Повсталі з мертвих: історії космічних апаратів, які здивували всіх своєю живучістю

25 лютого японський апарат SLIM підніс своїм конструкторам приємний сюрприз. Він знову вийшов на зв’язок із поверхні Місяця, зумівши пережити холодну двотижневу ніч. І це при тому, що в нього не було обігрівачів, а електроніка не була розрахована на низькі температури.

З нагоди несподіваного «воскресіння» SLIM ми б хотіли розповісти ще про кілька місій, які здивували всіх своєю живучістю.

Вітання з комети

12 листопада 2014 року від апарата Rosetta відокремився зонд Philae. Він мав здійснити м’яку посадку на поверхню комети Чурюмова-Герасименко.

Посадка Philae на комету Чурюмова-Герасименко. Джерело: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

На жаль, операція пройшла не за планом. У момент торкання у Philae не спрацювали гарпуни та гальмівний двигун, які повинні були «закріпити» його на поверхні. У підсумку Philae двічі відскочив від Чурюмова-Герасименка, поки нарешті не сів у розщелину, що знаходилася в тіні прямовисної скелі. У результаті зонд не зміг скористатися сонячними панелями й перезарядити бортовий акумулятор, що серйозно обмежило час його наукової місії. Через два дні роботи він вичерпав запас вбудованої батареї та замовк.

Але це був ще не кінець історії. 13 червня 2015 року фахівці місії несподівано зафіксували передачу з поверхні Чурюмова-Герасименко. Її джерелом був Philae. За пів року, що минули після його посадки, комета наблизилася до Сонця, і її поверхня стала отримувати більше світла. Це дало змогу зонду вийти з режиму гібернації.

Philae на поверхні комети Чурюмова-Герасименко. Джерело: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

На жаль, через низку причин, фахівцям не вдалося налагодити стійкий канал зв’язку з Philae. Останній сеанс зв’язку відбувся 9 липня 2015 року. Проте зонд все ж встиг передати телеметрію, а також деякі наукові дані. А його пробудження після пів року «сну» на поверхні комети увійшло в усі підручники космонавтики.

Пробудження на астероїді

Восени 2018 року японський зонд «Хаябуса-2» висадив цілий роботизований «десант» на астероїд Рюгу. Він складався зі спускального модуля MASCOT і двох мікророверів MINERVA-II1.

Зображення поверхні Рюгу, отримане мікроровером MINERVA-II1 відразу після посадки. Джерело: JAXA

MASCOT був оснащений вбудованим акумулятором і пропрацював на поверхні Рюгу понад 17 годин — до повного виснаження його заряду. Що стосується мікророверів, то вони отримували енергію від сонячних батарей. Але в якийсь момент JAXA втратила зв’язок і з цією парою апаратів. Оскільки мікроровери переміщалися астероїдом (для цього використовували спеціальний підстрибувальний механізм), фахівці місії припустили, що вони потрапили в тінь і перестали виробляти достатню для продовження роботи кількість енергії.

Однак у серпні 2019 року «Хаябуса-2» несподівано отримала сигнал із поверхні Рюгу. Він надходив від одного з мікророверів. Апарат передав телеметрію. Згідно з припущенням інженерів, з ним трапилася та сама історія, що й із Philae. У міру наближення астероїда до перигелію, сонячні батареї мікроровера стали отримувати більше енергії, і в результаті він зумів «прокинутися».

Мікроровери MINERVA-II1. Джерело: JAXA

Цей випадок у чомусь навіть більш дивовижний, ніж історія Philae. Адже японський мікроровер важив лише 1 кілограм і його електроніка, зрозуміло, не мала жодного захисту від холоду. І, однак, він продемонстрував, що навіть настільки крихітні апарати можуть успішно витримати майже річну ночівлю в умовах відкритого космосу.

Нова місія для старого апарата

У 1978 році NASA запустила 400-кілограмовий апарат під назвою International Sun/Earth Explorer 3 (ISEE-3). Він призначався для вивчення взаємодії між магнітним полем Землі та сонячним вітром. Для цього його вивели на гало-орбіту навколо точки Лагранжа L1, яка розташована на відстані 1,5 мл км від Землі. ISEE-3 став першим, розміщеним на ній, земним посланцем.

Супутник ISEE-3 в уявленні художника. Джерело: NASA

У 1982 році апарат отримав нове завдання. Його направили до комети Джакобіні — Ціннера. У 1985 році він пройшов через її хвіст, ставши першим в історії космічним апаратом, який здійснив подібну операцію. Через рік, зонд пройшов і через хвіст знаменитої комети Галлея.

