Asteroid Eros. Missiya kosmicheskogo apparata NEAR

---

<< 2. Transneptunovye ob'ekty | Oglavlenie | 4. Issledovaniya i rezul'taty >>

3. Kosmicheskii eksperiment po issledovaniyu Erosa

3.1. K tainam komet i asteroidov

V 1996 godu v svoem poslanii Komitetu perspektivnogo planirovaniya NASA izvestnyi amerikanskii uchenyi i populyarizator astronomii Karl Sagan opredelil glavneishie napravleniya, na kotoryh v pervuyu ochered' neobhodimo sosredotochit' kosmicheskie issledovaniya v blizhaishie 30 let. Takih prioritetnyh napravlenii bylo vybrano dva: Mars i malye tela Solnechnoi sistemy komety i asteroidy. Mars s davnih por budorazhit umy zemlyan svoimi udivitel'nymi tainami. No chem mogut byt' interesny nebol'shie kamennye glyby, v izobilii zapolnyayushie mezhplanetnoe prostranstvo?

Sredi osnovnyh prichin, delayushih issledovaniya komet i asteroidov vazhnym i dazhe neobhodimym napravleniem sovremennoi nauki, yavlyaetsya vozmozhnost' sushestvennogo progressa v ponimanii voprosa formirovaniya Solnechnoi sistemy ved' v etih telah kak by zakonservirovano veshestvo, nesushee na sebe sledy processov, proishodivshih 4.5 milliarda let nazad. Parallel'no s etim neobhodimo reshat' voprosy budushego protivodeistviya potencial'noi opasnosti, kotoruyu nesut v sebe sblizhayushiesya s nashei planetoi asteroidy i komety.

Bezuslovno, seichas nauka sposobna poluchat' o nebesnyh ob'ektah kuda bol'she poleznoi informacii, nezheli eto bylo sovsem nedavno. Odnako nikakoe, dazhe samoe tshatel'noe i kropotlivoe distancionnoe nablyudenie nevozmozhno sravnit' s neposredstvennymi issledovaniyami. A znachit, nado letet'. Prichem, kak okazalos', po mnogim kriteriyam ekspedicii k nekotorym kometam i asteroidam proshe i deshevle, chem polet k tomu zhe Marsu. Nemaluyu rol' zdes' igraet i to obstoyatel'stvo, chto u kosmonavtiki uzhe imeetsya polozhitel'nyi opyt takih puteshestvii. Chego stoit odna epopeya 1986 goda, kogda srazu neskol'ko avtomaticheskih stancii raznyh stran issledovali kometu Galleya! [1]

No voprosy k kometam i asteroidam ostalis', i dlya ih resheniya v nastoyashee vremya k poletu gotovyatsya celyh sem' mezhplanetnyh apparatov. Pyat' iz nih budut napravleny k kometam, a dva vplotnuyu zaimutsya izucheniem asteroidov. Vprochem, eto ne oznachaet, chto poslednie menee interesny i ostanutsya obdeleny vnimaniem. No luchshe obo vsem po poryadku.

Konechno zhe, porazhayushie voobrazhenie komety s ih roskoshnymi hvostami hotelos' by issledovat' v pervuyu ochered'. Odnako pervym v spiske uchenyh znachitsya asteroid Eros (433). Ekspediciya k nemu uzhe davno zakonchilas'.

Rech' idet ob amerikanskom apparate NEAR (ego abbreviatura perevoditsya kak Vstrecha s okolozemnym asteroidom ), kotoryi vpervye v istorii stal iskusstvennym sputnikom asteroida Eros. Eta malaya planeta yavlyaetsya ves'ma interesnym ob'ektom: vremya ot vremeni ona sblizhaetsya s Zemlei, imeet vytyanutuyu formu, periodicheski menyaet svoi blesk, a os' ee vrasheniya lezhit pochti tochno v ploskosti orbity, kak u Urana [11].

Dalee o proekte NEAR budet rasskazano podrobnee.

Ris. 3. Apparat NEAR

Ris. 4. Apparat "Deep Space 1"

Ris. 5. Apparat Stardust.

V 1998 oktyabre na trassu poleta vyshel novyi issledovatel'-avtomat Dip Speis-1 (Deep Space-1), nazvanie kotorogo mozhno perevesti kak Glubokii kosmos . V hode vypolneniya missii emu predstoit provesti ispytanie 12 perspektivnyh tehnologii budushego, glavnaya iz kotoryh, bezuslovno, - ionnyi dvigatel'.

