Космический зонд, запущенный в прошлом году, снова выйдет на орбиту Земли и Луны в следующем месяце, совершив первый в своем роде маневр с высоким риском, направляясь через Солнечную систему к Юпитеру.
Зонд «Сок» Европейского космического агентства был запущен в апреле 2023 года с целью выяснить, могут ли ледяные спутники Юпитера Ганимед, Каллисто и Европа содержать инопланетную жизнь в своих огромных скрытых океанах.
Беспилотный шеститонный космический корабль в настоящее время находится на расстоянии 10 миллионов километров (шести миллионов миль) от Земли.
Но 19 и 20 августа спутник пролетит мимо Луны, а затем Земли, используя гравитацию для экономии топлива в своей извилистой восьмилетней одиссее к Юпитеру.
Сотрудники центра управления космическим пространством ЕКА в Дармштадте на этой неделе начали подготовку к сложному манёвру.
Ожидается, что сок достигнет системы Юпитера в июле 2031 года.
Она выберет более живописный маршрут. Запуск космического корабля НАСА Europa Clipper запланирован на октябрь этого года, но он опередит Juice на год и достигнет спутников Юпитера.
Длинная и извилистая дорога
Причина, по которой Джус выбрал этот обходной путь, заключается еще и в том, что ракета-носитель «Ариан-5» не была достаточно мощной для прямого выстрела по Юпитеру, который находится на расстоянии около 800 миллионов километров.
Без огромной ракеты для отправки Джуса прямо на Юпитер на борту потребовалось бы 60 тонн топлива, а у Джуса, по данным ЕКА, всего три тонны.
«Единственное решение — использовать гравитационные средства», — сказал AFP Арно Бутонне, менеджер по анализу миссии ЕКА.
Проходя вблизи планет, космические корабли могут использовать их гравитацию, чтобы изменить курс и ускорить или замедлить свое путешествие.
Многие другие космические миссии использовали планеты для усиления гравитации, но облет Земли и Луны в следующем месяце станет «первым в мире», заявило ЕКА.
По сообщению агентства, это будет первый «маневр с двойной гравитацией», в котором последовательно будут использоваться ракетные двигатели из двух миров.
19 августа Сок пролетит мимо Луны на высоте 750 километров, а на следующий день пролетит мимо нашей родной планеты.
Зонд покинет Землю со скоростью «3,3 километра в секунду — вместо трех километров, если бы мы не включили Луну», — сказал Бутонне.
Пролетая мимо Земли и Луны, Джус воспользуется возможностью сделать фотографии и проверить свои многочисленные инструменты.
На Земле некоторые тут же снова начнут фотографировать. Некоторые удачливые наблюдатели-любители, вооруженные телескопами или мощными биноклями, возможно, даже смогут обнаружить Джус, когда он проходит над Юго-Восточной Азией.
'Тарелка спагетти'
Этот шаг тщательно просчитывался годами, но это не будет прогулка по парку.
«Наша цель — мышиная нора», — подчеркнул Бутонне.
Малейшая ошибка во время вращения вокруг Луны будет усилена гравитацией Земли и потенциально может привести к небольшому риску того, что космический корабль войдет в атмосферу Земли и сгорит.
По словам Бутонне, команда на земле будет внимательно наблюдать за космическим кораблем и иметь от 12 до 18 часов, чтобы рассчитать его траекторию и при необходимости скорректировать ее.
Прежде всего, он опасался сценария, в котором необходимое количество корректировок курса сведет на нет преимущества от рогатки двойного мира, а это означает, что они «сделают все это впустую».
Если все пойдет хорошо, Джус вернется в межпланетное пространство — по крайней мере, на короткое время.
Для дальнейшего ускорения ракета первоначально полетит к Венере в 2025 году.
Джус даже пролетит мимо Земли еще дважды — один раз в 2026 году, затем последний раз в 2029 году, прежде чем, наконец, направиться к Юпитеру.
Затем наступает действительно сложная часть.
Как только Джус достигнет Юпитера, он будет использовать колоссальные 35 гравитационных сил, прыгая вокруг океанских спутников планеты.
На этом этапе траектория зонда выглядит как «настоящая тарелка спагетти», сказал Бутонне.
«То, что мы делаем с системой Земля-Луна, по сравнению с этим — шутка», — добавил он.