Книга Непридуманные космические истории - Нэнси Аткинсон

Именно об этом и мечтает Фрэнк Сеполлина.

– Меня всегда поражало, как же так мы просто бросаем сломавшиеся спутники на орбите, – расстраивается Фрэнк. – Мне казалось, должен быть способ их чинить, ради как экономической выгоды, так и той пользы, которую научные аппараты могут принести ученым. Мне хотелось отыскать возможность чинить и совершенствовать спутники в полете.

При помощи транспортной пилотируемой системы Space Shuttle Сеполлине и его команде удалось выполнить шесть экспедиций обслуживания (пять к «Хабблу» и одну – для ремонта спутника Solar Max). Так что, несмотря на то что идея не новая, отдел обеспечения обслуживания спутников разрабатывает телеоператорную технологию, которая необходима для ее успешной реализации.

– Шаттлов теперь нет, но из опыта работы с астронавтами мы взяли все самое лучшее и адаптировали применявшиеся ранее инструменты для того, чтобы их могли использовать роботы, – объясняет Сеполлина. – Мы надеемся, что достигнем той точки, когда, как это было с «Хабблом», мы сможем продлить срок работы спутника на много-много лет.

Начиная с 2011 года на Международной космической станции проводится эксперимент Robotic Refueling Mission[110], который демонстрирует возможности средств, технологий и методик для обслуживания спутников, разработанных в отделе обеспечения. В его рамках операторы из Космического центра имени Джонсона в Хьюстоне, США, управляют сконструированной канадскими инженерами рукой-манипулятором и большим двуруким роботом под названием Dextre[111], которые располагаются на борту МКС снаружи. На станцию будет доставлена новая экспериментальная база для проверки и испытаний новых режимов использования роботов. Идея, опять же, состоит в том, чтобы в конечном итоге разработать технологию для обслуживания спутников, а затем предоставить ее коммерческим компаниям, которые смогут развить на ее основе бизнес.

Стартовавшая в 2011 году автоматическая межпланетная станция Juno («Юнона». – Прим. пер.) прибыла на орбиту Юпитера в июле 2016 года с целью изучения планеты-гиганта с эллиптической полярной орбиты. Juno совершает близкие «нырки» к планете и ее мощным радиационным поясам, состоящим из заряженных частиц. Путь от одного полюса Юпитера до другого занимает у станции примерно час, и в точке наибольшего сближения она подходит к облачному слою планеты на расстояние до 5000 км. Источник: NASA / лаборатория реактивного движения Калифорнийского технологического института

– Мы делаем все что угодно, и суть того, что мы делаем, заключается в том, что мы развиваем наши возможности изобретения новых технологий и получения новых знаний о Вселенной, – говорит Сеполлина.

Даже отметив восьмидесятилетний юбилей, Фрэнк Сеполлина продолжает мечтать, как мальчишка. Последняя экспедиция обслуживания к «Хабблу» породила у него идею о том, что большой телескоп можно построить прямо на околоземной орбите.

– Museo Galileo (музей Галилео Галилея) в итальянской Флоренции изготовил точную копию самого первого сделанного Галилеем 400 лет назад телескопа, чтобы астронавты взяли его с собой в тот полет, – вспоминает Сеполлина. – Когда все работы были закончены, астронавты достали его и сфотографировали на полетной палубе шаттла на фоне окна, за которым виднелся «Хаббл». Я сказал тогда: «Смотрите, что это значит: прошло 400 лет, а мы увеличили апертуру лишь с одного дюйма (25 мм) до ста дюймов (254 см). Это слишком мало! Пора уже нам двигаться дальше».

Замысел Сеполлины заключается в сооружении 1000-дюймого (с диаметром зеркала свыше 25 м) телескопа, сегменты гигантского зеркала которого будут совместно монтироваться людьми и роботами в космосе.

– Так мы можем получить действительно новые возможности и заняться поисками жизни в нашей Галактике, – страстно уверяет меня Сеполлина. – Это и есть моя конечная цель – раздвинуть пространство воображения нашего народа. Я смотрю на это как на воссоединение роботов и астронавтов, которое должно случиться вновь, и тогда роботы займутся трудоемкими работами, а люди – сложными, трудоемкими решениями. Когда мы соединим то и другое, результат получится исключительно успешным!

На горизонте

Давайте рассмотрим несколько недавних и предстоящих межпланетных космических проектов, каждый из которых является образцом уникального и интересного использования автоматов в исследованиях космического пространства.

Изучение Юпитера вблизи: Juno

Запуск: Август 2011 года.

Прибытие к цели: Июль 2016 года.

Окончание работы: Февраль 2018 года[112].

Юпитер – самая массивная планета в Солнечной системе, вокруг него обращается целый зоопарк спутников, и он обладает сверхмощным магнитным полем – словом, он похож на Солнечную систему в миниатюре. Ученые говорят, что если понять, как устроен Юпитер и как он сформировался, то можно ответить на многие вопросы не только об этой гигантской планете, но и о том, как образовалась планетная система, в которой мы живем.

АМС Juno во время одного из проходов на малой высоте над Юпитером, в представлении художника. Источник: NASA / лаборатория реактивного движения Калифорнийского технологического института

Новая программа исследования Юпитера началась в июле 2016 года, когда на орбиту планеты вышел космический исследователь– автомат Juno (назван в честь римской богини Юноны, супруги бога– громовержца, тогда как полное название проекта Jupiter Polar Orbiter[113]. Juno раскрывает тайны планеты-гиганта и стремится выяснить детали ее происхождения, внутреннего строения, атмосферы и магнитосферы, работая на принципиально новой и необычной орбите. Научный арсенал станции составляют семь различных инструментов. В дополнение к ним имеется фотокамера под названием JunoCam, которая делает снимки Юпитера для студентов, учащихся и всех интересующихся, – именно этой камерой были впервые получены фотографии полярных районов Юпитера.

– Juno есть результат сочетания нескольких инновационных научных подходов и концепций проектирования полетов, – говорит менеджер проекта Рик Найбеккен из лаборатории реактивного движения. – Это самый изящный и наилучшим образом спроектированный проект из всех, в которых мне доводилось принимать участие.