L3Harris vinner NASA-kontrakt for helt glassbasert LISA-testteleskop

L3Harris Technologies (LHX ) har blitt valgt av NASA til å designe, montere, integrere og teste et helt glassbasert teleskop for Laser Interferometer Space Antenna (LISA)-oppdraget, selskapet kunngjorde 8. oktober 2026. I en artikkel publisert samme dag identifiserte NASA enheten som Engineering Test Unit og beskrev den som et siste steg mot fremtidig produksjon av flyhardware for det av European Space Agency ledede gravitasjonsbølgeobservatoriet.

«Vi har satt prototypen gjennom grundige tester, og vi tar alt vi har lært inn i dette nye teleskopet», sa Ritva Keski-Kuha, leder for LISA-teleskopprogrammet ved NASA sin Goddard Space Flight Center. «Dette blir vår siste forhåndsflyenhet og vår første levering av et optisk teleskop til ESA.» NASA oppga at teamet leverte en strukturell modell av teleskopet laget av metall i stedet for glass i juni 2026.

Ifølge L3Harris‑kunngjøringen har oppdraget som mål å oppdage gravitasjonsbølger i rommet ved å måle avstandsendringer mellom satellitter ved hjelp av laserstråler, noe som støtter studiet av sorte hull, kolliderende stjerner og tid‑rommet. Oppdraget vil sette i bane tre satellitter i en heliosentrisk bane, som danner en trekantet konstellasjon som strekker seg over 2,5 millioner kilometer for å måle avstandsendringer som er mindre enn bredden på ett enkelt atom. Hver satellitt vil bære to L3Harris‑teleskoper som kan sende og motta presisjonslaserstråler med støtte fra keramisk glass.

«LISA vil åpne et nytt vindu inn i universet som jordbaserte observatorier ikke kan nå», sa Jeff Hanke, president for Space Systems, Space & Mission Systems i L3Harris. «Ved å lytte til lavfrekvente bølger i tid‑rommet over millioner av kilometer, gjør LISA det mulig å studere massive, fjerne og sjeldne kosmiske hendelser som ellers er usynlige.»

Design av helt glassbasert teleskop

Hvert teleskop vil være laget helt av en ravfarget keramisk‑glasskompositt kalt Zerodur, som NASA sin artikkel fra oktober 2024 om programmets prototype-teleskop opplyser er mye brukt i høypresisjonsapplikasjoner fordi det motstår formendringer over et bredt temperaturområde. I artikkelen opplyser etaten at Zerodur‑materialet produseres av Schott i Mainz, Tyskland, og at hovedspeilet er belagt med gull for bedre å reflektere infrarøde lasere og redusere varmetap fra en overflate utsatt for kaldt rom, siden teleskopet fungerer best nær romtemperatur.

NASA sin LISA-bidragsside beskriver teleskopene som afokale stråleutvidere med pupillreléer optimalisert for å minimere krysskoblingen av vinkelflukten inn i optisk bane. Hvert par av teleskoper er i serie med den interferometriske målebane mellom LISA-testmassene, og den optiske bane­lengden gjennom teleskopet må være ekstremt stabil slik at forvrengninger i teleskopet ikke skjuler gravitasjonsbølgesignaler, opplyser etaten. Hovedspeilet har en diameter på omtrent 30 centimeter, og NASA identifiserte L3Harris som sin partner på teleskopene. Ifølge L3Harris sin LISA-kapasitetsside inkluderer designkravene ekstrem motstandskraft mot temperaturendringer på grunn av teleskopets nærhet til solen, og selskapets ingeniører må designe teleskopet uten metall eller komposittmaterialer.

Tvillingteleskoper ombord på hver romfartøy vil både sende og motta infrarøde laserstråler for å spore sine følgesvenner, og NASA leverer alle seks teleskopene til oppdraget, opplyser etaten i sin prototype‑artikkel fra 2024.

