Tę kosmiczną sondę najpierw porwano, potem wykorzystano i chciano zabić. Przetrwała i powraca po 31 latach do pracy

Piotr Stanisławski
05.06.2014 17:27
A A A
Sonda ISEE-3 powraca

Sonda ISEE-3 powraca (fot. ISEE-3 Reboot Project)

Wszystko zaczęło się od tego, że Robert Farquhar porwał satelitę. W 1982 roku był w NASA naukowcem zajmującym się planowaniem trajektorii lotu pojazdów kosmicznych tak, by wykorzystać przyciąganie Ziemi, Księżyca i innych obiektów do umieszczenia sondy tam, gdzie była potrzebna. Był w tym tak dobry, że potrafił - bez strat dla misji - tak zaplanować trasę lotu, by jego kluczowe momenty przypadały na przykład w czyjeś urodziny.

Problem w tym, że NASA miała inne zdanie, niż Farquhar. Zbliżał się rok 1986, w którym koło Ziemi przelatywała najsłynniejsza z komet - kometa Halleya. Rosjanie, Japończycy i Europejska Agencja Kosmiczna rozpoczęły wielki wyścig o to, kto pierwszy zdoła dotrzeć w jej pobliże i przeprowadzić badania. Wyzwanie było poważne, bo nigdy wcześniej żaden stworzony przez człowieka obiekt nie zbliżył się jeszcze do komety.

Jednak w gronie konkurentów brakowało NASA. Agencja stwierdziła, że taka misja jest zbyt kosztowna i nie ma sensu jej prowadzić. Wielu naukowców kompletnie się z tym nie zgadzało, ale budżet NASA to sprawa polityczna i nie było o czym gadać.

Dlatego Robert Farquhar nie gadał. Zamiast tego przyjrzał się sondzie, nad którą pracował już od kilku lat. Nosiła ona wtedy nazwę International Sun/Earth Explorer 3 (ISEE-3) i wystrzelona w 1978 roku zajmowała się badaniem plazmy wysyłanej przez Słońce w kosmos. Jednak w przeciwieństwie do swoich sióstr oznaczonych cyframi 1 i 2 swoją misję wykonywała z bardzo szczególnego miejsca - orbity przecinającej punkty libracyjne. To miejsca w przestrzeni, gdzie równoważy się grawitacja Słońca i Ziemi i gdzie obiekt o małej masie może pozostawać zawieszony nie spadając ani na gwiazdę ani na planetę. Przed ISEE-3 żaden inny obiekt nie osiągnął tych punktów.

Porywacz i złodziej dostaje gratulacje od prezydenta

Farquhar, który od początku pracował nad ISEE-3 i był autorem jej wyjątkowej orbity, wymyślił iście szatański plan. Postanowił wykorzystać sondę do nieco innego celu, niż początkowo planowano - skierować ją na spotkanie komety. Nie Halleya, bo to było technicznie niemożliwe, ale takiej, którą znamy jako 21P/Giacobini-Zinner. Powraca ona w okolice Ziemi co niespełna 7 lat. Dziś mało kto o niej słyszał, ale zawdzięczamy jej rój meteorów zwany Drakonidami pojawiający się co roku około 8 października. 21P/Giacobini-Zinner dała o sobie mocno znać w 1946 roku, gdy Ziemia przecięła jej orbitę zaledwie w 15 dni po przelocie komety. Tego dnia na niebie pojawiło się w ciągu godziny 2300 meteorów (najsilniejszy rój, Perseidy, daje co roku jakieś 100 meteorów na godzinę).

Plan porwania czyli trajektoria, która zamieniła sondę ISEE-3 w ICERys. NASA

Robert Farquhar uznał, że NASA może jako pierwsze odwiedzić kometę i zabrał się do roboty. Opracował niesamowicie złożoną trasę wykorzystującą przyciąganie Ziemi i Księżyca po to, by skierować ISEE-3 w kierunku nadlatującej gdzieś od strony Jowisza komety. 10 czerwca 1982 roku wykonano manewry, które dały sondzie nowe życie. Tym samym jej poprzednią misję słoneczną miano uznać za zakończoną. Tyle, że nie zgadzała się na to część naukowców, tych od Słońca. Nic dziwnego - w końcu co ich obchodziła jakaś tam kometa, oni chcieli by ISEE-3 nadal wpatrywała się w gwiazdę.

