С тех пор, как NASA запустило орбитальный аппарат Mars Odyssey в 2001 году к Красной планете, космический корабль облетел Марс более 94 000 раз. Это примерно эквивалентно 2,21 миллиарда километров — расстоянию, которое потребовало чрезвычайно тщательного управления запасами топлива космического корабля. Этот ошеломительный результат, учитывая, что у Odyssey нет указателя уровня топлива. Вместо этого инженерам пришлось полагаться на математику.
Odyssey был запущен 225,3 килограммами гидразинового топлива. Поскольку указателя уровня топлива нет, инженеры использовали различные способы, чтобы определить, сколько гидразина израсходовано космическим кораблем с течением времени. Один из способов измерить количество топлива Odyssey — нагреть два топливных бака космического корабля и посмотреть, сколько времени им потребуется, чтобы достичь определенной температуры. Как и в случае с чайником, почти пустой топливный бак будет нагреваться быстрее, чем полный.
По таким вот косвенным показателям летом 2021 года оставшийся объем топлива оценивался в 5 кг — меньше, чем предсказывало моделирование миссии. Другая оценка, сделанная в январе 2022 года, показала, что осталось уже 2,8 кг гидразина. Если бы цифры были точными, Odyssey вышла бы из строя менее чем за год.
Последовали месяцы испытаний и интенсивных исследований. Изучив тайну "пропавшего" топлива, инженеры миссии узнали много нового о том, как ведет себя в полете сложная топливная система стареющего космического корабля. Их вывод: на орбитальном аппарате должно хватить, по крайней мере, до конца 2025 года.
Odyssey не потребляет гидразин каждый день. Солнечные батареи питают его системы, а три стратегически расположенных реактивных колеса помогают орбитальному аппарату направлять свои научные инструменты на марсианскую поверхность. Когда реактивные колеса вращаются внутри корпуса космического аппарата, они создают крутящий момент, который заставляет Odyssey двигаться в противоположном направлении.
Эти реактивные колеса должны работать вместе, чтобы осуществлять наведение всех приборов, но поскольку Odyssey завершает полный цикл на каждой орбите, нужен способ разгрузить увеличивающийся импульс. Вот тут-то и появляется гидразин Odyssey. Двигатели космического корабля выпускают это топливо небольшими, рассчитанными очередями, чтобы противостоять нарастающему импульсу, стабилизируя аппарат.
Работа Odyssey имеет огромное значение: космический корабль нанес на карту минералы на поверхности Марса, что позволило ученым лучше понять историю планеты. Odyssey обнаружил залежи льда, которые могут быть использованы будущими космонавтами. Он помогает в изучении радиации, которая может нанести вред тем самым астронавтам. И он разведал потенциальные места посадки для предстоящих миссий. Odyssey также входит в небольшое созвездие орбитальных аппаратов, которые передают данные на Землю с марсоходов и посадочных модулей NASA.
В Odyssey осталось около 4 кг гидразина, и этого достаточно, чтобы продлить миссию еще на несколько лет. Хотя число может измениться, поскольку команда работает над уточнением измерений и повышением их точности, за аппарат можно не переживать.