Progress M-27M skazany na spłonięcie w niekontrolowanej deorbitacji

Chętni na oberwanie w głowę kawałkiem rosyjskiego złomu? Żartuję. Tym nie mniej warto zainteresować się tym tematem, bo jest on ciekawy sam w sobie: oto bowiem mamy namiastkę filmowej "Grawitacji" w rzeczywistości - Progress M-27M w zupełnie niekontrolowany sposób rotuje wokół własnej osi, rakieta Sojuz wynosząca go w przestrzeń niefortunnie wyprodukowała kilkadziesiąt kosmicznych śmieci, a sam statek niebawem wejdzie w atmosferę ziemską, zamiast zaopatrzyć załogę ISS w niezbędne zapasy. Się porobiło!

Jeśli chcesz, możesz przejść od razu do wybranego rozdziału:
1. Wstęp do historii.
2. Progress M-27M a obserwacje z Polski.
3. Niekontrolowana deorbitacja (rozdział uzupełniany na bieżąco).

Droga na ISS do zagłady Progressa M-27M

Najpierw jednak wprowadzenie do tego, co nas czeka - być może nie wszyscy znają historię, która od kilku dni dzieje się nad naszymi głowami. Zaczęło się we wtorek 28 kwietnia. O godz. 09:09 CEST z kosmodromu Baikonur w Kazachstanie wystartowała rakieta Sojuz-2.1a, która miała wynieść w przestrzeń transportowy statek kosmiczny Progress M-27M.

Normalnie pełni on rolę kosmicznej taksówki dostarczającej astronautom na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej niezbędne zaopatrzenie i tak też miało być tym razem (na pokładzie ponad 2  tony paliwa i jedzenia). Dokowanie do ISS planowane było w niespełna sześć godzin od opuszczenia wyrzutni startowej, na godz. 15:07 CEST. Niestety w chwili, gdy wydawało się, że start jest kompletny i statek już za chwilę znajdzie się na prawidłowej orbicie, kontrola lotu przestała odbierać telemetrię tuż po rozłożeniu paneli baterii słonecznych i niepełnego rozłożenia anten komunikacyjnych - bynajmniej nie z powodu usterki komputerów naziemnych w kontroli misji. Z powodu nieodbierania telemetrii z Progressa dokowanie do ISS przełożono na 30 kwietnia na godz. 11:03 CEST. Mogłoby ono nastąpić w tym czasie tylko pod warunkiem przywrócenia telemetrii ze statku.

Niestety - telemetria nie powróciła i w chwili obecnej nie ma już co liczyć na odzyskanie kontroli nad rosyjskim statkiem. Na domiar tego w trakcie jednego z seansów łączności kontrola naziemna uzyskała zapis wideo z systemu zbliżania Kurs wskazujący na szybkie obracanie się statku wokół własnej osi w tempie około jednego obrotu na pięć sekund, a dwunastu na każdą minutę. Mimo, iż fakt ten wydawał się gwoździem do trumny, Rosjanie zdecydowali się przeprowadzić próbę ręcznego odzyskania kontroli nad statkiem. Miało to się odbyć przy wykorzystaniu rosyjskich stacji naziemnych podczas przelotu Progressa nad Rosją w noc z 28 na 29 kwietnia.

I znów niestety - łączność nie została nawiązana w oczekiwany sposób, a kontrola nad statkiem nie została odzyskana. Krótko po dokonaniu prób skomunikowania się z Progressem i wysłania na jego pokład komend mogących uratować pojazd i misję, Rosyjska Agencja Kosmiczna oficjalnie poinformowała, że do dokowania do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej nie dojdzie, a statek skazany jest na niekontrolowaną deorbitację, która nastąpi najpewniej między 6 a 11 maja.


