Команде миссии NASA Juno по исследованию Юпитера и его спутников удалось спасти главную камеру космического аппарата. Зонд, который совершил уже 74 облёта вокруг планеты, во время 47-го оборота в декабре 2022 года начал передавать искажённые изображения. С каждым облётом полученные данные ухудшались, а после 56-го – снимки стали полосатыми и почти полностью потеряли чёткость. Ситуация осложнялась тем, что найти причину нужно было на расстоянии в 590 миллионов километров от Земли.
Миссия Juno была запущена в 2011 году и достигла орбиты Юпитера летом 2016-го. Основная научная программа предусматривала лишь несколько лет наблюдений, однако из-за исключительно стабильной работы аппарата её неоднократно продлевали. Сейчас Juno находится на завершающем этапе расширенной программы, в рамках которой также изучает спутники Юпитера, в частности Ганимед, Европу и Ио.
JunoCam – это цветная камера, работающая в диапазоне видимого света. Её оптический блок расположен снаружи титанового противорадиационного хранилища, которое защищает компоненты многих устройств зонда. Такая защита необходима, поскольку миссия работает в самых сильных радиационных полях Солнечной системы. Анализ инженеров указывал на поврежденный регулятор напряжения, который является критически важным для питания камеры.
Команда решила попробовать метод отжига, во время которого материал сначала нагревают, а затем медленно охлаждают. Этот процесс может изменять свойства элементов, такие как кремний (из которого изготавливают матрицы), на микроскопическом уровне и уменьшать дефекты. Специалисты отметили, что не были уверены в эффективности этой техники для JunoCam, однако всё же подняли температуру камеры до 25 °C, что значительно выше обычной рабочей температуры.
Вскоре после отжига изображения стали приобретать чёткость. К моменту, когда зонд приблизился к вулканическому спутнику Юпитера Ио, качество фото было почти таким же, как в начале миссии. Это позволило запечатлеть в деталях полярные регионы мира, покрытые инеем, с ранее неизвестными вулканами.
Описанную выше экспериментальную технику уже рассматривают как одну из методик ремонта оборудования во время будущих длительных миссий. Аналогичные методы могут пригодиться для спутников на земной орбите, телескопов в глубоком космосе или даже систем навигации в сложных магнитных условиях, таких как около Юпитера.