در حالی که جدیدترین رصدخانه قدرتمند ناسا در مدار، سفر خود به سمت مقصد نهایی را ادامه میدهد، ناسا فرایند روشن کردن و فعالسازی این فضاپیما را آغاز کرده است.
تلسکوپ فضایی نانسی گریس رومن در ۳۰ اوت به فضا پرتاب شد و اکنون در یک سفر سهماهه به سمت نقطه لاگرانژ ۲ یا L2 قرار دارد. L2 یک موقعیت مداری نسبتاً آرام در فاصله نزدیک به یک میلیون مایلی از زمین است که به رومن اجازه میدهد در سمت شب زمین باقی بماند و خورشید همیشه در پشت آن قرار داشته باشد. این موقعیت برای فعالیت دو ابزار اصلی تلسکوپ، یعنی ابزار میدان دید گسترده (WFI) و ابزار کورونوگراف، بسیار مناسب است.
هیچکدام از این دو ابزار هنوز آماده آغاز فعالیتهای علمی نیستند و پیش از شروع مأموریت رومن، حدود یک ماه دیگر آزمایش و کالیبراسیون روی آنها انجام خواهد شد. با این حال، نخستین دادههای ارسالشده از تلسکوپ نشان میدهد اجزای آن در وضعیت عادی قرار دارند و تیمهای ناسا همچنان در حال انجام مراحل راهاندازی و بررسی سامانهها هستند. جاش شلیدر، دانشمند ابزار میدان دید گسترده در مرکز پروازهای فضایی گادرد ناسا، در بیانیهای گفت: «این یک نقطه عطف بزرگ برای تیم گادرد، تیمهای صنعتی ما در BAE Systems و Teledyne و مراکز علمی ماست.»
WFI یک دوربین فروسرخ ۳۰۰ مگاپیکسلی است که برای بررسی بخشهای بسیار وسیعی از آسمان طراحی شده است. دانشمندان قصد دارند از این دوربین برای ثبت سریع تصاویر کیهان، مطالعه انرژی تاریک و تهیه نقشهای از نحوه توزیع ماده در سراسر جهان استفاده کنند. این ابزار از ۱۸ آشکارساز فروسرخ استفاده میکند که در مجموع سطحی برای دریافت نور به اندازه تقریبی یک لپتاپ دارند؛ در حالی که حسگر تصویربرداری یک دوربین دیجیتال معمولی تقریباً به اندازه یک تمبر پستی است.
مهندسان پیش از روشن کردن WFI، حدود ۱۰ روز به این ابزار فرصت دادند تا خشک شود و آلودگیهایی را که ممکن بود پیش از پرتاب روی آن جمع شده باشد، از دست بدهد. دمای WFI در این مدت نسبتاً بالا و برای شرایط فضایی حدود منفی ۸۵ درجه فارنهایت، معادل منفی ۶۵ درجه سانتیگراد، نگه داشته شد. روز جمعه ۱۱ سپتامبر، تیمهای رومن بخاری این ابزار را خاموش کردند تا دمای آن به حدود منفی ۲۲۵ درجه فارنهایت، معادل منفی ۱۴۳ درجه سانتیگراد، کاهش پیدا کند. در این دما، آشکارسازهای فروسرخ به اندازه کافی سرد بودند که بتوان آنها را فعال کرد. پس از آن نیز دمای آشکارسازها بهتدریج کاهش یافت تا به دمای عملیاتی نهایی خود، یعنی حدود منفی ۳۰۰ درجه فارنهایت یا منفی ۱۸۳ درجه سانتیگراد، برسند.
پس از فعالسازی موفق حسگرهای فروسرخ، مهندسان سراغ کالیبراسیون چرخ فیلتر WFI رفتند. این بخش با استفاده از مجموعهای از منشورها و دیگر تجهیزات اپتیکی، طول موجهای مختلف نور را برای شناسایی فیلتر میکند. صبح ۱۳ سپتامبر نیز تیمهای رومن تأیید کردند که اجزای مربوط به فوکوس بهطور عادی کار میکنند.
کورونوگراف رومن نیز نخستین مراحل مهم برای آغاز فعالیت خود را با موفقیت پشت سر گذاشته است. این ابزار توسط مرکز فرماندهی کورونوگراف در Caltech/IPAC در پاسادنا، کالیفرنیا، کنترل میشود و اپراتورها توانستند تأیید کنند که امکان کنترل از راه دور سامانههای الکترونیکی و مکانیکی آن وجود دارد. کورونوگراف با استفاده از مجموعهای از آینهها، ماسکها و حسگرها، نور یک ستاره دوردست را مسدود میکند تا بتوان نور بسیار ضعیفتر سیاراتی را که به دور آن ستاره میچرخند، شناسایی کرد.
آزمایشهای کورونوگراف همچنین شامل گرم کردن این ابزار تا دمای ۷۲ درجه فارنهایت، معادل ۲۲ درجه سانتیگراد، بود. این دما برای شرایط عملیاتی عادی در محیطهای کنترلشده روی زمین مناسب است، اما در مقایسه با دمای عملیاتی منفی ۳۰۰ درجه فارنهایت، معادل منفی ۱۸۳ درجه سانتیگراد، در WFI بسیار گرم محسوب میشود. این گرمای اضافی باعث میشود کورونوگراف شرایطی مشابه فضای داخل محفظههای آزمایش ناسا داشته باشد و مهندسان بتوانند آزمایشهای مربوط به آینههای تغییرشکلپذیر رومن را راحتتر شبیهسازی کنند.
اریک کِیدی، مهندس اپتیک و مسئول هدایت فرایند راهاندازی کورونوگراف رومن در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا، گفت: «حالا که این آزمایش به پایان رسیده، فرایند پاکسازی آلودگیها را انجام میدهیم؛ یعنی آشکارسازها را گرم نگه میداریم و ابزار را در حالت بدون فعالیت قرار میدهیم تا هر چیزی که به سطح آن چسبیده، مانند آب یا مواد شیمیایی بسیار جزئی، بهتدریج از سطح جدا شود.»
فرایند پاکسازی کورونوگراف رومن به مدت ۳۰ روز ادامه خواهد داشت و در این مدت بررسیهای دورهای و برخی کالیبراسیونهای جزئی نیز انجام میشود. بخشی از این مراحل در طول حدود ۱۲ هفته باقیمانده از سفر رصدخانه به سمت L2 انجام خواهد شد. ناسا اعلام کرده است که رومن همچنان طبق برنامه پیش میرود و انتظار میرود نخستین تصاویر علمی آن در اوایل سال ۲۰۲۷ منتشر شوند.
به لطف دقت بالای پرتاب رومن با موشک فالکون هوی اسپیسایکس و صرفهجویی در مصرف سوخت طی اصلاحات اولیه مسیر، انتظار میرود این تلسکوپ سوخت کافی برای فعالیت در ۲۲ سال آینده را در اختیار داشته باشد.