Do sih por v kosmonavtike shiroko ispol'zovalis' lish' zhidkostnye ili tverdotoplivnye dvigateli. Ih mozhno zapuskat' tol'ko na korotkoe vremya, ved' rashod topliva zdes' ochen' velik, a ego zapasy ne beskonechny. Imenno poetomu vse kosmicheskie apparaty do sih por sovershali polety, v osnovnom, po inercii, izredka korrektiruya svoi put' korotkimi impul'sami. S ionnoi zhe ustanovkoi vse naoborot. Toplivom v nei sluzhit inertnyi gaz ksenon, kotoryi ioniziruetsya ot toka bortovyh solnechnyh batarei. Hotya skorost', s kotoryi ksenon, s kotoroi ksenon istekaet iz sopla, v dannom sluchae prevyshaet 30 km/sek, tyaga etogo dvigatelya mizernaya okolo 10 gramm. Odnako, rabotaya sutkami, a zdes' eto vpolne vozmozhno, ionnyi dvigatel' sposoben soobshit' apparatu ves'ma znachitel'nuyu skorost'. Tak chto, esli v schitayushemsya ispytatel'nom polete Dip Speisa-1 vse proidet kak nado, novyi dvigatel' navsegda propishetsya v kosmonavtike.

K sozhaleniyu, v zhizni etogo apparata uzhe proizoshlo ves'ma nepriyatnoe sobytie on opozdal na start. Dlya togo chtoby dobrat'sya do namechennyh celei, a imi dolzhny byli stat' sblizhayushiisya s Zemlei asteroid MakOliff (3352) i kometa Vesta-Kogouteka-Ikemury, Dip Speis-1 neobhodimo bylo zapustit' v nachale iyulya. Odnako, v pervonachal'nyi grafik ulozhit'sya ne udalos', i startovoe okno beznadezhno zakrylos'. Nebesnye tela hodyat po svoim orbitam tochno po raspisaniyu, kak horoshie poezda ili chasti otlazhennogo chasovogo mehanizma. Ne uspeesh' i oni stanovyatsya nedosyagaemymi. V rezul'tate, dlya Dip Speisa-1 prishlos' srochno iskat' novyh kandidatov dlya vstrechi v kosmose. Imi stali: okolozemnyi asteroid 1992 KD (eto nebesnoe telo eshe ne imeet utverzhdennogo nazvaniya, no dumaetsya, chto skoro ono u nego poyavitsya) i dve komety: Vilsona-Harringtona i Borelli.

Novaya data starta byla naznachena na 15 oktyabrya 1998 goda. Dlya zapuska prigotovili samuyu legkuyu raketu serii Del'ta (ves apparata nebol'shoi chut' bolee 400 kg). Vnachale Dip Speis-1 otpravitsya k asteroidu. V iyule 1999 goda pronesetsya nad 1992 KD prakticheski na samoletnoi vysote poryadka 10 km, sdelav seriyu fotografii dlya opredeleniya formy, razmerov i himicheskogo sostava asteroida. Posle etogo kurs budet vzyat na tochku vstrechi s kometoi Vilsona-Harringtona. Eta vstrecha proizoshla v yanvare 2001 goda. A v sentyabre etogo zhe goda apparat proletel ryadom s kometoi Borelli. Vo vremya sblizhenii upor byl sdelan na izuchenie yader, vyryvayushihsya iz nih gazovyh strui, a takzhe na ih vzaimodeistvie s solnechnym vetrom.

Voobshe nado otmetit', missiya Dip Speis-1 yavlyaetsya sprinterskoi - ona prodlitsya ne bolee dvuh let. Eto neobhodimoe uslovie skoreishego vnedreniya v praktiku novyh tehnologii.

Eshe odna, na etot raz isklyuchitel'no asteroidnaya ekspediciya razrabatyvaetsya seichas yaponskimi specialistami. Ih apparat, predvaritel'no nazvanyi Myuzes-C (Muses-C), otpravitsya v put' v fevrale 2002 goda. V sluchae udachi etot polet vo vseh otnosheniyah obeshaet stat' sensacionnym. Eshe by, ved' uchenye iz Strany Voshodyashego Solnca voznamerilis', ni mnogo, ni malo, dostavit' na Zemlyu grunt odnogo iz okolozemnyh asteroidov! Proba budet vzyata s nebol'shogo polutorakilometrovogo asteroida Nerei (4660), nazvannogo tak v chest' morskogo bozhestva drevnegrecheskih mifov.

