Uma missão comercial para elevar a órbita do Observatório Swift Neil Gehrels da NASA foi concluída sem conseguir elevar a órbita da espaçonave, mas a agência e o fornecedor comercial Katalyst Space obtiveram experiência valiosa que beneficiará futuros programas de manutenção no espaço.
“Desde o início, essa foi uma missão de alto risco e alta recompensa”, disse Shawn Domagal-Goldman, diretor da Divisão de Astrofísica na Sede da NASA em Washington. “Sem intervenção, a Swift reentraria na atmosfera até o final do ano. E embora fiquemos tristes em ver a missão da Swift chegar ao fim, sabíamos que esse esforço de impulso seria valioso para a agência em múltiplos níveis , avançando a tecnologia de manutenção de espaçonaves dos EUA, desafiando-nos a cumprir prazos de missão sem precedentes e testando como operamos satélites para prolongar seu tempo em órbita terrestre baixa. Estamos muito orgulhosos de como essa equipe avançou rapidamente, e estamos registrando as lições aprendidas para garantir que estejamos prontos para ir ainda mais longe.”
A Swift, lançada em novembro de 2004, foi projetada para estudar explosões de raios gama, as explosões mais poderosas do cosmos.
Ao longo das últimas duas décadas, o observatório revolucionou nossa compreensão de como o universo funciona, desde o estudo de cometas e asteroides em nosso próprio sistema solar até vários tipos de explosões cósmicas e labaredas de buracos negros em galáxias distantes.
Todas as espaçonaves em órbita terrestre baixa sofrem arrasto da atmosfera do nosso planeta. Se não possuem sistemas de propulsão, esse arrasto reduz gradualmente suas altitudes. Um período de maior atividade solar ampliou esse efeito sobre a Swift.
Depois de decidir investigar o potencial de uma tentativa de impulso, a NASA teve apenas alguns meses para emitir uma chamada de propostas por meio de seu Centro de Excelência em Engenharia Colaborativa e financiar estudos de conceito de projeto por meio do programa Small Business Innovation Research da agência.
Em setembro de 2025, a NASA contratou a Katalyst, sediada em Flagstaff, no Arizona, para tentar a missão. A empresa teve cerca de um ano para projetar, construir, testar e lançar um satélite que então encontraria, capturaria e elevaria a Swift.
A espaçonave LINK decolou do Atol de Kwajalein, na República das Ilhas Marshall, em julho, a bordo de um foguete Pegasus XL da Northrop Grumman. A Katalyst selecionou o Pegasus como a melhor opção de lançamento para alcançar o observatório dentro do cronograma condensado da missão, com base nas necessidades orbitais e programáticas da missão.
Após alcançar o espaço com sucesso e realizar as verificações iniciais da espaçonave, a LINK começou a sofrer perdas intermitentes de comunicação e desenvolveu problemas com seu controle de orientação.
Após um período de solução de problemas ininterrupta por ambas as equipes, a NASA e a Katalyst concordaram em reduzir o escopo da missão. A LINK não tentaria mais capturar ou impulsionar a Swift, mas, em vez disso, tentaria realizar uma série de demonstrações de tecnologia que avançariam as capacidades da indústria comercial de manutenção dos EUA.
Isso incluiu o acionamento do sistema de propulsão movido a xenônio da espaçonave e de seus três braços robóticos, que foram projetados para oferecer flexibilidade em relação a onde a LINK poderia capturar a Swift com segurança. A NASA encerrou formalmente o envolvimento da agência na missão da LINK em 3 de setembro. A espaçonave reentrou na atmosfera em 25 de setembro.
“A LINK foi construída para enfrentar um problema que não tinha uma solução fácil”, disse Ghonhee Lee, CEO da Katalyst Space. “Essa foi uma missão ambiciosa com um cronograma agressivo. Embora não tenhamos alcançado todos os objetivos que estabelecemos, em menos de um ano passamos do conceito da missão ao lançamento e operação do primeiro robô espacial comercial. Essa é uma base sobre a qual podemos construir.”
