met de vereiste gevoeligheid volledig bewezen door LISA Pathfinder, teams gebruiken nu de laatste dagen van het ruimtevaartuig om een ​​reeks technische tests uit te voeren op componenten en apparaten, elke resterende minuut volledig benutten.

"Deze tests zullen ons een beter inzicht geven in het gedrag van het vaartuig en waardevolle feedback geven aan de fabrikanten over de kenmerken van hun apparatuur, in zowel routinematige als ongebruikelijke omstandigheden, ", zegt Ian Harrison, operations manager van ruimtevaartuigen.

"De zwaartekrachtgolfdetectoren werken door de veranderende scheiding van twee kubussen die in vrije val zijn te meten. Veranderingen in de toestand van het ruimtevaartuig of enige beweging kunnen de metingen verstoren, en we willen deze beter begrijpen voor de toekomstige missie."

Naast satellietbewegingen, de delicate kubussen op LISA Pathfinder kunnen worden beïnvloed door variaties in hun omgeving, zoals in temperatuur en magnetische interferentie.

Bakken, ratelend en rollend

Werken in het missiecontrolecentrum van ESA in Darmstadt, Duitsland, de verkeersleiders voeren dagelijkse tests uit sinds de missie op 30 juni formeel de normale fase beëindigde. Deze konden niet eerder worden uitgevoerd omdat het behalen van de wetenschappelijke doelen een zeer stabiele en 'stille' omgeving vereiste.

Ingenieurs hebben het vaartuig het bevel gegeven om de thermische effecten op zijn systemen te beoordelen, met name het microvoortstuwingssysteem, van zonneverlichting.

Het herhalen van thermische tests die eerder op de grond werden uitgevoerd, zal helpen om de procedures voor de toekomstige LISA-missie te verbeteren.

Andere tests analyseren het effect van magnetische interferentie, door de werking van drukregelkleppen in het koudgas-schroefsysteem, op het magnetische momentum van het ruimtevaartuig, externe krachten en test massacontrole.

De teams hebben ook het microvoortstuwingssysteem en de elektrostatische meet- en controlesystemen voor testmassa's tot het uiterste gedreven.

Prestatiegegevens van ruimtevaartuigen zijn vastgelegd sinds de lancering in december 2015 tot aan deze laatste experimenten, om de snelheid van hardwaredegradatie in de barre omgeving van de ruimte te bepalen.

De Europese industrie stimuleren

De resultaten van deze testreeks zullen beschikbaar zijn voor Europese hardwarefabrikanten voor opname in toekomstige ontwerpen.

"Deze tests zullen helpen om variabelen te elimineren die de wetenschappelijke resultaten van toekomstige ESA-missies kunnen beïnvloeden, zoals Euclides en LISA, en helpen het risico in hun ontwikkeling te verminderen, ", zegt vluchtdirecteur Andreas Rudolph.

"De tests kunnen om vele redenen fout gaan en kunnen leiden tot gegevensverlies, of het ruimtevaartuig nadelig beïnvloeden, dus werden ze niet in aanmerking genomen tijdens de belangrijkste technologiedemonstratiefase van de missie.

"Dit is een geweldige kans om hardware tijdens de vlucht te testen, zonder effect op de missiedoelen of eindactiviteiten."

Klaar voor lichten uit

Grondteams maken zich klaar om LISA Pathfinder te 'passiveren', het elimineren van radio-uitzendingen van het ruimtevaartuig en het uitschakelen van de meeste eenheden.

In april, het ruimtevaartuig gebruikte zijn stuwraketten gedurende vijf dagen om zichzelf in een veilige baan rond de zon te duwen, het minimaliseren van de kans dat het in de komende 100 jaar in de buurt van de aarde of de maan zal terugkeren, in overeenstemming met de ESA-vereisten voor beperking van ruimteschroot.

Het laatste commando om het vaartuig uit te schakelen is gepland op 18 juli rond 18:00 GMT.

"Vóór LISA Pathfinder, zwaartekrachtsgolfastronomie vanuit de ruimte was een theoretische mogelijkheid, met zijn toekomstige uitvoering verborgen achter een dikke, donkere muur, " zegt Paolo Ferri van ESA, hoofd missie operaties.

"Deze missie heeft een 'deur' in deze muur geopend. De weg naar het bereiken van een toekomstige missie die zwaartekrachtgolven zal detecteren, is nog erg lang, maar we kunnen het zien en we kunnen nu onze lange reis plannen om het te bereiken."