V sentyabre 2003 goda Myuzes-C dolzhen sovershit' posadku na Nerei i prorabotat' na ego poverhnosti v techenie dvuh mesyacev. Special'noe gruntozabornoe ustroistvo provedet burenie i dostavit obrazcy mestnyh porod na bort apparata. A potom budet start i doroga k domu, gde dragocennuyu posylku s neterpeniem budut zhdat' uchenye. Vozvrashenie apparata zaplanirovano na yanvar' 2006 goda.

Kstati, pomimo bura na asteroid budet dostavlen malen'kii amerikanskii passazhir pervyi v mire asteroidohod. Tak kak prityazhenie na Neree sovsem nebol'shoe, to peredvigat'sya po ego poverhnosti apparat budet razlichnymi sposobami: on smozhet ezdit', polzat' i dazhe prygat'. Pri etom asteroidohod budet samoi nastoyashei malyutkoi soglasno trebovaniyam, ego ves ne mozhet prevoshodit' odnogo kilogramma.

Nu, a chto zhe komety? Kakie ekspedicii i s kakimi celyami planiruetsya k hvostatym zvezdam ? Segodnya my imeem celye rossypi idei i proektov, odin grandioznee drugogo. Blizhe vseh amerikanskii kosmicheskii apparat Stardast (Stardust), zapusk kotorogo proizoshel v fevrale 1999 goda. V perevode na russkii yazyk nazvanie etogo proekta zvuchit ochen' romantichno Zvezdnaya pyl' . I eto vovse ne prosto krasivoe nazvanie, eto cel' poleta. Stardast deistvitel'no dolzhen vpervye v istorii nauki sobrat' i dostavit' na Zemlyu obrazcy chastic mezhzvezdnoi pyli. Est' i vtoraya cel' sbor i dostavka v laboratorii uchenyh obrazcov pyli korotkoperiodicheskoi komety Vil'da 2.

Dlya resheniya etih zadach apparat budet snabzhen special'noi aerogelevoi lovushkoi. Aerogel' eto unikal'noe, ochen' poristoe veshestvo s chrezvychaino nizkoi plotnost'yu. Lovushka budet otkryvat'sya neskol'ko raz i v chastnosti v moment podleta k yadru komety. Pri etom chasticy kometnoi pyli zastryanut v porah aerogelya i v takom vide predstanut pered issledovatelyami.

Doroga apparatu predstoit dolgaya. On dolzhen sovershit' celyh tri oborota vokrug Solnca. Kstati, v yanvare 2001 goda Stardast vnov' posetil okrestnosti Zemli, chtoby sovershit' gravitacionnyi manevr. Vstrecha s kometoi proizoidet na vtorom vitke v yanvare 2004 goda. Vprochem, randevu budet ves'ma korotkim. Apparat promchitsya v 150 km ot poverhnosti ledyanogo yadra so skorost'yu 6 km/s. No etogo budet vpolne dostatochno i dlya sbora chastic, i dlya polucheniya portretov komety s razresheniem v 10 raz bol'shim, chem to, chto bylo dostignuto v 1986 godu pri s'emkah yadra komety Galleya. Prolet vo izbezhanie razrusheniya apparata potokom kometnyh chastic, bude prohodit' so storony Solnca. Eta mera predostorozhnosti osobenno aktual'na, potomu chto perehvat komety planiruetsya osushestvit' vblizi momenta prohozhdeniya perigeliya, to est' kogda ona naibolee aktivna.

Interes astronomov imenno k komete Vil'da 2 vyzvan prezhde vsego tem, chto eshe sravnitel'no nedavno ee orbita byla sovsem inoi. Odnako v 1974 godu ledyanaya strannica proshla vblizi Yupitera, chut' ne stolknuvshis' s Kallisto, i gravitacionnoe pole planety-giganta napravilo ee k Solncu, sil'no umen'shiv razmery ee orbity. Do etogo period obrasheniya komety vokrug Solnca sostavlyal 40 let, a perigelii lezhal pochti v 5 astronomicheskih edinicah ot svetila! Sledovatel'no, v usloviyah vechnogo holoda veshestvo komety dolzhno bylo sohranit'sya v tom samom iznachal'nom sostoyanii, za tainami kotorogo tak ohotyatsya uchenye.

