Космический корабль BepiColombo невероятно близко подлетел к Меркурию

Космическому кораблю «БепиКоломбо» довелось оказаться к Меркурию ближе, чем планировали. Сбои в двигателе задержали комический проект по изучению малоизвестной, выжженной солнцем планеты.


BepiColombo — это совместная автоматическая миссия Европейского космического агентства (EKA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA). Запущенному в октябре 2018 года кораблю предстоит изучить магнитное поле Меркурия, полярные кратеры, заполненные льдом, и загадочные «впадины» на поверхности. Кора планеты покрыта древними потоками лавы, изъеденными метеоритами за последние 4 млрд лет или около того.

Как протекал полёт

Предполагалось, что автоматическая экспедиция BepiColombo по сложной траектории вырулит на орбиту наиближайшей к светилу планеты в декабре 2025 г. Однако в нынешнем апреле сбой в работе двигателей привёл к частичному снижению электропитания. Неполадка вынудила учёных на Земле изменить траекторию полёта и отложить прибытие к цели, но об этом позже.

Изменённая траектория подразумевала, что космическому аппарату необходимо было пролететь на 35 км ближе к планете, чем задумано, и пройти над ней в итоге при облёте на высоте всего 165 км.

В оперативной группе EKA в итоге сообщили, что ночной пролёт 5 сентября состоялся успешно. Высота пролёта была на самом деле ниже, чем первоначально планировалось. Изменить траекторию космического аппарата пришлось, компенсируя возникшие ранее трудности. Во время манёвра 26 апреля электрический двигательный модуль, работающий на солнечной энергии, не обеспечил достаточной мощности. Примерно 11 дней спустя инженеры восстановили тягу космического аппарата почти до прежнего уровня, но не вполне.

Это был уже четвёртый из шести плановых облётов Меркурия в ходе миссии протяжённостью 9 млрд км, прежде чем космический аппарат сможет окончательно утвердиться на орбите планеты.

BepiColombo приблизился к Меркурию с теневой стороны, при этом изрытая кратерами поверхность становилась всё ярче по мере того, как космический аппарат проносился мимо.

Также в комическом агентстве опубликовали самые свежие снимки Меркурия, рябая поверхность которого напоминает Луну. Космический аппарат запечатлел, помимо прочего, кратеры с внутренними кольцами на плоском дне.



Наибольшую часть времени года Меркурий ближе к Земле, чем Марс, но космические корабли могут добраться до Красной планеты куда быстрее — за семь месяцев. Меркурий — гораздо более трудная для облётов планета, сказал французский астроном Ален Дорессундирам.

Сравнительно малая масса планеты подразумевает, что её гравитационное притяжение слишком слабо по сравнению с тяготением Солнца, так что спутникам на её орбите удержаться непросто. Дорессундирам объяснил, что для торможения и нахождения вблизи Меркурия требуется гораздо больше энергии, чем для полёта на Марс.

Чтобы выйти на орбиту, космический корабль должен лететь достаточно медленно, чтобы тяготеть именно к Меркурию. Полетев слишком быстро, он проскочит мимо. Проблема в том, что по мере приближения космического корабля к Солнцу он набирает скорость, как велосипед, едущий под гору.

Притормозить в космическом вакууме непросто. Замысловатая хореография обращения вокруг планет — это способ для космического корабля сжигать энергию без использования чрезмерного количества топлива, необходимого для замедления работы. Слишком много топлива сделало бы космический корабль чересчур тяжёлым, чтобы он вообще смог оторваться с Земли.

На помощь в этом непростом деле приходят тонкие гравитационные манёвры — это целенаправленные изменения траектории и скорости полёта космического аппарата под действием силы притяжения небесных тел. Своего рода силовые «рогатки» вблизи планет дают возможность межпланетным кораблям ускоряться, притормаживать или корректировать траекторию.

Сбой с электродвигателями означает, что «БепиКоломбо» ныне функционирует лишь на 90% от плановых параметров. После месяцев, что ушли на решение задачи, двигатели и далее будут создавать минимальную тягу, требующуюся для вывода на меркурианскую орбиту в декабре 2025 года, объясняла глава проекта Санта Мартинес. Обновлённая замедлившаяся траектория означает, что теперь «БепиКоломбо» планируют вывести на желанную орбиту не ранее ноября 2026 года.

Меркурий наименее изучен из четырёх скалистых планет так называемой земной группы.



Запущенный НАСА «Маринер-10» был первым исследовательским зондом, который в 1974 году сделал детальный снимок меркурианской поверхности, похожей на лунную. Впервые, в 2011 году, на орбиту планеты вышла американская автоматическая межпланетная станция MESSENGER. И уже тогда полученные данные указали на «ряд довольно странных вещей», сказал Дорессундирам, который специализируется на изучении поверхностей планет.

Удивительные факты о Меркурии

Меркурий — единственная каменистая планета, помимо Земли, обладающая магнитным полем. За счёт чего он обладает таким магнитным полем настолько близко к Солнцу, учёные с уверенностью не объяснили до сих пор.

Ещё одна непонятность заключается в том, что железное ядро Меркурия охватывает 60% его массы, тогда как в случае с Землёй речь идёт об одной третьей.

Поверхность наименьшей планеты Солнечной системы также отмечена неровностями, которые могут означать относительно недавнюю по космическим меркам геологическую активность.

А ещё пока что остаётся за завесой тайны состав минералов, покрывающих планету, которая подвержена интенсивному солнечному излучению.

И это далеко не все тайны, на которые возможности BepiColombo могли бы пролить свет, когда он, наконец, окажется на заветной орбите.

Космический корабль несёт два отдельных спутника — Mercury Transfer Module и Mercury Planetary Orbiter, один от ЕКА, а другой от JAXA, которые напичканы в совокупности 16 научными приборами.