Na 9 grudnia na godzinę 07:00 czasu polskiego (06:00 UTC) zaplanowano start rakiety Falcon 9 z platformy startowej LC-39A w Centrum Kosmicznym im. Kennedy’ego (KSC) na Florydzie z obserwatorium kosmicznym IXPE na szczycie. Okno startowe potrwa 90 minut.

Start będzie można śledzić na żywo na naszej stronie.

IXPE (ang. Imaging X-ray Polarimetry Explorer) to wspólny projekt NASA i Włoskiej Agencji Kosmicznej (ASI). Obserwatorium składa się z trzech teleskopów, każdy z nich wyposażony jest w zestaw cylindrycznych luster oraz czuły detektor. Optyka będzie umieszczona na wysięgniku o długości 3,7 metra, zostanie on rozłożony około tydzień po starcie. Praca obserwatorium rozpocznie się niecały miesiąc później i planowo ma potrwać dwa lata.

Obserwatorium ma badać ilość oraz polaryzację promieniowania X (rentgenowskiego) pochodzącego z różnego typu obiektów kosmicznych. Promieniowanie rentgenowskie często powstaje w miejscach, gdzie materia poddawana jest ekstremalnym warunkom – kiedy dochodzi do gwałtownych kolizji czy olbrzymich eksplozji, w bardzo wysokiej temperaturze, przy szybkiej rotacji lub w silnych polach magnetycznych. Pomiary polaryzacji pozwalają prześledzić skąd pochodzi promieniowanie, a także pomagają w ustaleniu geometrii oraz budowy źródeł jego pochodzenia. Atmosfera ziemska w większości blokuje to promieniowanie, stąd konieczność badania go z orbity.

Satelita pomoże między innymi wyjaśnić, jak obracają się czarne dziury, czy czarna dziura w centrum Drogi Mlecznej w przeszłości aktywnie „pożerała” otaczającą ją materię, dlaczego pulsary tak jasno świecą w promieniowaniu X, czy też co zasila strumienie wysokoenergetycznych cząstek wyrzucanych z regionów otaczających supermasywne czarne dziury w centrach galaktyk. Pierwszym badanym obiektem będzie pozostałość po supernowej znana jako Kasjopeja A. W ciągu pierwszego roku pracy obserwatorium ma zbadać około 40 różnych obiektów, takich jak magnetary, pulsary, mgławice pulsarowe, pozostałości supernowych, mikrokwazary, aktywne galaktyki, czy supermasywne czarne dziury.

Obserwatorium IXPE zostanie umieszczone na orbicie o wysokości 600 km nad Ziemią i niemal zerowej inklinacji. Ma to zminimalizować wpływ anomalii południowoatlantyckiej na instrumenty satelity. Jest to rejon, w którym wewnętrzny pas Van Allena, obszar w którym znajduje się wiele wysokoenergetycznych cząstek pochodzących głównie z wiatru słonecznego, zbliża się do Ziemi na odległość zaledwie 200 km. Cząstki te mogą stanowić zagrożenie dla układów elektronicznych satelity oraz negatywnie wpływać na czułość pomiarów.

Kontrakt na start został podpisany w lipcu 2019 roku na kwotę 50,3 miliona dolarów. Masa satelity wynosi 330 kg, co sprawia, że będzie to najlżejszy ładunek wyniesiony podczas dedykowanej misji rakiety Falcon 9. Najniższa możliwa inklinacja orbitalna, na jaką można dostać się bezpośrednio z platformy LC-39A, wynosi około 28 stopni. Manewr zmiany inklinacji niemal do zera na tak niskiej orbicie wymaga zużycia ogromnych ilości paliwa – bez niego Falcon 9 mógłby wynieść na orbitę o podobnej wysokości kilkanaście ton ładunku.

Na początku listopada satelita IXPE dotarł do należącego do SpaceX budynku, w którym ładunki przygotowywane są do startu, dokąd został przetransportowany z fabryki firmy Ball Aerospace w Boulder w stanie Kolorado. W ciągu kilku kolejnych tygodni przeszedł on testy, po czym został zamontowany na adapterze ładunku rakiety. Następnie zainstalowano wielowarstwową izolację, zdjęto osłony wrażliwych instrumentów i zamknięto satelitę w osłonach ładunku. 4 grudnia rakietę bez ładunku przetransportowano na platformę startową, gdzie odbył się test statyczny – przeprowadzono pełne odliczanie i na kilka sekund uruchomiono dziewięć silników Merlin w pierwszym stopniu. Później rakieta wróciła do hangaru i kolejnego dnia na jej szczycie zamontowano satelitę w osłonach ładunku.

Podczas tego lotu wykorzystany zostanie pierwszy stopień rakiety Falcon 9, który brał wcześniej udział w czterech misjach: Crew-1 w listopadzie 2020 roku, Crew-2 w kwietniu 2021 roku, SXM-8 w czerwcu 2021 roku oraz CRS-23 w sierpniu 2021 roku. Po oddzieleniu się drugiego stopnia planowane jest lądowanie boostera na autonomicznej platformie Just Read the Instructions (JRTI) na Oceanie Atlantyckim.

Prognozy pogody dają obecnie 90% szans na korzystne warunki w wyznaczonym oknie startowym. Główną przeszkodą mogą okazać się chmury kłębiaste (cumulus). Dodatkowo prognozowane jest także niskie lub umiarkowane ryzyko wystąpienia zbyt silnego uskoku wiatru na dużych wysokościach. W przypadku przełożenia startu na następny dzień, szanse spadają do 80%.