중력 탐사선 B의 연대표

Timeline of Gravity Probe B


중력 탐사선 B의 임무 스케줄은 중력 탐사선 B의 비행 중의 사건, 실험 캠페인의 과학 단계, 기록된 데이터의 분석을 기술합니다.

미션 진행 상황

  • 2004년 4월 20일
중력 탐사선 B의 발사
    • 반덴버그 AFB에서 GP-B 발사 및 극궤도 진입 성공
  • 2004년 4월 28일
    • 관제사들은 "초기화 및 궤도 점검" 단계를 시작했는데, 이는 40-60일 동안 지속될 것으로 예상되었다.이 시점에서 모든 자이로가 회전하고 SQUID 검출기가 점검되었습니다.태양 에너지와 자세 제어 시스템을 포함한 다른 모든 우주선 서브시스템들은 잘 작동했다.
  • 2004년 5월 1일
    • IOC 기간 동안 우주선의 기본 컴퓨터는 내장된 오류 수정 메커니즘에 대처하기에는 너무 많은 방사선을 받았다.GP-B가 설계대로 백업 컴퓨터로 전환했습니다.우주선이 높은 방사선으로 지구의 극지방을 가로지르기 때문에, 설계자들은 이것을 예상했습니다.프라이머리 컴퓨터는 수리되어 다시 사용 가능하게 되었다.탑승한 모든 과학 기구들은 이 사건 내내 완벽하게 작동하고 있었다.
  • 2004년 5월 14일
    • 이 우주선은 일부 헬륨 마이크로 추진기가 불안정하게 동작할 때 짧은 기간 동안 안전 모드에 들어갔다.이 문제는 신속히 해결되어 GP-B는 IOC 모드로 돌아갔습니다.이 사건의 원인은 듀워의 고압 상태로, 자이로스코프에서 자속을 제거하기 위해 따뜻한(10K) 헬륨이 사용되었기 때문에 도달했습니다.IOC 위원들은 IOC 단계가 총 60일의 임무일 후에도 제시간에 완료될 것이라고 믿었다.
  • 2004년 7월 13일
    • 이 임무의 과학 단계를 위한 준비는 중요한 이정표에 도달했다.자이로 중 하나(4번)는 짧은 테스트 동안 6,348 rpm(105.8 Hz)의 과학 준비 속도에 도달했다.
  • 2004년 7월 16일
    • 자이로2의 풀스피드 스핀업 중에 자이로4의 속도가 예상외로 크게 느려지는 것이 검출되었다.비록 약간의 "누출" 효과가 예상되었지만, 그 양은 우주 비행 계획자들이 과학 단계를 향한 이 마지막 단계를 위해 그 효과를 감소시킬 방법을 찾도록 이끌었다.이 조사는 일주일 가까이 걸렸고 자이로 1과 3의 스핀업을 지연시켰다.
    • 지상 테스트에서는 자이로 스핀 속도가 80Hz를 초과하면 과학 데이터에 대한 양호한 신호 대 잡음비에 도달하는 것으로 나타났다.하지만, 미션 매니저들은 GP-B의 과학 단계로 진입하기 위해서는 조금 더 낮은 수치로도 충분할 것이라고 강조한다.
  • 2004년 8월 27일
    • 미션 매니저들은 GP-B가 오늘 과학 단계에 들어갔다고 발표했다.미션 129일째에는 모든 시스템이 데이터 수집 준비가 되도록 구성되었지만 유일한 예외는 회전축 정렬이 더 필요한 자이로 4였습니다.
    • 몇 주간의 테스트 끝에 자이로 3 주변에서 "백업 드래그 프리" 모드를 사용하기로 결정했습니다.백업 드래그 프리 모드는 로터를 전기적으로 서스펜션하고 스러스터를 작동시켜 서스펜션 보정을 0으로 구동합니다.이는 전기 서스펜션을 사용하지 않고 스러스터를 날려서 로터의 중심을 잡는 메인 드래그 프리 모드와 대조됩니다.또한 GP-B의 회전 주기는 계획보다 낮은 회전 속도를 더 잘 활용하기 위해 0.7742 rpm(원래 0.52 rpm에서)으로 조정되었다.우주선 롤 속도는 데이터 수집 중 샘플링 속도, 궤도 속도, 보정 속도 및 원격 측정 데이터 속도와의 고조파 간섭을 방지하기 위해 항상 선택됩니다.
    • 그들은 또한 과학 단계 초기에 자세 및 변환 제어(ATC) 시스템의 드래그 프리 성능을 지속적으로 조정하여 듀어로부터 마이크로 추력기를 통해 과도한 헬륨 흐름을 일으키는 알려지지 않은 힘을 보정할 계획이었다고 보고했습니다.
  • 2004년 9월 7일
    • 메인 컴퓨터의 메모리에서 "더블 비트" 오류가 발생했습니다.이 오류의 위치는 우주선의 임무와 기능에 중요하지 않았다.문제를 수정한 수정이 업로드되었습니다.다른 서브시스템은 모두 정상적으로 동작하고 있는 것으로 보고되고 있습니다.
  • 2004년 9월 16일
    • 회전축이 가이드 스타와 일직선이 된 자이로 #4는 자이로 #1, #2, #3에 사이언스 모드로 합류했다.
  • 2004년 9월 23일
