NASA позволило энтузиастам воскресить утраченный 15 лет назад космический зонд
Национальное аэрокосмическое агентство США и группа «гражданских ученых» 21 мая подписали договор, который снимает юридические препятствия перед проектом по спасению зонда ISEE-3. Космический аппарат в июне сблизится с Землей впервые за два десятилетия.
Проект перезагрузки ISEE-3 (ISEE-3 Reboot Project) стал первым случаем, когда NASA позволило частному субъекту использовать отработавший космический аппарат. Правда, чтобы этим правом воспользоваться, группе энтузиастов предстоит установить контакт с зондом — задача эта настолько сложна, что в аэрокосмическом агентстве не стали даже пытаться.
Зонд ISEE-3 (International Sun-Earth Explorer — Международный исследователь Солнца и Земли) отправился в космос в 1978 году. Его миссией было изучение взаимодействия солнечного ветра и магнитного поля Земли. Для этого аппарат вывели на гало-орбиту в точке Лагранжа L1 — проще говоря, зонд колебался в области, где силы притяжения Солнца и Земли находятся в равновесии.
«Достучаться» до ISEE-3 на гало-орбите сегодня не составило бы труда, но на этой миссии его история не закончилась. В 1982 году зонду нашли альтернативное применение — наблюдение за кометами. Его разогнали при помощи гравитации Луны и вывели на гелиоцентрическую орбиту, немного опережающую земную. Благодаря этому космический аппарат смог в 1985 году сблизиться с кометой Джакобини-Циннера, а в 1986-м с кометой Галлея. Для второй миссии зонд переименовали в ICE (International Cometary Explorer — Международный кометный исследователь).
В 1992 году ICE/ISEE-3 нашли новую задачу: оставаясь на гелиоцентрической орбите, аппарат собирал данные о выбросах вещества из солнечной короны.
В 1997 году в NASA объявили о завершении миссии спутника. По легенде, после этого на него должны были отправить команду выключения. Этого почему-то этого не сделали и связь с зондом сохранялась до 1999 года. В последний раз он отрапортовал о том, что все системы, включая 12 из 13 научных инструментов, находятся в норме. К этому времени передать сигнал выключения на аппарат было уже невозможно: зонд «в погоне» за кометами оказался слишком далеко от Земли.
Зонд ISEE-3 во время испытаний в камере Годдарда. Фото: NASA Goddard Spaceflight Center
В 2008 году сеть дальней космической связи NASA (Deep Space Network, DSN) поймала сигнал аппарата. Оказалось, что ISEE-3, двигавшийся по гелиоцентрической орбите чуть быстрее Земли, уже нагоняет планету. В научном сообществе и среди энтузиастов это вызвало большой интерес. Что если зонд все еще находится в рабочем состоянии- Почему бы не попытаться снова взять его под контроль и направить на новую миссию-
Инженеры NASA выяснили, что за 15 лет ученые сохранили возможность понимать старый космический аппарат, но разучились с ним говорить. Оборудование для связи с ISEE-3 было демонтировано с DSN в 1999 году. Восстановление устаревших технологий с нуля обошлось бы аэрокосмическому агентству слишком дорого, особенно в жестких временных рамках: если не скорректировать курс зонда до середины июня, он пролетит мимо Земли, и вернется только через 30-40 лет.
Но энтузиасты, которых в NASA называют «гражданскими учеными», так просто не сдались. 14 апреля стартовал краудфандинговый проект, собравший за месяц более $125 тысяч. Радиолюбители подсчитали, что большую часть оборудования, необходимого для модуляции подходящего сигнала, современные технологии позволяют имитировать программно. Они получили необходимую документацию и создали цифровой аналог устройства, утилизированного в 1999 году.
«Гражданские ученые» договорились о сотрудничестве с несколькими радиообсерваториями. Для наблюдения за зондом будет использоваться телескоп в Аресибо, Пуэрто-Рико, принимавший сигналы с зонда в конце 90-х. NASA позволило энтузиастам поработать с антеннами DSN, чтобы точнее распознать траекторию аппарата. Команде ISEE-3 Reboot Project это обошлось примерно в $25 тысяч.
Последнее юридическое препятствие «гражданские ученые» преодолели в среду: NASA официально передало зонд в их пользование (раньше его уже дарили Смитсоновскому музею). От радиолюбителей требуется предоставить открытый доступ к данным, поступающим со спутника, и избавить аэрокосмическое агентство от любых связанных с проектом расходов.
Непосредственно отправка команд на спутник будет осуществляться с «тарелки» 21 M, установленной в Государственном университете Морхеда, штат Кентукки. Предполагается, что, если системы зонда все еще в порядке, то у него будет достаточно топлива, чтобы вернуться в точку Лагранжа L1 для продолжения первой миссии. Удастся ли импровизированному центру управления полетами спасти аппарат, станет ясно довольно скоро. В идеале связаться с ним необходимо до конца мая, но пока что ISEE-3 находится слишком далеко, даже для того, чтобы запросить информацию о состоянии систем.
Организацией «воскрешения» ISEE-3 занимается команда, которая с 2008 года восстанавливает снимки с американских искусственных спутников Луны. В 60-х годах фотографии проявлялись и сканировались подобием факсового аппарата прямо на лунной орбите, затем данные пересылались на Землю, где сигнал записывался на магнитную пленку. Сложность заключается в печати фото: в 1966-67 годах это происходило с огромными потерями качества, а в наши дни не осталось предназначенного для этого оборудования.
