Топ-100
Сделать домашней страницей Добавить в избранное



Главная Обзоры СМИ Статьи


К Меркурию наконец-то полетят зонды


19 октября 2018 года Александр Березин, ТАСС


20 октября с космодрома во Французской Гвиане стартует миссия BepiColombo — два зонда к Меркурию. ТАСС — о том, что известно о самой малоизученной твердой планете Солнечной системы, а что — нет.

Миссия Европейского космического агентства и Японского агентства аэрокосмических исследований необычна хотя бы потому, что станет всего лишь третьей попыткой отправить зонд к ближайшей планете от нашей звезды. Это не идет ни в какое сравнение с удаленным от нас примерно на такое же расстояние Марсом, вокруг которого прямо сейчас кружит целая группировка спутников, а поверхность обследуют два вездехода.
 
На первый взгляд, изучать Меркурий удобнее, чем другие планеты. Меркурий делает оборот вокруг Солнца всего за 88 суток, поэтому они с Землей чаще "догоняют" друг друга на орбите, подобно бегунам на внутренних беговых дорожках стадиона. Но даже к далеким Юпитеру и Сатурну отправить космический аппарат намного проще. Дело в том, что Земля огибает Солнце на огромной скорости, которую приобретает и любой взлетевший с нее корабль. Как камень в праще, этот корабль тянет вовне.
 
Чтобы попасть на Меркурий, сначала нужно как-то погасить скорость, полученную из-за вращения Земли, потом снова разогнаться (добираться-то далеко), а в конце пути — снова затормозить. Как правило, торможение осуществляется за счет гравитации планеты, к которой подлетел аппарат. Но Меркурий сравнительно мал — даже спутники газовых гигантов Ганимед и Титан превосходят его размерами, — поэтому его гравитация составляет лишь немногим больше трети земной.
 
Скорость можно погасить и двигателями, но тогда зонд придется загрузить топливом, и разогнать его будет намного сложнее. До сих пор ни один аппарат не может достигнуть планеты напрямую — только через серию сложных гравитационных маневров с помощью других небесных тел. Концепцию таких маневров разработал математик Джузеппе Коломбо, это его имя носит нынешняя миссия к Меркурию.
 
Маршрут BepiColombo напоминает траекторию шарика в колесе для рулетки: аппарат будет ускоряться за счет гравитационных полей Земли и Венеры, а в перерывах между сближениями с планетами — нарезать огромные, но постепенно сужающиеся круги вокруг Солнца. Дорога займет целых семь лет, больше, чем до расположенного втрое дальше пояса астероидов между Марсом и Юпитером, но это самый простой путь.
 
Расчетов и телескопов недостаточно
 
Но усилия того стоят. Меркурий — загадочный и странный мир. У него нет атмосферы, на солнечной стороне температура доходит до 430°С, на теневой опускается до –190°С, но уже на глубине полутора метров почти одинакова везде и довольно близка к земной.
 
Один оборот вокруг оси Меркурий делает примерно за 59 суток, а вокруг Солнца — за 88 суток. Из-за соотношения этих циклов Солнце встает над одной и той же точкой поверхности не каждый день, а однажды за два местных года (раз в 176 земных суток). Из-за этого Солнце на горизонте идет то с востока на запад, то с запада на восток. Ничего похожего нет ни на одной другой планете нашей системы.
 
Многие характеристики Меркурия долго оставались загадкой. Автоматическая станция Mariner 10, пролетавшая мимо планеты в 1974–1975 годах, засекла слабое магнитное поле. Это натолкнуло ученых на мысль о твердом металлическом ядре. Но в первой половине 2010-х годов аппарат Messenger точно измерил параметры вращения Меркурия — выходило, что планета вращается как тело с жидким ядром, притом рекордно большим, в три четверти ее диаметра.
 
Структура Меркурия противоречит всем моделям формирования планет. Вначале ученые предположили, что тот столкнулся с другой планетой и мантию просто унесло в космос, поэтому-то ядро такое непропорционально большое. Но гамма-спектрометр на Messenger показал: на Меркурии много легких металлов, а при столкновении они бы просто испарились. Стало ясно, что расчетов и наблюдений в телескопы недостаточно — нужны исследования на месте.
 
Около 20 лет назад европейское, японское и российское космические агентства задумали совместную миссию. Один зонд (Mercury Planetary Orbiter) должен был изучать с орбиты саму планету. Второй (Mercury Magnetospheric Orbiter) — ее магнитосферу, а третий аппарат ("Меркурий-П") — впервые в истории сесть на поверхность. К сожалению, из-за посадочного модуля вся миссия стала слишком дорогой, и от него отказались. НПО им. Лавочкина отложило проект "Меркурий-П" на период после 2031 года. Как правило, такой длинный перенос значит, что проект вообще не осуществится.
 
Европейцы и японцы, несмотря на задержки, свои аппараты подготовили. Зонды полетят вместе, а у Меркурия разделятся и выйдут на разные орбиты. Mercury Planetary Orbiter — основная часть миссии. Масса зонда — 1230 кг, на нем установлены 11 приборов, включая камеры и оптические инструменты, работающие в разных диапазонах.
 
