NASA та Northrop Grumman рятують телескоп Swift
NASA та Northrop Grumman готують унікальну місію з порятунку космічного телескопа Swift
Космічний телескоп імені Ніла Герельса «Swift», запущений NASA у листопаді 2004 року, зіткнувся з неминучою загрозою. Після 22 років бездоганної служби його орбіта катастрофічно знижується, загрожуючи згоранням в атмосфері Землі. Донедавна такий сценарій вважався неминучим для цілком справного апарату. Проте завдяки останнім досягненням у ракетних технологіях, з'явилася надія на його порятунок.
Історія та місія телескопа Swift
Телескоп Swift був розроблений для вивчення найпотужніших вибухів у Всесвіті – гамма-сплесків, а також для моніторингу їхнього післясвітіння у рентгенівському, ультрафіолетовому та видимому спектрах. За понад два десятиліття роботи він надав неоціненні дані, розширивши наше розуміння цих загадкових космічних явищ.
Сміливий план порятунку
Для запобігання загибелі Swift, NASA та Northrop Grumman розробили безпрецедентний план. Він передбачає використання ракети-носія Pegasus XL, яка запускається з повітря — з літака Stargazer L-1011, що належить Northrop Grumman. На борту Pegasus XL буде знаходитися спеціально розроблений космічний апарат LINK, вагою близько 400 кг, створений компанією Katalyst Space Technologies.
Запуск відбудеться над екваторіальними водами поблизу атолу Кваджалейн на Маршаллових островах. Після відділення від літака, Pegasus XL увімкне свій твердопаливний двигун, щоб вивести LINK на орбіту, що відповідає орбіті Swift – з нахилом 20,6° до екватора.
Гонка за телескопом: автономне перехоплення
Після успішного відділення від верхнього ступеня Pegasus, апарат LINK активує власну бортову силову установку. Протягом кількох днів або навіть тижнів він буде переслідувати Swift, поступово коригуючи свою траєкторію, щоб точно відповідати шляху телескопа для перехоплення. У момент зближення обидва об'єкти рухатимуться з неймовірною швидкістю – близько 27 000 км/год.
Це завдання надзвичайно складне. Через неминучі затримки радіосигналів між центром керування польотами та LINK, апарат буде змушений покладатися на власні автономні бортові комп'ютери. Вони оброблятимуть дані від оптичних камер та датчиків LiDAR, використовуючи передове навігаційне програмне забезпечення та зображення в режимі реального часу для точного маневрування.
Неперевершені виклики стикування
Місія стикається з низкою унікальних труднощів:
- Відсутність підготовки Swift: Телескоп Swift ніколи не проєктувався для зовнішнього обслуговування або стикування з іншими космічними апаратами.
- Відсутність стандартних інтерфейсів: Він не має стандартних стикувальних кілець, магнітних пристроїв для захоплення або навігаційних маяків, які зазвичай використовуються для спільної навігації.
- Невідомий стан: Фізичний стан телескопа після понад 20 років перебування в агресивному космічному середовищі залишається невідомим.
- Обмежений час: Часу на прийняття рішень та виконання маневрів дуже мало.
LINK повинен буде спочатку просканувати Swift, оцінити його стан та знайти наземні засоби, які використовувалися для його транспортування та встановлення на ракету Delta під час початкового запуску. Якщо всі ці етапи пройдуть успішно, LINK використає свої три роботизовані маніпулятори, щоб обережно захопити Swift та вивести його на нову, стабільнішу орбіту на висоті близько 600 км. Це дозволить подовжити термін служби телескопа принаймні на кілька років.
Історичне значення місії
У разі успіху ця місія стане справжнім проривом у космічних технологіях. Це буде:
- Перше в історії захоплення непідготованого супутника комерційним апаратом.
- Перший випадок захоплення наукового телескопа, який не був призначений для такого роду операцій.
Початок цієї амбітної рятувальної місії заплановано на кінець червня цього року.
