Космический телескоп NASA Nancy Grace Roman сможет проработать значительно дольше, чем предполагалось изначально. Точная первая коррекция траектории и ряд других факторов позволили сэкономить топливо, что может более чем удвоить срок службы обсерватории. Об этом сообщает портал ScienceDaily.
Как заявил Джейми Данн, директор Центра космических полётов имени Годдарда в Гринбелте (штат Мэриленд), столь впечатляющий результат стал возможен благодаря точному планированию специалистов по орбитальной динамике, качественной работе операционной команды и точному запуску ракеты SpaceX. По его словам, у Roman «есть топливо как минимум на 22 года потенциальной научной работы».
Изначально аппарат создавался с расчётом на пятилетнюю основную миссию и пятилетнее продление, то есть общий запас топлива был рассчитан на десять лет функционирования. Поскольку топливо является главным расходуемым ресурсом аппарата, каждый сэкономленный килограмм может обернуться дополнительными годами научных наблюдений.
Первый манёвр Roman выполнил 31 августа, скорректировав курс к целевой орбите. Точность операции превысила 99%, а расход топлива оказался менее 10% от запланированного объёма: израсходовано около 18 килограммов вместо 200. Одна только эта экономия способна обеспечить примерно четыре дополнительных года научной работы.
Ещё около четырёх лет может добавить избыток топлива, имевшийся при запуске. Инженеры рассчитывали потребности аппарата исходя из консервативной максимальной массы 9 800 килограммов, однако фактическая масса Roman при старте составила 8 056 килограммов. Более лёгкий аппарат требовал меньше топлива для коррекции курса, а снижение массы позволило заполнить баки до предела, а не ограничиваться объёмом, необходимым для десятилетней миссии.
Алисон Рао, руководитель направления двигательных установок Roman в Центре Годдарда, пояснила, что масса аппарата меняется в ходе проектирования и сборки, поэтому бюджет топлива всегда рассчитывают по максимальному значению, чтобы не остаться в минусе. По её словам, фактическую массу отслеживали на всех этапах интеграции и испытаний, чтобы иметь запас, а поскольку реальная масса оказалась ниже расчётной, баки удалось заполнить полностью.
Дополнительную экономию топлива должно принести и второе включение двигателя. Благодаря высокой точности первого манёвра контролёры миссии могут отложить следующую коррекцию, запланированную на конец месяца. Этот импульс придаст Roman окончательную энергию для выхода на постоянную орбиту вокруг точки L2, куда аппарат должен прибыть примерно через 100 дней после запуска, то есть в начале декабря.
По текущим оценкам, и вторая коррекция, и выход на орбиту потребуют меньше топлива, чем предусмотрено бюджетом. В сумме эта экономия может дать ещё около четырёх лет потенциальной работы миссии и оставить больше топлива для будущих научных задач. После выхода на орбиту вокруг L2 поддержание положения аппарата потребует лишь периодических корректирующих включений примерно раз в 28 дней.