Космічний апарат Європейського космічного агентства JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) готовий до гравітаційного маневру біля Венери 31 серпня після успішного усунення аномалії зв'язку, яка тимчасово перервала контакт із Землею.
Проблема, що виникла під час планового сеансу зв'язку 16 липня, тимчасово порушила здатність JUICE передавати телеметричні дані про свій стан. Завдяки оперативним та скоординованим діям команд Центру європейських космічних операцій (ESOC) у Дармштадті та виробника апарату компанії Airbus, зв'язок було відновлено вчасно для підготовки до майбутнього зближення з планетою.
Тимчасове зникнення зв'язку
Інцидент розпочався, коли антена глибокого космосу в Себреросі (Іспанія) не змогла встановити зв'язок із JUICE о 04:50 за центральноєвропейським часом 16 липня. Попередні перевірки виключили проблеми з наземним обладнанням, що вказало на несправність на борту. Спроби зв'язку через станцію Нью-Норсія також не увінчалися успіхом.
За відсутності сигналу інженери припустили, що апарат міг перейти в безпековий режим — спеціальний стан, що активується при множинних збоях систем. У такому режимі апарат повільно обертається, спрямовуючи антену на Землю раз на годину. Однак жодних періодичних сигналів виявити не вдалося.
"Втрата зв'язку з космічним апаратом — один з найкритичніших сценаріїв", — зазначила Анджела Діц, керівник операцій JUICE. "Без телеметрії значно складніше діагностувати та усунути першопричину проблеми".
Відновлення зв'язку
Інженери розглядали дві стратегії: очікування автоматичного перезавантаження через 14 днів або надсилання "сліпих" команд у напрямку розташування апарату з розрахунком на їх прийом резервними антенами.
"Очікування не було варіантом", — пояснила Анджела. "Ми мали діяти швидко. Двтижневе очікування означало б відстрочку важливої підготовки до зближення з Венерою".
Процес відновлення зайняв майже 20 годин. Команди досягали апарата за 11 хвилин, після чого потрібно було чекати ще 11 хвилин для підтвердження їх успішності.
Після шести невдалих спроб переналаштування антени, команді вдалося активувати підсилювач сигналу, що дозволило відновити зв'язок. Стан апарата виявився відмінним, усі системи працювали штатно.
Причина аномалії
Кореневою причиною виявився програмний таймінг. Функція програмного забезпечення, що відповідає за вимикання підсилювача сигналу, використовує внутрішній таймер, який перезавантажується кожні 16 місяців. Якщо функція використовує таймер у момент його перезавантаження, підсилювач залишається вимкненим, роблячи сигнал занадто слабким для виявлення.
"Це була неочевидна помилка, але ми були готові до її вирішення", — зазначила Анджела. "Ми вже визначили кілька можливих рішень для запобігання подібним ситуаціям у майбутньому".
Підготовка до зближення з Венерою
Після усунення аномалії команда повернулася до підготовки зближення з Венерою, яке відбудеться 31 серпня о 07:28 за центральноєвропейським часом.
Створений для холодного середовища Юпітера, JUICE має адаптуватися до інтенсивного сонячного тепла біля Венери. Для захисту чутливих компонентів апарат використовуватиме основну антену як термічний щит. Через теплові обмеження дистанційні сенсори не зможуть працювати під час зближення, тому зображення Венери не будуть отримані.
Маршрут JUICE до Юпітера
Для прямого перельоту до Юпітера JUICE потребував би початкової швидкості 11 км/с. Однак з масою майже 6000 кг він є одним з найважчих міжпланетних апаратів. Ракета-носій Ariane 5 забезпечила початкову швидкість лише 2.5 км/с.
Апарат використовує гравітаційні маневри для набору необхідної швидкості. Зближення з Венерою надасть JUICE значне прискорення. До наступного зближення із Землею у вересні 2026 року апарат досягне необхідної для переходу до Юпітера швидкості 11 км/с.
Після додаткового маневру біля Землі у 2026 році та фінального зближення у січні 2029 року, JUICE вийде на траєкторію перехоплення Юпітера у липні 2031 року.
Про місію JUICE
JUICE — найамбітніша місія ЄКА до зовнішньої Сонячної системи. Апарат проводитиме детальні спостереження газового гіганта Юпітера та його трьох великих океанічних супутників — Ганімеда, Каллісто та Європи.
Місія вивчатиме комплексне магнітне, радіаційне та плазмове середовище Юпітера та його взаємодію з супутниками, досліджуючи систему Юпітера як архетип газових гігантів у Всесвіті.
JUICE був запущений на ракеті Ariane 5 з космодрому Куру у квітні 2023 року. Після восьмирічної подорожі із зближеннями із Землею та Венерою, апарат вийде на орбіту Юпітера, де здійснить 35 обльотів навколо трьох великих супутників, перед тим як стати першим в історії апаратом на орбіті супутника газового гіганта — Ганімеда.
