Сборка «починяемого» охотника за инопланетными мирами

17

Это смело. Можно даже сказать, почти дерзко. Решить прямо сейчас, что телескопу, запуск которого запланирован на 2040-е годы, потребуется команда для дозаправки и обслуживания. Но именно это и делает NASA.

Обсерватория обитаемых миров. HWO (от англ. Habitable Worlds Observatory). Это не просто еще одна линза, направленная на небо. Она спроектирована специально для поиска каменистых миров, тех, что напоминают Землю и где, возможно, существует жизнь. А вот в чем подвох: они хотят, чтобы ее можно было обслуживать.

Вспомним дни шаттлов. Астронавты, парящие в открытом космосе подобно синим флуоресцентным мантам, подкручивали винтики на «Хаббле». Те ушли. Мы больше не отправляем людей так далеко. Или все-таки отправляем?

«HWO должна быть пригодна для обслуживания».

Это Шон Домал-Голдман, директор отделения астрофизики NASA, который излагает ситуацию предельно четко. Он сказал это на заседании Американского астрономического общества (AAS) в Пасадене. Без лишней воды. Обсерватория будет находиться на расстоянии миллиона миль в точке Лагранжа L2. Там тихо. Солнце и Земля притягивают объекты с одинаковой силой, удерживая их на стабильной орбите. Идеально для науки. Ужасно для ремонтной бригады, испытывающей четырехминутную задержку радиосвязи.

Проблема точки L2

Сейчас в точке L2 находится «Джеймс Уэбб». JWST недосягаем. Если он сломается, он умрет. Если микрометеорит пробьет дыру в его солнцезащитном экране — ничего не поделаешь. Но HWO? Тут уже другая liga.

Джон Грусфельд, бывший астронавт NASA и нынешний консультант космической отрасли, указывает на неприятную неожиданность. Космос не пуст. Он захламлен. «Мы узнали, что микрометеоритов больше… и они крупнее», — сказал Грусфельд. Ожидаешь пылинки. Не ожидаешь гальку, которая в клочья рвет дорогостоящее оборудование.

Латать дыры будут роботы. Инструменты также будут менять роботы.

«Хаббл» работал потому, что был близко. Низкая орбита. Короткая поездка на такси. Инженеры тогда знали об этом, поэтому они сделали компьютеры заменяемыми. Гироскопы — съемными. Модульность была тактикой выживания в эпоху, когда люди могли выехать в металлической бочке и исправить ошибки. HWO находится в совершенно другом районе.

Будет ли она собрана в космосе? Возможно. Домал-Голдман озвучил эту идею. Если аппарат слишком велик для наших самых крупных ракет, мы отправляем туда детали. Мы отправляем механиков. Мы собираем «глаз Саурона» в глубоком космосе, болт за болтом, с помощью роботизированных манипуляторов вместо человеческих пальцев.

Обновления «на лету»

Зачем это нужно?

Потому что наука движется быстро. Технологии, которые у нас есть сегодня, к 2050 году будут казаться архаичными. «Хаббл» прослужил четыре десятилетия, потому что мы постоянно давали ему новые «глаза». Новые камеры. Новые датчики. Если HWO будет статичным объектом, через двадцать лет она станет музейным экспонатом. Если же она будет подлежать обслуживанию, она будет эволюционировать.

Следующим в очереди идет космический телескоп «Роман». Он несет демонстрационную версию коронagraphа. Этот прибор блокирует свет звезд, чтобы можно было увидеть тусклую, светящуюся планету по соседству. Прямая визуализация. Это сложно. Это требует прецизионной оптики, способной меняться в мгновение ока, чтобы скрывать ослепляющую дичь. «Роман» тестирует эту технологию. HWO использует окончательную, отшлифованную версию.

Но к моменту запуска HWO этот коронграф может выглядеть примитивно.

«У нас будет высокая мотивация установить спектрограф с более высоким разрешением», — сказал Грусфельд. Если вы обнаружите камень, который подозрительно похож на родной дом, вам нужен лучший доступный детектор. А не тот, что существовал в лаборатории пять лет назад.

Поэтому они оставляют дверь открытой. Шлюзовочный порт, метафорически говоря. А может, и буквально.

Грусфельд представляет себе будущее коммерческое сектор. Компании, похожие на SpaceX, но для космической механики. Вы нанимаете их, чтобы заменить сломанное зеркало на блестящее новое. Выдвигаете старую технику. Заправляете новую. Просто. Эффективно. Прибыльно.

Смелая ставка

Нет смысла оставлять деньги на столе. Или, в данном случае, науку.

NASA планирует не только запуск. Они планируют на долгосрочную перспективу. Они даже добавили бонус: детекторы гамма-излучения. Да. Инструмент для охоты на высокоэнергетические фотоны на телескопе, ищущем инопланетные жизни. Это расширяет его функциональность. Это дает ученым работу, когда они не ищут биосигнатуры.

Домал-Голдман признал, что детали размыты. Конструкция все еще находится в движении. Как присоединится робот? Будет ли он стыковаться автономно? Будет ли он связан тросом? Ничего из этого не высечено на камне.

Это пугает. Это возбуждает.

«Вы думаете, что мы можем это сделать», — отметил Грусфельд. И мы пытаемся. Это, вероятно, будет самый сложный строительный проект со времен Международной космической станции. Возможно, вообще когда-либо.

Если это провалится, робот не справится. Дыра останется открытой. Микрометеорит победит. Но если у них это получится? У нас будет обсерватория, которая улучшает себя. Чинит собственные царапины. Адаптируется по мере того, как звезды меняют свое мнение о раскрытии тайн.

Это ставка. Очень дорогая. Но стоять на месте в глубоком космосе всегда было рискованно. Движение. Адаптация. Ремонт. Возможно, именно эти черты нам нужны, чтобы найти то, что мы ищем.

Телескоп отправится туда в 40-х годах. Посмотрим, справятся ли роботы.