Европейский зонд Juice направляется к Земле: На пути к Юпитеру он будет использовать гравитационную рогатку

Европейский космический аппарат Juice запустил свои двигатели и направляется к Земле. На пути к Юпитеру он планирует использовать гравитацию Луны и Земли

Европейский космический аппарат Juice (Jupiter Icy Moons Explorer), направляющийся к Юпитеру, на прошлой неделе скорректировал свой курс. В пятницу, 17 ноября, он включил двигатели на 43 минуты, чтобы подготовиться к первому пролету Луны, а затем и Земли.

Это первая в истории миссия Европейского агентства к Юпитеру. ЕКА имеет определенный опыт исследования внешних районов Солнечной системы благодаря зонду Huygens, который отправился к луне Сатурна Титану вместе с аппаратом Cassini.

Тяжелый посланник

Juice весом 6070 кг является одним из самых тяжелых аппаратов для исследования планет. Таким образом, пятничная коррекция его орбиты стала важнейшим испытанием основного двигателя в открытом космосе. Теперь инженерам предстоит оценить, потребуется ли еще один, менее мощный запуск в мае, чтобы скорректировать траекторию движения аппарата перед пролетом Земли и Луны, запланированным на 23 августа 2024 года.

Это была первая часть маневра по выводу космического аппарата на правильную траекторию для встречи с Землей и Луной летом следующего года. Первый прогон скорректировал траекторию движения зонда на 95% и изменил его скорость почти на 200 м/с. Ранее космическому аппарату уже приходилось использовать зажигание тяги для освобождения заклинившей антенны RIME (Radar for Icy Moons Exploration).

Подобные гравитационные маневры являются важным и эффективным способом доставки космических аппаратов к цели. Вместо тяжелого топлива космический аппарат может использовать гравитацию планеты, чтобы получить необходимый импульс для достижения цели. Пролет в августе 2024 года состоится через 16 месяцев после запуска зонда с космодрома в Гвиане.

Предыдущие миссии Cassini и Juno также использовали облет Земли для набора скорости. Но бонус в виде близкого пролета Луны – это впервые. Ученые, вероятно, будут использовать пролет для калибровки и проверки приборов на борту космического аппарата, и мы можем ожидать интересных изображений. Космический аппарат Juice сначала пролетит мимо Луны, а затем через 36 часов пролетит мимо Земли. Во время пролета он будет находиться достаточно близко к Земле, чтобы его можно было наблюдать с помощью наземных телескопов.

© esa.int

Долгий путь к Юпитеру

Если гравитационный маневр вокруг Луны и Земли пройдет успешно, то космическому аппарату не придется использовать двигатели до достижения Юпитера в 2031 г. Но путь к Юпитеру будет еще долгим: в 2025 г. он пролетит мимо Венеры, а в 2026 и 2029 гг. еще дважды пролетит мимо Земли.

Затем предстоит самое серьезное испытание основного двигателя зонда. В 2031 году, всего через 13 часов после того, как аппарат впервые пройдет мимо луны Ганимед и войдет в систему Юпитера, «Сок» должен будет изменить свою скорость на один километр в секунду – в пять раз больше, чем сейчас.

Целью миссии является изучение ледяных лун Юпитера – Европы, Ганимеда и Каллисто. До сих пор они были исследованы только во время пролетов «Вояджера», «Кассини», «Юноны» и «Новых горизонтов». Эти загадочные миры могут иметь обширные подповерхностные океаны и, возможно, среду обитания, пригодную для жизни. На борту Juice установлен комплекс приборов. Наиболее интересным из них является радиолокационный сонар RIME. Это первый подобный прибор, когда-либо достигавший Юпитера. Помимо прочего, гидролокатор RIME должен позволить определить глубину и толщину льда и океанов на лунах Юпитера.

По плану миссии, до того, как аппарат перейдет на орбиту Ганимеда в конце 2034 года, он должен совершить в общей сложности 35 пролетов вокруг трех лун Юпитера. В исследовании далеких миров Juice будет не одинок – к нему присоединится космический аппарат Europa Clipper, который стартует в конце следующего года и прибудет к Юпитеру непосредственно перед Juice в 2030 году.