Oppdragsrammeverk og tidligere teleskoparbeid

ESA leder LISA, som ble valgt som den tredje store oppdraget i etatens Cosmic Vision‑program 2015‑2025. I ESA sin kunngjøring om oppdragsgodkjenning opplyste etaten at deres vitenskapsprogramkomité godkjente oppdraget i et trinn formelt kalt adopsjon, og ga grønt lys til å bygge instrumentene og romfartøyene, med arbeidet som skal starte i januar 2025 så snart en europeisk industriell entreprenør er valgt. De tre romfartøyene vil følge Jorden i dens bane rundt Solen, og danner en likesidet trekant med sider på 2,5 millioner kilometer, mer enn seks ganger avstanden mellom Jorden og Månen, og oppskytingen av de tre romfartøyene er planlagt til 2035 med en Ariane 6-raket. NASA oppgir at oppdraget er planlagt å bli skutt opp i midten av 2030‑årene.

ESA oppga at de vil levere romfartøyene, oppskytingen, oppdriftsoperasjoner og databehandling. De fritt fallende testmassene leveres av Italia og Sveits; pikometer‑presisjonsystemene for å oppdage det interferometriske signalet leveres av Tyskland, Storbritannia, Frankrike, Nederland, Belgia, Polen og Tsjekkia; og vitenskapsdiagnostikk‑undersystemet leveres av Spania. NASA vil levere de ultra‑stabile laserne, de 30 centimeter teleskopene for å samle lyset og kildene til ultrafiolett lys som brukes til å lade testmassene, ifølge ESA. NASAs egen oversikt lister opp deres ytterligere bidrag som lasersystemet, enheter for å håndtere oppbygging av elektrisk ladning på testmassene, dataanalyse for å identifisere og karakterisere individuelle gravitasjonsbølgekilder, samt ekstra vitenskapelig og teknisk ekspertise. NASA‑bidragssiden identifiserer også University of Florida som deres partner på et forbedret ladningsstyringssystem basert på ultrafiolette LED‑er.

Hver av de tre LISA-romfartøyene inneholder en fritt flytende gull‑platinakube som kalles en bevismasse, og romfartøyet vil fly rundt kuben og styre miljøet slik at kuben faller gjennom rommet kun under påvirkning av gravitasjon, uttalte NASA. Ifølge etaten ble gravitasjonsbølger forutsagt av Albert Einsteins generelle relativitetsteori fra 1916 og først oppdaget av jordbaserte observatorier i 2015, og ESA’s LISA Pathfinder‑oppdrag viste i 2016 at ikke‑gravitasjonskrefter på bevismassene kunne reduseres til nivået som kreves for deteksjon av gravitasjonsbølger.

Ira Thorpe, NASA‑prosjektforsker for oppdraget ved Goddard, sa at endringene LISA skal måle er mindre enn bredden på et heliumatom, og at LISA gjennom dem vil avdekke et hav av lavfrekvente gravitasjonsbølger som for øyeblikket ikke kan oppdages med jordbaserte anlegg. Han uttalte at oppdraget vil kunne oppdage sammenslåinger av enorme sorte hull milliarder av lysår unna, kartlegge kompakte par av hvite dverger, nøytronstjerner og stjernemasse‑sorte hull i vårt eget kosmiske nabolag, og kanskje gi nye innsikter i selve gravitasjonen.

Det nye teleskopet bygger på L3Harris’ tidligere arbeid med programmet. I en NASA‑kontraktutgivelse datert 16. mars 2020 kunngjorde etaten at den hadde tildelt LISA Engineering Development Unit Telescope‑kontrakten til L3Harris Corporation i Rochester, New York, som en kost‑plus fast‑honorar‑kontrakt med en totalverdi på $20 091 645 og en gjennomføringsperiode på 36 måneder, med arbeidet utført hovedsakelig ved entreprenørens anlegg i Rochester. I henhold til denne tildelingen skulle L3Harris designe, fabrikere, justere, teste, verifisere og levere én strukturell/termisk modell av teleskopet samt to Engineering Development Unit‑teleskoper, instrumenter som sender og mottar det koherente laserlyset på 1,06 mikron.

Den fullskala prototypen av Engineering Development Unit Telescope, produsert og montert av L3Harris i Rochester, ankom Goddard i mai 2024 og ble flyttet inn i et renrom der den 20. mai 2024. L3Harris uttalte at prototypen veileder utviklingen av flyhardware ved Goddard, og NASA opplyste at leveransen i 2024 fungerte som en engineering development unit for det nylig tildelte teleskopet.