Mr. Fix-It de Hubble

Cuando la mayoría de los astrónomos quieren arreglar sus telescopios, juegan con las piezas, hacen pruebas, reajustan, se van a casa y vuelven a intentarlo al día siguiente. Cuando John Grunsfeld '80 tuvo que arreglar el suyo, se vistió y se lanzó al espacio.

La última misión de servicio del Telescopio Espacial Hubble en mayo de 2009 fue una misión especial en muchos sentidos, dice Grunsfeld, un veterano de cinco vuelos espaciales. Era la última vez que los humanos visitarían el telescopio, y la primera vez que sus componentes serían reparados en el lugar en lugar de simplemente ser reemplazados.

La misión también fue especial por otra razón: casi no sucedió. Originalmente programado para 2004, el vuelo fue cancelado después de que el transbordador espacial Columbia se separó sobre Texas en 2003. A raíz de las consecuencias, los funcionarios de la NASA decidieron que todas las futuras misiones de transbordadores deberían poder correr a la Estación Espacial Internacional en caso de emergencia, una tarea imposible desde la órbita más alta y menos inclinada del Hubble. Entonces, una misión del Hubble se consideró demasiado arriesgada, dice Grunsfeld, quien estaba entonces en Washington, DC, como científico jefe de la NASA. No hay lugar para esconderse si algo sale mal.

Habiendo visitado Hubble dos veces antes, Grunsfeld dice que sintió como si lo hubieran golpeado con un dos por cuatro cuando escuchó el anuncio en una reunión. Sin una misión para reemplazar sus baterías y giroscopios cojeando, al telescopio le quedarían solo de dos a cuatro años. Y como científico jefe, tendría que explicar la decisión al público. La gente ama a Hubble, dice. Mucha gente piensa que es la única cosa [del programa espacial] que da valor.

Así que Grunsfeld se dispuso a intentar salvar el telescopio, pensando primero en repararlo por otros medios. Se le ocurrieron planes para una misión robótica e incluso diseñó camisetas y calcomanías con el logotipo de Robots to the Rescue. (Sin embargo, otro líder senior decidió que esto abarataba la misión, por lo que no puede encontrar las camisetas en su tienda local de ropa para vuelos espaciales, y la misión robótica nunca voló). Él y otros también desafiaron al Goddard Spaceflight Center y al Space Telescope Science Institute. , que operan el telescopio, para extender la vida útil de la batería del Hubble y ejecutar menos giroscopios a la vez hasta que se pueda programar una misión para actualizar los sistemas.

En octubre de 2006, una vez que los transbordadores habían comenzado a volar nuevamente después de una pausa de dos años y medio, una visita al Hubble estaba nuevamente en la lista. El propio Grunsfeld fue designado para liderar el equipo de servicio de caminatas espaciales. John fue fundamental para traer de vuelta la misión, dijo a los estudiantes del MIT el ex astronauta Jeffrey Hoffman, profesor de práctica de aeronáutica, cuando Grunsfeld regresó a su alma mater en noviembre pasado. Así que es solo que consiguió un papel protagónico.

Una tripulación de siete personas se entrenó durante dos años en simuladores de la NASA y en maquetas de telescopios bajo el agua. Aún así, el Hubble real no estaba listo para ellos: en la víspera del lanzamiento programado del transbordador en octubre de 2008, una falla en la computadora en el telescopio significó que se tuvo que planificar y entrenar otra reparación, desechando la misión nuevamente hasta febrero de 2009. Además, los retrasos lo llevaron a mayo. Pero el día que el transbordador espacial Atlantis finalmente subió, con Grunsfeld atado al asiento 5, fue justo a tiempo.

Hubble Huggers

Un astronauta desde 1992, Grunsfeld ha servido en una misión a los rusos Yo estación espacial y una para realizar observaciones astronómicas con telescopios ultravioleta, además de sus tres viajes de servicio al Hubble.

Pero como astrónomo por pasión y educación, comenzó a mirar las estrellas mucho antes que el telescopio. Después de obtener tres títulos de física (una licenciatura del MIT y una maestría y un doctorado de la Universidad de Chicago), Grunsfeld se convirtió en investigador principal en Caltech, donde estudió explosiones de rayos gamma, chorros de radiación de alta energía arrojados en nuestro camino por distantes , estrellas que giran rápidamente, antes de unirse al cuerpo de astronautas. Tras la primera misión de rescate del Hubble, en 1993, cuando los astronautas instalaron lentes de contacto para corregir un error en la curvatura del espejo, el trabajo astronómico de Grunsfeld se basó en los resultados del propio telescopio. Así que su primera visita al Hubble, en 1999, fue un momento mágico que inició una relación completamente nueva con el telescopio, como escribió en la revista que mantuvo en órbita, publicada en línea como John Grunsfeld Reports.

