Ces images, d'un programme dirigé par Julianne Dalcanton de l'Université de Washington à Seattle, démontrer le retour de Hubble à des opérations scientifiques complètes. [À gauche] ARP-MADORE2115-273 est un exemple rarement observé d'une paire de galaxies en interaction dans l'hémisphère sud. [À droite] ARP-MADORE0002-503 est une grande galaxie spirale avec bras spiraux étendus. Alors que la plupart des galaxies à disques ont un nombre pair de bras spiraux, celui-ci en a trois. Crédit :Science :NASA, ESA, STScI, Julianne Dalcanton (UW) Traitement d'images :Alyssa Pagan (STScI)
Le télescope spatial Hubble de la NASA est de retour, explorer l'univers proche et lointain. Les instruments scientifiques ont repris leur plein fonctionnement, suite à la récupération d'une anomalie informatique qui a suspendu les observations du télescope pendant plus d'un mois.
Les observations scientifiques ont repris l'après-midi de samedi, 17 juillet. Les cibles du télescope le week-end dernier comprenaient les galaxies inhabituelles montrées dans les images ci-dessus.
"Je suis ravi de voir que Hubble a de nouveau les yeux sur l'univers, capturer une fois de plus le genre d'images qui nous ont intrigués et inspirés pendant des décennies, " a déclaré l'administrateur de la NASA Bill Nelson. " C'est un moment pour célébrer le succès d'une équipe vraiment dévouée à la mission. Grâce à leurs efforts, Hubble poursuivra sa 32e année de découverte, et nous continuerons d'apprendre de la vision transformationnelle de l'observatoire."
Ces instantanés, d'un programme dirigé par Julianne Dalcanton de l'Université de Washington à Seattle, présentent une galaxie avec des bras spiraux étendus inhabituels et le premier aperçu à haute résolution d'une paire intrigante de galaxies en collision. Les autres cibles initiales de Hubble comprenaient des amas d'étoiles globulaires et des aurores sur la planète géante Jupiter.
L'ordinateur de charge utile de Hubble, qui contrôle et coordonne les instruments scientifiques embarqués de l'observatoire, s'est soudainement arrêté le 13 juin. Lorsque l'ordinateur principal n'a pas reçu de signal de l'ordinateur de charge utile, il a automatiquement placé les instruments scientifiques de Hubble en mode sans échec. Cela signifiait que le télescope ne ferait plus de science pendant que les spécialistes de la mission analysaient la situation.
L'équipe de Hubble s'est empressée d'enquêter sur les problèmes de l'observatoire, qui orbite à environ 340 miles (547 kilomètres) au-dessus de la Terre. Travaillant depuis le contrôle de mission au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland, ainsi qu'à distance en raison des restrictions COVID-19, les ingénieurs ont collaboré pour déterminer la cause du problème.
compliquer les choses, Hubble a été lancé en 1990 et observe l'univers depuis plus de 31 ans. Pour réparer un télescope construit dans les années 1980, l'équipe a dû s'appuyer sur les connaissances du personnel tout au long de sa longue histoire.
Les anciens de Hubble sont revenus pour soutenir l'équipe actuelle dans l'effort de récupération, en prêtant des décennies d'expertise en mission. Le personnel à la retraite qui a aidé à construire le télescope, par exemple, connaissait les tenants et aboutissants de l'unité Science Instrument et Command &Data Handling, où réside l'ordinateur de la charge utile :une expertise essentielle pour déterminer les prochaines étapes de la récupération. D'autres anciens membres de l'équipe ont prêté main-forte en récurant les documents originaux de Hubble, faire apparaître des documents vieux de 30 à 40 ans qui aideraient l'équipe à tracer la voie à suivre.
« C'est l'un des avantages d'un programme qui existe depuis plus de 30 ans :l'incroyable quantité d'expérience et d'expertise, " dit Nzinga Tull, Responsable de la réponse aux anomalies des systèmes Hubble chez Goddard. "Cela a été humiliant et inspirant de s'engager à la fois avec l'équipe actuelle et avec ceux qui sont passés à d'autres projets. Il y a tellement de dévouement envers leurs coéquipiers de Hubble, l'observatoire, et la science pour laquelle Hubble est célèbre."
Ensemble, les membres de l'équipe, nouveaux et anciens, ont parcouru la liste des coupables probables, cherchant à isoler le problème pour s'assurer qu'ils disposent d'un inventaire complet pour l'avenir du matériel qui fonctionne toujours.
