Космическая обсерватория НАСА «Свифт» сходит с орбиты. Сможет ли коммерческая компания построить космический аппарат за девять месяцев, чтобы спасти её?
Остров Уоллопс, штат Вирджиния — Более 20 лет космическая обсерватория НАСА «Свифт» вела плодотворную научную работу на орбите, ища признаки гамма-всплесков — самых мощных взрывов во Вселенной. Сейчас она падает на Землю и обречена сгореть в атмосфере к концу года по мере снижения орбиты.
Но, возможно, это не так.
Оказывается, НАСА готовит смелую спасательную миссию, которую ещё никогда не пытались осуществить в космосе: «Swift Boost». Это предприятие предполагает, что непроверенный космический аппарат, построенный аризонской компанией Katalyst Space Technologies, должен встретиться и состыковаться со «Свифт» — на что обсерватория никогда не была рассчитана — до того, как она упадёт на Землю.
Если всё пойдёт по плану, космический буксир компании Katalyst (он называется «Линк») выведет обсерваторию «Свифт» на более высокую и безопасную орбиту, что продлит срок службы стареющего космического телескопа на несколько лет. Старт официально назначен на 27 июня: «Линк» будет запущен на последней в истории ракете «Pegasus XL» — ракете-носителе воздушного запуска, построенной компанией Northrop Grumman.
«Честно говоря, я должен признаться: никто не думал, что это вообще возможно», — заявил журналистам в среду (17 июня) Шон Домагал-Голдман, директор Отдела астрофизики НАСА. «Никто не думал, что мы зайдём так далеко, как мы уже зашли сегодня».
Больше всего поражает то, как быстро удалось организовать эту миссию.
Именно в сентябре 2025 года НАСА выбрало компанию Katalyst для создания космического аппарата, способного вывести на орбиту аппарат «Свифт», с бюджетом в 30 миллионов долларов. Это было девять месяцев назад. И вот теперь готовый космический аппарат «Линк» — с тремя роботизированными манипуляторами, тремя основными двигателями Холла и комплектом других приборов — упакован на борту ракеты «Pegasus XL» и закреплён на фюзеляже самолёта-носителя L-1011 «Stargazer» для перевозки на место запуска на атолле Кваджалейн в южной части Тихого океана.
«За последние девять месяцев мы прошли путь от чистого листа до космического аппарата, который в настоящее время смонтирован на ракете на борту самолёта и готов отправиться на Кваджалейн для запуска», — заявил в среду Киран Уилсон, главный исследователь проекта «Линк» в компании Katalyst Space. «Это абсолютно беспрецедентные сроки реализации для данной программы».
Тем не менее такая спешка крайне важна, если НАСА намерено спасти космическую обсерваторию «Свифт» (по совпадению «swift» означает «быстрый, стремительный»).
НАСА впервые запустила спутник «Свифт» (полное название — «Обсерватория Нила Герелса Свифт», названная в честь покойного руководителя проекта) в 2004 году в рамках миссии стоимостью 250 миллионов долларов, целью которой был поиск в небе гамма-всплесков и других высокоэнергетических астрофизических явлений в космосе. Находясь на первоначальной орбите на высоте около 600 километров над Землёй, «Свифт» была бесшумным стражем, готовым с беспрецедентной скоростью перенацеливаться на новые цели.
«„Свифт“ была разработана для изучения гамма-всплесков — кратковременных вспышек высокоэнергетического света, которые за считанные секунды выделяют больше энергии, чем Солнце за всю свою жизнь», — рассказал журналистам в среду руководитель проекта «Свифт» Брэд Ценко. «В этом отношении она оказалась чрезвычайно успешным проектом, обнаружив более 2000 таких источников вплоть до границ видимой Вселенной».
Именно «Свифт» помогла учёным без всякого сомнения подтвердить, что самые тяжёлые из известных нам элементов, включая блестящее золото и платину в украшениях, которые вы носите прямо сейчас, были созданы в результате этих взрывных космических явлений, сказал Ценко. Ожидалось, что «Свифт» пробудет на орбите два года. Сейчас она уже вступила во второе десятилетие своего существования и по-прежнему в хорошем состоянии — ну, за исключением того, что «падает из космоса».
Дело в том, что у «Свифта» нет двигателей. А с годами рост солнечной активности — космическая погода, исходящая от Солнца — привёл к расширению атмосферы Земли, что создало большее, чем ожидалось, сопротивление для «Свифт», сбивая его с первоначальной орбиты.