Posle vstrechi s kometoi Stardast ozhidaet vozvrashenie na Zemlyu. Interesno, chto kapsula s dragocennoi zvezdnoi i kometnoi pyl'yu dolzhna opustit'sya na parashyutah na dno solenogo ozera v amerikanskom shtate Yuta v yanvare 2006 goda, to est' s kapsuloi yaponskogo apparata, nesushei unikal'nuyu vozmozhnost' odnovremenno izuchat' veshestvo i komety, i asteroida [1].

Parallel'no s vypolneniem missii Stardast amerikanskie specialisty planiruyut osushestvit' zapusk eshe odnogo kometnogo apparata. Ego, na pervyi vzglyad ne imeyushee otnosheniya k delu nazvanie Kontur (CONTOUR), na samom dele rasshifrovyvaetsya v perevode s angliiskogo kak tur po kometnym yadram .

Zadachei Kontura yavlyaetsya issledovanie s proletnoi traektorii srazu treh komet, i v pervuyu ochered' odnoi iz samyh znamenityh komety Enke. Etu kosmicheskuyu strannicu otlichaet samyi malyi sredi izvestnyh komet period obrasheniya, chut' bol'shii treh let. Kazalos' by, posle mnogochislennyh proletov vblizi zhguchego Solnca ona uzhe davno dolzhna byla istayat'. Odnako kometa Enke po-prezhnemu zhiva, regulyarno raduya professionalov i lyubitelei svoei aktivnost'yu. Kontur vstretitsya s kosmicheskoi dolgozhitel'nicei v noyabre 2003 goda, promchavshis' na rasstoyanii 100 km ot ee yadra. V eto vremya zaplanirovano poluchenie snimkov, spektrov, dannyh po himicheskomu sostavu komy i yadra, a takzhe mnozhestvo drugih issledovanii.

Vtoroi cel'yu Kontura stanet kometa Shvassmana-Vahmana 3, izvestnaya tem, chto v 1995 godu ee yadro raspalos' na tri fragmenta. Kak i pochemu eto proizoshlo, uchenye smogut uznat' v iyune 2006 goda. Nakonec, poslednyaya kometa na puti Kontura - kometa D Arre, vstrecha s kotoroi dolzhna sostoyat'sya v avguste 2008 goda. Ona izvestna eshe serediny proshlogo veka i prakticheski v kazhdom svoem poyavlenii porazhala uchenyh svoei poistine neissyakaemoi aktivnost'yu. Kakie processy pozvolyayut ei stol' uspeshno ostavat'sya v blestyashei forme ? Vot eshe odna zagadka, otvet na kotoruyu poprobuet razuznat' Kontur .

Vprochem, do etogo delo mozhet i ne doiti: iz treh upomyanutyh nami komet obyazatel'noi v programme poleta yavlyaetsya lish' kometa Enke. Esli vo vremya vypolneniya zadaniya budet obnaruzhena novaya interesnaya kometa, to apparat tut zhe perenacelyat na ee perehvat. Seichas razrabotchiki Kontura ochen' zhaleyut, chto on ne byl zapushen v 1995 godu, ved' togda emu udalos' by nanesti vizit k komete Heila-Boppa!

Pozhalui, naibolee masshtabnoi iz vseh etih kometnyh ekspedicii blizhaishih desyatiletii dolzhna stat' Rozetta (Rosetta), razrabatyvaemaya evropeiskimi uchenymi. Nazvanie missii bylo dano v chest' znamenitogo Rozettskogo kamnya s egipetskimi ieroglifami, kotoryi posluzhil klyuchom k postizheniyu etoi drevnei civilizacii. Po zamyslu uchenyh, tak zhe i kosmicheskii apparat dolzhen otomknut' vrata, za kotorymi spryatany tainy nachal'nyh vremen v zhizni Solnechnoi sistemy. A kosmicheskim rozettskim kamnem dolzhna stat' kometa Virtanena.

