กล้องฮับเบิลพร้อมกลับมาทำงานได้อีกครั้ง

 

ภาพกล้องฮับเบิลจากปฏิบัติการซ่อมบำรุงโดยกระสวยอวกาศในปี 1997

กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลเริ่มจ่ายไฟได้อีกครั้ง นาซาประสบความสำเร็จในการสับระบบไปสู่คอมพิวเตอร์สำรองบนหอสังเกตการณ์เมื่อวันศุกร์ที่ 16 กรกฎาคม หลังจากประสบปัญหากับระบบคอมพิวเตอร์หลักอยู่หลายสัปดาห์    

     เมื่อวันที่ 13 มิถุนายน กล้องฮับเบิลได้ปิดระบบหลังจากคอมพิวเตอร์หลัก(payload computer) บนยาน ซึ่งมีอายุตั้งแต่ทศวรรษ 1980 ซึ่งจัดการอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ต่างๆ ของกล้องเกิดขัดข้อง ขณะนี้ ผ่านมาหนึ่งเดือนนับตั้งแต่เกิดปัญหากับฮับเบิล ทีมฮับเบิลคิดว่ามีสาเหตุจากหน่วยควบคุมพลังไฟ(Power Control Unit; PCU) ของกล้อง นาซาได้สับไปใช้ระบบสำรอง และทำให้กล้องฟื้นคืนกลับมาได้ แถลงการณ์จากนาซาบอกว่า แม้ว่าฮับเบิลจะกลับมาออนไลน์ได้ด้วยระบบสำรอง แต่ทีมฮับเบิลก็ยังคงจับตาดูเพื่อให้แน่ใจว่าทุกอย่างเป็นไปอย่างถูกต้อง  

     เดิมที นาซาเชื่อว่าปัญหาเกิดจากคอมพิวเตอร์หลักของกล้อง แต่หลังจากใช้คอมพิวเตอร์หลักสำรองก็ยังไม่สำเร็จ ทีมภาคพื้นดินที่ศูนย์การบินอวกาศกอดดาร์ดในมารีแลนด์ จึงเปลี่ยนไปพิจารณาหน่วยสั่งการของอุปกรณ์วิทยาศาสตร์ซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าและมีความซับซ้อนมากกว่า(SI C&DH) แทน

    องค์กรเชื่อว่าสาเหตุของความขัดข้องนี้เกิดจากวงจรปกป้องทุติยภูมิ ของ PCU วงจรนี้น่าจะเจอแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำหรือสูงเกินระดับที่ยอมรับได้(ซึ่งมันก็ทำงานได้สมบูรณ์แบบ) หรือมันมีการเสื่อมสภาพไปมากจนวงจรต้องเข้าสู่ระดับรักษาความปลอดภัย ทีมฮับเบิลภาคพื้นดินไม่สามารถรีเซท PCU ได้ ทางออกจึงสับไปใช้ระบบสำรอง ซึ่งมีการทดสอบเพื่อเตรียมการสับระบบและก็ให้ผลทดสอบที่ดีออกมา นาซาจึงเริ่มเดินเครื่องการสับระบบในวันที่ 15 กรกฎาคม และในอีกหนึ่งวันต่อมา การสับระบบก็ประสบความสำเร็จ  

       โดยรวมแล้ว เราภูมิใจมากกับทีมนาซาฮับเบิล เมื่อผมได้รับรายงานประจำวัน จากความก้าวหน้าที่มี ฮับเบิลจะสามารถกลับมาทำงานวิทยาศาสตร์ได้ภายในสุดสัปดาห์นี้ ผมรอชมภาพแรก “หลัง” กลับมาทำงาน Thomas Zurbuchen ผู้ช่วยผู้บริการส่วนอำนวยการปฏิบัติการวิทยาศาสตร์ ที่สำนักงานใหญ่นาซา ทวีตหลังจากข่าวว่าฮับเบิลกำลังอยู่บนเส้นทางฟื้นคืนกลับมาพร้อมทำงาน

      นอกจากจะสับระบบสู่ฮาร์ดแวร์สำรองแล้ว จากแถลงการณ์ ทีมยังใช้ PCU สำรองด้วย เช่นเดียวกับ Command Unit/Science Data Formatter(CU/SDF) ซึ่งก็อยู่อีกด้านของระบบ SI C&DH(Science Instrument and Command& Data Handling) PCU จะผันพลังไฟเข้าสู่ SI C&DH ในขณะที่ CU/SDF ฟอร์แมทและจากนั้นก็ส่งข้อมูลและคำสั่งไปทั่วกล้องโทรทรรศน์ ยังสับระบบการใช้ฮาร์ดแวร์สำรองอีกหลายชิ้นเพื่อให้กล้องทำงานได้

