Около Земята обикалят повече от 2000 непокътнати "мъртви" ракети, но до тази година никой не беше изстрелвал сателит, за да види как изглежда една от тях след дълги години в обиколки около планетата.

През февруари японската компания Astroscale изпрати малък сателит в ниска околоземна орбита на върха на ракета-носител Rocket Lab. Няколко месеца по-късно космическият апарат ADRAS-J (Active Debris Removal by Astroscale-Japan) на Astroscale завърши преследването на японска ракета, заседнала в орбита повече от 15 години.

ADRAS-J засне горната степен на ракетата H-IIA от разстояние няколкостотин метра, след което се оттегли. Това е първото публично оповестено изображение на космически отломки, заснети от друг космически апарат с помощта на операции за рандеву и сближаване.

Оттогава насам Astroscale извърши по-сложни маневри около горната степен на H-IIA, която не е била контролирана, откакто през януари 2009 г. изведе на орбита японски сателит за изследване на климата. Миналия месец Astroscale се опита да направи 360-градусова обиколка на ракетата H-IIA, но космическият кораб задейства автономно прекъсване на една трета от маневрата, след като откри аномалия.

Сателитът на Astroscale завърши две маневри за облитане на горната степен на H-IIA на 15 и 16 юли, като разгледа всички страни на ракетата, докато тя се издигаше на повече от 560 км над планетата. Инженерите искаха също така да измерят скоростта на въртене и оста на въртене на горната степен. На пръв поглед горната степен изглежда забележително подобна на начина, по който изглеждаше при изстрелването. Въпреки излагането на суровите условия в Космоса външната обвивка на ракетата остава покрита с оранжева пеноизолация, а дюзата на двигателя все още блести като нова.

ADRAS-J автономно маневрираше около ракетата на разстояние около 50 метра, като използваше навигационни данни от сензор за откриване на светлина и обхват и специално разработени от Astroscale алгоритми за насочване, за да контролира позицията си, докато апаратите се движеха около Земята със скорост от почти 7.6 километра в секунда. Това е същината на предизвикателството за ADRAS-J, тъй като ракетата е без двигател и не може да задържи позицията си. В горната степен също така липсват лазерни рефлектори и мишени, които биха помогнали на приближаващ се космически кораб.

Този тип сложни маневри, известни като операции за среща и сближаване (RPO), са обичайни за космическите кораби с екипаж и товари около Международната космическа станция. Други търговски сателити са демонстрирали полети във формация и дори скачване с космически кораб, който не е бил проектиран да се свързва с друг апарат в орбита.

Военните сателити на САЩ, Русия и Китай също имат възможности за RPO, но доколкото ни е известно, тези космически апарати са маневрирали само в свръхблизък обсег около така наречените "кооперативни" обекти, предназначени да ги приемат. През 2003 г. Изследователската лаборатория на ВВС на САЩ изстреля малък сателит, наречен XSS-10, за да инспектира горната степен на ракета "Делта II" в орбита, но той имаше преднина. XSS-10 маневрираше около същата ракета, която го е изстреляла, вместо да преследва отделна цел.

ADRAS-J е първата мисия, която се приближава до космически отломки, което е свързано с повече предизвикателства. В горната степен на H-IIA липсват лазерни рефлектори и помощни средства за насочване, които биха помогнали на приближаващия се космически кораб да се ориентира.

Преди няколко години Японската агенция за аерокосмически изследвания (JAXA) сключи публично-частно партньорство с Astroscale, за да демонстрира технологиите, които частният сектор може да използва за отстраняване на големи парчета космически отпадъци, които се намират в ниска околоземна орбита. Същите роботизирани технологии биха могли да се прилагат и при мисии за обслужване на спътници или зареждане с гориво.

С допълнителна финансова помощ от JAXA Astroscale разработва последваща мисия, наречена ADRAS-J2, която да се скачи със същата ракета H-IIA, която е посетена от настоящата мисия, след което да я насочи по траектория за връщане в атмосферата. Astroscale се надява, че успешната демонстрация на тази способност в рамките на мисията ADRAS-J2 ще доведе до повече договори с търговски или правителствени оператори за изваждането на големи парчета космически боклук от орбита.

Космическото командване на САЩ заяви през декември, че популацията на космически отпадъци в орбита се е увеличила със 76% от 2019 г. насам до 44 600 обекта. Увеличаването на броя на космическия боклук се дължи главно на събития, генериращи отломки, като например тестове на антиспътници или случайни експлозии. Броят на активните спътници също се е увеличил до над 7000, което се дължи на изстрелването на мегаспътници като интернет мрежата Starlink на SpaceX.

Снимка: Unsplash/Astroscale

Виж още: Откриха „истинската Атлантида“ край бреговете на Гърция