Záchranná misia pre teleskop Swift sa skončila. NASA ho už na obežnej dráhe neudrží


Kedysi sa starnúce vesmírne teleskopy po vyčerpaní paliva jednoducho pripravili na postupný zánik v atmosfére. Dnes sa NASA pokúša ich životnosť predĺžiť aj pomocou súkromných záchranných lodí. Pri observatóriu Swift však tento plán nevyšiel: NASA a spoločnosť Katalyst Space Technologies zrušili misiu, ktorá mala teleskop zachytiť a zdvihnúť na vyššiu obežnú dráhu.

Swift sa teraz pripravuje na kontrolovaný koniec svojej dlhoročnej služby. Po viac ako 20 rokoch pozorovania gama zábleskov, explodujúcich hviezd a ďalších prudkých kozmických javov začne klesať atmosférou. Jeho zánik sa podľa NASA neočakáva skôr ako v októbri tohto roka.

Záchranná loď Link od Katalyst Space Technologies odštartovala začiatkom júla a k teleskopu sa mala priblížiť, zachytiť ho a zvýšiť jeho obežnú dráhu. Spoločnosť však oznámila, že pre problémy s ovládaním kozmickej lode nebude o zachytenie Swiftu pokus. NASA za túto misiu zaplatila 30 miliónov dolárov.

Rozhodnutie súvisí s poruchami orientácie a riadenia Linku. Niekoľko týždňov po štarte sa loď dostala do nekontrolovateľnej rotácie. Letovým kontrolórom sa podarilo jej otáčanie spomaliť, problémy s namierením a polohou na obežnej dráhe však pokračovali.

Swift mal pôvodne zostať vo výške približne 600 kilometrov, kde obiehal po vypustení v roku 2004. V stredu sa nachádzal už len vo výške 345 kilometrov. Intenzívna slnečná aktivita totiž urýchlila pokles jeho obežnej dráhy. NASA preto začiatkom tohto roka vypla vedecké prístroje, aby zostup spomalila.

Ako Swift pomáhal sledovať prudké kozmické javy

Swift bol navrhnutý na rýchle zachytávanie gama zábleskov, teda krátkych a mimoriadne energetických udalostí vo vesmíre. Pozoroval aj explodujúce hviezdy a ďalšie veľké kozmické výbuchy. Výhodou observatória bola schopnosť reagovať na takéto javy počas ich priebehu a poskytovať údaje o ich následnom žiarení.

Všeobecne platí, že vesmírny teleskop na obežnej dráhe môže pozorovať bez rušivého vplyvu zemskej atmosféry. Keď však družica zostúpi príliš nízko, atmosféra na ňu začne pôsobiť väčším odporom. Ten môže pokles ešte zrýchliť, hoci atmosféra je v takých výškach veľmi riedka. Swift už svoje vedecké prístroje nepoužíva, no jeho údaje zostávajú súčasťou viac ako dvoch desaťročí astronomických pozorovaní.

Prečo slnečná aktivita mení životnosť družíc

Zemská atmosféra nekončí ostrou hranicou. Jej najvyššie vrstvy siahajú do oblastí, v ktorých obiehajú niektoré družice. Pri zvýšenej slnečnej aktivite sa horná atmosféra môže zahriať a rozpínať. Družice potom narážajú na viac jej častíc a strácajú časť orbitálnej energie.

Toto je všeobecné vysvetlenie fyzikálneho procesu, ktorý ovplyvňuje nízke obežné dráhy. V prípade Swiftu NASA uviedla, že intenzívna slnečná aktivita spôsobila rýchlejší pokles, než sa očakávalo. Praktický dôsledok bol zásadný: záchranný tím mal na prípravu a vykonanie operácie menej času, kým teleskop zostúpi do ešte náročnejšej výšky.