Sytuacja zrobiła się niesympatyczna. W prasie część ludzi z NASA mówiła, że Robert Farquhar ukradł czy porwał ich sondę. On twierdził, że tylko ją pożyczył i że odda, jednak takich deklaracji nie traktowano poważnie.

Jednak stało się - ISEE-3 zmieniła trasę lotu a wraz z tym nazwę. Teraz stała się International Cometary Explorer czyli ICE. 11 września 1985 roku sonda zbliżyła się do komety na odległość 7862 km przecinając jej ogon. Zebrała dane o jego składzie, ale ponieważ nie była wyposażona w aparat nie mogła wykonać zdjęć. Została jednak pierwszą sondą w historii, która odwiedziła kometę, choć jej celem nie było badanie komety Halleya, to i jej warkocz, choć w dużej odległości od jądra, przecięła w 1986 roku.

Tymczasem Robert Farquhar dostał list a gratulacjami od samego Ronalda Reagana. Już go nie nazywano porywaczem i złodziejem, choć pretensje pozostały.

Sonda, która nie dała się zabić

Minęło kilka lat i zasłużona już ICE znowu dostała nowe zadanie. W 1991 roku wróciła do obserwacji Słońca, choć z innej orbity niż na początku. Teraz skupiła się na badaniu koronalnych wyrzutów masy - gigantycznych obłoków plazmy wystrzeliwanych przez Słońce w przestrzeń. Od 1995 roku ICE przeszła na emeryturę pracując już w trybie oszczędnościowym. 5 maja 1997 roku nadszedł koniec - NASA w ramach ograniczania wydatków postanowiła zakończyć misję sondy i wysłała jej polecenie wyłączenia się. Aktywny miał pozostać tylko nadajnik fali nośnej, który nie przekazywał jednak żadnej informacji. ICE, choć wciąż w kosmosie, została nawet symbolicznie przekazana muzeum smithoniańskiemu.

Sonda ISEE-3 przemianowana na ICEfot. ISEE-3/ICE, PD NASA

Jak wielkie było zdziwienie amerykańskiej agencji, gdy w 2008 roku odkryto, że sonda wcale się nie wyłączyła. Co więcej z 13 urządzeń badawczych przestało działać tylko jedno, a w zbiornikach pozostało jeszcze całkiem dużo paliwa. Obliczenia pokazały, że odbywająca długi lot wokół Słońca sonda w 2014 roku będzie przelatywała tak blisko Ziemi, że można by ją wtedy przechwycić i spróbować odzyskać nad nią kontrolę. To jednak były czasy rozkręcającego się kryzysu i podobne pomysły szybko zostały ucięte przez księgowych. Po raz kolejny historia ISEE-3/ICE mogła się skończyć... i po raz kolejny się nie skończyła.

Farquhar chce oddać sondę

Oto na początku 2014 roku zebrała się grupa ludzi, którzy postanowili jednak odzyskać zasłużoną, liczącą już 36 lat sondę. Byli to zarówno młodzi specjaliści, jak i część starej załogi opiekującej się ICE w czasach, gdy jeszcze NASA się nią interesowała. Patronował im mający już 81 lat Robert Farquhar, który wreszcie postanowił oddać pożyczoną sondę. W wywiadzie dla radia NPR powiedział:

OK. Więc wzięliśmy ją w 1983 roku, a oddajemy w 2014. Ile to będzie lat? Och, około 31.

