Космический телескоп Nancy Grace Roman («Нэнси Грейс Роман») ещё не достиг точки Лагранжа L2 системы Солнце — Земля, но уже получил хорошие новости: запаса топлива хватит, чтобы потенциально удвоить срок миссии. Как сообщило NASA, изначально планировалось пять лет основных наблюдений с последующим пятилетним продлением, однако общая продолжительность работы аппарата теперь может составить 22 года.
«Благодаря превосходному планированию нашей команды орбитальной динамики, блестящей работе операционной команды и точному запуску SpaceX у Roman есть топливо как минимум на 22 года потенциальных научных операций», — заявил Джейми Данн, директор Центра космических полётов имени Годдарда NASA в Гринбелте, штат Мэриленд.
Топливо — единственный расходуемый ресурс Roman и главный фактор, ограничивающий длительность миссии. Продлению срока способствовали несколько обстоятельств, и первое из них — точный запуск: ракета SpaceX Falcon Heavy обеспечила корректный импульс ухода с низкой околоземной орбиты. Чем точнее этот этап, тем меньше топлива требуется на последующие манёвры аппарата.
Второй причиной стала фактическая масса телескопа, оказавшаяся ниже расчётной. «Масса космического аппарата меняется в ходе проектирования и сборки, поэтому мы исходим из заданного максимального значения, чтобы не остаться в минусе, — пояснила Элисон Рао, руководитель направления двигательной установки Roman в Центре Годдарда. — Мы также отслеживаем потребность в топливе по фактической массе на всех этапах интеграции и испытаний, чтобы иметь запас. Поскольку масса Roman оказалась ниже запланированной, мы смогли заполнить баки до предела, а не только на уровень, необходимый для десятилетней работы».
В проектном документе 2015 года полная масса Roman оценивалась в 4166 кг, из которых лишь 107 кг приходилось на топливо, — тогда манёвры по поддержанию орбиты были определены менее чётко. Позднее, по мере проработки конструкции, масса выросла до 9800 кг, но к моменту запуска составила 8056 кг. Это позволило залить в баки больше горючего, поскольку в них оставалось дополнительное место. Ещё одним фактором стала эффективность первой коррекции траектории 31 августа: она выполнена с точностью выше 99%, а из 200 кг топлива, выделенных на этот манёвр, израсходовано лишь 18 кг — менее 10% отведённого объёма.
Впереди ещё одна коррекция курса, и благодаря точности первой на неё уйдёт меньше топлива, чем планировалось. Финальный манёвр выхода на гало-орбиту вокруг L2 намечен на начало декабря, и NASA также ожидает меньшего расхода. На орбите телескопу потребуются лишь периодические включения двигателей для удержания положения примерно каждые 28 дней. В сумме всё это даёт около 12 дополнительных лет наблюдений.
Основную часть первых пяти лет работы Roman займут Core Community Surveys (основные общественные обзоры), включая High-Latitude Time-Domain Survey (обзор временных изменений в высоких галактических широтах). В течение пятилетнего продления приоритет получит программа General Observer (GO, «общий наблюдатель»), открывающая возможности телескопа для широкого астрономического и астрофизического сообщества. Уже готовы около 50 кандидатных программ GO. Как именно распорядятся дополнительными примерно 12 годами наблюдений, NASA пока не сообщила, но, вероятно, значительная их часть достанется программе GO, а часть может быть отдана и общественным обзорам. Кроме того, на Roman установлен коронограф — демонстратор технологий для будущей миссии по поиску планет; при успешной работе он также будет задействован в дополнительные годы.
Изначально телескоп назывался WFIRST (Wide-Field Infrared Survey Telescope, широкопольный инфракрасный обзорный телескоп), но позже получил имя в честь первой женщины — руководителя астрономического подразделения NASA. По первоначальному проекту предусматривалось зеркало диаметром 1,5 метра, однако в итоге аппарат оснастили зеркалом 2,4 метра, изначально созданным для разведывательного спутника. После многих лет изменений в конструкции и споров о финансировании и научных целях телескоп приближается к началу реальной работы: по прибытии в L2 он пройдёт ввод в эксплуатацию и проверки, а затем начнут поступать первые результаты. Теперь можно рассчитывать на дополнительные двенадцать лет наблюдений.