Nové triky pro starou družici
Observatoř XMM-Newton je jednou z nejdéle pracujících a nejproduktivnějších družic ESA: jejím úkolem je studovat vesmír v rentgenové části elektromagnetického spektra. Díky týmové práci a technickým inovacím je přitom pravděpodobné, že bude fungovat ještě dlouho.
Rentgenová observatoř byla vypuštěna před sedmnácti lety, přičemž pomohla vědcům z celého světa pochopit některé z nejzáhadnějších jevů vesmíru, které se týkají černých děr a formování galaxií.
S hmotností 3800 kg a délkou 10 m je XMM-Newton největší vědeckou družicí kdy zhotovenou v Evropě a zrcadla jejích teleskopů jsou nejcitlivější kdy vyvinuté.
U observatoře se předpokládalo, že bude fungovat možná až jednu dekádu. Ale odolný satelit překvapil všechny, protože už pracuje téměř dvacet let. A prakticky vůbec nejeví známky stárnutí.
Úspěch mise XMM-Newton je možný nejen díky robustnosti družice, ale také díky úzké spolupráci mezi astronomickým střediskem ESA nedaleko španělského Madridu a řídicím střediskem v operačním centru ESA ESOC (European Space Operations Centre) v německém Darmstadtu.
„K dnešnímu dni byla data z observatoře využita při 4775 vědeckých pracích, přičemž 358 jen v roce 2016. To je úžasný počet, přičemž pozorování pokrývají mnoho, mnoho oblastí astrofyziky,“ poznamenává projektový vědec Norbert Schartel.
Ale udržet observatoř v dobrém technickém stavu do třetí dekády provozu znamená neustávat ve vývoji a testování nových řídicích technik. Komplexní změna fungování orbitálního řídicího systému například dokázala zredukovat téměř na polovinu spotřebu pohonných látek.
(Ne)fungovat na prázdnou
Udržování observatoře XMM-Newton na správné oběžné dráze vyžaduje příležitostné zážehy motorů, a to zhruba jednou za den. Což samozřejmě znamená spotřebu pohonných látek.
„Během těch let to znamená opravdu hodně a hodně pohonných látek, přičemž jsme se postupně naučili, jak jich spotřebovávat méně a méně k udržení pracovní oběžné dráhy,“ objasňuje manažer operací družice Marcus Kirsch.
„Pohonné látky jsou rozdistribuované mezi čtyři samostatné nádrže, přičemž hlavní z nich se vyprazdňuje jako první. Konstrukce systému je přitom taková, že pohonné látky z dalších nádrží nemůžeme využívat, takže je musíme přečerpávat do hlavní nádrže. A právě to nám dovolí pokračovat v operačním provozu i v další dekádě.“
Zpět v řídicí místnosti
Coby součást celého procesu se řídicí tým v listopadu vrátil do velkého univerzálního sálu MCR (Main Control Room) v řídicím středisku. Stalo se tak poprvé od startu v roce 1999. Následně tu proběhlo pět dní intenzivních simulací. Tým přitom běžně pracuje z menší dedikované místnosti, kterou sdílí společně s týmy misí Integral a Gaia.
Simulace prověřila procedury, které budou použité pro další přemístění pohonných látek a překonfiguraci XMM-Newton tak, aby observatoř mohla pracovat i po roce 2017.
