Lansirana u decembru 2013. godine, ESA-ina svemirska letelica Gaja je u misiji da mapira lokacije i kretanja više od milijardu zvezda na Mlečnom putu sa izuzetnom preciznošću.
Ali nije lako biti satelit: svemir je opasno mesto. Poslednjih meseci svemirska prašina hiper-brzine i najjača solarna oluja u poslednjih 20 godina ugrozili su sposobnost Gaje da izvrši precizna merenja po kojima je poznata.
U aprilu, sićušna čestica manja od zrna peska udarila je u Geju velikom brzinom. Poznati kao mikrometeoroid, milioni ovih čestica sagorevaju u Zemljinoj atmosferi svakog dana.
Ali Gaja se nalazi 1,5 miliona km od Zemlje u drugoj Lagrange tački Sunce-Zemlja (L2). Ovde napolju, daleko od zaštitne atmosfere naše planete, Gaja je često pogođena česticama poput ove. Udarci su očekivani, a letelica je projektovana da ih izdrži.
Ovaj objekat je, međutim, udario u Gaju veoma velikom brzinom i pod pogrešnim uglom, oštetivši zaštitni poklopac letelice.
Udar je stvorio mali jaz koji je omogućio zalutaloj sunčevoj svetlosti — oko jedne milijarde intenziteta direktne sunčeve svetlosti koja se oseća na Zemlji — da povremeno poremeti Gajine veoma osetljive senzore.
Gajini inženjeri su se bavili ovim problemom kada su se suočili sa drugim problemom.
„Kamera od milijardu piksela“ svemirske letelice oslanja se na seriju od 106 uređaja povezanih sa punjenjem (CCD) — senzora koji pretvaraju svetlost u električne signale.
U maju je otkazala elektronika koja kontroliše jedan od ovih CCD-ova — Gajino prvo izdanje CCD-a u više od 10 godina u svemiru. Svaki senzor ima drugačiju ulogu, a pogođeni senzor je bio od vitalnog značaja za Gajinu sposobnost da potvrdi detekciju zvezda. Bez ovog senzora koji bi potvrdio svoja zapažanja, Gaja je počela da registruje hiljade lažnih detekcija.
Osnovni uzrok kvara elektronike nije sasvim jasan. Gaja je dizajnirana da provede do šest godina u svemiru, ali je sada preživela skoro dvostruko duže u teškim uslovima.
Otprilike u vreme neuspeha, Gaju je pogodio isti nasilan nalet energetskih čestica sa sunca koji je pokrenuo spektakularne auroralne emisije širom sveta.
Letelica je napravljena da izdrži radijaciju, ali je tokom sadašnjeg perioda visoke solarne aktivnosti gurnuta do svojih granica.
Moguće je da je oluja bila poslednja kap koja je prelila ovaj komad ostarelog hardvera svemirske letelice.
Gaja timovi u ESA-inom ESOC operativnom centru, ESTEC tehnološkom centru i ESAC astronomskom centru, zajedno sa stručnjacima proizvođača svemirske letelice, Airbus Defence and Space, i stručnjacima za teret iz Konzorcijuma za obradu i analizu podataka, blisko su sarađivali u proteklih nekoliko mesecima da istraže, analiziraju i, na kraju, reše ove probleme.
„Gaja obično šalje preko 25 gigabajta podataka na Zemlju svakog dana, ali ovaj iznos bi bio mnogo, mnogo veći da softver na brodu ne eliminiše prvo otkrivanje lažnih zvezda.
„Oba nedavna incidenta su poremetila ovaj proces. Kao rezultat toga, svemirska letelica je počela da generiše ogroman broj lažnih detekcija koje su preplavile naše sisteme“, objašnjava Edmund Serpel, inženjer operacija svemirskih letelica Gaja u ESOC-u.
„Ne možemo fizički da popravimo svemirsku letelicu sa udaljenosti od 1,5 miliona km. Međutim, pažljivom modifikacijom praga na kojem Gaiin softver identifikuje slabu tačku svetlosti kao zvezdu, uspeli smo da dramatično smanjimo broj lažnih detekcija koje generiše oba problemi sa zalutalim svetlom i CCD-om.“
Zahvaljujući napornom radu i efikasnoj saradnji svih uključenih timova, Gaja je nedavno vraćena u rutinske operacije.
U stvari, inženjeri su iskoristili priliku ovog neplaniranog poremećaja da ponovo fokusiraju optiku Gajinih teleskopa blizanaca po poslednji put. Kao rezultat toga, Gaja sada proizvodi neke od najkvalitetnijih podataka koje je ikada imala.
