NASA rezygnuje z próby uratowania obserwatorium Swift. Satelita Link miał przechwycić starzejący się teleskop i podnieść jego orbitę, ale problemy z kontrolą orientacji statku przekreśliły plan. Swift, który od niemal 22 lat bada najbardziej gwałtowne eksplozje we Wszechświecie, ma wejść w atmosferę jeszcze w tym roku.
To miała być jedna z najbardziej ambitnych misji serwisowych na orbicie okołoziemskiej. Niewielki statek Link, zbudowany przez amerykańską firmę Katalyst Space Technologies na zlecenie NASA, miał dotrzeć do obserwatorium Neil Gehrels Swift, złapać je za pomocą trzech ramion robotycznych, a następnie podnieść jego orbitę na tyle wysoko, by teleskop mógł kontynuować pracę przez kolejne lata.
Plan się nie powiedzie.
NASA i Katalyst Space Technologies poinformowały, że rezygnują z próby uratowania obserwatorium. Powodem są problemy z kontrolą orientacji satelity Link, które uniemożliwiają przeprowadzenie całej operacji.
O tej misji ratunkowej pisaliśmy już na PortalTechnologiczny.pl. Wtedy zwracaliśmy uwagę na niezwykły charakter przedsięwzięcia: zamiast budować kolejny teleskop, NASA próbowała po raz pierwszy uratować starzejące się obserwatorium za pomocą niewielkiego, eksperymentalnego statku serwisowego.
Link miał uratować teleskop przed spaleniem
Misja Link wystartowała 3 lipca. Statek jest mniej więcej wielkości lodówki i został wyposażony w dwa panele słoneczne, trzy elektryczne silniki plazmowe zasilane ksenonem oraz systemy pozwalające na precyzyjne zbliżenie się do innego satelity.
Najważniejszym elementem były jednak trzy ramiona robotyczne. To właśnie one miały przechwycić obserwatorium Swift, które nie posiada własnego napędu umożliwiającego skuteczne podnoszenie orbity.
Po złapaniu teleskopu Link miał wykorzystać swoje silniki do zwiększenia wysokości orbity całego zestawu. W ten sposób Swift uniknąłby nieuchronnego wejścia w atmosferę.
Teraz ten scenariusz jest już praktycznie wykluczony.
Dwa koła reakcyjne przestały działać
Problemy pojawiły się pod koniec lipca. Link niespodziewanie utracił stabilizację i zaczął obracać się w sposób, który uniemożliwiał normalne wykonywanie misji.
Jak wynika z informacji Katalyst, przestały działać dwa z trzech kół reakcyjnych odpowiedzialnych za kontrolowanie orientacji statku. Dodatkowo pojawiły się problemy z niewielkimi silnikami na zimny gaz, które miały odpowiadać za bardziej precyzyjne sterowanie.
W efekcie Link został praktycznie pozbawiony podstawowego systemu kontroli orientacji. Do dyspozycji pozostały jego trzy silniki plazmowe, ale ich możliwości okazały się niewystarczające do odzyskania pełnej kontroli nad statkiem.
To przekreśliło najważniejszą część misji.
Katalyst podkreśla jednak, że Link nadal działa. Firma chce wykorzystać pozostały potencjał satelity do przeprowadzenia kolejnych eksperymentów. Jednym z nich może być demonstracja systemu nawigacji podczas zbliżania się do innego obiektu na orbicie.
NASA dała firmie zaledwie dziewięć miesięcy
Niepowodzenie trzeba też rozpatrywać w kontekście niezwykle napiętego harmonogramu. NASA przyznała Katalyst kontrakt o wartości 30 mln dolarów mniej niż rok przed startem misji.
Firma miała przygotować, zbudować i wystrzelić eksperymentalny statek w zaledwie dziewięć miesięcy.
W przypadku tego typu, zupełnie nowych misji kosmicznych przygotowania zwykle trwają kilka lat. Tutaj czasu po prostu nie było. NASA musiała wystartować z misją tego lata, ponieważ późniejsze dotarcie do Swift mogłoby być już niemożliwe.
„NASA powinna być gotowa działać szybko i podejmować rozsądne ryzyko, kiedy potencjalne korzyści są tego warte” – powiedział administrator NASA Jared Isaacman.
Misja była więc od początku zakładem wysokiego ryzyka. Tym razem nie udało się osiągnąć głównego celu.
Koniec niezwykłej kariery obserwatorium Swift
Obserwatorium zostało wystrzelone w 2004 roku i pierwotnie projektowano je z myślą o zaledwie dwóch latach pracy. Zamiast tego działa już niemal 22 lata.
Swift odegrał ogromną rolę w badaniu rozbłysków gamma, czyli jednych z najbardziej energetycznych eksplozji zachodzących we Wszechświecie. Jego wyjątkową zaletą jest możliwość szybkiego wykrywania takich zdarzeń i kierowania instrumentów w stronę źródła eksplozji.
Dzięki temu astronomowie mogą obserwować rozbłyski gamma w różnych zakresach promieniowania i przekazywać informacje innym obserwatoriom, które mogą prowadzić dalsze obserwacje.
To właśnie dlatego zakończenie misji Swift będzie dla astronomii odczuwalną stratą.
Teleskop nie ma jednak wystarczającego napędu, aby samodzielnie podnieść swoją orbitę. Bez zewnętrznej pomocy jego los był więc w zasadzie przesądzony.
Porażka, która może być ważną lekcją
Choć misja ratunkowa zakończyła się niepowodzeniem, NASA i Katalyst nie traktują jej jako całkowitej straty.
Wręcz przeciwnie. Próba przechwycenia działającego satelity na orbicie i wykonania przy nim operacji serwisowych jest jednym z najtrudniejszych zadań, jakie można postawić przed autonomicznym statkiem kosmicznym.
Technologie opracowane dla Linka mogą w przyszłości znaleźć zastosowanie podczas tankowania satelitów, naprawiania ich, modernizacji, zmiany orbity, a nawet usuwania niesprawnych obiektów.
Szczególnie istotne są systemy nawigacji podczas zbliżania się do innego statku oraz robotyczne ramiona zdolne do jego przechwycenia. To technologie, które mogą stać się podstawą całego rynku usług serwisowych na orbicie.
Katalyst zapowiada, że doświadczenia z misji mają zostać wykorzystane do stworzenia powtarzalnych procedur dla przyszłych operacji rendezvous, czyli spotkania i zbliżania się statków kosmicznych, oraz serwisowania satelitów.
Swift ma zakończyć misję jeszcze w tym roku
Swift pozostanie na swojej obecnej orbicie i będzie stopniowo tracił wysokość. Według NASA do ponownego wejścia w atmosferę powinno dojść jeszcze w tym roku.
Po niemal 22 latach pracy obserwatorium zakończy więc swoją misję w sposób, którego astronomowie chcieli uniknąć.
Misja Link nie uratowała Swifta, ale pokazała jednocześnie, jak może wyglądać przyszłość infrastruktury kosmicznej. Zamiast traktować satelity jako urządzenia jednorazowego użytku, coraz więcej firm i agencji kosmicznych chce je naprawiać, tankować, modernizować i przenosić na inne orbity.
Tym razem eksperyment się nie udał. Zdobyte doświadczenie może jednak sprawić, że kolejna próba zakończy się już sukcesem.
Foto: Katalyst Space.