A primeira imagem capturada pelo Hubble após retornar à ciência em 27 de outubro, 2018, mostra um campo de galáxias na constelação de Pégaso. As observações foram feitas com a Wide Field Camera 3 para estudar galáxias muito distantes no campo. Crédito:NASA, ESA e A. Shapley (UCLA)
Na madrugada de 27 de outubro, o telescópio espacial Hubble teve como alvo um campo de galáxias não muito longe da Grande Praça na constelação de Pégaso. Contidas no campo estavam galáxias formadoras de estrelas a até 11 bilhões de anos-luz de distância. Com o alvo em vista, A Wide Field Camera 3 do Hubble gravou uma imagem. Foi a primeira imagem capturada pelo telescópio desde que ele fechou os olhos para o universo três semanas antes, e foi o resultado de uma equipe inteira de engenheiros e especialistas trabalhando incansavelmente para fazer o telescópio explorar o cosmos novamente.
"Esta tem sido uma saga incrível, construído sobre os esforços heróicos da equipe do Hubble, "disse a cientista sênior do projeto Hubble, Jennifer Wiseman, do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. “Graças a este trabalho, o Telescópio Espacial Hubble está de volta à capacidade científica total que beneficiará a comunidade astronômica e o público nos próximos anos. "
Na noite de sexta-feira, 5 de outubro, o observatório orbital havia se colocado em "modo seguro" depois que um de seus giroscópios (ou "giroscópios") falhou. Hubble parou de fazer observações científicas, orientou seus painéis solares em direção ao Sol, e esperou por mais instruções do solo.
Era o início de um fim de semana de feriado de três dias, quando os membros da equipe de operações da espaçonave começaram a receber mensagens de texto em seus telefones, alertando-os de que algo estava errado com o Hubble. Em menos de uma hora, mais de uma dúzia de membros da equipe se reuniram na sala de controle em Goddard para avaliar a situação. Depois de reviver sem sucesso o giroscópio com falha, eles ativaram um giroscópio reserva na espaçonave. Contudo, o giroscópio logo começou a reportar taxas de rotação impossivelmente altas - cerca de 450 graus por hora, quando o Hubble estava girando menos de um grau por hora.
"Isso é algo que nunca vimos antes em qualquer outro giroscópio - taxas tão altas, "disse Dave Haskins, Gerente de operações de missão do Hubble em Goddard.
Hubble tem seis giroscópios a bordo, e normalmente usa três de cada vez para coletar o máximo de ciência. Contudo, dois de seus seis giroscópios haviam falhado anteriormente. Este foi o último giroscópio de reserva do Hubble. A equipe de operações teve que descobrir como fazê-lo funcionar, ou mude para um "modo de um giroscópio previamente desenvolvido e testado, "que comprovadamente funciona, mas limitaria a eficiência do Hubble e quanto do céu o telescópio poderia observar em uma determinada época do ano - algo que a equipe de operações e os astrônomos querem evitar até que não haja outra escolha.
Enquanto eles decidiam o que fazer a seguir, os membros da equipe permaneceram no centro de controle continuamente para monitorar a saúde e a segurança da espaçonave. Como o centro de controle do Hubble mudou para operações automatizadas em 2011, não havia mais pessoas no local para monitorar o Hubble 24 horas por dia.
"A equipe se reuniu para formar uma equipe 24 horas por dia, algo que não fazemos há anos, "Disse Haskins. Os membros da equipe intervieram para fazer os turnos - vários engenheiros de sistema do Hubble, outros que ajudam a executar testes e verificações dos sistemas terrestres do Hubble e alguns que costumavam fazer parte da sala de controle do Hubble, mas não o faziam há muito tempo. "Já se passaram anos desde que eles estiveram no console fazendo esse tipo de trabalho por turnos. Para mim foi perfeito. Isso mostra a versatilidade da equipe."
Enquanto isso, durante o fim de semana de feriado, Pat Crouse, gerente de projeto do Hubble, estava ocupada recrutando uma equipe de especialistas de Goddard e de todo o país para analisar o comportamento incomum do giroscópio de backup e determinar se ele poderia ser corrigido. Este conselho de revisão de anomalias se reuniu pela primeira vez naquela terça-feira, 9 de outubro, e contribuiu com uma visão valiosa durante a recuperação do Hubble.
Demorou semanas de pensamento criativo, testes contínuos e pequenos contratempos para resolver o problema do giroscópio malcomportado. Membros da equipe de operações e do conselho de revisão suspeitaram que poderia haver algum tipo de obstrução no giroscópio afetando suas leituras. Tentando desalojar tal bloqueio, a equipe repetidamente tentou alternar o giroscópio entre diferentes modos operacionais e girar a espaçonave em grandes quantidades. Em resposta, as taxas de rotação extremamente altas do giroscópio caíram gradualmente até ficarem próximas do normal.
Encorajado, mas cauteloso, a equipe carregou novas proteções de software no Hubble para proteger o telescópio no caso de o giroscópio relatar taxas excessivamente altas novamente, e então enviou o telescópio através de algumas manobras práticas para simular observações científicas reais. Eles mantiveram uma vigilância atenta para se certificar de que tudo na espaçonave funcionava corretamente. Sim, sim.
"No início, não tínhamos ideia se seríamos capazes de resolver esse problema ou não, "Vice-gerente de operações da missão do Hubble, Mike Myslinski, disse sobre as altas taxas de giroscópio.
No fundo, outros membros da equipe de Goddard e do Space Telescope Science Institute haviam começado a se preparar para o caso de o Hubble ter que passar a usar apenas um único giroscópio, com o outro giroscópio em funcionamento mantido em reserva como um backup. Felizmente, os resultados de seus esforços não foram necessários desta vez, mas seu trabalho não foi em vão. "Nós sabemos que teremos que ir para um giroscópio algum dia, e queremos estar o mais preparados possível para isso, "Disse Myslinski." Sempre dissemos que, assim que reduzíssemos os três giroscópios, faríamos o máximo de trabalho inicial possível para a ciência de um giroscópio. Esse dia chegou. "
Por enquanto, Contudo, O Hubble voltou a explorar o universo com três giroscópios funcionando, graças ao trabalho árduo de uma multidão de pessoas no terreno.
"Many team members made personal sacrifices to work long shifts and off-shifts to ensure the health and safety of the observatory, while identifying a path forward that was both safe and effective, " Crouse said of the efforts to return to science. "The recovery of the gyro is not only vital for the life expectancy of the observatory, but Hubble is most productive in three-gyro mode, and extending this historic period of productivity is a main objective for the mission. Hubble will continue to make amazing discoveries when it is time to operate in one-gyro mode, but due to the tremendous effort and determination of the mission team, now is not the time."