Ранним утром 5 сентября 2024 года, в 00:48 по московскому времени, состоится ключевое событие в рамках совместной миссии Европейского (ESA) и Японского (JAXA) космических агентств. Космический аппарат BepiColombo, находящийся в пути к Меркурию с октября 2018 года, совершит свой четвертый гравитационный маневр вблизи планеты, пройдя на рекордно близком расстоянии — всего около 165 километров от её поверхности.
Этот пролет является частью серии из девяти запланированных гравитационных маневров, которые необходимы для коррекции траектории и торможения аппарата перед его выходом на орбиту Меркурия. Однако нынешний маневр имеет особое значение из-за возникших технических сложностей. В апреле 2024 года на борту была обнаружена неисправность в системе электродвигателей, что привело к снижению тяги примерно до 90% от номинальной мощности. В результате орбита аппарата изменилась, и его прибытие к цели было отложено на целый год. Из-за этой неполадки во время предстоящего пролета BepiColombo окажется примерно на 35 километров ближе к планете, чем изначально планировалось.
Несмотря на задержку, четвертый пролет выполнит свою главную задачу: он позволит замедлить скорость зонда и скорректировать направление его полета. Кроме того, это событие предоставит уникальную возможность протестировать научные приборы и сделать новые снимки поверхности Меркурия.
Корректировка курса из-за технических проблем
Миссия BepiColombo представляет собой комплекс из двух независимых научных орбитальных аппаратов (европейского и японского), которые вместе путешествуют в связке с транспортным модулем (Mercury Transfer Module, MTM). Именно в силовой установке этого модуля и была выявлена проблема: инженеры зафиксировали аномальные электрические токи между солнечными панелями и системой распределения энергии, что ограничило мощность двигателей.
На иллюстрации показаны компоненты миссии BepiColombo: транспортный модуль «Меркурий», солнцезащитный экран и конструкция магнитосферного орбитального аппарата. Видны развернутые солнечные панели и научные приборы.
После нескольких месяцев анализа специалисты пришли к выводу, что двигатели не смогут обеспечить тягу, необходимую для выхода на запланированную орбиту в декабре 2025 года. В ответ на это группа динамики полета ESA разработала альтернативный маршрут. Новая траектория учитывает пониженную тягу и сохраняет все основные научные цели миссии.
Ключевые коррекции с помощью двигателей транспортного модуля запланированы на сентябрь-октябрь 2024 года. Последующие гравитационные маневры у Меркурия — четвертый (сентябрь 2024), пятый (декабрь 2024) и шестой (январь 2025) — пройдут практически по плану, но с небольшими поправками.
Обратите внимание: Началась интенсивная работа по строительству Лунного космического порта.
Каждый из этих пролетов будет постепенно менять скорость и направление аппарата. Четвертый маневр максимально приблизит BepiColombo к планете, что снизит необходимые энергозатраты для пятого пролета. Шестой же пролет окончательно скорректирует орбиту для выхода на орбиту вокруг Меркурия, который теперь ожидается в ноябре 2026 года.В ESA подчеркивают, что годовая задержка не повлияет на научную программу. Более того, пролет 4 сентября станет отличной возможностью для сбора данных: будут активированы 10 из 16 научных приборов на борту. Это магнитометры, плазменные и частичные анализаторы, которые исследуют окружающую среду Меркурия до, во время и после максимального сближения. Таким образом, ученые получат уникальные данные о регионах, которые будут недоступны для изучения после выхода на орбиту, а также проверят работоспособность оборудования.
Уникальная фотосессия у полюсов Меркурия
Поскольку основная научная камера аппарата в настоящее время скрыта внутри транспортного модуля, для съемки будут использоваться три инженерные камеры наблюдения (M-CAM). Они предназначены для мониторинга состояния солнечных панелей и антенн и делают черно-белые снимки с разрешением 1024x1024 пикселя.
Камеры M-CAM 2 и M-CAM 3 начнут съемку через две минуты после максимального сближения, когда аппарат будет на расстоянии около 200 км от поверхности. А камера M-CAM 1 предоставит особенно впечатляющие виды по мере удаления от планеты.
Этот пролет станет историческим: впервые BepiColombo пролетит над полярными регионами Меркурия. Это необходимо для выравнивания орбиты аппарата с орбитой планеты, которая имеет наклон относительно земной. Ученые впервые увидят детальные изображения южного полюса Меркурия.
Первые снимки поступят на Землю спустя несколько часов после маневра и будут опубликованы 5 сентября. На них ожидается увидеть гигантские ударные кратеры, тектонические разломы, лавовые равнины и другие особенности рельефа самой маленькой планеты Солнечной системы. Предварительные научные результаты планируется обнародовать 13 сентября, после чего все данные и изображения будут размещены в открытом доступе в Планетарном научном архиве.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.