Prima di procedere
La NASA sta correndo contro il tempo per salvare il Neil Gehrels Swift Observatory, un telescopio spaziale la cui orbita sta rapidamente decadendo a causa dell'attrito atmosferico. In base a un contratto da 30 milioni di dollari, la società Katalyst Space Technologies dovrà lanciare entro il 1° giugno un veicolo di servizio, denominato Link, per raggiungere Swift, agganciarlo e riportarlo a un'altitudine più sicura. Senza questo intervento, il satellite rischia di rientrare nell'atmosfera terrestre entro la fine dell'anno.
La missione ha un duplice obiettivo: preservare un osservatorio del valore di circa 500 milioni di dollari e verificare la fattibilità del servizio orbitale commerciale per la manutenzione di satelliti governativi non progettati per questo tipo di operazioni. Swift, in orbita terrestre bassa dal novembre 2004, è dedicato all'individuazione dei lampi gamma, le esplosioni più potenti conosciute nell'universo, generate dalla nascita di buchi neri durante il collasso di stelle massicce o dalla fusione di stelle di neutroni. La capacità di Swift di reagire rapidamente a questi eventi, orientandosi verso la sorgente del lampo gamma prima che svanisca, lo rende uno strumento scientifico prezioso. Fino a poco tempo fa, la missione era pienamente operativa e produttiva, senza equivalenti negli Stati Uniti.
Il problema principale è la perdita di quota. L'attrito con gli strati esterni dell'atmosfera, seppur rarefatti, sta progressivamente rallentando Swift. Senza un intervento correttivo, la caduta del satellite sulla Terra è inevitabile. Precedentemente, si stimava che il rientro sarebbe potuto avvenire tra la fine dell'anno e l'inizio del 2027, ma l'aumento dell'attività solare e le intense tempeste geomagnetiche hanno espanso l'atmosfera terrestre, accelerando la decelerazione di Swift.
Per tentare il salvataggio, la NASA ha stipulato un contratto con Katalyst Space Technologies lo scorso settembre. Il veicolo Link dovrà avvicinarsi a Swift, agganciarsi e innalzarne l'orbita, prolungandone la vita operativa. La sfida è resa più complessa dal fatto che Swift non è stato progettato per essere catturato o per ricevere un incremento orbitale. Per Katalyst, si tratterà del primo aggancio a un altro satellite nello spazio. L'azienda ha avuto solo 9 mesi per progettare, testare e lanciare la missione. Il lancio è previsto per il 1° giugno. Entro la fine dell'estate o l'inizio dell'autunno, Swift raggiungerà un'altitudine inferiore ai 320 chilometri, rendendo il controllo congiunto dei due veicoli estremamente difficile a causa della crescente resistenza aerodinamica.
Un'ulteriore difficoltà è la mancanza di documentazione visiva completa di Swift. Gli archivi della NASA e di Northrop Grumman, il costruttore del satellite, non dispongono di immagini definitive che mostrino con precisione l'aspetto di Swift durante l'avvicinamento. Link è equipaggiato con tre bracci robotici dotati di meccanismi di aggancio adattabili a diverse configurazioni. Tuttavia, le superfici esterne di Swift potrebbero essersi deteriorate durante i suoi 22 anni in orbita. I rivestimenti potrebbero essersi screpolati a causa dei raggi ultravioletti, mentre l'isolamento esterno potrebbe essere diventato fragile a causa dell'ossigeno atomico. Dopo il lancio, Link impiegherà diverse settimane per l'avvicinamento, mentre i sensori sui bracci robotici cercheranno punti adatti per l'aggancio.
Un fattore di rischio aggiuntivo è la scelta del vettore di lancio. Invece del Falcon 9 di SpaceX, è stato selezionato il Pegasus XL, che non vola dal 2021. Questa decisione è legata ai parametri orbitali di Swift, che opera vicino all'equatore, tra 20° di latitudine nord e 20° di latitudine sud, per minimizzare il passaggio sopra l'Anomalia del Sud Atlantico, una zona con elevata radiazione che potrebbe interferire con le osservazioni scientifiche. Un lancio dedicato di Falcon 9 da Cape Canaveral sarebbe stato necessario per raggiungere questa orbita, ma le missioni condivise standard di SpaceX non sono adatte. Il veicolo di Katalyst è troppo pesante anche per il Rocket Lab. Un lancio dedicato di Falcon 9 avrebbe comportato un costo di circa 65-70 milioni di dollari, più del doppio dell'intero budget della missione. Pegasus, invece, soddisfa i requisiti di inclinazione orbitale, tempi di preparazione e capacità di carico utile, potendo trasportare fino a 400 chilogrammi sull'orbita desiderata. Nel 2021, un lancio di Pegasus costava 28 milioni di dollari. Il sistema verrà assemblato in California e poi trasportato all'atollo di Kwajalein nelle Isole Marshall, a circa 1.000 chilometri a nord dell'equatore, da dove un aereo rilascerà il razzo direttamente in volo.
