Перевершивши наукові очікування та перевищивши запланований термін служби на орбіті, вітрова місія Aeolus була визнана однією з найуспішніших місій Європейського космічного агентства зі спостереження Землі. І тепер його кінець також увійде в історію завдяки винахідливості команди управління місією ESA, яка спрямувала цей чудовий супутник в атмосферу Землі для безпечного повторного входу.
Aeolus – вітрова місія ESA – повернулася в атмосферу Землі 28 липня близько 21:00 CEST над Антарктидою, підтверджено Космічним командуванням США. Повернення сталося після серії складних маневрів, які знизили орбіту Еола з висоти 320 км до лише 120 км, щоб повернутися в атмосферу та згоріти.
Важливо те, що ці маневри – перший у своєму роді допоміжний вхід в атмосферу – розташували Aeolus таким чином, щоб будь-які шматки, які, можливо, не згоріли в атмосфері, потрапляли на заплановані наземні маршрути супутника в Атлантиці.
Сьогодні супутникові місії розроблені відповідно до правил, які вимагають від них мінімізувати ризик заподіяння шкоди після повернення на Землю. Зазвичай це досягається шляхом згоряння більшої частини супутника під час повернення в атмосферу або через контрольоване повернення в кінець їх життя на орбіті.
Однак, коли Aeolus був розроблений ще наприкінці 1990-х років, таких правил не було. Таким чином, після того, як закінчилося паливо і без будь-якого втручання, Еол повернувся б в атмосферу Землі природним шляхом через кілька тижнів, але без контролю над тим, де це станеться.
Супутники та частини ракети падають на Землю приблизно раз на тиждень, а частини, які виживають, дуже рідко завдають будь-яких пошкоджень, тому ризик того, що Еол завдасть шкоди, завжди був неймовірно малим. Фактично ймовірність потрапити під уламок втричі менша, ніж бути враженою метеоритом.
З усім тим, ESA пішло більше, ніж Aeolus, і спробувало новий спосіб допомогти йому повернутися, щоб зробити його ще безпечнішим. По суті, спроба змусити супутник робити те, для чого він ніколи не створювався, потребувала величезної кількості роздумів і багато планування.
Ключові етапи повернення Еола. Авторство прав: ESA
Потім, протягом останнього тижня, команда інженерів космічних кораблів, експертів з динаміки польоту та фахівців з космічного сміття в центрі управління польотами ESA ESOC у Німеччині взялася за роботу. Вони використали паливо, що залишилося на супутнику, щоб здійснити серію спалень, щоб опустити Aeolus і поставити його в найкраще положення для повторного входу.
І їм це вдалося – Еол повернувся відповідно до чинних правил.
Директор з операцій ESA Рольф Денсінг сказав: «Команди досягли чогось видатного. Ці маневри були складними, і Еол не був призначений для їх виконання, і завжди існувала ймовірність, що ця перша спроба допоміжного входу може не спрацювати.
«Повернення Aeolus завжди було дуже низьким ризиком, але ми хотіли розширити межі та ще більше знизити ризик, демонструючи нашу відданість підходу ESA Zero Debris.
«Ми багато чому навчилися з цього успіху і потенційно можемо застосувати той самий підхід до деяких інших супутників наприкінці їхнього життя, запущених до того, як були введені поточні заходи з утилізації».
Це допоміжне повернення в космічний простір є лише частиною ширших зобов’язань ESA щодо довгострокової безпеки та стійкості космічної діяльності. До 2030 року всі місії ESA стануть «нейтральними» — завдяки Хартії «Нуль сміття» Агентство гарантує, що технологія готова не лише до сучасних норм, але й створить ще більш амбітні правила для майбутнього.
Від комплектів для зняття з орбіти, запущених з місіями для їх безпечного збиття, до флагманських місій, таких як Clearspace-1, які будуть захоплювати космічні кораблі, що застрягли на орбіті, і технологій для обмеження ризиків на землі, ESA є лідером у стійкому космосі.
Еол: нездійсненна місія
Aeolus була складною місією – на розробку новаторської лазерної технології знадобилося багато років. Але після низки невдач Aeolus нарешті був запущений у 2018 році для профілювання вітрів Землі та став однією з найуспішніших дослідницьких місій ESA зі спостереження Землі.
Еол тримав інструмент, відомий як Аладін, який є найдосконалішим у Європі доплерівським лідаром вітру, який літає в космос. Його лазер випромінював ультрафіолетове світло в атмосферу Землі. Це світло відбивалося від молекул повітря та частинок, таких як пил в атмосфері. Невелика частка світла, яка розсіялася назад до супутника, була зібрана великим телескопом.
Місія, дослідницька місія ESA Earth Explorer, була розроблена, щоб продемонструвати, що ця технологія здійсненна, але вона зробила більше, ніж це. Директор програм спостереження за Землею ESA Симонетта Челі сказала: «Еол був справді видатним. Дійсно, технологію було важко розробити, але ми побачили величезну віддачу.
«Це не тільки принесло користь науці з точки зору внеску в кліматичні дослідження, але його дані були оперативно використані в прогнозах погоди, що виявилося важливим під час карантину через COVID-19, коли літаки з метеорологічними приладами були приземлені.
«У звіті London Economics за 2022 рік було виявлено, що Aeolus також приніс реальні економічні вигоди — цілих 3,5 мільярда євро за весь час місії. «Ми надзвичайно пишаємося Aeolus і багатьма людьми, які зробили його розробку, його життя на орбіті, його використання даних і його безпечне завершення.
«І тепер, завдяки досвіду, отриманому під час першого Aeolus, ми зосереджуємось на його наступнику, Aeolus-2, який є оперативною метеорологічною місією, яку ми розробляємо разом з Eumetsat, Європейською організацією з експлуатації метеорологічних супутників». Джерело