Jednak NASA nie miała (jak zwykle) pieniędzy na misję przechwycenia sondy, a całe przedsięwzięcie okazało się dość kosztowne. Po pierwsze trzeba było odnaleźć w archiwach agencji kosmicznej dokumentację dotyczącą komunikacji z sondą. W ciągu ostatnich 25 lat sposoby przesyłania danych w takich misjach radykalnie się zmieniły i nikt już dokładnie nie wiedział, jak porozumieć się z ICE. Kolejną sprawą było znalezienie odpowiedniego sprzętu, bo współczesne nadajniki i odbiorniki wykorzystywały inny system komunikacji. Wreszcie sprzęt nadawczy. Trzeba było wynająć jedną z potężnych anten radioteleskopów, bo tylko takie urządzenie zapewniało właściwy odbiór słabiutkiego sygnału zbliżającej się sondy.

Centrum sterowania misji? Stary McDonald's

Skąd wziąć na to fundusze? Szybko zorganizowano zbiórkę w internecie. Ludzie nie zawiedli - wyznaczono cel w wysokości 150 000 dolarów, a uzbierano niemal 160 000. Prace ruszyły pełną parą, bo trzeba było się bardzo spieszyć - sonda poruszająca się wokół Słońca nieco szybciej od Ziemi doganiała naszą planetę i na początku czerwca miała ją minąć. Jeśli w tym czasie nie udałoby się z nią dogadać, to byłaby na zawsze stracona - kolejny przelot w pobliżu Ziemi byłby zbyt odległy, by cokolwiek zdziałać.

Całą akcję nazwano ISEE-3 Reboot Project. Za centrum kontroli misji obrano Budynek 596 na terenie Ames Research Park w sercu Doliny Krzemowej. To nic innego, jak opuszczony budynek baru McDonald's znany jako McMoons. Teraz w jego oknie wisi piracka flaga, która jako żywo kojarzy się z uprowadzeniem sondy przed 31 laty.

Stary McDonald's czyli nowe centrum kontroli misjifot. ISEE-3 Reboot Project

19 maja udało się umieścić na jednej z anten w Obserwatorium Arecibo potrzebny do komunikacji sprzęt. 23 maja wszystko podłączono i przygotowano do prób komunikacji z nadlatującą sondą. 29 maja, gdy prowadzono prace na antenie, w Arecibo zatrzęsła się ziemia, ale na szczęście nic złego się nie stało. Tymczasem NASA poszła po rozum do głowy i postanowiła jednak wspomóc projekt - 21 maja podpisano dokument, na mocy którego agencja udzieliła wsparcia (choć nie finansowego) ISEE-3 Reboot Project.

Załoga ISEE-3 Reboot Project podczas instalacji sprzętu w Arecibofot. ISEE-3 Reboot Project

Plan jest prosty - skontaktować się z sondą, wybudzić ją w pełni i korzystając z zapasu paliwa skierować na nową orbitę wykorzystując grawitację Ziemi i Księżyca. A potem oddać ją wreszcie wysyłając na oryginalną orbitę z 1978 roku. Po co? Okazuje się, że jej instrumenty są wciąż sprawne i potrzebne - ISEE-3 ma podjąć przerwane obserwacje i uzupełnić dane współczesnych misji. Przy odrobinie szczęścia odwiedzi jeszcze jedną kometę - w 2018 roku może zbliżyć się do 46P/Wirtanen. Plany pokazuje ten film:

Wreszcie 29 maja udaje się! Sonda odbiera sygnał i odpowiada. Ludzie z ISEE-3 Reboot Project przejmują nad nią kontrolę. Na tym filmie widać oczekiwanie na nadejście sygnału i taniec zwycięstwa, gdy potwierdzono pierwszy kontakt. Wybuchy entuzjazmu zaczynają się około 0:50.

Nadchodzą kolejne meldunki, okazuje się, że sonda działa i jest gotowa pełnić dalej swoją misję. Wygląda na to, że Robert Farquhar dotrzyma jednak danego kiedyś słowa.

 

[za Crazy Nauka, NPR]

Komentarze (124)
Zaloguj się

Aby ocenić zaloguj się lub zarejestrujX