Читати книгу - "Франческа. Володарка офіцерського жетона"

не під керівництвом, а саме під наглядом — інженери, які співпрацюють із відділом геліофізики (Heliophysics Division), із Лабораторією реактивного руху (Jet Propulsion Laboratory) і з Центром космічних польотів Ґоддарда (The Goddard Space Flight Center), виступали тільки консультантами.

2016 року ці чотири університети були відібрані для участі в програмі НАСА USIP (Undergraduate Student Instrument Project). Чотири з-поміж сорока шести поданих на конкурс проектів мають потенціал стати розробками НАСА. Таким чином лабораторії шукають не тільки нові ідеї, а й потенційних виконавців, які завтра, вже не як студенти, а як інженери авіакосмічної галузі, втілюватимуть свої ідеї на реальних космічних апаратах.

То що новенького придумали діти, майбутнє авіакосмічної галузі США?

Студенти Інституту технологій Флориди розробили й підготували до випробувань новий матеріал для ізоляції дротів в умовах мікрогравітації та вакууму. Нова формула покриття дротів буде стійка до наднизьких температур та до високого рівня радіації. Зразки, що їх студенти відправляють на висоту 100 миль (майже 170 кілометрів), після повернення на Землю ретельно дослідять, а тоді нову ізоляцію вдосконалять і підготують до другого запуску. Надалі результати дослідження буде використано ЛРР у створенні нових космічних апаратів.

Студенти Університету Кентуккі розробили невеличку космічну капсулу, яку можна буде повертати на Землю з космосу. По суті, це вже космічний апарат, який у майбутньому самостійно має передавати телеметрію та сигнал для пошуку в ЦУП. Такі космічні міні-апарати можна використовувати для відправки зразків або предметів дослідження, наприклад, із орбіти МКС на Землю. Тепер для цього використовують великі модулі Dragon та кораблі «Союз», які літають на МКС усього кілька разів на рік. А в майбутньому для відправки зразків на Землю можна буде використовувати мінікапсули, схожі на розроблену студентами Університету Кентуккі. На шляху до Землі капсула повинна витримати серйозний стрес від високих температур під час входу в атмосферу. Тож цього разу перевірка механізму теплового захисту капсули — головна задача студентів. У майбутньому автори розробки продовжать свої дослідження вже як працівники НАСА.

Революційну розробку подали студенти Університету Юти. Вони випробовуватимуть систему трастерів (малих ракетних двигунів руху та орієнтації), котрі працюють на екологічному паливі (а не на отруйному гідразині, який при згорянні осідає тонким шаром на сонячних батареях, соплах і корпусі, заважаючи космічному апарату приймати сонячну енергію і рухатися). Запалювання в таких малих двигунах відбуватиметься не хімічним способом, а від електричної дуги. Принцип паливної системи та склад нового палива не розголошуються. Розробка цікава тим, що до цього моменту на супутники U-класу, котрі називають CubeSat («Кубічний сателіт»), або на так звані «наносупутники» двигунів майже не ставили (хоча є навіть один такий двигун розробки української компанії), що значно обмежувало їхні можливості. Тепер же на крихітний сателіт, із розмірами сторін не більше десяти сантиметрів, спробують поставити трастери (двигуни). Що з цього вийде, побачимо після експерименту.

Університет Небраски спільно з дослідницьким центром НАСА у Ленґлі, штат Вірджинія, розробили легку висувну щоглу з полімерної плівки, яка в складеному стані має розмір не більше сірникової коробки, а також захисне покриття для малих супутників, яке не тільки захищатиме апарат від випромінювання та перегрівання, а й накопичуватиме сонячну енергію. Обидві розробки призначені для міні-супутників.

Усі запропоновані студентами ідеї досить революційні, і НАСА уважно слідкує за їхнім втіленням.

Отже, студентські експериментальні апарати встановлено на двоступеневій ракеті Terrier Malemute. Її стартовий твердопаливний прискорювач розрахований на 5,2 секунди активної фази — він розжене ракету, й та за півхвилини підніме корисне навантаження вагою 87 кілограмів на завдану висоту 100 миль. Загалом ця ракета може підняти до 180 кілограмів.