Після цього ISEE-3 продовжував збирати дані про сонячний вітер і космічне проміння, поки 1997 року не було ухвалено рішення завершити його місію. Контакт із зондом підтримувався ще два роки, поки в 1999 NASA не відключила наземний передавач. Але у 2008 році несподівано з’ясувалося, що апарат все ще передає сигнал на Землю. Подальші дослідження показали, що більшість приладів на борту працездатні, а в баках залишилося паливо.

У 2014 році апарат мав пролітати повз Місяць, що давало змогу перевести його на іншу орбіту. Команда ентузіастів вирішила використати цю можливість, щоб знову пробудити ISEE-3 і повернути його в точку Лагранжа. Їм вдалося отримати дозвіл на маневр від NASA, після чого вони зібрали на Kickstarter кошти, необхідні для оренди обладнання для зв’язку з апаратом.

У травні 2014 року ентузіастам вдалося налагодити зв’язок з ISEE-3 і отримати його телеметрію. Під їхнім контролем апарат успішно виконав невеликий маневр, що збільшив швидкість його обертання навколо своєї осі. На превеликий жаль, основні двигуни апарата не змогли запуститися через відсутність у паливній системі азоту, необхідного для наддуву та подачі пального. У серпні 2014 року ISEE-3 пролетів повз Місяць, після чого почав віддалятися від Землі. Через місяць зв’язок із ним було втрачено.

Але, хоча ентузіастам і не вдалося домогтися всіх поставлених цілей, ISEE-3 знову вписав себе в історію, показавши, що навіть давно списані космічні апарати, можна розбудити та використовувати для вирішення нових завдань. У 2031 році зонд знову повернеться до Землі. Хтозна, можливо комусь знову вдасться зв’язатися з ним?

Жорстка посадка на Венеру

1978 рік пройшов для NASA під знаком Венери. Організація запустила до планети два апарати. Зонд Pioneer Venus мав дослідити її з орбіти, а Pioneer Venus Multiprobe скинути чотири зонди для вивчення атмосфери.

Висадка зондом Pioneer, Venus Multiprobe. Джерело: NASA / Paul Hudson

Випущені Pioneer апарати Venus Multiprobe, увійшли в атмосферу Венери 9 грудня 1978 року і успішно виконали свою програму, передавши на Землю зібрані дані.

Але це був ще не кінець. На превеликий подив інженерів, один із зондів зумів дістатися до поверхні Венери, пережив удар і залишався на зв’язку протягом цілих 67 хвилин. І це при тому, що він не був оснащений ні парашутом, ні двигуном! І це вже не кажучи про вкрай суворі умови на поверхні другої планети. Донині цей випадок залишається унікальним прикладом того, як космічний апарат, який ніколи не призначався для посадки, зумів успішно сісти на іншу планету та передати дані.

«Зомбі»-супутники

Слово зомбі асоціюється у нас з ожилими мерцями з фільмів жахів. Тим дивніше, що його можна зустріти й у побуті аерокосмічних фахівців. Вони використовують його для позначення старих супутників, які раптово «оживають».

Супутник Galaxy-15. Джерело: Orbital Sciences

Класичним прикладом такого космічного зомбі є телекомунікаційний супутник Galaxy 15. Його запустили 2005 року. Через п’ять років апарат перестав відгукуватися на команди й почав зміщуватися зі своєї геостаціонарної позиції. Однак наприкінці року Galaxy 15 несподівано перезавантажився, після чого контроль над ним вдалося відновити. У підсумку апарат пропрацював до 2022 року, коли його вивела з ладу сонячна буря.

У NASA теж є подібна історія. На початку 2018 року астроном-аматор Скотт Тіллі зафіксував незвичайний сигнал від космічного апарата, що перебуває на високоеліптичній орбіті. Зацікавившись знахідкою, Тіллі дійшов висновку, що його джерелом є супутник IMAGE (Imager for Magnetopause-to-Aurora Global Exploration).

IMAGE був запущений NASA в березні 2000 року. Основним завданням апарата було дослідження взаємодії земної магнітосфери із сонячним вітром. Супутник успішно працював протягом п’яти років, поки 18 грудня 2005 року зв’язок із ним раптово не перервався. У підсумку, IMAGE був офіційно визнаний втраченим. Причиною аварії назвали збій у контролері живлення.

Супутник IMAGE. Джерело: NASA

Після того як IMAGE так само раптово «ожив», фахівці розпочали спроби налагодити зв’язок з апаратом. Їм вдалося отримати його дані. Однак контакт виявився нестійким — IMAGE кілька разів знову замовкав, а потім знову виходив на зв’язок. У серпні 2018 року він укотре замовк, найімовірніше вже остаточно. Утім, не можна виключати, що одного разу IMAGE знову «воскресне», після чого знову спробує зв’язатися із Землею.

Тільки найцікавіші новини та факти в нашому Telegram-каналі!
Приєднуйтесь:
https://t.me/ustmagazine