Ahora Grunsfeld es un profesional del Hubble y, como líder del equipo de caminatas espaciales en la misión final, le dio a su equipo más que algunos consejos y sugerencias. Eso incluía una lista de los 10 principales, con alrededor de 35 elementos, dice riendo. El principal, recuerda, fue ¡No rompas el telescopio!

Las mejoras en esta misión incluyeron la instalación de una cámara de campo amplio que ve desde el ultravioleta hasta el infrarrojo cercano, una nueva capacidad para el telescopio, y la adición de un espectrógrafo ultravioleta de última generación que detectará el contenido químico. de estrellas y galaxias cercanas mientras ayuda a los científicos a estudiar cómo la materia oscura ha moldeado la forma del universo.

El equipo también reemplazó una de las dos computadoras, para garantizar la redundancia después de la falla de 2008, e instaló un sistema de acoplamiento para ayudar a bajar el telescopio cuando finalmente se agote. Otras correcciones incluyeron reemplazar las baterías de níquel-hidrógeno de 19 años y agregar seis nuevos giroscopios, que permitieron que el telescopio mirara fijamente un punto durante mucho tiempo. También se agregó un nuevo sensor de guía fina, para complementar el único de los tres sensores originales que aún funciona.

Además de reemplazar piezas, los astronautas completaron las primeras reparaciones en vuelo del Hubble. Arreglaron la cámara avanzada para estudios, que produjo las clásicas instantáneas galácticas asociadas con el telescopio antes de fallar en 2007, y la placa electrónica del espectrógrafo de imágenes más antiguo del Hubble, que falló en 2004.

Todos dijeron que [las reparaciones] no funcionarían, dice Grunsfeld. Los detractores señalaron que sería casi imposible realizar un seguimiento de muchos tornillos diminutos en gravedad cero (y cualquiera que se soltara podría dañar los instrumentos sensibles del Hubble), y que los astronautas tendrían que alcanzar partes del telescopio que nunca fueron diseñadas. para que los humanos accedan al espacio. Pero después de cientos de rondas de práctica en la Tierra y varias horas de caminatas espaciales, él y su equipo demostraron que estaban equivocados. Usando herramientas especiales diseñadas para quitar los tornillos y atraparlos dentro de una carcasa transparente durante la reparación, los astronautas volvieron a poner ambos instrumentos en línea.

Después de su tensa caminata espacial con el astronauta Andrew Feustel para terminar de arreglar la cámara de reconocimiento, Grunsfeld estaba eufórico y agotado. Dormí mejor que nunca en mi vida, recuerda. Dormí durante la llamada de atención y la música del despertador [a la mañana siguiente]. De hecho, estaba tan profundamente dormido que el miembro de la tripulación K. Megan McArthur preguntó: ¿Está John muerto?

Explora sin fronteras

El espacio no es el único telón de fondo de las aventuras de Grunsfeld. También escala montañas, vuela aviones, bicicletas y navega. Prospero con desafíos de alto rendimiento frente a mí, dice. Ávido montañista, estaba ansioso por volver a la escalada técnica después de su misión. Pero una lesión en el hombro por una lesión en el entrenamiento previo al vuelo lo mantuvo en rehabilitación durante meses, y tuvo que poner sus planes en espera.

Sin desanimarse, el explorador todavía espera hacer algunas visitas a las montañas, incluido el monte Lucania, un pico de 5226 metros a lo largo de la frontera entre Alaska y Canadá: puede contar con una o dos manos la cantidad de personas que lo han escalado. El difunto Bradford Washburn, un amigo y compañero alpinista que fundó el Museo de Ciencias de Boston, fue el primero en hacerlo, en 1937. Para honrar esa escalada y el espíritu explorador de su amigo, Grunsfeld tomó la cámara de expedición de Washburn, una Zeiss Maximar B de 1929, para dar un paseo en el espacio. Lo usó para tomar fotografías del Hubble y de las montañas de la Tierra.