Missões científicas como a Swift levam anos para serem desenvolvidas e depois operam em órbita por décadas. Para o impulso da Swift, no entanto, o fator mais importante foi o cronograma. Toda a tomada de decisões e a aceitação de riscos dependiam de previsões que mostravam o observatório afundando até o ponto sem retorno , uma altitude de cerca de 185 milhas (300 quilômetros) , no outono de 2026. Como tal, a missão de impulso exigiu uma nova forma de gestão ágil de projetos para a NASA.
Membros da equipe da Swift no SSMO (Space Science Mission Operations) no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA, em Greenbelt, Maryland, trabalharam com a Katalyst para desenvolver marcos e processos de aprovação que dessem à missão a melhor chance de sucesso, sendo ao mesmo tempo flexíveis o suficiente para avançar rapidamente em direção ao lançamento.
Ambos os grupos receberam contribuições e retornos valiosos do Centro de Engenharia e Segurança da NASA ao lidar com questões e problemas surgidos durante a integração e os testes.
“A Katalyst estava comprometida em aproveitar a profunda experiência da NASA para se dar a melhor chance possível de alcançar com sucesso o desafio sem precedentes que demos a eles”, disse Russell Carpenter, gerente de projeto no SSMO na NASA Goddard. “Missões como essas, em que equipes público-privadas trabalham incansavelmente para superar obstáculos, são uma inspiração para o mundo, lembrando-nos de que buscar o quase impossível traz à tona o que há de excepcional em todos nós.”
Enquanto as equipes da NASA e da Katalyst corriam para deixar a LINK pronta em solo, os controladores de voo no Centro de Operações de Missão da Swift, localizado na Penn State, em University Park, na Pensilvânia, tentavam manter a Swift acima da altitude crítica pelo maior tempo possível. Abaixo dela, qualquer tentativa de impulso se tornaria cada vez mais difícil.
Durante as operações normais, a equipe da Penn State envia um plano à Swift que informa ao observatório quais objetos e eventos cósmicos observar a cada dia.
Em dezembro de 2025, no entanto, os controladores começaram a substituir cerca de 25% desses alvos científicos por pontos no céu que minimizariam o arrasto quando a Swift estivesse apontada para eles. Em fevereiro, a equipe havia mudado completamente para essa abordagem.
“Embora a Swift não estivesse realizando observações científicas direcionadas de meados de fevereiro até o final de agosto, ainda assim continuamos a história de pesquisa e operações espaciais inovadoras da Penn State, pioneiros em novos métodos para minimizar o arrasto sofrido pela espaçonave”, disse John Nousek, diretor da missão e professor de astronomia e astrofísica no Eberly College of Science da universidade. “Essas mudanças ganharam tempo valioso para a missão de impulso e podem ser levadas adiante para futuras missões da NASA.”
A equipe também não podia apontar muito perto da Terra, da Lua ou do Sol, já que o brilho dos três poderia superaquecer e danificar os instrumentos do observatório. Apontar a Swift na posição mais aerodinâmica também a inclinava demais em direção à atmosfera, onde partículas poderiam colidir com os telescópios e afetar observações futuras. A equipe encontrou um equilíbrio que conseguiu manter a altitude da Swift acima do limite crítico por vários meses.
“Somos gratos a todos os nossos colaboradores pela incrível quantidade de tempo e dedicação que dedicaram à missão de impulso”, disse S. Bradley Cenko, pesquisador principal da Swift na NASA Goddard. “Quando Neil Gehrels, o homenageado que dá nome à Swift, projetou o observatório, nada parecido havia sido lançado antes. Ele teria comemorado o fato de que esse esforço de impulso fez parte do legado da Swift, que permitiu à NASA tentar algo novo e ousado, mesmo que o resultado não fosse garantido. É assim que exploramos o universo , como uma equipe, aprendendo uns com os outros, avançando constantemente.”
Jeanette Kazmierczak é redatora científica na Universidade de Maryland, College Park, e no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA, em Greenbelt, Maryland, onde cobre missões e pesquisas na Divisão de Ciência Astrofísica.
Fonte original: science.nasa.gov