Инженерам нужно было придумать, как защитить технику от жара: на орбите Меркурия Солнце греет почти в семь раз сильнее, чем на орбите Земли. Зонд покрыли отражающими зеркалами, но этого мало, так что он будет постоянно вращаться — так лучше отводится тепло. Вдобавок Mercury Planetary Orbiter будет летать на орбите под прямым углом к экватору (на высоте от 480 до 1500 км) — это тоже снизит нагрев.
 
Mercury Magnetospheric Orbiter весит куда меньше (285 кг) и несет пять групп инструментов. Они будут анализировать заряженные частицы солнечного ветра, отклоняемые магнитосферой Меркурия, и таким образом определят ее параметры максимально точно. Чтобы четче прояснить границы магнитосферы, аппарат будет иметь вытянутую орбиту высотой от 590 до 11 640 км.
 
Загадки Меркурия
 
Полученные данные пригодятся для того, чтобы лучше понять свойства расплавленного ядра — по сути, гигантской динамо-машины — и создаваемого им магнитного поля, а также позволят определить состав пород на поверхности Меркурия. Если легких металлов окажется меньше, чем оценивал Messenger, это послужит аргументом в пользу той гипотезы о столкновении Меркурия с огромным небесным телом. Впрочем, относительно легкие элементы, вероятно, там все-таки есть, и не только обнаруженный ранее калий, но еще и другие.
 
Еще одна загадка — районы в высоких широтах планеты. Ось вращения Меркурия почти не наклонена, поэтому некоторые приполярные области никогда не освещают прямые лучи. Радар на станции Messenger нашел там что-то очень похожее на залежи водяного льда под тонким слоем пыли. Этого не ждешь на ближайшей к Солнцу планете. Лед предположительно есть и в глубоких кратерах. Но чтобы отличить его от минералов, хорошо бы направить туда спускаемый аппарат вроде того же "Меркурия-П". Увы, пока на это никто не дает деньги.
 
По химическому составу поверхности можно с большой точностью выяснить, какому нагреву подвергалась планета и часто ли ее бомбардировали кометы. Анализ поможет прояснить другую гипотезу насчет аномально большого ядра. Согласно этой гипотезе, Меркурий сформировался далеко от нынешней орбиты. Если это так, то в грунте могут быть следы не только водяного льда, но и других замерзших газов. Конечно, лед можно найти только в кратерах близ полюсов, куда никогда не заглядывает Солнце. Но орбита Mercury Planetary Orbiter рассчитана таким образом, чтобы ему было проще всего вести съемку именно приполярных областей.
 
Еще одна многообещающая область — хребты вокруг кратера Рахманинова. Он резко выделяется не только двойной цепью гор, но и гладкой равниной диаметром 290 км. Равнина стала такой из-за застывшей лавы. Но кратеру всего 1 млрд лет: к моменту его появления вулканическая активность на маленьком Меркурии уже должна была прекратиться. Тем не менее ее следы налицо, и в чем тут дело — непонятно. В этом же месте лежит и самая низкая точка Меркурия — на 5,38 км ниже среднего уровня поверхности. Детальное изучение спектрометрами позволит раскрыть тайны недр планеты или хотя бы подобраться к разгадке: состав покрывающей дно кратера лавы может много рассказать и о том, из чего состоит ее ядро.
 
Хотя вопросы о происхождении и устройстве Меркурия могут показаться оторванными от Земли, на самом деле это не так. Механизмы формирования твердых планет нашей системы похожи. Их ход предопределил то, что сегодня находится у нас под ногами. Человечество не может пробурить скважину до ядра Земли, чтобы лучше понять, где искать полезные ископаемые, а в теории — обнаруживать новые зоны сейсмической опасности и даже предсказывать извержения супервулканов. Но в этом может помочь Меркурий с его тонкими корой и мантией.
 
Весьма вероятно, что BepiColombo сможет существенно продвинуть земную науку в изучении Меркурия. Тогда его достижения станут в один ряд с результатами работы таких прорывных космических зондов, как New Horizons и Voyager, перевернувших наши представления о внешних планетах Солнечной системы.
 
 



комментарии (0):








Материалы рубрики

Александр Широкорад
Независимое военное обозрение
Бесчеловечная угроза с неба
Анатолий Журин
Газета "Труд"
Крылатым раритетам велено переезжать
Анатолий Комраков
Независимая газета
Российский авиапром не сможет удовлетворить растущий спрос на гражданские лайнеры
Алексей Сивашенков
Forbes
Эксперты усомнились в некомпетентности пилотов упавшего Boeing
Дмитрий Юров
Известия
Эффективная малозаметность: на что способен Су-57
Герман Костринский
КоммерсантЪ
"Аэрофлот" нашел замдиректора по стратегии
Яна Войцеховская
КоммерсантЪ
Пулково принимает новые заявки на полеты
Николай Новичков, Дмитрий Федюшко
ТАСС
"Рой" беспилотников. Новая тактика боевых действий уникального оружия Китая



