NASA sākotnēji bija paredzējusi piepildīt 4,3 miljardus dolāru vērtā observatorijas četras degvielas tvertnes tā, lai ar propelentu pietiktu vismaz pieciem darbības gadiem un vēl aptuveni pieciem gadiem iespējamam misijas pagarinājumam. Tomēr precīza palaišana un veiksmīga pirmā trajektorijas korekcija ļāvusi saglabāt ievērojamu rezervi.
“Pateicoties mūsu orbītas dinamikas komandas izcilajai plānošanai, operāciju komandas lieliskajai izpildei un precīzai SpaceX palaišanai, Romanam ir degviela vismaz 22 gadiem iespējamās zinātniskās darbības,” paziņojumā sacīja NASA Godāras kosmisko lidojumu centra direktors Džeimijs Danns.
Līdzīgs darbības laika ieguvums pēc īpaši precīzas palaišanas bija arī Džeimsa Veba kosmiskajam teleskopam, kas 2021. gadā tika nogādāts kosmosā ar Eiropas raķeti Ariane 5.
Precīza palaišana samazināja degvielas patēriņu
Roman tika palaists 30. augustā no NASA Kenedija kosmosa centra Floridā ar SpaceX nesējraķeti Falcon Heavy. Raķete teleskopu ievadīja trajektorijā, kas to aizvedīs aptuveni miljons jūdžu jeb 1,6 miljonu kilometru attālumā no Zemes. Tur observatorija ieies tā dēvētajā kvazihalo orbītā ap Saules un Zemes Lagranža punktu L2 — reģionu, kur līdzsvarojas abu ķermeņu gravitācijas ietekme. Lidojums līdz L2 ilgs aptuveni trīs mēnešus.
Pirmā lielā trajektorijas korekcija, ko vadības dzinēji veica vienu dienu pēc palaišanas, patērēja tikai 40 mārciņas jeb 18 kilogramus hidrazīna. Pirms misijas šim manevram bija atvēlētas 441 mārciņa jeb 200 kilogrami degvielas.
“Es pateicos SpaceX par to, ka mēs tik precīzi trāpījām trajektorijas vidū. Tas palīdzēs ilgstošas darbības ziņā, tostarp tam, cik ilgi varēsim palikt L2 un cik labi spēsim tur noturēt novietojumu,” sacīja NASA asociētais administrators Amits Kšatrija.
Roman tika palaists deviņus mēnešus agrāk nekā NASA bija paredzējusi misijas apstiprināšanas pārskatā 2020. gadā. Turklāt observatorija izrādījās vieglāka par plānoto. Pabeigtā teleskopa masa bija 17 760 mārciņas jeb 8056 kilogrami — aptuveni par divām tonnām mazāk nekā maksimāli pieļaujamais svars. Tāpēc Kenedija kosmosa centra darbinieki varēja tvertnēs iepildīt 290 galonus hidrazīna, kas pārsniedza agrīnās projektēšanas aplēses.
Ar hidrazīnu tiek darbināti 24 dzinēji, kas izvietoti ap observatoriju. Pilnībā uzpildīts Roman palaišanas brīdī svēra 20 224 mārciņas jeb 9173,5 kilogramus, joprojām paliekot aptuveni pustonnu zem svara ierobežojuma. Mazāka masa nozīmēja, ka trajektorijas korekcijas manevram dzinēji bija jāiedarbina īsāku laiku.
Vēl viena korekcija plānota vēlāk septembrī, bet decembra sākumā paredzēts manevrs, kas teleskopu ievadīs galīgajā orbītā pie L2. NASA pašreizējās prognozes liecina, ka abi manevri izmantos mazāk degvielas, nekā bija plānots. Pēc nokļūšanas orbītā Roman aptuveni reizi 28 dienās veiks pozīcijas uzturēšanas manevrus, kā arī periodiski ar dzinējiem izlādēs momentu no sešiem reakcijas riteņiem, kas parasti kontrolē teleskopa orientāciju.
Uzpildīšana pagaidām nav nepieciešama
Degvielas ietaupījums samazina iespēju, ka NASA tuvākajā laikā būs jānosūta Romanam uzpildīšanas misija. Tieši propelents, visticamāk, būs resurss, kas visvairāk ierobežos observatorijas kalpošanas laiku, tāpēc jau izstrādes sākumā tika noteikts, ka teleskopam jābūt iespējami apkalpojamam.
NASA astronauti iepriekš piecas reizes apkalpoja Habla kosmisko teleskopu. Šo misiju laikā viņi laboja teleskopa sākotnējās optikas problēmas, veica apkopes darbus un uzstādīja jaudīgākus zinātniskos instrumentus. Tā kā Hablam nav pašam savas vilces sistēmas, kosmosa kuģi apmeklējumu laikā paaugstināja arī tā orbītu ap Zemi.
Roman ir sagatavots iespējamai bezpilota apkalpošanai. Tā apakšdaļā uzstādīts satveršanas stiprinājums, kas līdzīgs tiem, kurus izmanto Starptautiskās kosmosa stacijas un kosmosa kuģu robotizētie manipulatori. Observatorijai ir arī navigācijas palīgelementi — retroreflektors un ārējie atskaites punkti —, kas varētu palīdzēt apkalpojošam aparātam tuvošanās laikā.
Tomēr pašlaik nav pieejama apkalpošanas zonde, kas spētu aizlidot līdz Roman atrašanās vietai aptuveni miljons jūdžu no Zemes. Vairāki ASV uzņēmumi izstrādā uzpildes satelītus darbam zemajā Zemes orbītā un ģeosinhronajā orbītā, galvenokārt ASV Kosmosa spēku vajadzībām. Savukārt divi Ķīnas kosmosa aparāti pērn veica pirmo satelītu savstarpējo uzpildīšanu ģeosinhronajā orbītā.
Roman sistēmas pēc vairāk nekā divām nedēļām kopš palaišanas darbojas atbilstoši. Teleskopa apertūras vāks tika atvērts 1. septembrī, pirmoreiz ļaujot zvaigžņu gaismai nonākt līdz galvenajam spogulim. Sākotnējās pārbaudes ir bijušas veiksmīgas: visi 18 platā lauka instrumenta detektori atdziest paredzētajā režīmā un darbojas atbilstoši. Arī koronogrāfs, kas paredzēts eksoplanētu tiešai attēlošanai, sākotnējās pārbaudēs darbojies labi. Pirmo pilnvērtīgo attēlu iegūšanu NASA jau gaida kā nozīmīgu misijas brīdi.
Zinātne
Zinātne
Zinātne