Nagranie z Progressa M-27M wskazujące na szybką rotację statku wokół własnej osi, w tempie około 12 obrotów na minutę.(Credit: NASA TV/)

Podsumowując, 1) niemal cały start przebiegł poprawnie; 2) telemetria z Progressa i trzeciego stopnia rakiety Sojuz została utracona na 1,5 sekundy przed planową separacją statku i uwolnieniem go w przestrzeń (przynajmniej według oficjalnego oświadczenia Roskosmosu wydanego w zeszłą środę). 3) Krótko po tym Joint Space Operations Center poinformowało, że na pobliskich orbitach zarejestrowanych zostało ponad 50 nowych odłamków będących szczątkami trzeciego, górnego stopnia rakiety Sojuz. 4) Kilkanaście z nich spłonęło już w atmosferze. 5) Statek Progress zaczyna rotować wokół własnej osi w tempie około 12 obrotów na minutę. 6) z każdym okrążeniem Ziemi perygeum orbity staje się coraz niższe, Progress kontynuuje opadanie, aż w pewnym momencie pałeczkę przejmie nasza atmosfera, która spowolni statek na tyle, że zacznie się jego piekielna deorbitacja.

Rotacja Progressa widziana
z ISS. Credit: NASA
Normalnie rejestruje się zaledwie kilka nowych śmieci po takich startach, na przykład na skutek odrzucenia osłon od górnego stopnia rakiety. Tym razem tak duża ilość nagle pojawiających się nowych odłamków może być efektem fragmentacji, np. powstałej po zderzeniu górnego stopnia Sojuza ze statkiem Progress. Być może następstwem takiego rozwoju sytuacji było niepełne rozłożenie wszystkich anten komunikacyjnych i wprawienie statku w ruch obrotowy.

Z powodu zaistniałej sytuacji astronauci ISS nie doczekają się zaopatrzenia, które mieli odebrać z pokładu Progressa, a planowane na czerwiec i sierpień loty kolejnego Progressa lub Dragona CRS-7 prywatnej amerykańskiej firmy SpaceX zostaną najpewniej przyspieszone. Załoga stacji oczywiście jest przygotowana na tego typu wydarzenia, a ilość zapasów na pokładzie ISS jest wystarczająca do kontynuowania misji według normalnego harmonogramu.

Progress M-27M a obserwacje z Polski

Progress M-27M miał znaleźć się na orbicie o parametrach 193 km (+/- 2 km) na 238 km (+/- 5 km). Po zdementowaniu wstępnych informacji, które do chwili obecnej często są ze sobą sprzeczne, parametry wstępnej orbity ustalone zostały na 194x279 km. (perygeum i apogeum). To zdecydowanie niżej od Międzynarodowej stacji Kosmicznej - stacja i astronauci mogą czuć się bezpieczni. Jak takie parametry orbity, które z resztą szybko ulegają zmianie, mają się do obserwacji przelotów Progressa z Polski?

Niestety bardzo niekomfortowo. Progress M-27M przelatuje nad środkową Europą, w tym Polską, ale ma to miejsce w godzinach około południowych, w pełnym blasku Słońca. Wyklucza to obserwacje amatorskie na podobieństwo przelotów Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.

Credit: Alex Amorim.
Statek widoczny jest tylko z regionów, które w momencie przelotów znajdują się krótko przed wschodem lub po zachodzie Słońca, ale Polska niestety takiego szczęścia nie ma. Niektórym amatorom nocnego nieba już udało się w ostatnich dniach sfotografować Progressa. Uzyskane zdjęcia jednoznacznie potwierdzają, że statek rotuje wokół własnej osi, o czym świadczy ślad zarejestrowany na niebie na kilkunastosekundowych ekspozycjach. Nie jest to linia ciągła tak jak normalnie rejestrowane są tego typu przeloty statków czy Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, ale linia ubogacona co kawałek jaśniejszą flarą wskazującą na ciągłe obracanie się Progressa i odbijanie promieni słonecznych silniej co kilka sekund w momencie korzystnego skierowania względem obserwatora.


Progress M-27M: wejście w atmosferę (ostatnia aktualizacja 08.05.2014, 06:50)

Ten rozdział będzie uzupełniany na bieżąco o nowe wieści wraz z rozwojem sytuacji.

Na ten moment obliczenia wskazują, że do deorbitacji statku powinno dojść w piątek, 8 maja około godz. 14:00 CEST (+/- 24 godziny) [wykres prognozy]. Z powodu ciągłej rotacji Progressa wokół własnej osi proces wejścia w atmosferę powinien zapewnić szybsze i pewniejsze spłonięcie wszystkich elementów pojazdu. Nie dojdzie tu do przybrania prawidłowego kąta natarcia jak podczas misji załogowych Sojuzów osłoną termiczną w kierunku lotu, co powinno niemal do zera zminimalizować ryzyko na przedostanie się jakichś elementów statku przez atmosferę i ich dotarcie do powierzchni Ziemi. Według stanu z 4 maja z godz. 12:00 CEST, parametry orbity statku wynoszą obecnie 177 x 227 km. Przy wysokości około 120 km w perygeum opór atmosfery powinien ostatecznie rozpocząć deorbitację.