Esli pomnite, my sravnivali polet apparata Dip Speis-1 s prohozhdeniem sprinterskoi distancii. Rozette zhe, naprotiv, predstoit ispytat' vse nyuansy distancii staierskoi, dlinoi v desyat' s polovinoi let. Etot kosmicheskii apparat otpravitsya v svoi put' v yanvare 2003 goda na bortu samoi moshnoi evropeiskoi rakety-nositelya Arian-5 . Mezhplanetnoi stancii predstoit sovershit' tri gravitacionnyh manevra odin u Marsa i dva u Zemli. Poputno apparat provedet issledovanie dvuh asteroidov glavnogo poyasa Mimistrobell (3840) i Rodari (2703), kotorye okazhutsya na ee puti.

Komety Virtanena Rozetta dostignet lish' v avguste 2011 goda, vyidya na orbitu sputnika kometnogo yadra. Vplot' do aprelya 2012 goda apparat budet kruzhit' vokrug nego, tshatel'no izuchaya kometu, medlenno priblizhayushuyusya k svoemu perigeliyu. Zatem ot nego otdelitsya stokilogrammovyi posadochnyi zond RoLand , ch'e imya ne tol'ko sovpadaet s imenem znamenitogo srednevekovogo rycarya, no i oznachaet posadochnyi apparat Rozetty .

Bol'shuyu chast' vremeni RoLand budet prochno zaceplen za ledyanuyu poverhnost' yadra, no vremya ot vremeni on budet otceplyat'sya i pereprygivat' s mesta na mesto dlya bureniya kometnyh nedr v raznyh tochkah. RoLandu predstoit prokatit'sya verhom na komete, priblizhayusheisya k tochke perigeliya, fiksiruya pri etom vse izmeneniya, kotorye budut proishodit' s yadrom po mere ego priblizheniya k Solncu. Vprochem, nablyudeniya za umen'sheniem aktivnosti komety planiruetsya prodolzhat' i nekotoroe vremya posle prohozhdeniya perigeliya. Missiya Rozetty dolzhna zavershit'sya v sentyabre 2013 goda. No i posle etogo RoLand navsegda ostanetsya na poverhnosti yadra komety Virtanena, kak pamyatnik odnomu iz pervyh soprikosnovenii chelovechestva s etim tainstvennym i zagadochnym mirom.

I vse zhe, skol' ni grandiozna zadacha Rozetty , no i ona nemnogo merknet pered tem, chto zadumali razrabotchiki amerikanskogo apparata Dip Speis-4 (Deep Space-4). Cel' etogo proekta dostavka veshestva yadra komety na Zemlyu s pomosh'yu special'nogo zonda Shampol'on (Champollion), nazvannogo tak v chest' francuzskogo issledovatelya, otkryvshego tainu Rozettskogo kamnya.

Dip Speis-4 startuet pozzhe Rozetty , v mae 2003 goda, no punkta svoego naznacheniya, komety Tempelya, on sumeet dostich' ran'she v yanvare 2006 goda. Takim obrazom, razmeshennyi na nei Shampol'on pervym sovershit posadku na poverhnost' yadra komety. Kstati, etot zond pervonachal'no dolzhen byl otpravit'sya v put' na bortu evropeiskogo apparata vmeste s RoLandom . Odnako vposledstvii plany izmenilis'.

Sev i prikrepivshis' na poverhnosti yadra komety, Shampol'on proburit otverstie metrovoi glubiny i voz'met obrazcy l'da i pyli. Posle etogo emu predstoit samaya slozhnaya i otvetstvennaya operaciya otpravit' kapsulu s obrazcami na bort osnovnogo apparata. Posle priema kapsuly Dip Speis-4 voz'met kurs na Zemlyu i dostignet ee v 2010 godu [1].

Priznaemsya chestno, opisanie nebesnyh priklyuchenii, kotorymi napolnen etot razdel, vosprinimaetsya segodnya, slovno soshedshee so stranic fantasticheskoi knigi. Odnako rabota po vsem predstavlennym zdes' proektam idet uzhe polnym hodom.

