Судьба телескопа: как закончится жизнь самого зоркого прибора в мире
Три десятилетия работы космический телескоп Hubble сделал все, что мог. Заслуженный ветеран пережил ряд поломок, прошел несколько модернизаций, сделал десятки шедевральных снимков – и достиг пределов собственных возможностей. Благодаря серьезным усилиям и удачному стечению обстоятельств он сумел различить даже галактику GN-Z11, появившуюся немногим более 400 млн лет спустя после Большого взрыва. Но заглянуть дальше Hubble неспособен по целому ряду причин.
Смена поколений
Во-первых, из-за расширения Вселенной излучение самых древних звезд сместилось в более длинноволновую, красную область спектра, на которую телескоп не рассчитан. Во-вторых, его небольшое 2,6-метровое зеркало с трудом собирает свет наиболее далеких источников, и Hubble вынужден следить за ними в течение очень долгого времени. Для получения знаменитого снимка древнейших галактик Extreme Deep Field ему потребовалось в общей сложности 23 наблюдательных дня. А если мы захотим увидеть объекты вдвое более тусклые, чем на этом изображении, Hubble понадобится уже почти 100 дней.
Неудивительно, что в NASA уже давно идет подготовка нового телескопа, с намного большим зеркалом, диапазон которого уходит дальше в длинноволновую, инфракрасную область спектра. Запуск аппарата James Webb запланирован на весну 2021 года, хотя вполне может оказаться перенесен на более позднюю дату: проект реализуется с трудом и с многочисленными задержками. Впрочем, сам Hubble на отдых не торопится. Теоретически ресурса его инструментов хватит еще лет на 5–10, и они способны принести массу новых ценных сведений о Вселенной – и просто красивых снимков.
Предпенсионный возраст
Увеличивать срок службы до бесконечности нельзя: даже если все бортовые системы останутся в порядке, Hubble обречен. Аппарат находится на низкой околоземной орбите, ненамного выше МКС. Двигаясь в верхних слоях атмосферы на скорости около 8 км/с, он постоянно сталкивается с частицами разреженного газа, тормозится и снижается. Несколько сервисных экспедиций, которые проводили ремонт и модернизацию Hubble, заодно поднимали его орбиту, продлевая срок службы. Но собственных двигателей, способных удерживать его на нужной высоте, у Hubble нет, и с каждым витком он становится чуть ближе к концу. Чтобы сохранить его для истории, аппарат придется забирать и с почетом осторожно доставлять на Землю.
Астронавты прибывали к телескопу на борту шаттлов, и планировалось, что таким же путем телескоп вернется обратно. Однако в 2011 году сами космические челноки были отправлены на покой. С тех пор они отдыхают на музейных площадках, и такая возможность оказалась закрыта. Поэтому участники последней ремонтной миссии, работавшей с Hubble в 2009 году, смонтировали на его заднем торце систему мягкого захвата SCRS (Soft Capture and Rendezvous System). SCRS предоставляет удобный и универсальный интерфейс для захвата и удержания аппарата с помощью различных механизмов стыковки, в том числе и перспективных. Когда придет время окончательной пенсии, пилотируемая или роботизированная экспедиция сможет подцепить аппарат и унести его с орбиты.
Еще поработаем?
Несколько лет назад компания Sierra Nevada озвучила возможность проведения такой «спасательной» миссии с использованием многоразового космического корабля Dream Chaser, который должен начать полеты с конца 2021-го. Однако никаких конкретных планов насчет экспедиции к телескопу пока нет, как нет и большой спешки. В ходе сервисной миссии 2009 года (SM4) телескоп получил не только систему захвата, но также полностью новые аккумуляторы и гироскопы, модернизированную систему ориентации, теплоизоляцию и т. д. Руководство миссии считает, что с вероятностью 80% бортовая аппаратура сохранит нормальную работоспособность после 2025 года.
Возможно, Hubble встретит на орбите сорокалетие и лишь тогда окончательно завершит свою миссию. Ближе к этому сроку определят и способ, которым телескоп доставят на Землю. Здесь для него уже обозначено место будущего заслуженного отдыха: планируется, что аппарат будет выставлен в Музее воздухоплавания и астронавтики Смитсоновского института в Вашингтоне. «Определенной даты вывода Hubble из эксплуатации не существует, – резюмирует официальный сайт миссии. – Он продолжит работу до тех пор, пока системы остаются в порядке и могут приносить пользу научному сообществу».
