Nave espacial quase perdida, mas resgatada

Mesmo os sistemas de inteligência artificial em rápido desenvolvimento nos últimos anos ainda não cresceram com a capacidade de controlar pelo menos um carro na Terra. Portanto, durante seis décadas da existência de astronáutica, sondas e navios sem um homem a bordo sempre foram controlados remotamente. Algumas operações são executadas pela automação a bordo, mas uma perda de comunicação e perda de controle significa danos na ordem de milhões e bilhões.

Mas às vezes acontece um milagre, e o dispositivo novamente começa a obedecer aos comandos dos operadores na Terra. Em 20 de janeiro de 2018, um astrônomo amador do Canadá Scott Tilly gravou um sinal de um satélite em órbita terrestre e sugeriu que poderia ser o IMAGE, perdido pela NASA em 2005. A NASA confirmou esta conjectura . Decidimos relembrar mais algumas histórias sobre estações, veículos, observatórios quebrados ou perdidos no espaço, mas que foram salvos.



Salyut-7


Em 1985, uma das histórias mais impressionantes relacionadas ao resgate de naves espaciais. Os cosmonautas soviéticos Vladimir Dzhanibekov e Viktor Savinykh fizeram reparos na estação orbital Salyut-7 , o antecessor da estação Mir.

Em fevereiro de 1985, a comunicação com a estação foi interrompida. Naquela época, as expedições a ela não foram concluídas por seis meses, então ninguém estava a bordo. O sensor de energia falhou e as baterias estão gastas. O problema foi agravado pela quebra do link de rádio do comando. Os tablóides ocidentais apreciaram a cena da queda de Salyut-7: Tóquio, Berlim, Washington. De fato, um objeto não controlado pode cair em qualquer lugar, como aconteceu com a estação orbital americana Skylab: “O presidente diz. Parece que uma estação orbital caiu em sua fazenda "-" Sim, agora vou olhar para os touros " . Uma estação sem vida pode ser reconhecida como perdida ou enviar uma expedição para resgatar. Fomos para a segunda opção, demorada e com risco de vida para os astronautas.

O veículo Soyuz T-13 foi convertido, adicionado um sistema de proximidade automático e um telêmetro a laser, carregado com combustível e alimentos adicionais. Dzhanibekov voou para o espaço pela quinta vez. Ele era o comandante da tripulação e era responsável por atracar manualmente na estação não gerenciada. Os astronautas conseguiram implantar os painéis no Sol, carregar as baterias, ligar os sistemas de energia e depois se livrar da água obtida da geada derretida, usando quase todos os trapos da estação, incluindo roupas de voo. Nesse incidente, foi filmado o filme "Salute-7" , que os heróis da história realmente não gostaram. Seus nomes no filme mudaram.

A estação, que parece ter sido perdida em 1985, conheceu várias outras expedições espaciais e foi destruída apenas em 1991, caindo nas áreas pouco povoadas do Chile e da Argentina.

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Observatório Solar e Heliosférico (SOHO)


O SOHO Space Observatory, um projeto conjunto da NASA e da ESA, ajuda a observar estrelas e planetas ao redor do Sol e do próprio Sol há mais de vinte anos, estando entre a Terra e nossa estrela. O SOHO foi lançado no espaço em 2 de dezembro de 1995.

Um eclipse artificial é criado a bordo do observatório usando o instrumento LASCO, que consiste em três coronografias. Um coronógrafo é um telescópio no centro do campo de visão, do qual é um disco bloqueando a luz do Sol, a "Lua artificial". A cada 12 minutos, a LASCO tira fotos disponíveis para nós com uma resolução muito alta para 1995, de 1024x1024. Também a bordo estão ferramentas para observar o sol.

Em junho de 1998, o observatório SOHO começou a realizar as tarefas de uma missão expandida, mas a "sequência catastrófica de eventos", como o conselho de supervisão do projeto o chamou, levou à perda da trilha do navio após o procedimento padrão de calibração do giroscópio. O observatório não conseguiu controlar sua posição e direcionar os painéis solares na direção certa para reabastecer a carga da bateria. Por um mês, as estações enviaram sinais e esperaram por uma resposta, mas em julho daquele ano eles a encontraram usando o radiotelescópio Arecibo Observatory em Porto Rico e descobriram que a estação gira a uma velocidade de uma revolução em 53 segundos.

Felizmente, com o tempo, a posição do observatório espacial em relação ao Sol mudou e, em 3 de agosto de 1998, ela respondeu a um pedido da Terra, tendo recebido energia suficiente. Os especialistas conseguiram descongelar a hidrazina e carregar as baterias e, em setembro, a SOHO estava olhando na direção certa. Dois dos três giroscópios estavam inoperantes, mas os demais instrumentos continuaram funcionando.

