A NASA merész küldetésre indult, hogy megmentse az egyik űrtávcsövét, mielőtt az a Föld légkörébe csapódna. A Link nevű robotkaros űrhajó július 2-án, csütörtökön helyi idő szerint hajnali 5 óra 9 perckor startolt a Marshall-szigetekről egy módosított Lockheed Martin L-1011 repülőgép fedélzetén. A levegőben egy Northrop Grumman Pegasus XL rakéta állította pályára a Linket, amelynek végül találkoznia kell a NASA Neil Gehrels Swift Obszervatóriumával, egy gamma-sugár távcsővel, amely lassan, de folyamatosan zuhan a Föld felé.
A küldetés első ilyen jellegű a maga nemében. A Linket a Katalyst Space magáncég fejlesztette ki 30 millió dollárért. A cég célja, hogy a Link robotkarjai és hajtóművei segítségével megközelítse a 2004-ben indított, zuhanó Swift Obszervatóriumot, és egy magasabb pályára emelje. A Swift tudományos szempontból még mindig rendkívül hasznos, de a Föld légkörének természetes ellenállása miatt gyorsan veszít a magasságából. Segítség nélkül a távcső még az idén megsemmisülne.
„Ez egy magas kockázatú, de egyben magas nyereségű küldetés” – nyilatkozta Shawn Domagal-Goldman, a NASA Asztrofizikai Részlegének igazgatója. „Sokat nyerhetünk azzal, ha megpróbáljuk ezt a pályaemelést, ami sokkal olcsóbb, mintha megpróbálnánk pótolni a Swift képességeit. Ezzel a NASA előmozdíthatja a műholdkarbantartó iparág fejlődését is, ami mindenki számára előnyös.” A Swift 2004-ben 250 millió dollárba került, ami ma körülbelül 450 millió dollárnak felel meg, így viszonylag olcsó obszervatóriumnak számít a 10 milliárd dolláros James Webb Űrtávcsőhöz képest.
A Swift tudományos jelentősége és a mentés kihívásai
A Swift küldetését eredetileg gamma-kitörések tanulmányozására tervezték, amelyek akkor keletkeznek, amikor egy hatalmas, haldokló csillag fekete lyukká omlik össze. Az elmúlt több mint 20 évben a Swift számos ilyen kitörést figyelt meg, miközben más csillagászati aktivitásokat is szemmel tartott, mint például a röntgenflerek, a szupernóva-robbanások, valamint az átmeneti objektumok, például üstökösök és aszteroidák. Összefoglalva, a Swift segít megértenünk, hogyan változik az univerzum rövid időskálákon.
„A Swift a NASA sokoldalú szerszáma a kozmosz tanulmányozásában” – mondta S. Bradley Cenko, a Swift vezető kutatója és asztrofizikus a NASA Goddard Űrközpontjában. „A távcső a fény széles spektrumát használva figyeli az eget, és gyorsan rámutat a rövid életű kitörésekre, értesítve más űrbéli és földi létesítményeket, hogy segítsenek összehangolni a további megfigyeléseket.” A mentőakció azonban számos kihívással jár. A Swiftet nem úgy tervezték, hogy szervizelhető legyen, ami logisztikai szempontból fejtörést okoz.
A NASA csak szeptemberben adta a szerződést a Katalystnek, miután a magas napaktivitás az elmúlt években felfújta a Föld légkörét, és a megnövekedett légellenállás miatt váratlanul felgyorsította a távcső zuhanását. Ez azt jelentette, hogy a küldetésnek kevesebb mint egy év alatt készen kellett állnia az űrre, a tervezés, építés és tesztelés szokásos szigorú követelményei mellett. A Katalyst azért vállalta a kihívást, mert a jövőben gyakrabban szeretne ilyen jellegű munkát végezni.
Az űrhajó életben tartása és a pályaemelés terve
Ha a Swift nem változtatott volna a működési tervén, az űrhajó júliusra menthetetlenné vált volna. Ezért, hogy a Linknek minél több időt adjanak a mentésre, a Penn State Egyetem Eberly Természettudományi Főiskolájának operatív csapata változtatásokat hajtott végre. Például minimalizálták a Swift tudományos tevékenységét, így a távcső csak akkor figyel célpontokat, ha „áramvonalas helyzetbe” hozzák, hogy csökkentsék a légellenállást.
Az energiafogyasztást is csökkentették, hogy a Swift napelemei „aerodinamikusabb irányba” állhassanak, ami szintén mérsékli a zuhanást okozó légellenállást. Ezek a változtatások lehetővé teszik, hogy a Swift őszig a minimális mentési magasság, 298 kilométer felett maradjon. A Katalyst ezt az időt fogja felhasználni a Link szokásos „üzembe helyezésére”, hogy megbizonyosodjon minden rendszer megfelelő működéséről.
A Linknek körülbelül egy hónapba telik, hogy találkozzon a Swift-tel. Ezt követően a Link megközelíti a Swiftet, és a robotkarjaival a NASA obszervatóriumához kapcsolódik. A Link ezután a hajtóműveit használva fokozatosan körülbelül 595 kilométeres magasságba emeli a Swift pályáját, ami jóval a Nemzetközi Űrállomás 400 kilométeres pályája felett van. A NASA nem közölte, hogy a Swift mennyivel tovább tudna megfigyeléseket végezni az új magasságban, de az Európai Űrügynökség adatai szerint az 500 kilométeres magasságban lévő űrhajók körülbelül 25 év alatt térnek vissza a légkörbe, így a tudósok még sok évnyi megfigyelésre számíthatnak.
© NASA's Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab
Forrás: LiveScience.com ↗̱
