Космічний апарат ESA Jupiter Icy Moons Explorer (Juice) повернеться в навколоземний простір 19-20 серпня, а диспетчери проведуть його спочатку повз Місяць, а потім повз саму Землю. Цей «гальмівний» маневр приведе Juice на короткий шлях до Юпітера через Венеру.
Це перша у світі подвійна подія. Перший в історії проліт між Місяцем і Землею і перший в історії подвійний гравітаційний маневр. Він змінить швидкість і напрямок руху Juice, щоб змінити його курс у космосі. Диспетчерам місії доведеться проявити акуратність: найменша помилка може збити Juice з курсу і означати кінець місії.
Після запуску Juice у квітні 2023 року цей місячно-земний проліт стане першим кроком на шляху космічного апарату Сонячною системою на шляху до Юпітера.
Під час прольоту Земля змінить траєкторію руху Juice в космосі, «загальмувавши» її і перенаправивши на курс для прольоту Венери в серпні 2025 року. З цього моменту почнеться енергетичне підживлення: Juice пронесеться повз Венеру, а потім двічі пролетить повз Землю.
Фото Місяця і Землі з космічного зонда Jupiter Icy Moons Explorer (Juice)
Для чого це робиться
Юпітер знаходиться в середньому на відстані 800 мільйонів кілометрів від Землі. Без величезної ракети відправка Juice прямо до гігантської планети вимагала б непідйомних 60 тонн палива на борту. Також апарату Juice знадобилася б величезна кількість палива, щоб загальмувати настільки, щоб вийти на орбіту навколо Юпітера після прибуття, а не просто промчати повз і полетіти ще далі в космос.
Тому Juice летить, використовуючи гравітацію інших планет для розгону і гальмування, щоб ретельно скорегувати свою траєкторію в космосі і забезпечити прибуття до Юпітера з потрібною швидкістю і напрямком. Цей неймовірно складний, постійно мінливий маршрут ретельно планувався протягом останніх 20 років командою фахівців з аналізу місії Juice.
Оператори місії вже скоригували траєкторію руху зонда Juice, щоб він прибув спочатку до Місяця, а за день до Землі, точно в потрібний час, з потрібною швидкістю і в потрібному напрямку. Вони впевнені в успіху, але це ризиковане завдання, з яким ще не стикалася жодна космічна місія.
Juice пройде дуже близько до Місяця і Землі, а це значить, що у всіх навігаційних маневрах буде потрібна висока точність у режимі реального часу. З 17 по 22 серпня Juice перебуватиме в безперервному контакті з наземними станціями по всьому світу. Кожну секунду шляху, вдень і вночі, оператори будуть уважно стежити за даними, що надходять з Juice, і вносити будь-які крихітні корективи, необхідні для утримання космічного апарату на правильному курсі.
Науковий бонус
ESA під час зближення зонда із Землею і Місяцем активує десять наукових інструментів космічного апарату. Проліт між Місяцем і Землею являє собою ідеальне тестове середовище, в якому фахівці місії збирають і аналізують дані в космосі. Для деяких інструментів це єдина можливість провести певні вимірювання під час усієї восьмирічної подорожі Juice до Юпітера. Це дасть вченим та інженерам можливість відкалібрувати свої прилади, усунути всі проблеми, що залишилися, і, хто знає, можливо, навіть зробити кілька дивовижних наукових відкриттів.
Проліт Місяця і Землі особливо важливий для приладу Juice Radar for Icy Moon Exploration (RIME), оскільки дані RIME порушуються через електронні шуми всередині космічного апарату. Проліт Місяця 19 серпня — один із небагатьох шансів до прибуття до Юпітера для команди RIME перевірити, як цей шум впливає на роботу приладу. Під час найближчого зближення з Місяцем у RIME буде вісім хвилин для спостережень наодинці, а решта приладів будуть або вимкнені, або переведені в тихий режим. На основі цих спостережень команда RIME розробить алгоритм для усунення проблеми шуму.
Дві бортові камери спостереження Juice робитимуть знімки впродовж усього прольоту Місяця і Землі, і ESA планує публікувати їх у соціальних мережах і блозі Rocket Science, щойно вони будуть отримані на Землі.