Em dezembro de 1998, a estação havia perdido o último giroscópio. Para não descartar a estação, os especialistas reformularam o software: o SOHO conseguiu determinar sua posição usando outras ferramentas. Isso permitiu reduzir o consumo de combustível e permitiu que a estação continuasse trabalhando. Em vez dos 2 anos planejados, o SOHO voa 23 anos.

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Telescópio Orbital Hubble


Embora o telescópio tenha fornecido imagens coloridas para as redes sociais e o site da NASA há mais de um quarto de século, em algum momento sua existência estava em risco.

Em 1923, a idéia de um telescópio orbital apareceu pela primeira vez na literatura - no livro do engenheiro e cientista alemão Hermann Obert . Em 1946, o cientista americano Lyman Spitzer publicou o artigo "Vantagens astronômicas de um observatório extraterrestre", que descreve as principais vantagens de um telescópio - ele poderá trabalhar nas faixas de infravermelho e UV sem a influência da atmosfera da Terra e sua resolução angular será limitada pela difração ao invés de fluxos turbulentos na atmosfera. . Em 1965, Spitzer chefiou o comitê, que deveria determinar as tarefas científicas do telescópio. O financiamento para o projeto foi aprovado pelo Congresso dos EUA em 1978 e, na década de 1980, recebeu o nome de Hubble, em homenagem ao astrônomo e cosmólogo americano Edwin Hubble .

O lançamento foi planejado para 1983, mais tarde foi adiado várias vezes, primeiro por causa de um empreiteiro que não teve tempo de concluir o trabalho, depois por causa do desastre do Challenger que congelou o ônibus espacial por vários anos. O início ocorreu em 24 de abril de 1990. A descoberta levou o telescópio à órbita calculada. Logo se descobriu que o espelho principal estava com defeito - apenas 2 mícrons de desvio de uma dada forma de superfície comprometiam o funcionamento do telescópio. Ele podia observar apenas objetos especialmente escuros e dava um forte borrão nas fotos. Portanto, já no final de 1993, ocorreu a primeira expedição, na qual os astronautas instalaram um sistema COSTAR para corrigir aberrações esféricas em um telescópio.


Galaxy M100: antes e depois da instalação do COSTAR. Fonte

Em 2004, após quatro missões para reparar o telescópio e quatorze anos de sua órbita, a NASA anunciou que criaria um robô para fazer a manutenção do telescópio e que a missão custaria cerca de um bilhão de dólares. Poucos meses depois, a NASA mudou sua decisão e previu o orçamento para retirar o telescópio da órbita e das inundações. “O hubble está morrendo. Decidimos que os riscos associados à sua manutenção não justificam a continuação da missão ”, afirmou a agência. Mas em 2006, começaram os preparativos para a última missão de reparo do Hubble e sua atualização.

Em 11 de maio de 2009, começou a quinta expedição ao telescópio. Os astronautas substituíram todos os giroscópios, instalaram novas baterias e uma unidade de formatação de dados, repararam o isolamento térmico, restauraram o desempenho da câmera de pesquisa e instalaram novos equipamentos. O telescópio, que foi planejado para ser inundado em 2005, ainda está em serviço e só sairá da órbita conforme planejado após 2030.



Odisséia em Marte


Reparar a espaçonave lançada no espaço é uma tarefa extremamente difícil, especialmente quando não se trata da órbita da Terra, mas de outros planetas ou do outro lado do sistema solar. Mas as falhas acontecem com frequência, e é por isso que os especialistas precisam procurar métodos de reparo na Terra.

Em 2001, o satélite orbital Mars Odyssey foi lançado da Terra para Marte. Seu objetivo era estudar o planeta, ele estava equipado com equipamentos para encontrar água . O detector de nêutrons HEND, juntamente com o detector de raios gama GRS, confirmou a presença de átomos de hidrogênio e possibilitou a compilação dos primeiros mapas da distribuição de gelo d'água abaixo da superfície de Marte. O dispositivo também é responsável por outras tarefas importantes: retransmitiu um sinal da Terra para o rover Spirit e agora ajuda a se comunicar com o Opportunity e o Curiosity .

Em 2012, o dispositivo teve problemas com um dos três giroscópios. Danos ao equipamento responsável pela orientação da espaçonave podem levar ao consumo excessivo de combustível e à incapacidade de carregar as baterias, direcionando os painéis solares na direção certa. Os especialistas da NASA tiveram que colocar o satélite em modo de segurança.

Cinco meses após a preservação, os especialistas conseguiram diagnosticar, o satélite entrou em contato e ajudou a receber a próxima parte da foto do Opportunity. Mars Odyssey, em homenagem à Space Odyssey 2001, tem combustível suficiente para funcionar até meados da década de 2020.



