Lanzada en diciembre de 2013, la nave espacial Gaia de la ESA tiene la misión de mapear las ubicaciones y movimientos de más de mil millones de estrellas en la Vía Láctea con extrema precisión.
Pero no es fácil ser satélite: el espacio es un lugar peligroso. En los últimos meses, el polvo espacial a hipervelocidad y la tormenta solar más fuerte en 20 años han amenazado la capacidad de Gaia para llevar a cabo las mediciones precisas por las que es famosa.
En abril, una pequeña partícula más pequeña que un grano de arena chocó contra Gaia a gran velocidad. Millones de estas partículas, conocidas como micrometeoritos, se queman cada día en la atmósfera de la Tierra.
Pero Gaia se encuentra a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra en el segundo punto de Lagrange (L2) Sol-Tierra. Aquí, lejos de la atmósfera protectora de nuestro planeta, Gaia suele ser golpeada por partículas como ésta. Se esperan impactos y la nave espacial fue diseñada para resistirlos.
Este objeto, sin embargo, golpeó a Gaia a muy alta velocidad y en el ángulo equivocado, dañando la cubierta protectora de la nave espacial.
El impacto creó una pequeña brecha que permitió que la luz solar perdida (alrededor de una milmillonésima parte de la intensidad de la luz solar directa que se siente en la Tierra) perturbara ocasionalmente los muy sensibles sensores de Gaia.
Los ingenieros de Gaia estaban lidiando con este problema cuando se enfrentaron a otro problema.
La «cámara de mil millones de píxeles» de la nave espacial se basa en una serie de 106 dispositivos de carga acoplada (CCD), sensores que convierten la luz en señales eléctricas.
En mayo, la electrónica que controlaba uno de estos CCD falló: la primera emisión de CCD de Gaia en más de 10 años en el espacio. Cada sensor tiene una función diferente y el sensor afectado fue vital para que Gaia pudiera confirmar la detección de estrellas. Sin este sensor para validar sus observaciones, Gaia comenzó a registrar miles de detecciones falsas.
La causa fundamental del fallo electrónico no está del todo clara. Gaia fue diseñada para pasar hasta seis años en el espacio, pero ahora ha sobrevivido casi el doble en condiciones duras.
En el momento del fallo, Gaia fue golpeada por el mismo estallido violento de partículas energéticas del sol que desencadenó espectaculares espectáculos de luces aurorales en todo el mundo.
La nave espacial fue construida para resistir la radiación, pero durante el período actual de alta actividad solar, está siendo llevada al límite.
Es posible que la tormenta fuera la gota que colmó el vaso para esta pieza del viejo hardware de la nave espacial.
Los equipos de Gaia en el centro de operaciones ESOC, el centro de tecnología ESTEC y el centro de astronomía ESAC de la ESA, junto con expertos del fabricante de la nave espacial, Airbus Defence and Space, y los expertos en carga útil del Consorcio de Análisis y Procesamiento de Datos, han trabajado juntos en estrecha colaboración durante los últimos años. meses para investigar, analizar y, en última instancia, solucionar estos problemas.
«Gaia normalmente envía más de 25 gigabytes de datos a la Tierra cada día, pero esta cantidad sería mucho, mucho mayor si el software a bordo de la nave espacial no eliminara primero las detecciones de estrellas falsas».
«Ambos incidentes recientes interrumpieron este proceso. Como resultado, la nave espacial comenzó a generar una gran cantidad de detecciones falsas que abrumaron nuestros sistemas», explica Edmund Serpell, ingeniero de operaciones de la nave espacial Gaia en ESOC.
«No podemos reparar físicamente la nave espacial a 1,5 millones de kilómetros de distancia. Sin embargo, modificando cuidadosamente el umbral en el que el software de Gaia identifica un punto de luz débil como una estrella, hemos podido reducir drásticamente el número de detecciones falsas generadas tanto por la Problemas de luz difusa y CCD.»
Gracias al arduo trabajo y la colaboración eficiente de todos los equipos involucrados, Gaia regresó recientemente a sus operaciones rutinarias.
De hecho, los ingenieros aprovecharon esta perturbación no programada para reenfocar la óptica de los telescopios gemelos de Gaia por última vez. Como resultado, Gaia ahora está produciendo algunos de los datos de mejor calidad que jamás haya tenido.
Con información de ESA
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