Čo obmedzilo loď Link

Záchrana starnúceho teleskopu si vyžaduje presné priblíženie, spoľahlivú orientáciu a schopnosť udržať obe kozmické telesá v správnej polohe. Link však po štarte začal nekontrolovane rotovať. Hoci riadiaci tím rotáciu spomalil, pretrvávajúce problémy s ukazovaním a polohovaním znemožnili bezpečný pokus o zachytenie Swiftu.

Ide o jasnú hranicu podobných misií: nestačí dostať záchrannú loď na správnu obežnú dráhu. Musí sa dokázať pohybovať dostatočne presne a predvídateľne v blízkosti objektu, ktorý môže mať inú orientáciu aj inú rýchlosť. Pokus o spojenie bez kontroly nad loďou by predstavoval riziko pre samotný teleskop aj pre záchranné zariadenie.

Katalyst označila misiu za ambicióznu a časovo náročnú. Podľa generálneho riaditeľa Ghonheeho Leeho vznikla za menej ako rok. Spoločnosť napriek neúspechu uviedla, že počas prípravy a letu získala množstvo skúseností.

Prečo má zmysel pokračovať v práci s Linkom

Link sa napokon nebude pokúšať Swift zachytiť. Katalyst však plánuje loď ďalej prevádzkovať v blízkosti teleskopu a demonštrovať technológie, ktoré by sa mohli využiť pri budúcich záchranných operáciách.

Záchranná misia pre teleskop Swift sa skončila. NASA ho už na obežnej dráhe neudrží

Rescue mission is called off for NASA’s aging Swift space telescope.

Zdroj: https://pixabay.com/photos/space-astronomy-galaxy-universe-9250868/

Praktické využitie takéhoto postupu spočíva v overovaní schopnosti kozmickej lode približovať sa k existujúcemu objektu, sledovať jeho polohu a udržiavať bezpečnú vzdialenosť. Takéto testy môžu pomôcť pri plánovaní servisných alebo odťahových misií. Neznamená to však, že Link Swift zachráni. Teleskop podľa dostupných informácií naďalej smeruje k zániku v atmosfére.

Najväčšie riziko predstavuje strata kontroly nad loďou v blízkosti iného telesa. Preto musia podobné misie počítať nielen s technickým výkonom, ale aj so záložnými postupmi, presným sledovaním polohy a možnosťou operáciu včas prerušiť.

Čo to znamená pre Hubbleov teleskop

Swift nebol jediným starším teleskopom, ktorého obežná dráha klesá. NASA uviedla, že rovnaký problém sa týka aj Hubbleovho vesmírneho teleskopu, ktorý je v prevádzke už 36 rokov. Jeho obežnú dráhu tiež ovplyvňujú nedávne slnečné výbuchy.

Hubble mal byť podľa pôvodného plánu ďalším kandidátom na záchrannú misiu, ak by operácia pri Swifte uspela. Po jej zrušení zatiaľ nie je známe, či sa s podobným pokusom pri Hubbleovi bude pokračovať. Skúsenosť so Swiftom ukazuje, že záchrana teleskopu na nízkej obežnej dráhe závisí od veľmi presného riadenia a od dostatočnej časovej rezervy.

Príbeh Swiftu preto nie je iba správou o jednom neúspešnom štarte. Ukazuje, že hodnota vedeckého zariadenia môže trvať oveľa dlhšie než jeho pôvodne plánovaná prevádzka, no predĺženie života vo vesmíre si vyžaduje technológie, ktoré musia spoľahlivo fungovať v mimoriadne náročných podmienkach. Pre vedu je dôležité aj to, že získané skúsenosti môžu ovplyvniť návrh budúcich servisných misií a spôsob, akým bude ľudstvo chrániť drahé observatóriá na obežnej dráhe.


Zdroj: AP Science

Pôvodný článok: https://apnews.com/article/swift-telescope-nasa-satellite-rescue-800bfbe5aaba5fec9aadd20bdcc138a5


Môže sa Vám ešte páčiť...

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *