องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ หรือนาซา เผยความสำเร็จครั้งสำคัญของทีมวิศวกรภารกิจยานจูโน (Juno) ในการกู้คืนการทำงานของกล้องถ่ายภาพจูโนแคม (JunoCam) ซึ่งได้รับความเสียหายจากรังสีความเข้มสูงขณะโคจรรอบดาวพฤหัสบดีที่อยู่ห่างจากโลกกว่า 595 ล้านกิโลเมตร นับเป็นความสำเร็จด้านวิศวกรรมที่แสดงถึงความสามารถในการแก้ปัญหาระยะไกลที่ซับซ้อนได้อย่างยอดเยี่ยม
#กล้องจูโนแคม ซึ่งเป็นกล้องถ่ายภาพสีที่ติดตั้งอยู่บนยานสำรวจจูโน ได้ปฏิบัติภารกิจเกินความคาดหมายมาอย่างยาวนาน แม้จะถูกออกแบบมาให้ทนทานต่อการโคจรรอบดาวพฤหัสบดีเพียง 8 รอบ แต่กล้องตัวนี้สามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องถึง 34 รอบโคจร ก่อนที่สัญญาณของคุณภาพภาพที่ด้อยลงจะเริ่มปรากฏให้เห็นในการโคจรรอบที่ 47
ยานจูโน ต้องเดินทางผ่านแถบรังสีของดาวเคราะห์ที่รุนแรงที่สุดในระบบสุริยะ ทำให้กล้องจูโนแคมซึ่งติดตั้งอยู่นอกห้องนิรภัยรังสีที่ทำจากไทเทเนียม (titanium radiation vault) ได้รับผลกระทบโดยตรง ความเสียหายจากรังสีรุนแรงขึ้นเรื่อยๆ จนกระทั่งในการโคจรรอบที่ 56 ภาพที่ส่งกลับมาเกือบทั้งหมดมีลักษณะเป็นเม็ดหยาบ (graininess) และมีเส้นสัญญาณรบกวนในแนวนอน ทำให้ภาพถ่ายใช้การแทบไม่ได้
ทีมวิศวกรจากห้องปฏิบัติการแรงขับเคลื่อนไอพ่น (Jet Propulsion Laboratory – JPL) ของนาซา ได้วิเคราะห์และสันนิษฐานว่าต้นตอของปัญหาน่าจะเกิดจากตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า ซึ่งเป็นส่วนสำคัญในการจ่ายพลังงานให้กล้อง ได้รับความเสียหายจากรังสี
เนื่องจากการส่งคนขึ้นไปซ่อมในระยะทางมหาศาลเช่นนี้เป็นไปไม่ได้ ทีมภารกิจจึงตัดสินใจใช้วิธีการที่เรียกว่า “annealing” หรือการคลายความเครียดของเนื้อโลหะ ซึ่งเป็นกระบวนการให้ความร้อนแก่วัสดุเพื่อฟื้นฟูโครงสร้างในระดับจุลภาคที่อาจเสียหายไป
ในความพยายามครั้งแรก ทีมงานได้สั่งการให้เครื่องทำความร้อนเพียงตัวเดียวของกล้อง เพิ่มอุณหภูมิขึ้นไปที่ 25 องศาเซลเซียส (77 องศาฟาเรนไฮต์) ซึ่งสูงกว่าอุณหภูมิทำงานปกติของกล้องมาก และรอผลอย่างใจจดใจจ่อ ผลปรากฏว่าภาพถ่ายกลับมาคมชัดอีกครั้งได้สำเร็จ แต่เพียงไม่กี่รอบโคจร คุณภาพของภาพก็เริ่มแย่ลงอีกครั้ง
ความพยายามครั้งที่สองประสบผลสำเร็จอย่างงดงาม เพียงไม่กี่วันก่อนการเข้าใกล้ #ดวงจันทร์ไอโอ ภาพถ่ายที่ส่งกลับมาก็เริ่มดีขึ้นอย่างมาก ทำให้ภารกิจสามารถจับภาพรายละเอียดสูงของขั้วโลกเหนือของไอโอ ซึ่งเผยให้เห็นภูเขาที่ปกคลุมด้วยน้ำแข็งจากซัลเฟอร์ไดออกไซด์และร่องรอยการไหลของลาวาได้อย่างคมชัด
ความสำเร็จในการกู้คืนกล้องจูโนแคมไม่เพียงแต่ช่วยให้ภารกิจสำรวจดาวพฤหัสบดีและดวงจันทร์บริวารดำเนินต่อไปได้ แต่ยังมอบบทเรียนอันล้ำค่าสำหรับการออกแบบและบำรุงรักษายานอวกาศในอนาคต ที่จะต้องเผชิญกับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงในห้วงอวกาศลึกต่อไป
ข้อมูลอ้างอิง: NASA
- NASA Shares How to Save Camera 370-Million-Miles Away Near Jupiter
