Приветствую.
В сентябре этого года космическое агентство НАСА объявило, что выбрало частную компанию Katalyst Space Technologies для миссии по поднятию высоты орбиты космического телескопа имени Нила Герелса (Swift), орбита которого стала очень низкой с момента запуска в ноябре 2004 года.
Космический аппарат компании Katalyst будет запущен на борту ракет-носителя Pegasus ("Пегас") воздушного базирования, которая была разработана известной аэрокосмической компанией Northrop Grumman.
Обсерватория Swift была построена компанией Orbital Sciences (ныне Orbital ATK), и ранее называлась Swift Gamma-Ray Burst Explorer.
Космическая обсерватория Swift был запущена 20 ноября 2004 года с помощью ракеты-носителя Delta II с авиабазы ВВС США на мысе Канаверал. Первоначально, научная миссия космического аппарат была запланирована на два года, но по состоянию на сегодняшний день, космическая обсерватория находится в хорошем состоянии. В январе 2018 года НАСА переименовало Swift в честь своего первого научного сотрудника Нила Герелса, скончавшегося годом ранее.
Космический телескоп изучает гамма-всплески — самые мощные взрывы во Вселенной, находясь на низкой околоземной орбиты. Однако за два десятилетия, орбита космического аппарата значительно снизилась - с первоначальных 600 до 400 километров. По мере того, как орбита Swift опускается всё ниже, космический аппарат сталкивается с растущим сопротивлением со стороны атмосферы Земли, поэтому падение высоты орбиты ускоряется. У "Свифт" нет двигателей, чтобы компенсировать уменьшение высоты своей орбиты.
Если ничего не изменится, "Свифт", скорее всего, войдет в атмосферу Землю к концу 2026 года. Запуск другого космического аппарата на замену данной космической обсерватории, в ближайшее время не планируется. Поэтому НАСА решило профинансировать спасательную операцию, используя возможности частного сектора, чтобы уложиться в сжатые сроки.
Этот контракт выиграла компания Katalyst. В компании решили, что для запуска их космического аппарата подойдет твердотопливная ракета-носитель Pegasus, которая стартует после сброса с самолета L-1011 Stargazer компании Northrop Grumman, на высоте около 12 000 метров. Это единственная ракета-носитель, которая позволяет уложиться в график и стоимость контракта с НАСА.
Ракета-носитель "Пегас" способна выводить на низкую околоземную орбиту полезную нагрузку массой около 454 кг. Ракета совершила свой первый полет в 1990 году и к настоящему времени выполнила 45 миссий, 40 из которых были полностью успешными. Последний запуск "Пегас" состоялся в июне 2021 года, когда ракета вывела на орбиту спутник для Космических сил США.
По заявлению представителей компании Northrop Grumman, ракета-носитель для предстоящей миссии уже практически готова к запуску. Для будущего старта еще предстоит провести окончательную интеграцию и испытания, а также разработать программное обеспечение, траекторию и наведение.
Космический аппарат компании Katalyst будет запущена на ракете Pegasus XL, чуть более длинной и мощной версии ракеты-носителя. Условия сделки не разглашаются, но общий бюджет спасательной миссии составляет 30 миллионов долларов, включая запуск. Если всё пойдёт по плану, запуск Pegasus XL состоится в июне 2026 года. И, учитывая, как быстро падает высота орбиты Swift, возможности для манёвра по времени невелики.
Космический аппарат компании Katalyst выйдет на орбиту, аналогичную орбите телескопа "Свифт", а затем будет сближаться с ним в течении двух или трех недель. Спутник-спасатель будет осматривать свою цель с небольшого расстояния, чтобы можно было получить изображения высокого разрешения и оценить его состояние. Как только состояние космического телескопа будет оценено, спутник-спасатель, высота которого составляет 1,5 м, а масса — 350 кг, приблизится и захватит обсерваторию "Свифт", используя три роботизированных захвата.
Это будет непросто, поскольку космическая обсерватория НАСА не предназначена для обслуживания. Кроме того, Swift имеет на своем борту сверхчувствительную оптику, которую нельзя направить на Солнце , Землю или Луну, без риска ее повреждения.
Компания Katalyst изучила старые предстартовые фотографии Swift, а также проводит консультации с командами из НАСА и Northrop Grumman, чтобы выяснить наилучший и самый безопасный способ захвата обсерватории. В ходе этой работы была выявлена основная точка захвата, а также несколько перспективных резервных точек. После успешного захвата космический аппарат поднимет Swift на его первоначальную орбиту высотой около 600 км.
Успешный запуск станет историческим событием, поскольку станет первым в истории захватом государственного космического аппарат США частным космическим аппаратом.
У компании Katalyst уже есть опыт космических запусков. В 2024 году компания запустила два космических аппарата на низкую околоземную орбиту, в рамках миссии Transporter 10 компании SpaceX. Эти спутники продемонстрировали работу многих основных систем, которые будут использоваться в космическом аппарате по подъему орбиты телескопа Swift.
Спасательная операция знаменует собой более сложный этап, особенно учитывая то, как быстро должна быть выполнена данная миссия. Запуск в июне 2026 года состоится всего через восемь или девять месяцев после того, как компания Katalyst заключила контракт с НАСА.
Компания Katalyst планирует самостоятельно осуществлять некоторые из будущих миссий. Например, в 2027 году компания планирует запустить космический аппарат на геостационарную орбиту. Этот полёт станет первой миссией более крупного космического аппарата Katalyst Nexus — "многоцелевой роботизированной платформы" для обслуживания как государственных, так и коммерческих клиентов, предоставляя услуги по продлению срока работы космических аппаратов.
В этой новости удивляет вот что. Еще в 2022 году частная космическая компания SpaceX предложила НАСА аналогичные услуги по ремонту космического телескопа "Хаббл". который был запущен 35 лет назад, и первоначально находился на орбите высотой 600 км. В период с 1993 по 2009 год астронавты НАСА ремонтировали и модернизировали космический телескоп "Хаббл" пять раз, используя для этого космический челнок "Спейс шаттл". Сейчас орбита "Хаббла" составляет 515 км, без подъема орбиты телескоп упадет на Землю примерно в 2037 году.
Так вот, в 2022 году компания SpaceX предложило свои услуги по ремонту и увеличению высоты орбиты телескопа Хаббл; тогда как все затраты на данную миссию взялся профинансировать Джаред Айзекман, который по иронию судьбы, в настоящее время является исполняющим обязанности администратора НАСА.
НАСА отказалось от ремонта телескопа "Хаббл", однако финансирует миссию по увеличению орбиту другого телескопа Swift, что конечно несколько удивляет.
Посмотрим что выйдет из этого очень интересного плана спасения космического телескопа.