    • 자이로3의 문제로 GP-B는 세이프 모드가 되었습니다.탐사팀은 우주선의 "안전한" 동작을 수행함으로써 과학에 미치는 영향을 최소화하고 제어 시스템 설정을 바꿀 수 있었다.현재 자이로 1을 중심으로 항력 없는 궤도를 유지하고 있다.
  • 2004년 9월 24일
    • 임무가 다시 과학 모드로 돌아갔어
  • 2004년 10월 19일
    • 자이로 1호는 앞서 자이로 3호와 같은 동작을 보였고, 이는 우주 비행사들로 하여금 자이로 3 주변의 드래그 프리 궤도로 다시 전환하게 만들었다.향후 문제를 피하기 위해 자이로 서스펜션 시스템(GSS)이 모두 조정되었습니다.이 모든 것이 3시간 만에 이루어졌고 과학 데이터 수집은 잠시 중단되었다.
  • 2004년 11월 10일
    • 강한 태양폭풍이 부는 동안 남대서양 이상 현상을 통과할 때, 임계 영역의 메모리 오류로 인해 GP-B가 안전 모드로 전환되었습니다.이 사건으로 인해 컴퓨터가 재부팅되어 자이로스가 "아날로그 모드"가 되었다.약 이틀 후에 모든 기억 문제가 해결되었고 과학 데이터가 다시 사용 가능하게 되었다.처음에는 폭풍으로 인한 양성자 타격이 원인이라고 생각했지만, 이후 분석 결과 그렇지 않은 것으로 나타났다.대신에, 통상적인 유지보수중에 메모리에 액세스 했을 때에, 중대하지 않다고 생각되는 메모리 위치에서의 이전의 에러가 세이프 모드의 원인이 되고 있었습니다.
  • 태양 플레어로 인한 양성자 플럭스, 2005년 1월
    2005년 1월
    • 일련의 강력한 태양 플레어로 인해 며칠 동안 데이터가 중단되었다.1월 17일, 매우 강력한 방사선 폭풍은 탑재된 컴퓨터 메모리에 멀티비트 오류를 발생시켰고, 망원경 검출기에 포화시켜 GP-B가 가이드 별을 추적하지 못하게 했다.그러나 과학팀은 일시적인 과학 데이터 손실은 결과에 큰 영향을 미치지 않을 것이라고 확신하고 있다.1월 20일, 높은 수준의 양성자 플럭스는 GP-B 메모리에 여전히 "싱글 비트 오류"를 발생시키고 있었지만, 망원경은 다시 가이드 스타에 잠겨 자이로스코프 전자 장치가 명목상으로는 작동하는 것으로 보인다.
  • 2005년 3월 14일
    • 세이프 모드이벤트 후에 온보드 백업 시스템(B면)이 재부팅되었습니다.이것은, 공칭 컴퓨터(A면)로부터의 전환으로부터 2주 후에 행해집니다.두 이벤트 모두 각 컴퓨터의 메모리에 Multi-Bit Error(MBE; 멀티비트 오류)가 발생하여 발생하였습니다.우주비행사들이 회복하고 가이드스타가 갇힌 상태에서 정상 상태로 돌아가는데 약 29시간이 걸렸다.
  • 2005년 5월 6일
    • 우주비행사들은 "열 펄스 테스트"를 통해 2005년 8월 말에서 9월 초 사이까지 우주선에 액체 헬륨이 충분히 있다는 것을 추론한다.그들은 8월 초에 교정 절차를 시작하여 과학 단계를 종료할 준비를 하고 있다.
  • 2005년 8월 15일
    • 임무의 과학 단계가 끝나고 우주선 기구는 최종 보정 모드로 전환되었다.
  • 2005년 9월 26일
    • 보정 단계는 액체 헬륨이 여전히 디워에 있는 상태로 종료되었습니다.우주선은 마지막 액체 헬륨이 고갈될 때까지 과학 모드로 돌아갔다.
  • 2005년 9월 29일
    • 전쟁 중의 액체 헬륨이 마침내 고갈되었고, 실험은 가열되기 시작했다.
    • 드래그 프리 모드가 꺼졌습니다.
  • 2006년 2월
    • 데이터 분석 단계 I 완료
  • 2006년 7월 10일
    • 백업 CCCA 비행 컴퓨터의 명령되지 않은 재부팅
  • 2006년 8월
    • 데이터 분석 단계 II 완료
  • 2006년 9월
    • 분석팀은 특히 자이로스의 폴호드 운동과 관련된 오류 분석이 2007년 4월까지의 시간보다 더 필요하다는 것을 깨닫고 NASA에 2007년 말까지 자금 지원을 연장할 것을 신청했다.
  • 2006년 10월
  • 2006년 12월
    • 데이터 분석 단계 III 완료
  • 2007년 4월 14일
    • 지금까지 얻은 베스트 결과 발표.프랜시스 에버릿은 미국물리학회 회의에서 "GP-B 자이로스코프의 데이터는 아인슈타인의 예측 측지 효과를 1% 이상의 정밀도로 명확하게 입증한다"[1]고 발표했다.그러나 프레임 끌기 효과는 측지 효과의 170배에 달하며 스탠포드 과학자들은 여전히 우주선 데이터에서 서명을 추출하고 있다.(출처: 중력 탐사선 B 웹사이트)
  • 2008년 봄
    • 미션 업데이트