A apropos niekontrolowanego rotowania w przestrzeni kosmicznej zostawię Was na razie z jedną ze scen oscarowej "Grawitacji", której twórcy jakby proroczo byli w stanie pokazać co może nastąpić w rzeczywistości, choć tym razem jeszcze na szczęście bez udziału człowieka. Ciąg dalszy nastąpi...


Credit: Warner Bros. Pictures


AKTUALIZACJA 05.05 / 12:00 CEST
W ciągu ostatniej doby perygeum orbity statku Progress M-27M obniżyło się aż o 15 km (w poprzednią dobę z 3 na 4 maja 10 km, co sugeruje szybsze wytracanie wysokości). Parametry orbity według stanu z 5 maja z godz. 12:00 CEST wynoszą 172 x 212 km. Nowa prognoza momentu wejścia w atmosferę to 8 maja godz. 09:49 CEST (+/- 18 godzin). Gdyby deorbitacja nastąpiła we wspomnianym czasie, Progress znajdywał by się wówczas niemal nad okolicami Morza Czarnego, będąc około 10 minut po przelocie nad Polską. Przewidywania momentu wejścia w atmosferę niewątpliwie będą jeszcze się zmieniać.

AKTUALIZACJA 05.05 / 23:20 CEST
Parametry orbity wynoszą obecnie 169 x 206 km. Prognoza deorbitacji to 8 maja, godz. 08:34 CEST (+/- 9 godzin).

AKTUALIZACJA 06.05 / 13:40 CEST
Obecne parametry orbity Progressa M-27M wynoszą mniej niż 166 x 201 km (stan sprzed dwóch godzin). Prognoza deorbitacji to 8 maja, godz. 08:21 CEST (+/- 9 godzin). Jak widać w ciągu ostatnich dwóch dni statek obniżył swoją wysokość nawet w najodleglejszym punkcie swojej orbity o ponad 25 km; w porównaniu z poprzednią dobą tempo spadku ponownie uległo wzrostowi i powinno nadal przyspieszać. Bez wątpienia warunki pogody kosmicznej (bieżący komentarz na podstronie Solar Update) przyczyniają się do tak szybkiego spadku - od wczoraj rejestrowane są umiarkowanie silne rozbłyski klasy M na Słońcu oraz najsilniejszy dotychczas w tym roku rozbłysk klasy X2.7 z minionej nocy, które jako zjawiska będące wybuchami promieniowania rentgenowskiego i ultrafioletowego przyczyniają się do "puchnięcia" atmosfery ziemskiej przez jej podatność na ten rodzaj promieniowania i tym samym szybsze jej oddziaływanie na opadający statek. Oprócz tych rozbłysków do Ziemi dotarł dziś wyrzut koronalny z erupcji protuberancji z 2 maja, który również nie pozostaje bez znaczenia dla rosyjskiego statku. Można odnieść wrażenie, że Słońce obudziło się po głębokiej ciszy, by szybciej doprowadzić do deorbitacji Progressa w ziemskiej atmosferze. Prognozy bywają zmienne, ale często oscylują w pobliżu porównywalnego terminu. Być może za 48 godzin historia będzie już zamknięta.

AKTUALIZACJA 07.05 / 11:30 CEST
Progress M-27M coraz bliżej deorbitacji. Parametry orbity wynoszą obecnie 158 x 184 km (wykresy sprzed sześciu godzin). Prognoza momentu wejścia w atmosferę to 8 maja, godz. 08:10 CEST (+/- 6 godzin). Margines błędu staje się coraz mniejszy, a prawdopodobny moment deorbitacji powoli przesuwa się w czasie na coraz wcześniejszy moment.