Иван Синергиев
КоммерсантЪ
Со спутниками не всем по пути
Николай Бодрихин
Военно-промышленный курьер
Совместный полет Туполева и Берга
Анатолий Соколов, Николай Оськин
Военно-промышленный курьер
Капкан для дрона
Николай Новичков, Дмитрий Федюшко
Военно-промышленный курьер
Китайские роботы рассекречены
Роман Крецул Алексей Рамм
Известия
Беспилотный налет: войска научатся отражать массовые атаки дронов
Алексей Абатуров
Еженедельник "ЗВЕЗДА"
Ка-52: самый "зубастый" вертолет России прошел проверку боем в Сирии
Глеб Столяров, Наталья Чумаков
Reuters
Многомиллиардные убытки российской авиации растут из-за керосина
Александр Ермаков
Известия
Стращай, оружие: что показали в Чжухае
Роман Азанов, Дмитрий Федюшко, Николай Новичков
ТАСС
Airshow China 2018. Что крупнейший авиасалон мира принес России
Тимур Латыпов
Бизнес Онлайн
"Судя по всему, реально мало что готово": зачем миру напомнили о "преемнике" Ту-160?
Инна Сидоркова
РБК
Сердюков рассказал о судьбе контракта с Китаем по вертолету AHL
Роман Азанов, Дмитрий Федюшко, Николай Новичков, Роман Баландин
ТАСС
Дотянуться до пятого поколения. Превзойдут ли новые истребители Китая российские "стелс"?
Анна Юдина
ТАСС
От "Страны Советов" до "Медведя". Лучшие самолеты Туполева
Анна Юдина
ТАСС
"Летают только красивые самолеты". Внук Туполева о знаменитом авиаконструкторе
Алексей Рамм, Богдан Степовой
Известия
"Морские убийцы": стелс-сторожевики получат ударные вертолеты
Анатолий Комраков
Независимая газета
РФ засекретила условия передачи КНР уникальных технологий
Константин Крылов
ТАСС
Деревянные крылья Арктики
Светлана Тарасова
РИА "Воронеж"
"Самые адекватные – вороны". Воронежский авиационный орнитолог рассказал о своей работе
Кристина Акопова
Российская Газета
Трезвый полет
Иван Сафронов
КоммерсантЪ
Дмитрий Рогозин отменил фасадное положение
Константин Барановский
Военно-промышленный курьер
Боевая колбаса
Наталия Ячменникова
Российская газета
Кто виноват и как лететь?
Алиса Штыкина
Investing.com
Прорыв года: Сможет ли новый МС-21 разогнать акции "Иркута"?
Григорий Беденко
informburo.kz
От "Крокодила" до "Терминатора". Как перевооружается казахстанская армия
Андрей Валеев
Газета.Ru
Менделеев нарасхват: чем завершился второй этап конкурса "Великие имена России"
Татьяна Лисатович
БЕЛТА
Национальный аэропорт Минск готовится к открытию второй взлетной полосы
Дмитрий Астахов
КоммерсантЪ
"Редуктор" раскрутил подрядчика
Яна Войцеховская
КоммерсантЪ - Санкт-Петербург
"Альманах" разворачивается на Калининград
Павел Иванов
Военно-промышленный курьер
Беспилотники на высшем уровне
Храмчихин Александр
Военно-промышленный курьер
Летчики по вызову
И. Цырулева, И. Шекоян П. Гриценко Б. Степовой, А. Рамм
Известия
Фатальный MAX: в Индонезии разбился самый продаваемый самолет Boeing
Григорий Копиев
N+1
Стою у трапа самолета
Тимур Латыпов
Бизнес-ONLINE
По следам "Буратино": как в Казани "скрестили" стратегический Ту-160 с пассажирским Ту-214
Александр Запольскис
Regnum
F-35: машина, состоящая из одних недостатков
Денис Комаровский
Известия
Администрация претендента: кто станет преемником "Шарля де Голля"
Ольга Никитина
КоммерсантЪ
Жуковский потерял литовский акцент
Роман Азанов
ТАСС
Увидеть "невидимку". Способна ли система С-300 засечь самолеты-"стелс"
Анна Юдина
ТАСС
Молниеносный боец. Каким будет самый быстрый вертолет будущего
Татьяна Гладышева Дмитрий Гринкевич Инна Григорьева
Известия
Для страны: Костин сравнил создание новой авиакомпании с нацпроектом
Дмитрий Людмирский
Известия
Займем этот дрон: в России создают аэротакси
Елена Ковачич
ИА REGNUM
Минпромторг бросает вызов Боингу?
Дмитрий Михеенко
КоммерсантЪ
Воздушной гавани добавят земли

 

 

 

 

Реклама от YouDo
 
РЕКЛАМА ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ АККРЕДИТАЦИЯ ПРЕСС-СЛУЖБ

ЭКСПОРТ НОВОСТЕЙ/RSS


© Aviation Explorer