Торік ми з Франческою допомагали під час старту подібної ракети, але дещо іншого класу — Terrier Orion. Тоді в рамках програм RockOn та RockSat-C у космос свої розробки відправляли школярі та студенти. То був незабутній досвід!

Тепер інженерну частину взяла на себе компанія Orbital ATK, технічну — геліофізики НАСА.

* * *

— Щось давно до нас Сара не заходила, — Франческа стурбовано подивилася на мене.

— Я бачив МакКарті сьогодні зранку на церемонії підняття прапора, — я сьорбнув термоядерної кави, що її заварила напарниця, і заплющив очі, бо боявся, що від такої кави вони вилізуть з орбіт і весело застрибають підлогою, наче м’ячики-стрибунці.

— Та я теж її бачила, але ні вона, ні Маковскі до нас не заходили… Слухай, коли ми їх востаннє бачили разом?

— Коли… Та ось тиждень тому. Емм… Чи навіть два, — намагався пригадати я. — Або й три! Але точно до того, як у нас з’явилися стажери.

— Джорджіо, щось це мені не подобається. Піду її знайду. Ідеш зі мною?

— Мені треба підготувати кейс на корекцію. Зараз ми повинні показувати Коліну і Джой двоступеневий перехід — ми ж міняємо орієнтацію для Jason-2. Там треба зробити попередні розрахунки. Ти йди до Сари, а я поки візьмуся за розрахунки. Розкажеш потім, що і як.

— Нема проблем, бос!

— Дивіться, у цього сателіта є постійні параметри, наприклад інклінація 66,03 градуса відносно екватора, така позиція допомагає йому спостерігати за 95 % Світового океану впродовж десятиденного періоду.

Стажери ловили кожне моє слово так, як моя Галька ловить коржики з індичої печінки. Я почувався професором Расселом і астронавтом Брезніком одночасно. Чесно зізнаюся, це піднімало мою самооцінку до таких висот, що було страшно дивитися вниз.

— Раніше услід за ним, а точніше, з протилежнго боку Землі, літав інший апарат, назвали його, як і наш апарат, на честь ватажка аргонавтів Jason-1. До 2013 року він спостерігав за тією самою частиною океану, за котрою спостерігав і наш Jason-2, але на п’ять днів пізніше. Таким чином два сателіти, один за одним, забезпечували практично безперервне спостереження за океаном, — продовжив я лекцію. — Безперервність подачі даних у НАСА, НУОАД і у Французьку CNES (National Centre for Space Studies) допомогла вченим зрозуміти багато процесів, які зароджуються в океані.

— А що за процеси?

— Наприклад, величезні циклони, шторми й урагани. Уся ця система спостережень називалась Ocean Surface Topography Mission, або OSTM.

— А чому «називалася»?

— Вона, власне, і зараз так зветься.

— А що сталось 2013 року?

— Тоді ми втратили зв’язок із Jason-1.

— Як?!

— Jason-1 було запущено ще 2001 року, і він був розрахований усього на три роки роботи. А фактично пропрацював дванадцять. Старенький уже був… Поступово його виводили з використання, поки взагалі не відправили в «зону захоронення».

Тут я згадав нашого Містера Щасливчика, й до горла підступила гірка грудка.

— Вони геть як ми. Народжуються, працюють, старішають і вмирають… — зітхнула Джой.

— Десь так… Але повернімося до Jason-2. Я вже казав, що його інклінація становить 66,03 градуса, орбітальний період 6754 секунди, а RAAN (або довгота висхідного вузла) складає майже 302 градуси. Це дає нам охоплення до 95 % площі океану, не вкритої кригою. Однак площа криги має здатність збільшуватись або зменшуватись, особливо навесні. Власне, тому ми й робимо двоетапний перехід по траєкторії та зміну орієнтації, щоб тримати в зоні радарів площу, вільну від льоду та снігів. Ясно?

— Ні, — чесно відповіли стажери.

— Та це ж елементарно, ось дивіться… — я взяв крейду і вже було приготувався намалювати траєкторію Jason-2, як у командний центр влетіла Франческа.

— Джорджіо, у нас проблеми.

Отак завжди. Щось