От Бенну к Апофису: зонд NASA готовится к рекордному сближению с Солнцем
Два месяца назад спускаемая капсула автоматической межпланетной станции OSIRIS-REx успешно доставила на Землю образцы грунта с астероида Бенну, но специалисты NASA решили продлить экспедицию космического аппарата. Сейчас он направляется к своей новой цели — астероиду Апофис, который ранее расценивался как потенциальная угроза для Земли в 2068 году, но теперь считается безопасным. На пути к Апофису станцию OSIRIS-REx ждет трудное испытание: ей придется совершить рекордное сближение с Солнцем, подвергнув себя воздействию очень высоких температур, на которые ее компоненты изначально не были рассчитаны.
Когда OSIRIS-REx покинул астероид Бенну в мае 2021 года, предварительно осуществив забор грунта, у него оставалась четверть топлива, а его приборы были в отличном состоянии. Поэтому вместо того, чтобы отключить космический аппарат после возвращения его спускаемой капсулы на Землю, команда предложила отправить его к новому пункту назначения — астероиду Апофис. Такое решение поддержало NASA, после чего автоматическая станция получила новое название — OSIRIS-APEX.
Для выхода на траекторию полета к Апофису космический аппарат использовал гравитационный маневр при сближении с Землей. Через 20 минут после сброса спускаемой капсулы с образцами OSIRIS-REx активировал собственные двигатели для корректировки траектории. Новый маршрут проведет станцию намного ближе к Солнцу: ожидается, что она несколько раз пересечет орбиту Венеры и вернется к Земле, что в конечном счете позволит ей встретиться с Апофисом 8 апреля 2029 года.
Между тем рекордное сближение OSIRIS-APEX с единственной звездой Солнечной системы ожидается 2 января 2024 года: по расчетам специалистов, в этот день космический аппарат будет находиться от Солнца примерно в 74,8 миллиона километров, что приблизительно равняется половине расстояния между Землей и Солнцем. Более того, это на 40,2 миллиона километров ближе к светилу, чем было рассчитано для работы зонда, ведь его полет к Апофису не входил в первоначальный план экспедиции по забору грунта с Бенну.
Предстоящий перигелий является первым из шести близких проходов Солнца. Чтобы обеспечить безопасность критически важных компонентов во время этих полетов, инженеры копании Lockheed Martin Space, которая является партнером NASA по OSIRIS-APEX, разработали креативную конфигурацию космического аппарата. Планируется, что станция будет сохранять фиксированную ориентацию относительно Солнца и переместит одну из своих солнечных батарей таким образом, чтобы затенять наиболее чувствительные компоненты. Это позволит предотвратить их перегрев.
«Мы провели много моделирования, чтобы гарантировать безопасность космического аппарата. Но каждый раз, когда вы выводите оборудование для космических полетов за рамки проектных критериев, вы подвергаете его риску», — подчеркнул главный исследователь OSIRIS-APEX в Университете Аризоны Дани Мендоса Деллагиустина.
На этой неделе космический аппарат выполняет команды по подключению одной из двух своих солнечных батарей, вторая же останется для выработки энергии. В течение этого времени станция будет бездействовать: функционировать будут только критически важные системы, такие как телеметрия. OSIRIS-APEX будет поддерживать связь с Землей на низких скоростях передачи данных, поэтому команда получит лишь ограниченную информацию о состоянии аппарата. Как только OSIRIS-APEX окажется дальше от Солнца в марте и апреле, инженеры включат приборы для их тестирования.
После встречи с Апофисом в 2029 году OSIRIS-APEX не станет собирать образцы с него, но будет изучать астероид на протяжении 18 месяцев. Работы на ближней орбите будут включать в себя создание изображений и картографирование небесного тела, а также маневры для близкого сближения с ним. В отличие от Бенну — астероида типа В с высоким содержанием углерода, — Апофис является астероидом типа S, состоящим главным образом из силикатов и никелевого железа. Эти остатки от праисторической эпохи Солнечной системы распространены внутри нее до сих пор и могут дать новые сведения о происхождении планет и процессах, которые привели к их формированию.
