Niezwykłe widowisko na niebie! Samolot poleci śladem płonących satelitów ESA!
Dwa ostatnie pionierskie statki kosmiczne z programu Cluster Europejskiej Agencji Kosmicznej – Samba i Tango – zakończą swoją misję, wchodząc w atmosferę Ziemi odpowiednio 31 sierpnia i 1 września. Ich powroty będą jednocześnie wyjątkową okazją do zbadania procesu rozpadu statków kosmicznych z pokładu samolotu. Zebrane dane mają pomóc w projektowaniu konstrukcji, które podczas powrotu całkowicie spalają się w atmosferze.
Podczas wejścia w atmosferę statek kosmiczny jest poddawany ekstremalnym warunkom. Temperatura gwałtownie rośnie, materiały topią się i odparowują, a konstrukcja stopniowo się rozpada.
– Musimy lepiej zrozumieć, w jaki sposób statki kosmiczne ulegają rozpadowi, aby projektować je tak, by mogły całkowicie spłonąć, zmniejszając ryzyko na Ziemi – powiedział Stijn Lemmens, starszy analityk ESA ds. ograniczania zanieczyszczenia przestrzeni kosmicznej.
Dokładnego przebiegu tego procesu nie można w pełni odtworzyć na Ziemi. Dlatego ESA ponownie wykorzysta samolot do obserwacji powrotu satelitów. Kampania będzie powtórzeniem eksperymentu przeprowadzonego w 2024 roku podczas wejścia w atmosferę satelity Cluster Salsa.
Samba i Tango mają wejść w atmosferę w odstępie około 24 godzin nad odległym obszarem południowego Pacyfiku. Już w styczniu zespół misji wyznaczył dla nich trajektorie ukierunkowanych powrotów, pozwalające precyzyjnie określić miejsce wejścia w atmosferę i umożliwić obserwację z samolotu operującego z Tonga.
Za kampanię ROSIE odpowiada firma Astros Solutions. Samolot będzie przez wiele godzin przelatywał nad oceanem, aby znaleźć się w odpowiednim miejscu podczas zniszczenia najpierw Samby, a następnie Tango. Zespół wykorzysta około 30 instrumentów, w tym urządzenia rejestrujące dane spektralne oraz kamery działające w zakresie widzialnym i podczerwonym.
– To spore wyzwanie logistyczne. Samolot musi znaleźć się dokładnie we właściwym czasie i miejscu, a wszystko musi się zgrać w idealnym momencie – powiedział Jiří Šilha z Astros Solutions.
Powrót Salsy dostarczył ważnych danych
Satelity Cluster wyróżniają się nietypowym mechanizmem powrotu. Nie jest on przede wszystkim skutkiem oporu atmosferycznego, jak w przypadku większości satelitów na orbicie okołoziemskiej. Ich wysoce eliptyczne orbity sprawiają, że ostateczne wejście w atmosferę jest wynikiem długotrwałych oddziaływań grawitacyjnych Ziemi, Słońca i Księżyca.
Obserwacje pierwszego powrotu satelity Salsa przyniosły już interesujące wyniki. Naukowcy odnotowali odchylenie sięgające 20 proc. względem przewidywanej gęstości atmosfery. Proces rozpadu satelity rozpoczął się również nieco wcześniej, niż przewidywały modele.
Podczas przedostatniego przejścia przez perygeum Salsa, a także pozostałe satelity, pozostawały sprawne nawet na wysokości około 110 km i przy prędkości przekraczającej 10 km/s. Wyższe temperatury doprowadziły jednak do poważnego niedoboru mocy i ponownego uruchomienia systemów, przez co nie udało się zachować zarejestrowanych danych.
Samba i Tango są obecnie w nieco lepszym stanie pod względem zasilania, dlatego naukowcy liczą na zebranie większej ilości danych uzupełniających.
Zebrany materiał ma wesprzeć strategię ESA „Zero Debris”, której celem jest zrównoważone wykorzystanie przestrzeni kosmicznej. Wraz ze wzrostem liczby satelitów i kończących się misji coraz ważniejsze staje się dokładne poznanie zachowania statków podczas powrotu w atmosferę.
Po Sambie i Tango przyjdzie kolej na Draco – budowaną obecnie misję ESA, która będzie rejestrować swój powrót w atmosferę od wewnątrz, podczas gdy naukowcy będą obserwować go z samolotu.
Źródło: ESA
Czytaj też: Przełom w badaniach Kosmosu! Próbki z niewidocznej strony Księżyca ujawniają jego sekrety!
Grafika tytułowa: NASA / Unsplash