AKTUALIZACJA 07.05 / 17:10 CEST
Parametry orbity wynoszą już tylko 145 x 163 km. Przez nieco ponad 6 godzin apogeum orbity obniżyło się aż o 21 km. Prognoza momentu deorbitacji to 8 maja, godz. 04:08 CEST (+/- 4 godziny). W tej chwili nawet będąc w punkcie orbity położonym najdalej od Ziemi, Progress znajduje się zaledwie ~40 km nad umowną granicą ziemskiej atmosfery, po przekroczeniu której rozpoczyna się ostateczna deorbitacja. Jeśli takie tempo opadania się utrzyma (powinno nawet przyspieszać), statek może wejść w atmosferę za kilka okrążeń Ziemi. Okienko czasowe z 4-godzinnym zakresem błędu "plus minus" na ten moment powinno się otworzyć około godz. 00:00 CEST, choć prognoza momentu deorbitacji może jeszcze być zmieniana. Na poniższej mapie orientacyjne regiony (żółte linie), nad którymi może podążać Progress podczas wchodzenia w atmosferę gdyby nastąpiło ono w czasie okienka czasowego między 00:00 a 08:00 CEST, z punktem środkowym 04:08 CEST.

Żółte linie to orbity w okienku czasowym 00:00 - 08:00 CEST. Jak widać, wejście w atmosferę w tym przedziale czasowym oznacza znacznie większe prawdopodobieństwo spalania Progressa nad wodami któregoś z trzech oceanów.
Credit: satflare.com/GoogleMaps.

AKTUALIZACJA 07.05 / 21:50 CEST
Parametry orbity wynoszą już mniej niż 141 x 156 km (stan sprzed trzech godzin). Prognozowany moment deorbitacji to 8 maja, godz. 03:55 CEST (+/- 2 godziny). Margines błędu jest już bardzo niewielki, otwiera on prawdopodobne okno wejścia w atmosferę około godz. 01:55 i zamyka o 05:55 CEST (o ile założenia są prawidłowe). W związku z tym zamieszczona w aktualizacji z godz. 17:10 CEST mapa orbit deorbitacji wchodzących w ten zakres czasowy pozostaje aktualna i coraz bardziej prawdopodobna.

AKTUALIZACJA 08.05 / 01:10 CEST
Podczas ostatniego przelotu nad Indiami i zachodnimi Chinami z godz. ~00:30 CEST widocznym tam na niebie porannym, obserwatorzy zaraportowali normalną widoczność statku, z wyraźnym "migotaniem" co około 5 sekund świadczącym o nieustannym ruchu obrotowym Progressa trwającym od samego początku misji. Obserwacje te oznaczają również, że statek trzyma się na razie normalnej orbity, wprawdzie już bardzo niskiej, ale nadal opierającej się ostatecznemu wpływowi atmosfery ziemskiej. Nowe parametry orbity od poprzedniej aktualizacji nie są dostępne, ale w tym momencie nie powinny być one większe od 128 x 136 km bazując na symulacji opadania i uwzględniając coraz szybsze wytracanie wysokości na takim pułapie. Tym samym jesteśmy już w okienku czasowym, trwającym do godz. 08:00 CEST rano, podczas którego deorbitacja jest najbardziej prawdopodobna. Czy przed południem Progress jeszcze będzie orbitował i doczeka przelotów nad Europą, czy będzie już przeszłością? Za kilka godzin się przekonamy.


AKTUALIZACJA 08.05 / 06:50 CEST
Według Roskosmosu do deorbitacji Progressa M-27M doszło około godz. 04:04 CEST nad Oceanem Spokojnym. Brak niezależnego potwierdzenia deorbitacji i brak jakichkolwiek obrazów potwierdzających wejście statku w atmosferę ziemską. Roskosmos nie miał i nie ma technicznych możliwości monitorowania centralnego Pacyfiku by stwierdzać w czasie rzeczywistym, czy do takiej deorbitacji doszło - oświadczenie to zostało wydane w oparciu o ostatnie dane orbitalne z ostatniego przelotu Progressa M-27M nad Rosją i Kazachstanem z dzisiejszej nocy i użycie ich w symulacji wytracania wysokości. Bardzo możliwe jednak, że statek istotnie uległ już dezintegracji w ziemskiej atmosferze - USSTRATCOM w zaktualizowanych obliczeniach na podstawie ostatnich przelotów statku z dzisiejszej nocy sugeruje obniżenie Progressa do wysokości 80 km będącej gwarantem spalania statku na godz. 04:20 CEST +/- 1 minuta. Wiele wskazuje na deorbitację nad Oceanem Spokojnym, przez co trudno w tym momencie o jakiekolwiek potwierdzenia od naocznych świadków.
Miejsce, w którym doszło do deorbitacji wg symulacji USSTRATCOM. Z powodu takiej lokalizacji trudno oczekiwać jakichkolwiek zdjęć dokumentujących wejście Profressa M-27M w atmosferę.
Credit: USSTRATCOM/GoogleMaps.

