авления полетом Элис Боуман, старший научный сотрудник проекта Хол Уивер, глава группы PEP Лесли Янг и менеджер встречи с Плутоном Марк Холдридж.
Подготовка к проблемам
Одновременно с разработкой последовательностей команд пролета Плутона сотрудники проекта также внимательно изучали все, что может пойти не так во время встречи с Плутоном, и искали пути, с помощью которых они или космический аппарат смогут отреагировать на любую ситуацию и исправить ее. К такому способу разработки процедур в случае отказа оборудования или возникновения неисправностей прибегают во всех космических экспедициях, и он особенно важен для тех полетов, в которых есть только одна попытка выполнить цель миссии, как при пролете Плутона.
Большая часть усилий по подготовке решений потенциальных проблем легла на плечи главного инженера-системотехника Криса Херсмана. Человек чрезвычайно наблюдательный, известный своим вниманием к деталям и в подробностях знающий обо всем, связанном с аппаратом, Херсман составил план на каждый из 264 возможных отказов космического аппарата, наземных систем, а также других проблем, которые могли возникнуть. Эта обширная работа, на выполнение и претворение в жизнь которой потребовалось три года, касалась каждой стороны проекта. Херсман пошел гораздо дальше, изучив не только то, что может случиться с космическим аппаратом, но и то, что может случиться с командой или с самим центром управления полетом. Так, например, была запланирована подготовка заместителей для всех ключевых людей экспедиции на тот случай, если кто-то не сможет выполнять свои обязанности во время пролета из-за проблем со здоровьем, автомобильных аварий или по семейным обстоятельствам. Также Крис убедился, что разработаны, прошли независимую проверку и введены в повседневную практику подробные инструкции для операторов полета о том, как действовать в случае десятков различных отказов приборов космического аппарата, слишком сложных для того, чтобы автономная система управления «Новыми горизонтами» справилась с ними самостоятельно. Крис даже позаботился, чтобы в случае пожара или атаки террористов (в конце концов, в 2015 г. «Новые горизонты» будут лакомой целью) у проекта был полнофункциональный и прошедший все проверки второй ЦУП в другом конце кампуса Лаборатории прикладной физики. Каждый из 264 резервных планов Херсмана проверили инженеры проекта, которые также искали в них слабые места, а затем передали для одобрения Глену и Алану. Все это обсуждалось в течение двух десятков доскональных, многочасовых собраний, проходивших в период с 2011 до 2014 г.
Планирование игры на Земле
Еще один этап подготовки к пролету начался с разработки плана логистики «наземной игры», где в конце концов должны были участвовать примерно 200 человек. Им в следующие несколько месяцев предстояло работать очень слаженно. Марк Холдридж, его заместитель Энди Кэллоуэй, Глен Фонтейн, заместитель Глена Питер Бидини и помощница Алана Синди Конрад взяли на себя громадную работу по созданию этого плана. Они начали с составления списка того, где именно каждый из 200 человек должен находиться, какие совещания он должен посетить, и все это было расписано на каждый день с января по июль 2015 г.
Был составлен и список всех поездок в Лабораторию прикладной физики для каждого участника пролетных операций, который не проживал в Мэриленде, и даже расписание сменной работы, чтобы определить периоды, когда каждый отдельно взятый член команды, возможно, будет страдать от недостатка сна, поскольку из-за режимов бортовой деятельности космического аппарата работать на Земле приходилось в достаточно странное время суток. Также в планирование входила оценка всех кабинетов и конференц-залов в Лаборатории прикладной физики и резервирование необходимых помещений для примерно 130 членов команды, которые приезжали в APL. Синди Конрад и ее ассистентка Райана Тедфорд планировали, кому и какие именно понадобятся бейджи для прохода в лабораторию, а также какие еще вещи будут нужны приезжим во время пребывания в Лаборатории. Они даже позаботились о наличии людей, которые смогут сбегать за едой, когда у членов команды не будет достаточно времени, чтобы сходить пообедать, и прикинули, кто из сотрудников APL живет слишком далеко и кому придется перебраться в гостиницы неподалеку, чтобы быть доступными в любое время в течение нескольких недель вокруг даты максимального сближения.
Тренировки, тренировки
С приближением встречи с Плутоном сотрудники проекта составили планы провести репетиции и тренировки стольких аспектов пролета, сколько им позволяло время, средства и индивидуальное расписание каждого члена команды.
Главной частью этой деятельности была разработка репетиций в полете, когда в космический аппарат загружали настоящую последовательность действий во время пролета Плутона и отдавали команду выполнить ее полностью. Эти репетиции пролета происходили далеко от Земли, в пустом межпланетном пространстве, при этом «Новые горизонты» проходили через всю последовательность, чтобы убедиться: то, что сработало на симуляторе NHOPS, будет так же хорошо работать и на самом аппарате во время реального пролета.
