Перший європейський космічний апарат бепіколомбо наблизився до меркурія

43

Одним з моїх улюблених науково-фантастичних романів є» сирени титану ” курта воннегута. Я не буду заглиблюватися в хитросплетіння сюжету (вже дуже там все непросто), але найбільш захоплюючим моментом книги мені завжди здавався епізод, коли головні герої потрапляють на меркурій. Там, в глибині підземних печер першої планети від сонця, мешкають дивовижні, примітивні істоти-гармоніуми. Харчуються вони вібраціями, а один з головних героїв, боз, включає для них музику з тих касет, що були на космічному кораблі. В результаті боз настільки прив’язується до гармоніумів, що, коли з’являється можливість полетіти з меркурія, він від неї відмовляється. В реальності, звичайно, навряд чи меркурій населяють подібні істоти. Однак планета не стає від цього менш цікавою. До того ж, зовсім скоро ми дізнаємося нові подробиці про це по-справжньому унікальному місці сонячної системи. Справа в тому що 20 жовтня 2018 року з космодрому куру успішно стартувала ракета-носій «аріан-5», що вивела в космос апарати європейсько-японської місії «бепіколомбо» з дослідження меркурія. Цікаво, що в науковій програмі «бепіколомбо» брали участь російські дослідники, а зовсім скоро зонд esa прибуде в пункт призначення. Однак це буде найкоротший з майбутніх шести візитів.

Космічний роботизований апарат esa bepicolombo – всього лише друга місія до меркурія

Перша планета від сонця

Названий на честь римського бога-посланника, меркурій – найближча до сонця планета, виправдовує свою назву. Меркурій є найшвидшою планетою сонячної системи, яка рухається зі швидкістю близько 46 кілометрів в секунду і здійснює кожен оборот навколо сонця всього за 88 земних днів. Меркурій також є найменшою планетою в сонячній системі – його ширина на екваторі становить всього 4879 км. Таким чином, найближча до сонця планета лише трохи більше супутника землі.

Оскільки меркурій настільки малий і настільки близький до сонця, він є найбільш невловимим з п’яти планет, видимих неозброєним оком. Спостерігати меркурій можна тільки на світанку і в сутінках, і він зазвичай не піднімається високо над горизонтом. Через своє положення в сонячній системі меркурій проходить між землею і сонцем 13 разів на століття . Ця подія називається транзитом і раніше ми детально про нього розповідали. Під час цієї дивовижної події жителі землі можуть споглядати силует планети, коли вона, здається, проноситься по диску сонця.

Транзит меркурія по сонячному диску.

Як пише national geographic, в минулому астрономи помітили, що планети, видимі неозброєним оком, іноді здаються рухомими назад, ненадовго відхиляючись від свого звичайного руху на схід до західного шляху по небу. Однак це ретроградний рух-ілюзія, створювана, коли одна планета рухається по своїй орбіті швидше, ніж інша, так що вона наздоганяє і обганяє більш повільний світ. Для спостерігачів на землі меркурій ретроградний приблизно три-чотири рази на рік.

Як і інші планети сонячної системи, меркурій сформувався близько 4,5 мільярдів років тому, конденсуючись з обертового кільця пилу і газу, що залишилися після утворення сонця. Сьогодні дослідники відносять меркурій до класу кам’янистих планет з щільним металевим ядром, скелястою мантією і твердою корою. Однак ця маленька планета дуже швидко охолола і стиснулася протягом першого мільярда років-це запобігло виходу магми через зовнішню кору і поклало кінець будь-якої геологічної активності, такої як вулканізм на поверхні.

Незважаючи на близькість до сонця, меркурій – не найспекотніша планета в сонячній системі. Без атмосфери, здатної вловлювати тепло, температура на поверхні меркурія може коливатися від 426 градусів цельсія вдень і до -178 градусів вночі.

Перша планета від сонця менше нашої місяця

На меркурії можуть навіть бути резервуари льоду, розташовані глибоко всередині постійно затінених кратерів на його полюсах. Відсутність атмосфери також означає, що поверхня меркурія поцяткована численними ударними кратерами , оскільки падаючі метеорити не стикаються з будь-яким тертям, яке могло б привести до їх згоряння. Якщо дивитися в телескопи і космічні апарати, меркурій виглядає як зруйнований світ, покритий перекриваються басейнами, високими скелями і рідкісними гладкими рівнинами.

Місії до меркурія

Перша в історії місія до меркурія називалася messenger. Цей космічний апарат nasa став першим зондом, що вийшов на орбіту меркурія в березні 2011 року. Він досліджував склад планети, структуру її ядра і її магнітне поле, а також відправив на землю докладні зображення поверхні планети. Місія завершилася запланованим капітулюванням на поверхню меркурія в квітні 2015 року.

Знімки меркурія, зроблені апаратом nasa messenger перед капітуляцією

Другою космічною місією, якій судилося подарувати світу нові знання про першу планету від сонця є міссі європейського космічного агенства (esa), яка стартувала в 2018 році і має вкрай незвичайну назву – «бепіколомбо». Місія складається з двох орбітальних апаратів для подальшого вивчення планети всередині і зовні.

Місія бепіколомбо: що потрібно знати?

Спільний проект європейського космічного агентства (еѕа) і японського агентства аерокосмічних досліджень (jaxa) є другою в історії місією, відправленою на орбіту меркурія. 1 жовтня 2021 року «бепіколомбо» виявився всього в 200 кілометрах від поверхні планети – це найближча відстань за всю місію.

Очікується, що перші знімки досягнуть землі в 2 жовтня і стануть найбільш докладним знімками поверхні першої планети від сонця. Як говориться в заяві еѕа,» бепіколомбо ” продовжить рух по своїй звивистій траєкторії навколо нашої зірки.