Grunsfeld sueña con usar la cámara una vez más: tomar fotografías en el monte Lucania de los mismos lugares que fotografió Washburn, lo que podría revelar cómo el área se ha visto afectada por el cambio climático. Existe una posibilidad razonable de que observe cambios significativos, dice.

Al igual que el montañismo, los vuelos espaciales son a veces pura diversión para él. En la última misión de reparación del Hubble, Grunsfeld pudo relajarse durante los últimos dos días, cuando el mal tiempo en Florida, el sitio principal de aterrizaje del transbordador, dejó varada temporalmente a la tripulación en el espacio. Aprovechó la oportunidad para hacer todos los estúpidos trucos de astronauta que nunca había hecho en misiones anteriores, dice. Él y Feustel disfrutaron particularmente de los experimentos de física de fluidos (jugar con agua y pelotas de jugo en gravedad cero), y él y su compañero graduado del MIT Mike Massimino, SM '88, MEng '90, PhD '92, se divirtieron estudiando la estabilidad de los sistemas rotativos. y conservación del momento angular (dando saltos mortales). Bromearon acerca de enviar sus videos al MIT para usarlos en cursos de mecánica básica.

Grunsfeld también posó con parafernalia del MIT, incluido un banderín que presentó al departamento de atletismo del MIT en noviembre. (Su imagen de una misión anterior también cuelga en el pabellón de navegación del MIT). Pasó gran parte de su tiempo libre mirando la Tierra y tomando fotografías.

Buen viaje

Antes del lanzamiento de la misión, dice Grunsfeld, a menudo se le preguntaba cómo se sentiría al despedirse del Hubble.

Cuando llegó el momento, le dio al telescopio una última palmadita, un saludo y un murmullo de despedida. Dije algo subaudible, que es como lo quería, dice. Algo como, 'Adiós, Sr. Hubble, tenga felices viajes'.

Después de que la tripulación soltó el telescopio de la bahía de carga del transbordador (usando un temporizador de huevos para la cuenta regresiva), pasó volando por las ventanas en su camino hacia su propia órbita. Ya he hecho esto tres veces, dice Grunsfeld riendo. Y cada vez que el Hubble pasa por las ventanillas, todo el mundo se agacha.

Luego, los astronautas vieron cómo Hubble desaparecía literalmente en la puesta de sol.

De hecho, no estaba particularmente triste, recuerda Grunsfeld. Una vez que terminaron todo en su lista de verificación, agrega, no había nada más que pudiéramos hacer por Hubble. Aún así, su tono es nostálgico mientras recuerda haber pensado: Esa puede ser la última vez que los ojos humanos miran al Hubble ... la última vez que la gente se arrastrará con el telescopio.

Las reparaciones y adiciones del equipo deberían mantener el telescopio en funcionamiento hasta al menos 2014, con más capacidad y sensibilidad que nunca. El Hubble ahora puede obtener imágenes directas de planetas en otros sistemas solares y, gracias a su mayor alcance en el infrarrojo, puede ver a través del polvo cósmico para observar el nacimiento de estrellas. Ya ha producido imágenes espectaculares de las secciones más distantes del universo jamás vistas: galaxias que aparecieron entre 600 y 800 millones de años después del Big Bang. En un universo que se estima en 13.700 millones de años, esa es casi la primera generación de galaxias, dice Grunsfeld.

Estas son las cosas que nunca esperábamos que Hubble pudiera hacer, les dijo a los estudiantes del MIT. [Es] un momento divertido para dedicarse a la ciencia y tener estas excelentes herramientas.

En enero, Grunsfeld dejó la NASA para convertirse en subdirector del Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial, un trabajo que consiguió después de enviar por correo electrónico su currículum desde el espacio con el mensaje Tengo al Hubble como rehén hasta que lea mi solicitud. Allí ayudará a mantener encaminadas las operaciones científicas del Hubble y se preparará para el lanzamiento del telescopio espacial James Webb de próxima generación, planeado para 2014. También continuará su trabajo astronómico con el Hubble, esta vez utilizando la nueva capacidad del telescopio en el ultravioleta. espectro para estudiar los efectos de los cráteres en la luna. Tan emocionado por la ciencia y las estrellas como cuando comenzó, Grunsfeld no muestra signos de desaceleración.

Tampoco, con su equipo nuevo, el Telescopio Espacial Hubble. Hemos reinventado el Hubble con lo que hicimos en órbita, dice Grunsfeld. La historia del Hubble acaba de empezar.

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