Первая из репетиций пролета состоялась в июле 2012 г. Это был двухдневный «стресс-тест» самых сложных операций в период максимального сближения. Вторая репетиция прошла в июле 2013 г. Она была полноценным, сложным, девятидневным тестом всей основной последовательности максимального сближения. В репетиции даже участвовала наземная команда «Новых горизонтов», а также научная и инженерная команды в полном составе. Они выходили в те же рабочие смены, выполняли ту же самую работу, собирали те же совещания о состоянии космического аппарата и принятии решений и даже докладывали о результатах NASA, как будут это делать во время реального пролета два года спустя, в 2015 г. Вдобавок были задействованы и все удаленные части пролетной команды, такие как станции слежения Сети дальней космической связи. После каждой из репетиций команда «Новых горизонтов» проводила ее детальный разбор, чтобы найти и исправить даже самые крошечные нестыковки в том, что происходило на «Новых горизонтах» в космосе или здесь, на Земле.
Также еще одним способом подготовки к пролету были наземные прогоны, которые называли Проверками готовности к эксплуатации (Operational Readiness Tests, ORT). Они представляли собой тщательно разработанные тренировки, во время которых на симуляторе проводилась имитация какой-либо части проекта в течение нескольких часов или дней, причем она могла проводиться как в штатном режиме, так и проверять процедуры при различных отказах системы. Одна только навигационная команда провела где-то десяток подобных многодневных тренировочных прогонов, которые возглавлял Марк Холдридж. У каждой тренировки была своя цель, а после нее проводилась оценка членов команды, их действий и программных инструментов. Результатом каждой навигационной проверки готовности к эксплуатации был официальный список усовершенствований в действиях команды, процессах или программном обеспечении, которые следовало воплотить в жизнь к следующей тренировке. Другие симуляции для подготовки к пролету включали как отработку сценариев неполадок при управлении полетом и работе приборов, которые назывались «упражнениями зеленой карты», так и отработку критически важных операций Сети дальней космической связи во время пролета, и тренировки научной команды по обнаружению тусклых спутников и колец на смоделированных изображениях, имитирующих то, что будет получено во время сближения с Плутоном. В целом за 2012–2014 гг. в проекте было разработано и выполнено более 40 таких симуляций, которые затем тщательно анализировались, чтобы найти нестыковки, которые нужно исправить, процедуры, которые можно улучшить, или новые способы подготовки.
Этап проверок готовности к эксплуатации достиг кульминации в 2014-м и начале 2015 г., когда прошли три тренировки по «примерке платья для встречи», в которых участвовали все члены научной команды, а также группы по связям с общественностью Лаборатории прикладной физики, Юго-Западного исследовательского института и NASA и шесть профессиональных популяризаторов науки, получивших аккредитацию журналистов, которых Алан нанял, чтобы они рассказывали об открытиях в выпускаемых в реальном времени пресс-релизах, публиковали фотографии и оригинальные видеоролики «Плутон за минуту». На каждой из репетиций научная команда работала с имитациями изображений Плутона и спектрограммами, которые выдумывал Джон Спенсер вместе с небольшой группой коллег (к примеру, он использовал в качестве основы измененные фотографии ледяных спутников, сделанные «Кассини»), дополняя потенциальными открытиями (такими как новые спутники или загадочные характерные особенности поверхности), чтобы команда могла попрактиковаться. До этого ни одна межпланетная экспедиция не делала ничего подобного.
Было ли это действительно необходимо? Несмотря на богатый опыт некоторых участников проекта, которые были частью других команд и других экспедиций, Алан чувствовал, что им нужно потренироваться как команде, а не вникать во все в реальном времени, когда «Новые горизонты» прибудут к Плутону. Он знал, что летом 2015 г. не будет никаких извинений ошибкам или задержкам в том, как Плутон и его спутники будут представлены миру с помощью команды «Новых горизонтов».
Члены научной команды, многие из которых принимали участие и в других экспедициях, согласились, но к тому времени, когда была назначена последняя большая имитационная тренировка и космический аппарат вышел на финальную траекторию сближения в апреле 2015 г., у некоторых ученых уже глаза на лоб лезли от активности Алана. Две первые тренировки научной команды прошли, как ожидалось, и из них извлекли много полезных уроков. Действительно ли им было нужно проходить через все это еще раз? Не становился ли Алан Ахавом космической эры, без устали одержимо разыскивающим гигантского белого кита в виде какой-то скрытой проблемы, которая все еще может погубить программу? Или он был бесстрашным лидером, ведущим свою команду вперед через межпланетные моря, к ожидающей их в конце победе? Некоторые члены команды затруднялись сделать выбор между этими двумя вариантами. Но одну вещь можно сказать с полной определенностью: никто не будет критиковать тщательность подготовки команды «Новых горизонтов» к своему «выступлению», когда наступит его время.