결과의 정밀도 향상 : "실제로 GP-B는 353일간의 과학 데이터 수집 기간 동안 6개의 주요 또는 중대한 이상을 경험했습니다.이러한 이상에 의해 실험 데이터가 7개의 주요 세그먼트로 분할되어 7개의 세그먼트를 모두 합치면 총 307일의 과학 데이터가 "좋은"이 분할은 1% 목표에서 얻을 수 있는 최고의 정밀도를 프레임 드래그 효과의 경우 약 2%로, 측지 효과의 경우 0.02%로 낮췄다.이러한 정밀도 저하가 달성된다면 매우 큰 도움이 될 것입니다.

http://einstein.stanford.edu/highlights/status1.html

  • 2011년 5월
    • 최종 결과는 Physical Review[3] Letters 및 arXiv에 [4]게재되어 있습니다.측지학적 드리프트 속도 -6,601.8±18.3ms/yr, 프레임 드래그 드리프트 속도 -37.2±7.2ms/yr의 결과는 각각 -6,606.1ms/yr 및 -39.2ms/yr의 GR 예측과 일치한다.

미래.

2007년 2월 9일, 다수의 예기치 않은 신호가 수신되어 최종 결과가 발표되기 전에 이러한 신호를 분리할 필요가 있다고 발표했습니다.그 결과, 데이터의 최종 공개일은 2007년 4월에서 2007년 12월로 늦춰졌다.

PhysicsForums.org과 같은 일부 인터넷 사이트에서는 이러한 비정상적인 신호의 출처와 성격을 중심으로 추측이 이루어지고 있습니다.몇몇 포스터와 대안 이론가들은 (GPB와 그 방법론에 대해 회의적인 일부) 이러한 신호를 이해하는 것이 GR 테스트의 원래 목표보다 더 흥미로울 수 있다고 지적했다.

스탠포드는 앞으로 특정되지 않은 날짜에 이 원시 데이터를 일반에 공개하기로 합의했다.이 데이터는 2007년 12월 발표 이후 독립 과학자들에 의해 조사되고 독립적으로 대중에게 보고될 가능성이 높다.GPB 외부의 과학자들에 의한 향후 데이터 해석은 공식 결과와 다를 수 있기 때문에 GPB가 수신한 모든 데이터를 완전히 이해하려면 몇 년이 더 걸릴 수 있다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "APS April Meeting 2007". Archived from the original on February 20, 2007. Retrieved 2006-11-16.
  2. ^ "Was Einstein right? Scientists provide first public peek at Gravity Probe B results" (PDF). Stanford University. Retrieved November 12, 2022.
  3. ^ Everitt; et al. (May 11, 2011). "Gravity Probe B: Final Results of a Space Experiment to Test General Relativity". Physical Review Letters. 106 (22): 221101. arXiv:1105.3456. Bibcode:2011PhRvL.106v1101E. doi:10.1103/PhysRevLett.106.221101. PMID 21702590. S2CID 11878715.
  4. ^ C. W. F. Everitt; D. B. DeBra; B. W. Parkinson; J. P. Turneaure; J. W. Conklin; M. I. Heifetz; G. M. Keiser; A. S. Silbergleit; T. Holmes; J. Kolodziejczak; M. Al-Meshari; J. C. Mester; B. Muhlfelder; V. Solomonik; K. Stahl; P. Worden; W. Bencze; S. Buchman; B. Clarke; A. Al-Jadaan; H. Al-Jibreen; J. Li; J. A. Lipa; J. M. Lockhart; B. Al-Suwaidan; M. Taber; S. Wang (May 17, 2011). "Gravity Probe B: Final Results of a Space Experiment to Test General Relativity". Physical Review Letters. 106 (22): 221101. arXiv:1105.3456. Bibcode:2011PhRvL.106v1101E. doi:10.1103/PhysRevLett.106.221101. PMID 21702590. S2CID 11878715.