В прошлом году команда миссии «Свифт» обнаружила, что космический телескоп падает быстрее, чем ожидалось. Без спасательной операции «Свифт» упала бы на Землю к концу этого лета.
«Для обычного космического аппарата сход с орбиты не представлял проблемы, — сказал Домагал-Голдман. — Но это был не просто космический аппарат. Это обсерватория с уникальными возможностями для астрофизики… Это обсерватория „Свифт“, способная быстро поворачиваться в поисках объектов в ночном небе, чтобы обнаруживать объекты, которые взрываются ночью».
«Поэтому мы решили: да, на этот раз мы хотим спасти именно её, потому что она такая особенная», — добавил он.
Чтобы космический аппарат «Линк» компании Katalyst смог спасти «Свифт», должно сложиться много факторов.
Космический аппарат весом 425 килограммов будет запущен на начальную испытательную орбиту 27 июня и пройдёт серию проверок, чтобы убедиться, что все его основные системы (три главных двигателя, 16 двигателей управления реактивным движением, солнечные батареи, роботизированные манипуляторы) работают должным образом.
«У нас будет период ввода в эксплуатацию продолжительностью несколько недель, после чего мы начнём манёвры для сближения со „Свифт“», — сказал Уилсон.
Как только «Линк» выйдет на орбиту «Свифт», он выполнит серию манёвров сближения, состыкуется с ним, а затем в течение нескольких месяцев выведет космическую обсерваторию на исходную орбиту. Если всё пойдёт по плану, «Свифт» сможет возобновить научные наблюдения уже этой осенью, сказал Ценко. (С февраля телескоп находится в режиме пониженного энергопотребления, чтобы сохранить оставшуюся орбиту.)
Если миссия «Линк» увенчается успехом, «Свифт» сможет прослужить в космосе ещё пять или более лет. «Линк», тем временем, отсоединится и будет намеренно сведён с орбиты (то есть специально упадёт на Землю), чтобы завершить свою миссию.
«Всё это сложно и рискованно», — сказал Уилсон. «Есть много космических аппаратов, у которых циклы разработки были гораздо длиннее и на которые выделялось гораздо больше средств, но которые потерпели неудачу по банальным причинам».
Множество базовых вещей может пойти не так.
Например, солнечные панели на «Линк» могут выйти из строя, отметил Уилсон. «Свифт» находится на орбите уже так долго, что его защитные теплоизоляционные покрытия могут стать хрупкими, как стекло, и разбиться, когда роботизированные манипуляторы «Линк» захватят его, добавил он.
А ещё есть Солнце. Именно повышенная солнечная активность поставила «Свифт» в столь опасное положение. Эта активность не снижается. Фактически, «Свифт» может оказаться в шаге от гибели, если Солнце организует мощную солнечную бурю до того, как «Линк» сможет до него добраться.
По прогнозам, к октябрю «Свифт» опустится ниже высоты 300 км. На этом этапе он может оказаться слишком низко, чтобы «Линк» смог долететь до обсерватории. Неожиданная солнечная буря может ускорить это падение, но НАСА не теряет надежды.
«На данный момент мы полагаем, что у нас есть несколько месяцев, в течение которых „Свифт“ будет находиться на достаточно большой высоте, чтобы дать специалистам Katalyst отличную возможность захватить и поднять нас на более высокий уровень», — сказал Ценко.
Katalyst делает ставку на будущую потребность в обслуживании космических аппаратов и продлении их срока службы в космосе. На этой неделе компания привлекла 12 миллионов долларов финансирования на разработку ещё более совершенного космического аппарата под названием «Nexus», с помощью которого она планирует «расширить обслуживание спутников до операций с несколькими орбитами и несколькими миссиями».
«За последнее десятилетие мы достигли больших успехов в запуске объектов в космос», — отметил Роберт Ламонтань, вице-президент Katalyst по стратегическим партнёрствам. «Katalyst призвана положить конец модели одноразового использования и положить начало новой модели».
Первый испытательный полёт в рамках миссии «Nexus» может состояться в 2027 году. Его цель — спутник Космических сил США под названием «Rooster», находящийся на геостационарной орбите на высоте 35 786 км над Землёй, что значительно выше, чем орбита обсерватории «Свифт». Миссия «Nexus-1» будет запущена на ракете «Ариан-6» в следующем году.