Nzinga Tull, Responsable de la réponse aux anomalies des systèmes Hubble au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland, travaille dans la salle de contrôle le 15 juillet pour restaurer Hubble à des opérations scientifiques complètes. Crédit :NASA GSFC/Rebecca Roth
En premier, l'équipe pensait que le problème le plus probable était un module de mémoire dégradant, mais le passage aux modules de sauvegarde n'a pas réussi à résoudre le problème. L'équipe a ensuite conçu et réalisé des tests, qui impliquait d'allumer l'ordinateur de charge utile de secours de Hubble pour la première fois dans l'espace, pour déterminer si deux autres composants pourraient être responsables :le matériel de l'interface standard, qui relie les communications entre le module de traitement central de l'ordinateur et d'autres composants, ou le module de traitement central lui-même. L'allumage de l'ordinateur de sauvegarde n'a pas fonctionné, cependant, éliminer ces possibilités, également.
L'équipe a ensuite cherché à déterminer si d'autres matériels étaient en cause, y compris l'unité de commande/formateur de données scientifiques et l'unité de contrôle de puissance, qui est conçu pour assurer une alimentation en tension constante au matériel de l'ordinateur de la charge utile. Cependant, il serait plus compliqué de traiter l'un ou l'autre de ces problèmes, et plus risqué pour le télescope en général. Le passage aux unités de sauvegarde de ces composants nécessiterait également le changement de plusieurs autres boîtiers matériels.
« L'interrupteur a nécessité 15 heures de commande de l'engin spatial depuis le sol. L'ordinateur principal a dû être éteint, et un ordinateur de secours en mode sans échec a temporairement repris le vaisseau spatial. Il a également fallu allumer plusieurs boîtiers qui n'avaient jamais été allumés auparavant dans l'espace, et d'autres matériels avaient besoin de leurs interfaces commutées, " a déclaré Jim Jeletic, Chef de projet adjoint Hubble chez Goddard. "Il n'y avait aucune raison de croire que tout cela ne fonctionnerait pas, mais c'est le travail de l'équipe d'être nerveux et de penser à tout ce qui pourrait mal tourner et comment nous pourrions le compenser. L'équipe a méticuleusement planifié et testé chaque petite étape sur le terrain pour s'assurer qu'elle a bien fait les choses."
L'équipe a procédé soigneusement et systématiquement à partir de là. Au cours des deux semaines suivantes, plus de 50 personnes ont travaillé pour réviser, mettre à jour, et vérifier les procédures pour passer au matériel de sauvegarde, les tester sur un simulateur haute fidélité et procéder à un examen formel du plan proposé.
Simultanément, l'équipe a analysé les données de leurs tests précédents, et leurs conclusions ont indiqué que l'unité de contrôle de l'alimentation était la cause possible du problème. Le 15 juillet, ils ont effectué le basculement prévu vers le côté de secours de l'unité Science Instrument and Command &Data Handling, qui contient l'unité de contrôle d'alimentation de secours.
Des membres de l'équipe des opérations de Hubble travaillent dans la salle de contrôle le 15 juillet pour restaurer Hubble aux opérations scientifiques. Crédits :NASA GSFC/Rebecca Roth
La victoire est tombée vers 23h30. HAE le 15 juillet, lorsque l'équipe a déterminé que le changement était réussi. The science instruments were then brought to operational status, and Hubble began taking scientific data once again on July 17. Most observations missed while science operations were suspended will be rescheduled.
This is not the first time Hubble has had to rely on backup hardware. L'équipe a effectué un changement similaire en 2008, returning Hubble to normal operations after another part of the Science Instrument and Command &Data Handling (SI C&DH) unit failed. Hubble's final servicing mission in 2009—a much-needed tune-up championed by former U.S. Senator Barbara Mikulski—then replaced the entire SI C&DH unit, greatly extending Hubble's operational lifetime.
Since that servicing mission, Hubble has taken more than 600, 000 observations, bringing its lifetime total to more than 1.5 million. Those observations continue to change our understanding of the universe.
"Hubble is in good hands. The Hubble team has once again shown its resiliency and prowess in addressing the inevitable anomalies that arise from operating the world's most famous telescope in the harshness of space, " said Kenneth Sembach, director of the Space Telescope Science Institute (STScI) in Baltimore, Maryland, which conducts Hubble science operations. "I am impressed by the team's dedication and common purpose over the past month to return Hubble to service. Now that Hubble is once again providing unprecedented views of the universe, I fully expect it will continue to astound us with many more scientific discoveries ahead."
Hubble has contributed to some of the most significant discoveries of our cosmos, y compris l'accélération de l'expansion de l'univers, l'évolution des galaxies dans le temps, et les premières études atmosphériques de planètes au-delà de notre système solaire. Its mission was to spend at least 15 years probing the farthest and faintest reaches of the cosmos, and it continues to far exceed this goal.
"The sheer volume of record-breaking science Hubble has delivered is staggering, " a déclaré Thomas Zurbuchen, associate administrator of NASA's Science Mission Directorate. "We have so much to learn from this next chapter of Hubble's life – on its own, and together with the capabilities of other NASA observatories. I couldn't be more excited about what the Hubble team has achieved over the past few weeks. They've met the challenges of this process head on, ensuring that Hubble's days of exploration are far from over."