Космический телескоп NASA Swift, проработавший более 22 лет, завершает миссию: его орбита постепенно снижается, а попытка поднять ее не удалась. По прогнозу Космических сил США, аппарат вернется в атмосферу Земли 6 ноября или примерно в этот день.
Swift весит около 1 500 килограммов. Большинство его частей сгорит в атмосфере, но отдельные плотные и жаростойкие детали, например изготовленные из вольфрама, а также некоторые элементы оптики могут достичь поверхности Земли.
Ученый миссии NASA Swift Брэд Ченко считает, что уцелевшие обломки, скорее всего, упадут в океан. Однако траектория аппарата проходит над некоторыми районами Африки, Австралии, Индии, Юго-Восточной Азии, Центральной и Южной Америки. Космические силы США внимательно отслеживают снижение орбиты.
Завершение миссии огорчает команду, но ее участники также гордятся результатами более чем 22 лет работы. Swift запустили 20 ноября 2004 года для изучения мощнейших космических взрывов, включая гамма-всплески и сверхновые.
Джон Нусек, астроном Университета штата Пенсильвания и бывший руководитель группы управления миссией, отметил, что команда знала о неизбежности этого дня еще до запуска. Объекты на низкой околоземной орбите рано или поздно возвращаются на Землю, и завершение такой миссии бывает стремительным и разрушительным.
В последние годы солнечная активность усилилась, из-за чего орбита Swift снижалась быстрее обычного. В прошлом году NASA наняло компанию Katalyst Space для срочной спасательной операции. Для нее использовали трехрукого робота Link.
После запуска в июле у робота возникли проблемы: он не смог приблизиться к телескопу ближе чем на 12–15 километров. В сентябре сам Link вернулся в атмосферу и сгорел, поэтому спасти Swift не удалось.
После прекращения спасательной операции Swift снова начал наблюдения и успел обнаружить новые гамма-всплески и другие высокоэнергетические явления. Но к концу октября орбита опустилась настолько, что телескоп уже не мог сохранять устойчивое положение для наблюдений. Команда отключила все системы.
За время работы Swift обнаружил более 2 000 гамма-всплесков и около 1 400 взрывающихся звезд. Он также наблюдал за кометами, астероидами и черными дырами, которые разрывают звезды своей мощной гравитацией.
Главным преимуществом Swift была способность быстро менять направление и наводить телескопы на внезапные астрономические события. Эта особенность и дала аппарату имя Swift — «быстрый».
NASA называло Swift системой раннего оповещения о космических событиях и первым наблюдателем, который реагирует на них. После сигнала телескопы Hubble, James Webb и другие аппараты могли изучать явление подробнее. Сейчас ученые думают, чем заменить важную роль Swift.
Специалисты по космическому мусору и аэрокосмической инженерии ожидают, что аппарат в значительной степени разрушится и сгорит при входе в атмосферу. Поэтому серьезной опасности для людей на Земле он, вероятно, не представляет.
Д Darren Макнайт, старший технический специалист компании LeoLabs, отслеживающей объекты на околоземной орбите, отметил, что на фоне множества других возвращающихся в атмосферу объектов Swift — лишь один из них.
По его словам, ежегодно в атмосферу возвращается примерно в десять раз больше космических объектов, чем пять лет назад. Это связано с быстрым ростом числа спутников на низкой околоземной орбите, а также с регулярной заменой оборудования и аппаратов новыми.
Дин Слейден, менеджер по качеству и аэрокосмический инженер британской компании Accu Components, объяснил, что после снижения примерно до 120 километров процесс возвращения в атмосферу займет всего несколько минут. Воздух перед аппаратом сильно нагреется, и спутник начнет светиться. Первыми обычно отрываются солнечные панели и антенны, а на высоте около 78 километров разрушается основная конструкция.
Большая часть Swift состоит из алюминия, проводов и электронных компонентов. Они расплавятся или испарятся на раннем этапе входа в атмосферу. Уцелеть могут детали из плотных и жаростойких материалов — например, титана, стали и стекла.
По оценке Слейдена, больше всего шансов уцелеть у шести маховиков, которые помогают менять ориентацию телескопа, и некоторых прочных частей оптики, включая линзы и зеркала. Около 52 000 небольших свинцовых пластин, защищающих телескоп, вероятнее всего, расплавятся. До земли могут долететь лишь небольшие обгоревшие фрагменты, которые будет трудно опознать как части телескопа.
Космические агентства все чаще проектируют спутники так, чтобы те безопасно завершали работу. Некоторые аппараты оснащают двигателями для контролируемого падения в удаленные районы океана, другие делают из материалов, которые полностью сгорают в атмосфере.
NASA и Европейское космическое агентство требуют, чтобы риск причинения вреда человеку обломками спутника не превышал 1 к 10 000. Если аппарат не отвечает этому требованию, необходимо предусмотреть план безопасного контролируемого возвращения на Землю.
