HIFI aan boord van de Herschel-telescoop back in business

HIFI aan boord van de Herschel-telescoop back in business
HIFI, Nederlands meest geavanceerde ruimte-instrument, heeft de opstartfase van het back-upsysteem goed doorstaan. Door een storing in de elektronica was HIFI meer dan 160 dagen buiten bedrijf.

Donderdagavond 14 januari kwam bij 'Mission Control' in Darmstad echter de definitieve bevestiging binnen dat HIFI weer wetenschappelijke observaties vanuit de ruimte kan doen. HIFI - aan boord van de ESA-ruimtetelescoop Herschel en gebouwd onder leiding van SRON Netherlands Institute for Space Research - onderzoekt de komende drie jaar de samenstelling en fysica van interstellaire gas- en stofwolken. De infrarood-spectrometer gaat meten hoeveel koolstof en water deze wolken bevatten, wat naar verwachting nieuw licht werpt op de geboorte en vroege ontwikkeling van sterren en planeten.

Na een paar spannende maanden konden de ingenieurs en onderzoekers van SRON en ESA donderdagavond opgelucht ademhalen. Het kostte weliswaar een extra dag om de back up van de Local Oscillator Control Unit (LCU) - de regelmodule waarin eerder de storing optrad, in de ijskoude ruimte zo op
te warmen dat hij zonder enig risico kon worden aangezet - maar HIFI is nu weer volledig back in business.


Net als bijna alle andere ruimte-instrumenten beschikt HIFI over een back-up-systeem voor het geval dat elektronische modules uitvallen. Tests hebben deze week overtuigend aangetoond dat alle regelmodules van dit back-upsysteem prima functioneren. Bovendien blijken de sensoren van HIFI dezelfde prestaties te leveren als in de zomer van 2009, toen het meetinstrument de wetenschappelijke wereld verbaasde met zijn eerste, loepzuivere waarnemingen van met name geïoniseerde koolstof, het moeilijkste onderdeel van het meetprogramma.

De eerste melding dat er iets mis was met HIFI kwam op 3 augustus 2009 van Mission Control in Darmstad. "Groningen, we have a problem." Tijdens het dagelijkse contact met Herschel/HIFI waren vreemde gegevens binnengekomen: HIFI bevond zich in een toestand die niet was voorzien in
de protocollen. Na maanden van koortsachtige onderzoek en overleg bleef uiteindelijk slechts één consistent scenario voor de storing in HIFI overeind. Als gevolg van een nog onbekende gebeurtenis - mogelijk de inslag van een kosmisch deeltje in de geheugenbank van een van de hulpcomputers - trad er op 2 augustus een storing op in de processor van de LCU, die daardoor opnieuw opstartte en communicatie onmogelijk maakte. Na ruim een seconde ging vervolgens onbedoeld een veiligheidsschakeling om. Deze veiligheidsschakeling, die de LCU tegen schade als gevolg van het wegvallen van de stroomtoevoer (28 V) vanuit het ruimtevaartuig moet beschermen, stuurde een spanningsgolf door het systeem. Die spanningspiek bleek fataal voor een van de diodes in een spanningsomvormer van de LCU.

HIFI-projectleider Peter Roelfsema: "Het was echt een uiterst complexe technologische puzzel die we op basis van heel weinig informatie en onder grote druk moesten oplossen. Maar het was onze eer te na daar langer dan absoluut noodzakelijk over te doen, ook al omdat astronomen over de gehele wereld op de waarnemingen van HIFI zitten te wachten. Tegelijkertijd was uiterste zorgvuldigheid geboden".

SRON