На жаль, зонд не зможе використовувати всі свої інструменти під час прольоту, так як він все ще знаходиться в транзитній конфігурації. “бепіколомбо «складається з двох орбітальних апаратів – планетарного орбітального апарату еѕа “меркурій” (mpo) і магнітосферного орбітального апарату jaxa, які в кінцевому підсумку будуть облітати планету окремо. Два орбітальних апарати розташовані поверх передавального модуля, який блокує деякі їх прилади, включаючи камеру з високою роздільною здатністю.

Час селфі!

Місія бепіколомбо вартістю 650 мільйонів євро (750 мільйонів доларів) зможе проводити вимірювання навколишнього середовища навколо планети і робити знімки за допомогою своїх чорно-білих камер «селфі», які забезпечують дозвіл 1024 на 1024 пікселів.

Таємнича поверхня першої планети від сонця виглядає так

Спочатку призначені для спостереження за розгортанням сонячних панелей космічного апарату після запуску в жовтні 2018 року, ці камери для селфі раніше отримували зображення землі і венери під час попередніх польотів bepicolombo. Як розповіли вчені проекту бепіколомбо з esa в інтерв’ю space.com, вони очікували, що новий зонд забезпечить прекрасну фотозйомку, так як апарат пройде неймовірно близько від поверхні планети.

Ми сподіваємося, що навіть за допомогою наших селфі-камер ми зможемо ідентифікувати деякі структури на поверхні меркурія, – відзначають дослідники.

Слід зазначити, що команда особливо зацікавлена у виявленні так званих западин на меркурії – таємничих вм’ятин на поверхні планети, вперше виявлених зондом nasa messenger. Вчені вважають, що ці западини, невидимі на жодній іншій планеті сонячної системи, можуть бути викликані випаровуванням матеріалу зсередини меркурія і можуть свідчити про те, що планета розміром з місяць набагато активніша , ніж вважалося раніше. Схоже, що з зовнішнього шару ртуті піднімається якийсь летючий матеріал і сублімується в навколишній простір, залишаючи після себе ці дивні особливості.

На цьому знімку меркурія з високою роздільною здатністю показані западини-поглиблення неправильної форми. (фото: наса / лабораторія прикладної фізики університету джона хопкінса / вашингтонський інститут карнегі)

На знімку вище показані западини – поглиблення неправильної форми з плоским підлогою — на південно-західному кільці піків басейну скарлатті. Хоча навколо западин є кілька невеликих ударних кратерів, в самих западинах їх небагато, якщо такі є, що вказує на те, що вони набагато молодші, ніж решта планети

Після близького прольоту бепіколомбо буде потрібно ще чотири прольоти, перш ніж космічний апарат опиниться в правильному положенні, щоб остаточно вийти на орбіту планети. це має відбутися в 2025 році.

Перешкоди на шляху до меркурія

Як і іншіКосмічні місії, бепіколомбо не позбавлена проблем. Так, дослідницькій команді довелося зіткнутися з деякими додатковими технічними перешкодами, які необхідно подолати. Обертаючись по орбіті приблизно на третині відстані від сонця до землі, меркурій надзвичайно гарячий. “два орбітальні апарати бепіколомбо повинні будуть витримувати температуру майже 500 градусів цельсія, що призведе до плавлення звичайних сонячних панелей космічних апаратів», – йдеться в заяві еѕа.

Наступний проліт бепіколомбо на меркурій відбудеться в червні 2023 року. За ним підуть ще чотири заплановані прольоти, жоден з яких не буде так близький до поверхні, як сьогодні. У грудні 2025 року космічний апарат буде остаточно готовий до виходу на орбіту меркурія. Потім два орбітальні апарати розділяться, і кожен почне своє власне наукове дослідження.

Меркурій в об’єктиві бепіколомбо-перші кадри

У науковій програмі проекту беруть безпосередню участь російські дослідники; чотири прилади в складі комплексів наукової апаратури були повністю або частково створені в росії.

Ймовірно, тільки після того, як орбітальні апарати бепіколомбо почнуть свої окремі місії на орбіті над меркурієм, вчені дізнаються більше про природу поверхневих западин планети. До того часу минуло 10 років з моменту загибелі messenger, і команди сподіваються, що зможуть порівняти зображення з високою роздільною здатністю з обох космічних апаратів і виявити зміни на поверхні.

” якщо ми доведемо, що ці западини змінюються, це буде одним з найбільш фантастичних результатів, які ми могли б отримати за допомогою bepicolombo», — йдеться в заяві. “процес, що приводить до створення цих пустот, абсолютно невідомий. Це може бути викликано теплом або сонячними частинками, що бомбардують поверхню планети. Це щось абсолютно нове, і всі з нетерпінням чекають отримання більшої кількості даних».

Але є й інші захоплюючі питання про маленьку, і, здавалося б, мляву планету в центрі нашої сонячної системи. Справа в тому, що вчені спантеличені хімічним складом планети, який передбачає, що вона, можливо, не сформувалася так близько до сонця, але була викинута туди в результаті сильного космічного зіткнення. Таким чином космічної місії бепіколомбо належить відповісти на безліч питань, і сьогоднішній політ повинен надати лише найменше уявлення про майбутнє.

Обкладинка роману воннегута» сирени титану”, вперше опублікований в 1959 році

На завершення ходжу сказати, що ми, очевидно, багато чого не знаємо про планети сонячної системи. І повертаючись до свого улюбленого роману зазначу, що головні герої здійснюють захоплюючі подорожі по сусідніх до землі планет, а на меркурії виявляють життя. Хто знає, можливо колись вона там і була. Як і на венері. Але це-вже зовсім інша історія.