Четыре новых мира
Четыре новых мира
За последние месяцы четыре космических зонда посетили четыре места в Солнечной системе, до которых еще не добрался ни один наземный зонд. В порядке достижения цели ими были: японский Hayabusa-2 и планета Ryugu, американский OSIRIS-REx и планета Bennu, также американский New Horizons и формально безымянная планета 2014 MU69 и китайский Chang’e-4 , который приземлился на стороне Луны, обращенной от Земли.
Четыре зонда, два из которых оснащены различными мобильными устройствами, а часть из них должна доставить на Землю образцы грунта, уже показали нам очень удивительные по форме или внешнему строению миры, исследование которых может дать ответы на вопросы. фундаментальные вопросы астрономии, касающиеся раннего этапа формирования нашей системы.
Массированная атака
В 2003 году японское космическое агентство JAXA отправило к планете Итокава зонд «Хаябуса» («японский сокол»). Предполагалось обследовать планету, взять с нее небольшой однограммовый образец грунта и доставить его на Землю, а также разместить на поверхности «прыгуна» MINERVA — миниатюрного робота, отражающегося от планеты и фотографирующего ее. В 2005 году зонд достиг планеты и начал ее исследование. Однако и падение прыгуна, и две попытки пробоотбора в основном закончились неудачей – прыгун прошел Итокаву, а Хаябуса потерпел серьезную неудачу. Через полтора года больших усилий он был частично возвращен к жизни и направлен в сторону Земли.
Лишь в 2010 году капсула вернулась на нашу планету. Внутри было обнаружено всего около 10 пылинок диаметром около 590 микрометров. Несмотря на формальный успех миссии, в JAXA поняли, что миссию необходимо повторить, разумеется, избегая допущенных ошибок. Модернизированный зонд со взлетной массой 2 кг получил название «Хаябуса-XNUMX».
Он был запущен 3 декабря 2014 года, и его целью была планета Рюгу диаметром около 920 м. На этот раз в состав зонда входили четыре дополнительных транспортных средства — три прыгуна MINERVA-II (экспериментальный робот-транспортное средство MIcro-Nano для астероида), каждый диаметром 1,1 кг, наделенный способностью передвигаться прыжками, и немецко-французский MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout) весом 9,7 кг. Зонд был дополнительно оснащен ракетой с двухкилограммовым зарядом взрывчатого вещества. Помимо двух проб из разных мест Рюгу предстоит взять и третью — изнутри воронки диаметром несколько метров, которая будет создана в результате детонации вышеупомянутого снаряда прямо над ее поверхностью.
Через год после взлета зонд пролетел рядом с Землей, благодаря этому маневру получил дополнительные 1,6 км/с, а затем запустил ионные двигатели. В общей сложности они функционировали почти год, что позволило 27 июня 2018 года достичь Рюгу. Зонд не выходил на орбиту планеты, а движется в ее окрестностях по идентичной гелиоцентрической орбите на так называемой базовая высота 20 км. Первые же фотографии Рюгу показали, что он имеет странную форму, похожую на куб. Кроме того, на одном из столбов лежит плоский камень диаметром в несколько десятков метров, явно более светлого цвета.
В конце июля и августе была сделана серия из трех крупных планов планеты, последовательно до высоты 6 км, 5 км и 851 м, каждый раз возвращаясь на базовую высоту. Затем космический корабль совершил боковой маневр длиной 9 км, во время которого оставался на расстоянии 20 км от поверхности Рюгу. В сентябре были проведены две операции по снижению потолка.
Во время первого, называемого Touchdown 1 Rehearsal 1 (TD1-R1), целью было спуститься на глубину менее 40 м и имитировать контакт с грунтом и отбор проб. Операция была проведена 11 сентября, но была прервана на высоте 600 м, так как лидар не смог зафиксировать отражение сигнала от более темной, чем ожидалось, поверхности планеты и был произведен возврат на базовую высоту. 20 сентября «Хаябуса-2» снова начал снижение и на следующий день на высоте около 55 м над Рюгу, при скорости снижения 10 см/с, парашютисты MINERVA-II-1 ROVER 1A/Mimizuku (японский филин) и MINERVA- были выброшены из него в сторону поверхности II-1 ROVER 1B/Fukuro (японская сова), после чего зонд снова стал подниматься на базовую высоту.
Оба автомобиля тем временем упали на поверхность, передавая изображения как при спуске, так и с самой поверхности. Затем они начали прыгать на 10-20 м (1А сделал девять, а 1Б – четыре), продолжая передавать изображения и измерения температуры поверхности. Очередной спуск на поверхность был начат 2 октября. На следующий день с потолка 51 м на поверхность был сброшен робот MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout), который проработал 17 часов 7 минут, а сам зонд вернулся в исходное положение 8 октября.
15 октября успешно выполнена операция TD1-R1-A, в ходе которой зонд приблизился к поверхности на 22 м. Еще одна операция (TD1-R3) была выполнена 24/25 октября при сбросе целеуказателя B на поверхность с высоты 13 м. 27 октября операция BOX-C началась сразу после возвращения на базовую высоту. В первой части зонд прошел 30 октября 5,1 км, а во второй части, 1 ноября, 2,2 км. Затем начался возврат к исходному уровню, который был достигнут 5 ноября.
В то время по плану должен был быть взят первый образец грунта, но снимки прыгунов показали, что на поверхности Рюгу много валунов и камней, а реголита очень мало. В этой ситуации отбор проб специальным отсосом был отложен до 18-24 февраля 2019 г. для выработки соответствующей стратегии.
По мере приближения периода соединения Рюгу с Солнцем, когда связь с зондом была невозможна, 23 ноября из соображений безопасности начался подъем зонда на высоту 110 км, которая была достигнута 11 декабря. Возвращение на базовую высоту состоялось 25 декабря. По нынешнему плану генерация кратера должна произойти в марте-апреле, затем будет сброшена перемычка MINERVA-II-2, а в конце года начнется обратный путь. Возвращение капсулы на Землю ожидается в декабре 2020 года.
