Hubblen tulevaisuus: kaupalliset pelastus- ja jatkotoimet

Hubble on kiertänyt maata yli kolmen vuosikymmenen ajan, keräten kuvia, jotka muuttivat käsityksemme maailmankaikkeudesta. Nyt arvostettu observatorio kohtaa hitaasti etenevän, väistämättömän laskun kohti ilmakehää, ja Yhdysvaltain avaruushallinto NASA on kääntynyt kaupallisen avaruusteollisuuden puoleen mahdollisten pelastustoimien kartoittamiseksi. Kyse on käytännöllisestä uhkapelistä: pidentää Hublen tieteellistä elinaikaa tai ohjata se turvallisesti pois kiertoradalta.

Toimintaikkuna on rajallinen

NASA julkaisi tarjouspyynnön yksityisille yrityksille, pyytäen teollisuustiimejä kuvaamaan, miten ne voisivat pidentää Hublen palveluaikaa, suorittaa päivityksiä tai poistaa teleskoopin hallitusti tehtävänsä päätyttyä. Tarjouspyyntö on avoinna itärannikon aikaa klo 15 saakka 30. marraskuuta.

Miksi kiire? Hubble kiertää matalalla kiertoradalla, jossa ilmakehän rippeet aiheuttavat yhä ilmanvastusta ja kuluttavat hitaasti kiertoradan energiaa. Toisin kuin monet satelliitit, Hublessa ei ole itsenäistä työntövoimajärjestelmää, joka pystyisi nostamaan sen korkeutta. NASA:n analyysien mukaan teleskoopin odotetaan palaavan ilmakehään joskus vuosien 2033 ja 2034 tienoilla, ellei toimiin ryhdytä. Tämä aikataulu merkitsee, että mahdollinen nostomissio pitäisi suorittaa viimeistään vuonna 2032.

Kolme mahdollista reittiä, joita yksityistiimit voivat seurata

NASA kuvasi kaupallisille kumppaneille kolme laajaa missiotyyppiä. Ensiksi nostaminen korkeammalle, vakaammalle kiertoradalle, joka pidentäisi Hublen tieteellistä tuottavuutta. Toiseksi kiertoradalla tehtävä huolto ja päivitykset, joilla voitaisiin korjata tai päivittää instrumentteja, mahdollisesti parantaen suorituskykyä ja pidentäen käyttöikää. Kolmanneksi hallittu deorbitointi tai turvallinen poistotoimenpide, jolla vältetään hallitsematon ilmakehään palaaminen ja minimoidaan riski ihmisille ja omaisuudelle maan pinnalla.

Jokaisessa vaihtoehdossa on teknisiä ja sääntelyyn liittyviä haasteita. Tapaaminen ja kiinnitys Hublen vilkkaalla kiertoradalla vaatii tarkkaa navigointia ja luotettavia robotiikkaliitäntöjä. Instrumenttien päivittäminen edellyttäisi vuosikymmeniä vanhan laitteiston huolellista käsittelyä. Hallittu poistaminen vaatii luotettavaa deorbitointimoottorointia ja tiukkaa paluusuunnittelua väestöalueiden suojaamiseksi.

Kuinka toteuttamiskelpoisia nämä ideat ovat? Menneisyys auttaa arvioinnissa. Ihmisten suorittamat huoltotehtävät Hublessa, joita suorittivat avaruussukkulat useiden vuosikymmenien aikana, osoittivat, että monimutkaiset korjaukset ja päivitykset ovat mahdollisia ja tieteellisesti tuottoisia. Nuo tehtävät ovat nyt historiaa. Nouseva kaupallinen sektori tarjoaa robotiikkaa, vetokykyisiä vetureita ja kiertoradalla tehtäviä huoltokonsepteja, joita tuskin osattiin kuvitella Hublen laukaisun aikaan.

Yksi NASA:n virkamies kommentoi, että Hublesta on edelleen arvokasta tiedettä saatavana ja virasto aikoo arvioida kaikki kohtuulliset vaihtoehdot tämän tuoton säilyttämiseksi ja pidentämiseksi. Teleskooppi, joka on yhteishanke NASA:n ja Euroopan avaruusjärjestön välillä, tuottaa yhä löytöjä vuosikymmeniä laukaisun jälkeen.

Johtopäätös

Tämä tarjouspyyntö on koe kyvylle ja mielikuvitukselle. Yksityisten yritysten on osoitettava tekninen valmius, turvallisuussuunnittelu ja realistinen kustannusarvio. Palkinto voi olla merkittävä: lisää vuosia Hublen havainnoille, päivitettyjä instrumentteja tai huolellisesti hallittu eläkkeelle siirto, joka ei jätä yllätyksiä maan pinnalle. Aika on todellinen rajoite. Kello tikittää jo.