Bądź na bieżąco ze zjawiskami astronomicznymi i zapleczem amatora astronomii - dołącz do stałych czytelników bloga na Facebooku lub GooglePlus.


Opr. własne na podst. NASA, NASA Spaceflight, KosmonautaSatflare.com, Heavens-Above.com

Komentarze

  1. No i pizza nie dotrze do ISS na czas :) Kto by pomyślał że tuż przed odrzuceniem górnego stopnia Sojuza jeszcze może się coś takiego wydarzyć. Ciekawe czy pojawią się amatorskie fotki z wejścia w atmosferę.

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Tu najwięcej będzie zależało od tego, w którym momencie statek zacznie się rozpadać i spalać. Jeśli do deorbitacji dojdzie nad środkiem Atlantyku lub jakimikolwiek wodami (co jest bardzo prawdopodobne) to nikłe są szanse aby ktoś to sfotografował. Jeśli jakimś trafem nad lądem - ten kto to zobaczy będzie miał niezły widok!

      Usuń
  2. Od czasu pierwszego lotu w kosmos minęło tyle lat. Nastąpił olbrzymi postęp techniczny, mimo to co jakiś czas dochodzi do katastrof kosztujących życie ludzkie i olbrzymie straty finansowe. Czy ludzie kiedyś opanują w pełni technikę lotów kosmicznych ?

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Kolejny raz widać jak trudna to zabawa, mimo że miał to być zwykły transportowy lot na ISS jakich wiele. Szczęśliwie ostatnio wypadki mają miejsce w lotach bezzałogowych, ale ile razy jeszcze los będzie na tyle łaskawy tego nie wie nikt...

      Usuń
  3. Według heavens-above progres będzie przelatywał jutro nad moim podwórkiem pierwsze pokazywało o 8:10 a teraz o 9:14. mam nadzieje ,że sie rozpadnie mi nad głową i jakieś graty z tyłu na łąke pospadają. No najpewniej sie tak nie stanie , ale aparat i lornetka w gotowości .

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Aparat i lornetka w gotowości na pewno nie zaszkodzą (bardzo, bardzo wątpliwe by na cokolwiek się przydały, ale tak "na wszelki wypadek" :-)). Co do gratów, wydaje mi się, że przez tą ciągłą rotację raczej nic się z Progressa nie ostanie... no ale zobaczymy.

      Usuń
  4. Emocje rosną:D A jest opcja, że deorbitacja będzie dopiero jutro przed południem podczas przelotów nad Europą?

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Opcja jest, ale nie nastawiałbym się na to. Prognoza momentu deorbitacji jest przesuwana w czasie do tyłu i każda teraźniejsza orbita Progressa może być ostatnią. Teraz nawet w apogeum statek niemalże "szoruje" o górne warstwy atmosfery przez co raczej nastawiałbym się na szybszą deorbitację, aniżeli taką grubo po okienku czasowym dla przelotów nad Europą.

      Usuń
  5. No i kosmos zabrał Progressa do siebie :D Szkoda że pewnie nie będzie fotek, chyba że z jakichś statków może o ile były na tych wodach.
    P.

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Można by rzec - z pyłu kosmicznego powstałeś i w pył się obrócisz ;)

      Usuń
    2. Tak jest. Kontynuując podniosły ton zadumy dodałbym, że...


      ...Matka Ziemia spaliła wreszcie ten ruski złom :-P

      Ale na jedno wychodzi - ten lot zdecydowanie nie miał się zakończyć w taki sposób... Pozdr:-)

      Usuń

Prześlij komentarz

Zainteresował Ciebie wpis? Masz własne spostrzeżenia? Chcesz dołączyć do dyskusji lub rozpocząć nową? Śmiało! :-)
Jak możesz zostawić komentarz? - Instrukcja
Pamiętaj o Polityce komentarzy

W komentarzach możesz stosować podstawowe tagi HTML w znacznikach <> jak b, i, a href="link"