Immagine che mostra le zone danneggiate dei parasole del telescopio spaziale Nicer, cerchiate in rosso. All’interno del cerchio più in basso, si possono vedere addirittura i cerchi concentrici degli specchi che convogliano la radiazione nel rivelatore. Senza parasole, il rivelatore viene colpito anche dalla radiazione solare e non consente di effettuare le osservazioni in banda X per cui è progettato. Crediti: Nasa/Sultan Alneyadi
Da un anno il telescopio spaziale a raggi X della Nasa Nicer, che vive ancorato alla Stazione spaziale internazionale, funziona a metà: di notte osserva e raccoglie dati di qualità, di giorno non riesce a fare quasi nulla. Da maggio 2023, infatti, il telescopio ha una “perdita di luce” nei suoi frangisole che lascia passare la luce solare, impedendo le osservazioni e rischiando di danneggiare le ottiche del telescopio. In poco più di un anno, la Nasa ha progettato, costruito e spedito sulla Stazione spaziale internazionale dei particolari cerotti che andranno a suturare il danno. Saranno posizionati sulle zone danneggiate direttamente dagli astronauti che per l’occasione faranno un’attività extraveicolare nello spazio.
La zona danneggiata di Nicer (acronimo di Neutron star Interior Composition Explorer), la vedete nell’immagine di apertura (cliccare per ingrandire), cerchiata in rosso. Come tutti i telescopi a raggi X, Nicer osserva attraverso dei concentratori di raggi X a forma di cilindro; ne ha 56, ciascuno dei quali dotato di 24 specchi annidati e progettati per convogliare i raggi X in un rivelatore. Davanti al concentratore si trova un sottile filtro (500 volte più sottile di un capello umano), chiamato scudo termico, che blocca la luce solare e in particolare le lunghezze d’onda infrarosse, ultraviolette e ottiche. Il concentratore è sormontato da un pezzo circolare cavo di carbonio composito, chiamato parasole, con sei segmenti che ricordano una torta a fette. Il danno più grande agli scudi ha le dimensioni di un francobollo, gli altri sono grandi circa quanto la testa di uno spillo. Durante le ore diurne della stazione, le parti danneggiate lasciano entrare la luce solare, che raggiunge i rivelatori saturando i sensori e interferendo con le osservazioni.
Nonostante si trovi attaccato alla Stazione spaziale, comunque, Nicer non è stato progettato per essere sottoposto a manutenzione o riparazione. È stato installato in modo robotizzato e viene gestito a distanza.
Due parasoli contenenti 12 “toppe” per riparare i danni del telescopio spaziale Nicer. Solamente cinque serviranno durante la servicing mission degli astronauti della Stazione spaziale internazionale. Crediti: Nasa/Sophia Roberts
«La possibilità di una riparazione è stata una sfida entusiasmante», racconta Keith Gendreau, principal investigator di Nicer al Goddard Space Flight Center della Nasa a Greenbelt, nel Maryland. «Abbiamo preso in considerazione soluzioni sia per la passeggiata spaziale che per la robotica, cercando di capire come installare le toppe utilizzando ciò che è già presente sul telescopio e nei kit di strumenti della stazione spaziale».
Dopo molti mesi di riflessione, è stata scelta la passeggiata spaziale, e il kit di riparazione è stato spedito sulla Stazione spaziale domenica scorsa a bordo della 21esima missione commerciale di rifornimento. La soluzione, dicevamo, è abbastanza semplice. Consiste di cinque toppe, ciascuna a forma di “fetta di torta” (ne potete vedere una nell’immagine qui sopra), che devono essere inserite nei parasole direttamente dagli astronauti e copriranno le aree più danneggiate del telescopio. La Nasa ne ha comunque spedite 12, di toppe, in modo da poterne avere di ricambio se necessario.
Nicer sarà il primo telescopio a raggi X in orbita a essere riparato dagli astronauti e il quarto osservatorio scientifico a essere riparato nello spazio in assoluto. Vi daremo aggiornamenti sulla passeggiata spaziale degli astronauti non appena verrà eseguita.
Guarda il video del lancio sul canale YouTube della Nasa: