LINK kam bis auf zwölf Kilometer an Swift heran – retten konnte es nichts
Am 4. September bestätigte NASA den endgültigen Ausgang der Mission: Das Servicefahrzeug LINK von Katalyst Space kam dem Neil Gehrels Swift Observatory bis auf zwölf bis 15 Kilometer nahe, wird aber keinen weiteren Annäherungsversuch unternehmen. Die NASA-Statusmeldung hält außerdem fest, dass LINK seine drei Roboterarme entfaltete und alle drei elektrischen Triebwerke gleichzeitig betrieb. Swift wurde weder erfasst noch in eine höhere Umlaufbahn gebracht.
LINK lieferte bei dem Vorbeiflug Bilder und Sensordaten, musste aber wegen seines geringen Treibstoffvorrats abdrehen. Nach dem Bericht der Associated Press vom 4. September war ein erheblicher Teil des Treibstoffs bei der Stabilisierung des zuvor unkontrolliert rotierenden Raumfahrzeugs verbraucht worden. Damit gelangen Teile der Technologiedemonstration, während die geplante Rettung von Swift endgültig scheiterte.
Was der Abstand von zwölf bis 15 Kilometern bedeutet
Die beiden veröffentlichten Entfernungsangaben widersprechen einander nicht. NASA nennt eine Spanne von zwölf bis 15 Kilometern beziehungsweise 7,5 bis 9 Meilen; AP fasst den geringsten Abstand mit 15 Kilometern beziehungsweise 9 Meilen zusammen. Der Titel greift die Untergrenze der offiziellen NASA-Spanne auf.
Für die Rettung genügte diese Nähe nicht. LINK hätte sich Swift weiter kontrolliert nähern, das Observatorium mit seinen Roboterarmen erfassen und dessen Bahn anschließend über längere Zeit anheben müssen. Der Nahvorbeiflug endete vor dieser entscheidenden Phase: Es gab keinen physischen Kontakt und damit auch keine Übertragung von Geschwindigkeit auf Swift.
Das Ergebnis ist deshalb zweigeteilt. LINK bewies, dass es seine Umlaufbahn an Swift angleichen, das Ziel mit eigenen Sensoren erfassen und mehrere für die Wartung vorgesehene Systeme im All betreiben konnte. Nicht demonstriert wurde dagegen die vollständige Abfolge aus letzter Annäherung, sicherem Greifen und kontrollierter Orbitanhebung.
Wie aus der gestörten Lageregelung Treibstoffmangel wurde
Die Rettung war schon vor dem abschließenden Vorbeiflug aufgegeben worden. LINK war nach dem Start im Juli in eine unkontrollierte Rotation geraten; zugleich wurden zwei seiner drei Reaktionsräder funktionsunfähig, und das Kaltgas-Düsensystem verlor einen Teil seiner Funktion. Flugsoftware und verbliebene Stellglieder ermöglichten es der Missionskontrolle zwar, die Rotation zu verringern und das Fahrzeug wieder zu stabilisieren, stellten die ursprüngliche Leistungsreserve aber nicht wieder her.
Die Lageregelung hält die Orientierung und Drehbewegung eines Raumfahrzeugs unter Kontrolle. Bei einer Begegnung mit einem nicht für Wartung konstruierten Satelliten muss sie Position, Relativgeschwindigkeit und Ausrichtung besonders präzise beherrschen. LINK konnte nach der Stabilisierung noch Bahnmanöver und Systemtests ausführen, doch für die riskantere Nahphase und die anschließende Anhebung fehlte die notwendige Reserve.
Damit bestand die Fehlerkette aus zwei verbundenen Problemen. Der Ausfall beziehungsweise die Beeinträchtigung von Komponenten erschwerte zunächst die sichere Ausrichtung; die Stabilisierung kostete anschließend Treibstoff, der für den Hauptauftrag vorgesehen war. Die wiedergewonnene Kontrolle machte die Technologiedemonstration möglich, konnte den bereits verbrauchten Treibstoff jedoch nicht ersetzen.
Warum die gewonnenen Daten Swift nicht retten
Die Bilder und Sensordaten sind für Katalyst technisch verwertbar. Sie zeigen, wie LINK sein Ziel unter realen Bedingungen erkennt und wie sich Navigation, Bahnmanöver, Roboterarme und elektrische Triebwerke im Orbit verhalten. Solche Messwerte können in die Entwicklung späterer Servicefahrzeuge und in deren Betriebsverfahren einfließen.
Für Swift zählt jedoch ein anderes Kriterium: Das Observatorium sollte in eine höhere, länger haltbare Umlaufbahn gebracht werden. Weil LINK Swift nicht erfasste und nicht beschleunigte, blieb dessen Bahn durch die Mission unverändert. Der Demonstrationserfolg erzeugte keine zusätzliche Lebenszeit für das Teleskop.
Auch das Entfalten aller drei Arme belegt nur einen Teil der vorgesehenen Fähigkeit. Ob LINK ein unvorbereitetes Ziel sicher greifen, die Verbindung unter Belastung halten und beide Raumfahrzeuge gemeinsam anheben könnte, wurde nicht erprobt. Genau diese Trennung verhindert, dass ein nützlicher Datensatz nachträglich als Rettungserfolg erscheint.
Swift beobachtet wieder, sinkt aber weiter
Nach dem Abbruch der Orbitanhebung nahm Swift den Wissenschaftsbetrieb teilweise wieder auf. Ein Bericht über die Wiederaufnahme der Beobachtungen bestätigt, dass das Röntgenteleskop XRT und das Ultraviolett-/Optik-Teleskop UVOT am 26. August reaktiviert wurden, während das Burst Alert Telescope zunächst außer Betrieb blieb. Derselbe Bericht dokumentiert die zwei ausgefallenen Reaktionsräder und die eingeschränkten Kaltgasdüsen von LINK.
Swift besitzt keinen eigenen Antrieb, der den atmosphärischen Widerstand dauerhaft ausgleichen könnte. Sonnenaktivität erwärmt und vergrößert die obere Erdatmosphäre; dadurch werden Satelliten in niedriger Erdumlaufbahn stärker abgebremst. Ohne die geplante Anhebung verliert Swift daher weiter an Höhe, obwohl seine Instrumente noch wissenschaftliche Daten liefern können.
Für LINK sind nach dem Vorbeiflug nur noch Systemtests vorgesehen. Katalyst schätzte am 4. September, dass das Fahrzeug nach weiteren zwei bis drei Wochen aus der Umlaufbahn ausscheiden werde; eine erneute Annäherung an Swift schloss NASA aus. Offen bleibt vor allem der genaue Zeitpunkt von Swifts Wiedereintritt, weil dessen Bahnentwicklung von der schwankenden Sonnenaktivität abhängt.
Die Schlussbilanz fällt damit klar aus: LINK erreichte sein Zielgebiet, nahm Swift mit Sensoren auf und erprobte wichtige Komponenten. Der ursprüngliche Auftrag endete dennoch ohne Einfangen und ohne Orbitanhebung. Swift kann vorläufig weiterbeobachten, hat nach dem Scheitern der Mission aber keine bestätigte Rettungsoption mehr.
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