NASA planeja caminhada espacial para reparar telescópio NICER na ISS

O telescópio espacial Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER), instalado perto das matrizes solares internas de estibordo da Estação Espacial Internacional, está varrendo o céu desde julho de 2017, estudando o cosmos em raios-X.

Em maio de 2023, os cientistas descobriram que a luz solar indesejada estava penetrando dentro do instrumento, atingindo os detectores sensíveis do telescópio e interrompendo suas imagens. Por isso, a equipe tomou medidas urgentes para reduzir o impacto nas observações, e também começou a pensar em possíveis reparos diretos.

Na última sexta-feira, 12 de abril de 2024, o Pesquisador Principal do NICER no Goddard Space Flight Center da NASA apresentou a questão na 21ª reunião da Divisão de Astrofísica de Alta Energia da Sociedade Astronômica Americana, no Texas. Após meses de revisão, a NASA planeja repará-lo durante uma caminhada espacial com astronautas até o final de 2024.

Esta renovação fará do NICER o quarto observatório científico em órbita a ser renovado pelos astronautas, depois do Telescópio Espacial Hubble, da missão Solar Maximum (SMM) e do Espectrômetro Magnético Alpha (AMS).

A missão NICER foi atingida pela luz solar

O NICER é uma missão do programa Explorers da NASA, que também trabalha em conjunto automático com o experimento MAXI (Monitor of All-sky X-ray Image) da agência espacial japonesa JAXA. Trabalhando sozinho, o NICER observa o céu de raios-X, coletando dados sobre muitos fenômenos cósmicos, como pulsos regulares de estrelas de nêutrons.

O telescópio está equipado com 56 concentradores de raios X de alumínio. Cada concentrador tem um conjunto de espelhos projetados para passar raios X através do detector. Na frente do concentrador há um filtro fino chamado escudo térmico que bloqueia a luz solar. O concentrador é coberto com um pedaço redondo oco de composto de carbono – um protetor solar composto por seis segmentos que se assemelham a um bolo fatiado.

A viseira solar é projetada para resfriar os concentradores quando a luz solar entra e proteger os frágeis escudos térmicos. Depois que a luz vazou, fotografias revelaram várias áreas danificadas em alguns dos escudos, mas a causa ainda não está clara.

O que está claro é que, embora as observações noturnas do NICER estejam intactas e o telescópio continue a receber dados científicos incríveis, durante as observações diurnas, ou seja, quando o Sol atinge o instrumento, a luz indesejada reduz muito suas capacidades.

Como será feito o reparo?

O NICER não foi projetado para reparos durante a missão de serviço: foi instalado na ISS roboticamente e é controlado por cientistas diretamente da Terra. Assim, os cientistas analisaram soluções robóticas e de caminhada espacial, tentando descobrir como poderiam interferir no telescópio aproveitando o que já estava presente nos conjuntos de instrumentos da ISS.

A solução que eles concordaram para resolver o problema é muito simples. Cinco elementos em forma de cunha serão inseridos nas viseiras solares sobre as áreas mais danificadas dos cubos e trancados no lugar. Esses "patches" mecanicamente muito simples são projetados para tirar proveito do equipamento "T-handle" dos astronautas.

Steve Kenyon, Gerente Mecânico da NICER na Goddard, explicou: "Realizamos testes que confirmaram que o trabalho de reparo será uma solução eficaz para o problema de vazamento de luz na NICER. E que seria absolutamente seguro para os astronautas durante a atividade extraveicular."

Os reparos estão atualmente programados para a 21ª missão de reabastecimento comercial da Northrop Grumman ainda este ano. Os astronautas completarão a instalação durante a atividade extraveicular, juntamente com outras atividades.