Nowy panel baterii słonecznych został dziś dołączony do Kosmicznego Teleskopu Hubble’a zastępując stary panel. Tradycyjnie przygotowaliśmy szczegółowy opis działań “kosmicznych spacerowiczów”, oraz trochę szczegółów technicznych dotyczących instalowanych dziś i jutro baterii.

Czwarty dzień misji naprawczej Teleskopu Hubble’a (STS-109) rozpoczął się dźwiękami “Twinkle, Twinkle Little Star”. Pobudka na pokładzie promu Columbia miała miejsce o godzinie 3:00 naszego czasu. Głównym wydarzeniem dzisiejszego dnia był oczywiście kosmiczny spacer, podczas którego wymieniono jeden z paneli baterii słonecznych Kosmicznego Teleskopu Hubble’a (HST).

O 7:14 naszego czasu śluza została od wewnątrz zamknięta i rozpoczęto dekompresję. O 7:32 zewnętrzny właz śluzy otwarto i astronauci ujrzeli ładownię promu. Oficjalnie spacer rozpoczął się o 7:37 naszego czasu, kiedy to astronauci przełączyli kombinezony na wewnętrzne zasilanie. Pierwszy śluzę opuścił John Grunsfeld, za nim na swój pierwszy w życiu spacer wyszedł Rick Linnehan, zresztą kolega klasowy pierwszego z “kosmicznych spacerowiczów”. W porównianiu z pierwotnym planem spacer rozpoczął się 10 minut później.

Po wyjściu ze śluzy astronauci od razu musieli się zabrać do roboty. Zanim przystąpili do wymiany baterii, konieczne było przygotowanie ładowni promu w której odbywają się prace, oraz samego teleskopu. Przygotowaniom ramienia dźwigowego wahadłowca, roboczych platform i zabezpieczaniu czułych elementów teleskopu (takich jak antena nadawcza) poświęcona była pierwsza godzina spaceru, podczas której astronauci nadrobili opóźnienie.

O pochwyceniu teleskopu, umieszczeniu go w ładowni i zwinięciu starych paneli baterii słonecznych piszemy w Columbia pochwyciła Hubble’a“>innym newsie.

Po przygotowaniach astronauci zabrali się za wymianę baterii. Odłączyli jedną ze starych, elastycznych i zwiniętych już wcześniej baterii (9:22), odłożyli ją do ładowni promu (9:37) i wyjeli nową (10:30). Nowe panele baterii w przeciwieństwie do starych są sztywne i nie zwijają się, lecz otwierają jak książka. Astronauci wyjeli ważącą 300 kilogramów i mierzącą sobie 3,5 na 2,5 metra (w złożonej formie) baterię. Rick Linnehan wraz z baterią został przetransportowany w kierunku Hubble’a przy pomocy ramienia dźwigowego obsługiwanego przez Nancy Currie. Z pomocą John Grunsfelda przymocowali baterię do Teleskopu (11:25). Po podpięciu okablowania (12:00), z czym były drobne kłopoty, i zabezpieczeniu mocowania baterii (12:25) Linnehan otworzył baterię jak książkę (12:41) i posprzątaniu po sobie astronauci wrócili do śluzy (14:26).

Astronauta Rick Linnehan otwiera panel nowych baterii słonecznych Kosmicznego Teleskopu Hubble’a. 4 marca 2002, ładownia Columbii.

W międzyczasie pomiędzy głównymi działaniami astronauci wykonali też kilka czynności przygotowawczych do następnego spaceru, takich jak choćby zabezpieczenie urządzeń pomiarowych teleskopu przed przechłodzeniem, do którego mogłoby dojść podczas przyszłego planowanego tymczasowego wyłączenia urządzenia.

O 14:30 zamknięto zewnętrzny właz śluzy, spacer oficjalnie zakończył się o 14:38. Trwał 7 godzin i 1 minutę, przedłużając się o 30 minut w końcowej fazie, głównie z powodu przedłużającego się podłączania okablowania.

Nowe baterie są cięższe (ważą po 300 a nie po 150 kilogramów), ale za to wydajniejsze (zapewniają moc 5270 zamiast 4600 watów) i mniejsze (mają długość 7 metrów). Panele są wykonane z arsenku galu i usztywnione ramą aluminiowo-litową. Są bardziej odporne na nieprzyjazne środowisko w którym teleskop pracuje.

W czasie swego 97-minutowego obiegu Ziemi teleskop przez 2/3 tego czasu wystawiony jest na działanie promieni słonecznych, w pozostałym czasie jest schowany w cieniu Ziemi. Przechodząc z jednego obszaru do drugiego, baterie zmieniają w ciągu 10 minut swoją temperaturę pomiędzy -70 stopniami a 86 stopniami Celsjusza. Może to prowadzić do wibracji oraz drobnych zmian w strukturze baterii prowadząc do drobnych poruszeń całego teleskopu i zakłócać obserwacje.

Mniejsze baterie, poza tym że są wygodniejsze do obchodzenia podczas spacerów, zmiejszają też efekt powolnego obniżania się orbity satelity pod wpływem oporu resztek ziemskiej atmosfery.

Wcześniejsze dwie pary baterii skonstruowała ESA. Tym razem baterie są dziełem NASA. ESA opracowała za to tzw. Solar Array Drive Mechanisms, czyli system zapewniający odpowiednią orientację baterii w stosunku do Słońca. Także w laboratoriach NASA prowadzono testy urządzenia symulując warunki na jakie będą narażane nowe baterie w przestrzeni kosmicznej.

Autor

Marcin Marszałek