3.2. Asteroid Eros.

Bolee chem stoletie nazemnogo analiza - vklyuchaya vsemirnuyu programmu nablyudenii v techenii 1975 g. - sdelalo Eros nailuchshim iz okolozemnyh asteroidov (NEA) ob'ektom nablyudenii. Iz nablyudenii izvestno, chto asteroid dvizhetsya po ellipticheskoi traektorii, obrashayas' vokrug Solnce v techenii 1.76 goda s naklonom orbity v 10.8 gradusov k ploskosti ekliptiki i ekscentrisitetom orbity 0.223. Rasstoyanie - v perigelii 1.13 a.e. (169 mln. km), Rasstoyanie v afelii - 1.78 a.e. (266 mln. km). Srednee rasstoyanie ot Erosa do Solnca - 1.46 a.e. (218 mln. km). Razmery asteroida 40.5h14h14 km. Priblizhennaya massa 7.2 h 10¹⁵ kg.

Samoe tesnoe sblizhenie asteroida 433 Eros i Zemli v 20 m stoletii proizoshlo 23 yanvarya 1975 g. Rasstoyanie sostavila okolo 0,15 a.e.(22mln. km). Predshestvuyushie sblizheniya proishodili v 1901 godu na rasstoyanii 0,32 a.e. (48 mln. km) i v 1931 godu na rasstoyanii 0,17 a.e. (26 mln. km). Pri nablyudeniyah za Erosom byla poluchena krivaya bleska, po kotoroi

Ris. 6. Orbita Erosa.

opredelili period vrasheniya asteroida, ravnyi 5 chasam i 17 minutam. Geometricheskoe al'bedo ravno 0,16.

Uchenye ne poluchili nikakogo podtverzhdeniya tomu, chto na Erose est' vozduh ili voda. Tak zhe oni opredelili dnevnuyu temperaturu na asteroide. Ona ravna 100 S. A nochnaya temperatura - 150 S.

Eros odin iz asteroidov S-tipa (ot lat. silicaceous - kamennye), naibolee obshego tipa vo vnutrennem poyase asteroidov i obsuzhdalsya vopros o svyazi takih asteroidov s meteoritami.

Kak bylo skazano vyshe, Eros prinadlezhit gruppe asteroidov peresekayushih orbitu Zemli, odin iz kotoryh kogda-nibud' mozhet stolknut'sya s Zemlei. Vstaet vopros o bezopasnosti nashei planety.

Dlya resheniya etih i drugih zadach byl sozdan kosmicheskii apparat NEAR.

3.3. Proekt NEAR

V 1995 godu kongress SShA progolosoval za programmu po poisku i issledovaniyu okolozemnyh asteroidov. Etu programmu vozglavila NASA. Ona zapustila missiyu Near Earth Asteroid Randezvous. Dlya etoi missii v universitete im. Dzhona Honkinsa byl razrabotan i sozdan kosmicheskii apparat NEAR. Pozzhe, v 1999g., on byl pereimenovan na NEAR Shoemaker v chest' pokoinogo doktora Yudzhina M. Shumaikera legendarnogo geologa , ohotnika za kometami i vdohnovennogo pionera mezhplanetnyh issledovanii. Pervonachal'no bylo zaplanirovano, chto NEAR vstretitsya s asteroidom Eros 10 yanvarya 1999g. Rukovoditelem missii byl naznachen doktor Robert V. Farkvar iz universiteta prikladnoi fiziki im. Dzhona Honkinsa.

NEAR (Near Earth Asteroid Randezvous- vstrecha s okolozemnym asteroidom) stal pervym kosmicheskim apparatom, zapushennym v ramkah programmy NASA Diskaveri , predusmatrivayushei sozdanie i ispol'zovanie deshevoi, no vysokonadezhnoi tehniki dlya mezhplanetnyh pereletov. Pervichnymi nauchnymi celyami po issledovaniyu asteroida 433 Eros byli:

1. izuchit' nasypnye svoistva (razmer, forma, ob'em, massa, oblast' tyazhesti, sostoyanie vrasheniya);
2. izuchit' poverhnostnye svoistva (mineral'nyi sostav, geologiya, morfologiya, tekstura);
3. izuchit' vnutrennie svoistva (raspredelenie mass i magnitnoe pole).

3.4. Konstrukciya NEAR i ego oborudovanie

Apparat NEAR sobran iz 2-h modulei:

1. kosmicheskii korabl' (nesushii modul'),
2. poleznyi modul' (oborudovanie dlya provedeniya nauchnoi raboty).