LES1 em órbita da Terra


Entre 1965 e 1976, com o apoio da Força Aérea dos Estados Unidos, o Laboratório Lincoln do Instituto de Tecnologia de Massachusetts desenvolveu uma série de satélites LES - o Satélite Experimental Lincoln . Os satélites eram experimentais e muitos erros foram cometidos no processo de colocá-los em órbita. O primeiro de uma série de satélites foi perdido em 1967 e pelos próximos 50 anos foi considerado detrito espacial.

Em 2013, um amador britânico Ham Phil G3YPQ detectou um sinal chegando em intervalos de 4 segundos. Nessa velocidade, o LES1 gira. As baterias do satélite não funcionaram, mas uma carga elétrica aparentemente passou por eles sem impedimentos para o transmissor de 237 MHz, o que permitiu ao satélite enviar sinais enquanto recebia energia da luz solar.

A NASA levou três anos para confirmar a suposição de radioamadores. Na verdade, era um satélite perdido há várias décadas, que, devido a um erro nos cálculos no lançamento, não conseguiu entrar na órbita desejada. É impossível estabelecer controle sobre o satélite, mas mesmo estando vivo, ele envia sinais e continua a girar em torno da Terra meio século após o lançamento.



STEREO-B


O observatório STEREO, composto pelos dispositivos STEREO-A e STEREO-B, deveria ajudar a observar o Sol. Supunha-se que eles tirariam fotografias do Sol de diferentes ângulos para obter imagens estéreo. Se A continuar trabalhando e enviar fotos para a Terra, os especialistas da NASA não receberam imagens estéreo em algum momento - houve problemas com o STEREO-B.

Os dispositivos foram lançados em outubro de 2006. Sua missão era durar dois anos, mas, como muitas vezes acontece, eles continuaram a trabalhar após o término desse período. A comunicação com cada um dos dispositivos era interrompida periodicamente por três meses, já que o Sol estava entre eles e a Terra.

As sondas STEREO foram programadas para reiniciar automaticamente os sistemas de comunicação a cada 72 horas, caso não recebessem comandos da Terra. Durante o teste da funcionalidade desta função, o STEREO-B não entrou em contato em 1 de outubro de 2014. Os engenheiros que usavam um sinal fraco descobriram que a Unidade de Medição Inercial, que determina a velocidade de rotação, forneceu informações incorretas, por causa das quais o dispositivo não podia apontar a antena para a Terra.

Em 21 de agosto de 2016, com a ajuda da rede internacional de radiotelescópios da Deep Space Network (DSN), os especialistas da NASA conseguiram estabelecer comunicação com o satélite perdido e esclarecer suas coordenadas. Em 2018, a própria Terra alcançará a sonda, o que permitirá que especialistas entrem em contato com ela de perto. ou entregar "em casa".

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Philae no cometa Churyumov-Gerasimenko


Em 2004, a estação de Rosetta com o módulo Phiile foi lançada no espaço para explorar o cometa Churyumov-Gerasimenko . O caminho levou 10 anos e, em 2014, a sonda pela primeira vez na história da humanidade ficou relativamente suave em um cometa.

Além do fato de o cometa se mover a uma velocidade superior a dez quilômetros por segundo, havia uma dificuldade com a gravidade - no cometa Churyumov-Gerasimenko é oito mil vezes mais fraco que a Terra. A sonda foi equipada com arpões e um propulsor, o que deveria reduzir a força de rebote durante o pouso e ajudar a sonda a ganhar uma posição na superfície.

Em 12 de novembro de 2014, a sonda pousou, mas ele tentou sentar-se não no local planejado, mas em outra área. Os arpões não funcionaram, Philae saltou duas vezes e ficou preso nas rochas, onde a maior parte do tempo permaneceu na sombra. Ele encontrou moléculas orgânicas nos gases que o cometa emite, enviou as primeiras fotos e entrou no modo de suspensão devido à falta de energia da bateria e à incapacidade de reabastecê-lo.

Após 211 dias em hibernação, a sonda Philae acordou e enviou dados para a Terra, incluindo informações sobre o status do equipamento - não recebeu nenhum dano. Mas até o final de 2015, a temperatura no crack tornou-se incompatível com o desempenho da sonda.

Em 5 de setembro de 2016, graças a fotos da Estação Rosetta tiradas a uma distância de 2,7 quilômetros, os especialistas conseguiram encontrar Philae na superfície do cometa. Mas a conexão com o Filet não será possível estabelecer.

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Os desenvolvedores de naves espaciais estão tentando duplicar todos os sistemas, estão considerando a possibilidade de usar ferramentas não apenas para seus propósitos diretos. Os acidentes são raros, mas, quando ocorrem, os especialistas enfrentam a difícil tarefa de reparar aparelhos. Na maioria das vezes - para o controle remoto, mas às vezes as pessoas precisam se tornar heróis e entrar em órbita para realizar tarefas perigosas. Os incidentes são raros, a perda de aparelhos é ainda mais rara; são poucos os casos em que foi possível reviver uma sonda já perdida.

Source: https://habr.com/ru/post/pt409883/


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