Hubble ist nach der Gyro-Angst wieder in Betrieb und die NASA erwägt immer noch Optionen für einen Neustart

Das Hubble-Weltraumteleskop nahm am Freitag seine wissenschaftlichen Beobachtungen wieder auf, nachdem bodengestützte Teams die meisten der letzten drei Wochen damit verbracht hatten, die Leistung eines präzisen Gyroskops zu bewerten, sagte die NASA.

Das laute Gyroskop ist ein wichtiger Teil des Signalsystems des Observatoriums. Hubbles Gyroskope messen, wie schnell sich das Raumschiff dreht, und helfen dem Teleskop, seine Öffnung auf entfernte kosmische Wunder auszurichten.

Hubble liefert den Astronomen auch fast 34 Jahre nach seinem Start an Bord des Space Shuttle Discovery der NASA im Jahr 1990 weiterhin wertvolle wissenschaftliche Daten. Bei fünf weiteren Shuttle-Wartungsmissionen wurde Hubble repariert, seine wissenschaftlichen Instrumente aktualisiert und durch den Langzeiteinsatz im Weltraum beschädigte Hardware ersetzt . Unter anderem installierten Astronauten der letzten Shuttle-Reparaturmission im Jahr 2009 sechs neue Gyroskope auf Hubble.

Bewegliche Teile gehen manchmal kaputt

Gyroskope gehörten schon immer zu den Teilen von Hubble, die am meisten Wartung erfordern. Ein Rad in jedem Gyroskop dreht sich mit einer konstanten Geschwindigkeit von 19.200 Umdrehungen pro Minute, und das Rad wiederum ist in einem Zylinder eingeschlossen, der in einer dicken Flüssigkeit schwebt, so die NASA. Die Elektronik in jedem Gyroskop erkennt sehr kleine Bewegungen der Radachse und liefert dem Hubble-Zentralcomputer Informationen über die Rotationsrate des Raumfahrzeugs. Sehr dünne Drähte leiten die Signale von den Gyroskopen und diese Drähte können mit der Zeit verschleißen.

Drei der sechs auf Hubble installierten Gyroskope fielen 2009 aus, drei weitere sind noch in Betrieb. Die drei noch funktionstüchtigen Kreisel setzen auf ein neueres Design für eine längere Lebensdauer, allerdings zeigte eine dieser Einheiten in den vergangenen Monaten Abnutzungserscheinungen. Dieses Gyroskop mit dem Namen Gyro 3 habe schon immer „anhaltend lautes Verhalten“ gezeigt, sagte Pat Cross, Hubble-Projektmanager am Goddard Space Flight Center der NASA.

Hubble benötigt normalerweise drei Gyroskope, um normal zu funktionieren, daher parkten die Bodenkontrolleure Gyro 3 etwa sieben Jahre lang, bis Hubble es 2018 brauchte, als ein weiteres Gyroskop ausfiel und nur noch drei betriebsbereit waren.

„Im August sahen wir Probleme“, sagte Cross diese Woche zu Ars. „Es erzeugte zeitweise einige Geschwindigkeitsinformationen, die nicht mit den beobachteten Körperraten des Raumfahrzeugs übereinstimmten, aber es war nur von kurzer Dauer, und wir ermittelten, wie diese Leistung war und wie lange wir sie noch ertragen konnten.“

Die Leistung des Gyroskops verschlechterte sich im November, als es falsche Daten an das Hubble-Steuerungssystem lieferte. Das Gyroskop erkannte, dass das Raumschiff seine Richtung änderte, obwohl es sich tatsächlich nicht bewegte. „Das hat dann zu einem Fehler in der Situation beigetragen, der zu einer Art Abweichung geführt hat“, sagte Cross.

Ein automatisiertes Programm auf Hubble hat die Fehler erkannt und die Raumsonde letzten Monat zweimal in den „abgesicherten Modus“ versetzt. Hubble nahm die wissenschaftlichen Beobachtungen jedes Mal schnell wieder auf, ging dann aber am 23. November wieder in den abgesicherten Modus. Hubble-Manager nahmen sich etwas mehr Zeit, um Daten über den Zustand des Gyroskops zu sammeln. Ingenieure befahlen Hubble, sich hin und her zu bewegen, und das vermutete Gyroskop schien durchweg gut zu funktionieren.