Kosmicheskii korabl' vklyuchaet v sebya 3 stabiliziruyushih dvigatelya, 4 razvernutyh, nefiksirovannyh solnechnyh panelei obespechivayushih korabl' energiei moshnost'yu v 1600 Vatt, svyaz' v X-diapazone, passivnaya sistema termoregulyacii, blok tverdotel'noi pamyati, sistemu buksirovki Hydrazine s neskol'kimi manevrovymi dvigatelyami raznoi moshnosti, obespechivayushimi obshee prirashenie skorosti v 1425 m/s.

Poleznaya nagruzka apparata sostavila 55 kg i potreblyala 48 Vatt. Ona vklyuchaet v sebya blok formirovaniya izobrazheniya Multispectral (MSI)- prelomlyayushii teleskop, rabotayushii v shirokom spektre, dlya opredeleniya obshih razmerov, form, harakteristik vrasheniya asteroida, otobrazheniya morfologii i kompozicii poverhnosti, poiska sputnikov Erosa. Razreshenie teleskopa s vysoty 100 km sostavit 10-16 m. Krome togo, na kosmicheskom apparate ustanovlen Gamma Rays spektrometr (XGRS), soderzhashii dva sensora (flyuorescensnyi rentgenovskii spektrometr i gamma spektrometr). XGRS ispol'zuetsya dlya izucheniya poverhnosti asteroida, infrakrasnyi spektrograf (NZS), rabotayushii v diapazone 800-2700 nm. On prednaznachen dlya izucheniya mineral'nogo sostava Erosa, magnitometr sensor, kotoryi izmeryaet magnitnoe pole asteroida, Near Laser Rangefinder (NLR)- al'timetr, kotoryi ispol'zuet pul'siruyushii lazer dlya izmereniya rasstoyaniya mezhdu kosmicheskim korablem i poverhnost'yu asteroida. Eti izmereniya dadut tochnye razmery asteroida i podrobnoe opisanie struktury poverhnosti. Lazer rabotaet na dline volny 1,064 mm, s razresheniem 6 m. i dal'nost'yu deistviya 50 km. Vse eti pribory byli ustanovleny na kosmicheskom korable NEAR, obshaya dlina kotorogo sostavila 2,8 m, maksimal'nyi diametr 1.7 m i obshaya massa 818 kg [11].

Ris.7. Magnetometr, ustanovlennyi na NEAR

3.5. Hronologiya poleta

Start apparata, a sledovatel'no i nachalo missii, proizoshlo 17 fevralya 1996 goda. Zapusk rakety-nositelya Delta-7925 byl proizveden s kosmodroma na myse Kanaveral. Otorvavshis' ot Zemli, NEAR ponachalu vzyal kurs na asteroid 253 Matil'da odin iz mnogochislennyh malyh planet glavnogo poyasa asteroidov. 27 iyunya 1997 goda NEAR, proidya mimo Matil'dy na minimal'nom rasstoyanii 1212 km, sdelal za 25 min proleta bolee 600 snimkov etogo asteroida. Zatem apparat stal vnov' priblizhat'sya k Zemle. V yanvare 1998 goda, poluchiv dopolnitel'noe uskorenie za schet udachno provedennogo manevra v gravitacionnom pole Zemli, NEAR byl napravlen k svoei konechnoi celi asteroidu Eros. Ih vstrecha byla zaplanirovana na 10 yanvarya 1999 goda. No 21 dekabrya 1998 goda v 21 chasov 23 min po grinvichu vo vremya vypolneniya otvetstvennogo manevra tormozheniya, svyaz' s apparatom byla poteryana. I hotya uzhe cherez 27 chasov ee vse zhe udalos' vosstanovit', vremya bylo upusheno, i vyhod na orbitu vokrug asteroida stal nevozmozhen. Pozzhe gruppa uchenyh upravlyayushih poletom obnaruzhila, chto v programme bortovogo komp'yutera est' oshibka: komp'yuter poschital, chto manevrovyi dvigatel' pri zapuske szheg slishkom mnogo topliva, i poetomu otklyuchilsya v kachestve zashitnoi mery. Iz-za vyklyucheniya, NEAR poteryal upravlenie, a solnechnye paneli poteryali orientaciyu na Solnce. Posle vosstanovleniya svyazi v techenii 8 chasov sistema upravleniya byla zanovo produblirovana, i NEAR stabilizirovalsya. Solnechnye paneli povernulis' po napravleniyu k Solncu, i batarei nachali perezaryazhat'sya. V rezul'tate, uchenym udalos' brosit' lish' vzglyad na asteroid Eros, i to s ves'ma bol'shogo rasstoyaniya. 23 dekabrya NAER pronessya mimo etoi maloi planety na rasstoyanii 3830 km., s otnositel'noi skorost'yu okolo 1 km/sek. No raschety specialistov pokazali, chto vozmozhnost' vtoroi popytki dlya novoi vstrechi s Erosom vse-taki sushestvuet. Tol'ko, ona mozhet sostoyat'sya lish' cherez god, to est' posle eshe odnogo nezaplanirovannogo vitka apparata vokrug Solnca. 3 yanvarya 1999 goda byla provedena special'naya korrekciya traektorii poleta apparata. Blagodarya ei, NEAR vyshel na cel' v fevrale 2000 goda.

