Gaia kartlägger Vintergatans stjärnor. Kredit:European Space Agency
Tisdagen den 16 juli kl. team vid ESA:s uppdragskontroll kommer att utföra en "omloppsändringsmanöver" på Gaia rymdobservatorium – den största operationen sedan rymdfarkosten lanserades 2013.
Gaia är på uppdrag att undersöka mer än en miljard stjärnor, kartlägga den största tredimensionella kartan över vår galax, Vintergatan. Därvid, rymdfarkosten avslöjar kompositionen, bildandet och utvecklingen av vår galax, och en hel del mer.
De senaste fem och ett halvt åren, rymdfarkosten har färdats i en bana utformad för att hålla den borta från jordens skugga, runt den andra Lagrange-punkten.
På 1,5 miljoner km från jorden – fyra gånger längre än månen – är "L2" en fantastisk plats att göra vetenskap från. Som solen, Jorden och månen är alla i en riktning i förhållande till rymdfarkosten, resten av himlen är fri att observera.
Att placera Gaia på L2 har också säkerställt stjärnfångarens stabilitet, eftersom det till denna dag aldrig har passerat in i jordens skugga. Detta har hållit rymdfarkosten ostörd av alla förändringar i temperatur eller varierande infraröd strålning som skulle bli resultatet av en jordförmörkelse.
Även om i slutet av sin planerade livslängd, Gaia har fortfarande bränsle i tanken och mycket mer vetenskap att göra, och så fortsätter dess uppdrag. Dock, dess eclipse-dodging väg kommer inte. I augusti och november i år, utan åtgärder för att ändra dess omloppsbana, miljardstjärnejägaren kommer att bli delvis höljd av jordens skugga.
Placerad vid den andra Lagrange-punkten, Gaia kan undvika att falla i jordens skugga. Kredit:European Space Agency
Dessa två förmörkelser skulle förhindra tillräckligt med solljus från att nå Gaias solpaneler som observatoriet skulle stänga av. Förutom att påverka dess stabilitet och kraft, sådan skugga skulle orsaka en termisk störning, påverkar rymdfarkostens vetenskapliga datainsamling i veckor.
Undvikande av förmörkelse
För att skydda Gaia från dessa skumma möjligheter, operatörer vid ESA:s uppdragskontroll planerar "Whitehead eclipse avoidance maneuver."
Den 16 juli, Gaia kommer att använda en kombination av sina inbyggda thrusters för att trycka den i diagonal riktning, bort från skuggan, i en speciell teknik som kallas thrust vectoring.
"Vi har döpt den här operationen efter en fantastisk kollega till oss, Gary Whitehead, som tyvärr gick bort förra månaden efter att ha tjänstgjort i flygkontrollteamet i mer än 11 år, " säger David Milligan, Operationschef för rymdfarkoster för uppdraget.
"Manövern kommer att tillåta oss att ändra Gaias bana utan att behöva vända rymdfarkostens kropp, hålla solljus säkert borta från dess extremt känsliga teleskop."
Världens mest stabila rymdobservatorium
Gaias himmel i färg. Kredit:European Space Agency
Gaia är en otroligt stabil rymdfarkost. Faktiskt, det är många, många gånger mer stabil – och därför exakt – än någon annan rymdfarkost som är i drift idag.
"I rymden, stabilitet tar tid att etablera, " förklarar David.
"Eftersom varje temperaturförändring eller ovanlig rörelse kan ta veckor att minska eller dämpa, vi begränsar alltid den tid under vilken speciella aktiviteter - som stör vetenskapliga observationer - utförs."
"Som Whitehead-manövern, vi kommer att utföra vissa underhålls- och kalibreringsaktiviteter på rymdfarkostens komplexa delsystem, som annars skulle ha stört Gaias vetenskap."
På grund av sin position och oöverträffade precision, Gaia är en av de mest produktiva rymdfarkosterna som finns. Bara förra året, mer än 800 vetenskapliga artiklar publicerades baserat på dess observationer.