Спасение телескопа Swift: Почему миссия LINK пошла не по плану?

10

Миссия по спасению стареющего космического телескопа NASA столкнулась с серьезным кризисом.

Корабль, отправленный на его помощь, сам оказался в беде.

Так не должно было случиться. План был простым: сервисный аппарат Lightweight In-Space Navigation and Kinometrics (LINK) должен захватить Обсерваторию Swift им. Нила Герелса (NASA), поднять ее на более высокую орбиту и подарить ей несколько лет дополнительной жизни. Вместо этого LINK начал вращаться, потерял связь, а два из трех его маховиков вышли из строя. Кроме того, неисправна одна из систем реактивных двигателей.

Теперь спасателю нужен спасатель.

Почему провалилось спасение обсерватории Swift

Аппарат LINK был разработан в рекордные сроки. Стартап из Аризоны Katalyst Space Technologies взял контракт в январе и запустил 30-миллионный корабль в начале июля. Весь проект занял всего девять месяцев.

Им пришлось действовать так быстро, потому что Swift умирал.

Солнечная активность усилилась. Жар от солнца нагрел атмосферу Земли вокруг спутника, создавая избыточное аэродинамическое сопротивление. Орбита на высоте 350 километров начала снижаться быстрее, чем ожидалось. В прошлом месяце NASA приостановило научные наблюдения. Без вмешательства Swift сгорит в атмосфере уже в этом году. Это один из самых продуктивных телескопов в истории: он фиксирует гамма-всплески и быстро поворачивает свои ультрафиолетовые, оптические и рентгеновские датчики, чтобы зафиксировать космические взрывы в момент их угасания.

Именно это должен был исправить LINK.

На борту находилось три роборуки. Идея заключалась в том, чтобы встретиться с обсерваторией, захватить ее и с помощью ксеноновых двигателей поднять на более высокую орбиту. Однако еще до того, как LINK смог подойти к Swift, система вышла из строя.

Почему отказ маховиков критичен

Проблемы начались в выходные. LINK уже преодолел важные этапы тестирования: солнечные панели были раскрыты, двигатели были протестированы при включении в работу. Затем корабль «пошел вразнос». Буквально.

По данным NASA, LINK начал неконтролируемое вращение. Связь временно прервалась.

Маховики (реактивные колеса) обеспечивают стабилизацию ориентации космического аппарата. По сути, это гироскопы. Если они перестают работать, корабль невозможно повернуть или удержать на нужной позиции. Он просто вращается.

Два из трех маховиков не работают. Третий функционирует с трудом. Незначительные двигатели, предназначенные для точной навигации, тоже утратили функциональность.

«Миссия остается активной… Мы по-прежнему полагаем, что с учетом этих изменений, у LINK есть жизнеспособный путь для rendezvous [сближения] со [Swift].»
— Katalyst Space Technologies

Речь идет не только об одном телескопе. LINK — это прототип. Он тестирует гипотезу о том, смогут ли роботы обслуживать спутники, которые изначально не были предназначены для ремонта в космосе. Раньше для этого требовались астронавты. Шаттлы совершали пять полетов для ремонта «Хаббла». Это была ручная работа, полный риска, использование человеческой интуиции при возникновении непредвиденных ситуаций.

LINK — это проверка на возможность работы автономных роботов. Если LINK провалится, не погибнет ли вместе с ним и будущее космического обслуживания?

Сможет ли Katalyst стабилизировать LINK на орбите?

Компания пытается остановить вращение, используя оставшиеся ксеноновые двигатели. По словам Katalyst, первоначальные маневры проходят успешно. Однако не стоит ожидать быстрого решения. Стабилизация займет несколько дней.

Даже если LINK перестанет вращаться, задача еще не выполнена.

Компания планирует переписать программное обеспечение, чтобы обойти вышедшее из строя оборудование. Только после этого они смогут оценить, достаточно ли исправен корабль, чтобы подойти к Swift. Swift не был спроектирован для захвата другим аппаратом. Это хрупкая цель в враждебной космической среде.

Любая попытка захвата теперь отодвигается минимум на несколько недель.

Эта задержка имеет значение. Полезность Swift вот-вот возрастет. Запускаются новые обсерватории для обзора неба. В Чили выходит на орбиту обсерватория Vera C. Rubin. На горизонте появляется космический телескоп NASA Нэнси Грейс Роман. Они будут обнаруживать переходные космические явления. Для этого нужен Swift, способный быстро развернуться и зафиксировать свет.

Если LINK не сможет спасти Swift, мы потеряем ключевой инструмент для астрофизики. Если же LINK полностью потерпит неудачу, мы утратим веру в роботизированное обслуживание.

Katalyst заявляет, что путь к успеху еще есть. Однако в космосе грань между выживанием и образованием обломков очень тонка. Маховики безмолвствуют. Двигатели безрезультатно работают на пустоту. Мы увидим, удастся ли удержать корабль.

Попередня статтяКак центр дикой природы Пенсильвании спас колибри с переломом крыла