2 fevralya 2000 goda vo vremya podgotovki k manevram NEAR pereshel v zashishennyi rezhim iz-za neverno peredannyh dannyh, no etu problemu udalos' bystro reshit'. V techenii sleduyushih dnei apparat postepenno snizhal skorost', poka ego ne zahvatilo gravitacionnoe pole asteroida.

14 fevralya 2000 goda NEAR vyshel na orbitu blizkuyu k ellipticheskoi (323 na 370 km.) vokrug asteroida 433 Eros. V techenii posleduyushih dvuh mesyacev apparat postepenno priblizhalsya k asteroidu, poka rasstoyanie do maloi planety ne stalo ravnym 50 km. Na etoi orbite NEAR ostalsya do avgusta, posle chego on pobyval eshe na neskol'kih orbitah, a v dekabre 2000 goda on priblizilsya k poverhnosti asteroida pochti vplotnuyu. Za eto vremya raboty apparata uchenye poluchili bol'shuyu chast' informacii ob Erose.

12 fevralya 2001 goda nachalis' manevry po snizheniyu kosmicheskogo apparata NEAR- Shoemaker na poverhnost' asteroida 433 Eros.

15:31 (UTS) po grinvichu pervoe vklyuchenie bortovogo dvigatelya na 3 minuty, KA pereshel na orbitu s parametrami 7,5h35kmh135 grad.

18:58 (UTS) vtoroe vklyuchenie dvigatelya dlitel'nost'yu 5 minut, apparat pereshel na traektoriyu spuska.

19:35 (UTS) tret'e vklyuchenie dvigatelya na 6 minut, NEAR nahodilsya na udalenii 3 km ot poverhnosti.

19:46 (UTS) - poslednii, chetvertyi zapusk dvigatelya, KA nahoditsya na rasstoyanii 1 km ot poverhnosti.

20:02:10 (UTS) proizoshlo kasanie apparata s poverhnost'yu asteroida. Posadka proizoshla na yuzhnoi granice oblasti Himery 35⁰yu.sh. i 279⁰z.d.

Signaly telemetrii byli prinyaty neposredstvenno s poverhnosti Erosa. V moment posadki skorost' apparata otnositel'no poverhnosti Erosa sostavlyala 1.9 m/sek. Do samoi posadki s borta zonda na Zemlyu postupali fotografii. Rabotosposobnymi okazalis' dva pribora spektrometr i magnitometr, kotorye peredavali svedeniya o sostave porod i magnitnom pole asteroida do nachala aprelya 2001 goda, kogda temperatura opustilas' do 150^oS [10].

Asteroid (253) Matil'da

Asteroid (433) Eros

---

<< 2. Transneptunovye ob'ekty | Oglavlenie | 4. Issledovaniya i rezul'taty >>

Publikacii s klyuchevymi slovami: asteroidy - Eros - NEAR-Shoemaker - konkurs Publikacii so slovami: asteroidy - Eros - NEAR-Shoemaker - konkurs
Sm. takzhe: Voshod sputnika Dinkinesha Vozvrashenie s Bennu Prikosnuvshis' k Bennu Orbity potencial'no opasnyh asteroidov Ida i Daktil': asteroid i ego sputnik Stereo-Bennu Kosmicheskii apparat DART protiv Dimorfa Vse publikacii na tu zhe temu >>