Hayabusa-2 и OSIRIS-REx - амбициозные охотники за астероидами (2018)

Автор: Кулькова Светлана 09.11.2018 06:45

В настоящее время сразу два исследовательских аппарата работают в космическом пространстве, изучая астероиды. Японская Hayabusa-2 исследует астероид Рюгу (920 м), а на последнем этапе своего путешествия к астероиду Бенну (560 м) находится американская станция OSIRIS-REx.

Эти астероиды относятся к группе Аполлонов (околоземные астероиды, чьи орбиты пересекают земную орбиту с внешней стороны) и изучение подобных объектов позволит получить более полное представление о том, как была устроена первичная материя Солнечной системы.

Hayabusa-2, с учетом всех недостатков предыдущей миссии Hayabusa (2003-2010), доставит образцы грунта на Землю. Первая Hayabusa тоже принесла определенные результаты с астероида Итокава в 2005 году и с рядом трудностей доставила на Землю щепотку астероидного грунта массой менее грамма. Hayabusa-2 должна собрать грунт с трех точек астероида.

Миссия Hayabusa-2 стартовала с космодрома Танэгасима 3 декабря 2014 года. Межпланетная станция весом 520 кг и размерами 2х1,6х1,25 метров в июле 2018 года вышла на орбиту астероида Рюгу. Камера PolyCam запечатлела необычную форму астероида - кристалл.

Фотография астероида Рюгу

21 сентября 2018 года совершена первая в истории успешная мягкая посадка модулей-роботов на поверхность астероида. Это небольшие цилиндрические подпрыгивающие роботы Rover-1A и Rover-1B диаметром 18 см и высотой 7 см, массой около 1 кг, оснащенные камерами, термометром и солнечными батареями. Оба модуля находились в контейнере MINERVA II-1. Аппараты передвигались по поверхности астероида прыжками, пользуясь низким уровнем гравитации Рюгу.

АМС Hayabusa-2

Сайт проекта http://www.hayabusa2.jaxa.jp/en/

3 октября на поверхность Рюгу совершил посадку модуль MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout) из контейнера MINERVA II-2. MASCOT имеет массу 9,6 килограммов и размеры 30х30х20 сантиметров. MASCOT проработал на астероиде более 17 часов. За это время модуль успешно выполнил запланированные исследования состава грунта и свойств астероида и передал данные на орбитальный аппарат.

Как выяснилось, на Рюгу практически нет реголита — скоплений пыли, которые образуются в результате космического выветривания. Зато поверхность астероида покрыта большим количеством разнообразных камней.

Поверхность Рюгу с Rover-1B

На борту космического аппарата остается контейнер MINERVA II-2 с одним зондом Rover-2, который будет сброшен на Рюгу в июле 2019 года.

В рамках третьей репетиции забора грунта аппарат сбросил на поверхность Рюгу один из небольших шариков с наполнителем из полимерных гранул, с алюминиевой пленкой, на которой выгравированы имена 180 тысяч человек, собранных в рамках кампании «Le Petit Prince Million Campaign 2».

Репетиция к процедуре по забору грунта

На фото видна тень космического аппарата Hayabusa-2

Забор грунта с поверхности астероида запланирован на январь 2019 года. Hayabusa-2 с расстояния около 100 метров выстрелит металлическим снарядом с зарядом взрывчатки в астероид, поднимет облако пыли, которую соберет зонд. Взятие пробы вещества Рюгу будет производиться при помощи специальной штанги длиной около метра. В декабре 2019 года Hayabusa-2 отправится обратно к Земле. Капсулу с грунтом ждут на Земле в конце 2020 года.

Hayabusa-2 не единственная миссия с возвратом образцов грунта с астероида. Автоматическая межпланетная станция OSIRIS-REx (Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security Regolith Explorer) была запущена в космос в сентябре 2016 года. Ее цель околоземной астероид (101955) Бенну. 1-2 ноября аппарат при помощи бортовой камеры PolyCam получил несколько серий кадров Бенну с дистанции 200 км.

Сравнение астероидов Рюгу (слева) и Бенну (справа)

Последний четвертый тормозной маневр OSIRIS-REx в окрестностях астероида запланирован на 12 ноября. На 20-километровую орбиту вокруг Бенну станция выйдет 3 декабря 2018 года. Научная программа миссии продлится около двух лет, за это время станция будет исследовать с орбиты состав поверхностного слоя астероида и его структуру, а также измерять эффект Ярковского, который может влиять на орбиты околоземных астероидов. Для забора грунта будет использована 3,3-метровая рука-манипулятор. Установленное на ней устройство выпустит в астероид струю сжатого азота. Газ подымет с поверхности частички реголита, которые будут захвачены в специальную ловушку.

АМС OSIRIS-REx

Сайт проекта https://www.nasa.gov/osiris-rex

В 2021 году OSIRIS-REx покинет Бенну и ляжет на обратный курс к нашей планете. Доставка пробы грунта на Землю планируется в 2023 году.

P.S. Еще один межзвездный зонд New Horizons покажет нам малое космическое тело Ultima Thule, которое будет изучено с близкого расстояния. Mиссия NASA "Новые горизонты" (англ. New Horizons) успешно стартовала 19 января 2006 года. Пролетел мимо Плутона в июле 2015 года и приступил к изучению объектов в поясе Койпера. Полная миссия рассчитана на 15-17 лет.

Траектория полёта аппарата New Horizons

Ultima Thule или (486958) 2014 MU69 — транснептуновый астероид из пояса Койпера, избранный в качестве цели для изучения в рамках расширенной миссии космического аппарата New Horizons. Аппарат достигнет его в январе 2019 года.

Изображения: NASA / Goddard / University of Arizona
JAXA, University of Tokyo, Koichi University, Rikkyo University, Nagoya University,
Chiba Institute of Technology, Meiji University, University of Aizu and AIST