     หลังจากเปลี่ยนไปใช้ฮาร์ดแวร์สำรองบนฮับเบิลอย่างระมัดระวัง ทีมก็เปิดระบบคอมพิวเตอร์หลักสำรองบนยาน ส่งซอฟท์แวร์การบินและสั่งฮับเบิลให้กลับสู่ รูปแบบการทำงานปกติ(normal operations mode) นอกจากจะจับตาดูยานและฮาร์ดแวร์ใหม่ๆ หลังจากการเปลี่ยนแปลง ทีมฮับเบิลยังเริ่มกู้เครื่องมือวิทยาศาสตร์ฮับเบิลกลับจาก รูปแบบระวังภัย(safe mode) หลังจากที่กล้องเริ่มขัดข้องในวันที่ 13 มิถุนายน เป็นต้นมา

      แถลงการณ์นาซาบอกว่า การนำเครื่องมือวิทยาศาสตร์ทั้งหมดให้กลับมาออนไลน์ได้ต้องใช้เวลาอีกเป็นวัน เนื่องจากทีมต้องแน่ใจว่าเครื่องมือทั้งหลายอยู่ในอุณหภูมิที่เสถียรและสามารถเปิดใช้ได้อย่างปลอดภัย หลังจากเครื่องมือวิทยาศาสตร์ออกจาก รูปแบบการทำงานระวังภัยแล้ว ทีมฮับเบิลจะเทียบมาตรฐาน(calibrate) พวกมันและกลับสู่การทำงานวิทยาศาสตร์ได้

      นี่ไม่ใช่ครั้งแรกที่กล้องฮับเบิลประสบปัญหาทางเทคนิคในอวกาศ แต่กล้องซึ่งส่งออกสู่อวกาศไปกับกระสวยอวกาศดิสคัฟเวอรีในปี 1990 ก็ไม่ได้รับการซ่อมบำรุงโดยนักบินอวกาศมาตั้งแต่ปี 2009 โดยโครงการกระสวยอวกาศจบลงในอีกสองปีหลังจากนั้น แม้ว่าจะประสบกับอุปสรรคทางเทคนิคมาตลอดการทำงาน ตั้งแต่ความผิดพลาดที่เกิดจากกระจกปฐมภูมิ ซึ่งได้รับการแก้ไขในปี 1993

ในภาพที่ถ่ายในวันที่ 25 เมษายน 1990 จะเห็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลได้เกือบครบทุกส่วนเมื่อมันยังห้อยอยู่ในอวกาศติดกับแขนกลควบคุมระยะไกลของกระสวยอวกาศดิสคัฟเวอรี หลังจากที่กางแผงโซลาร์และเสาอากาศบางส่วนออกมา กล้องฮับเบิลน่าจะกลับมาทำงานได้ในอีกไม่ช้านี้ หลังจากที่ต้องแก้ไขข้อขัดข้องเมื่อกล้องหยุดทำงานวิทยาศาสตร์เมื่อวันที่ 13 มิถุนายน

     การสับระบบแบบนี้ เคยเกิดขึ้นคล้ายๆ กันในปี 2008 เมื่อ SI C&DH ไม่ทำงาน ความแตกต่างหลักก็คือ ฮับเบิลได้รับการซ่อมบำรุงในปี 2009 ซึ่งได้เปลี่ยนหน่วย SI C&DH ทั้งหมดไป โดยรวมแล้ว นาซาได้ส่งปฏิบัติการซ่อมบำรุงกล้อง 5 ครั้ง หอสังเกตการณ์อวกาศก็ยังสุขภาพดีแม้ว่าจะแสดงร่องรอยความการใช้งานมายาวนาน ฮับเบิลได้ทำการสำรวจเอกภพมากกว่า 1.4 ล้านครั้ง ข้อมูลที่กล้องรวบรวมได้ถูกใช้ในรายงานวิทยาศาสตร์มากกว่า 18000 งาน ฮับเบิลก็ยังคงจับภาพจากอวกาศที่ทำให้หัวใจแทบหยุดเต้นไปชั่วขณะ เปลี่ยนแปลงความเข้าใจเกี่ยวกับดาวเคราะห์, ดาวฤกษ์, กาแลคซีและเอกภพโดยรวม ต่อไป และนาซามีกำหนดการส่งกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เวบบ์ ในช่วงสิ้นปีนี้

แหล่งข่าว space.com : NASA revives ailing Hubble Space Telescope with switch to backup computer
                iflscience.com : breaking- NASA operation to get Hubble operational again passes major hurdle
                phys.org : Hubble Space Telescope fixed after month of no science