Зонд JUICE танцует вальс с Землей: гравитационный манёвр на пути к Юпитеру

Представьте себе космический зонд, который вместо того, чтобы мчаться к цели напрямик, исполняет изящный гравитационный вальс вокруг планет. Именно это сейчас и делает аппарат JUICE Европейского космического агентства. 19-20 августа он вернется к нам, чтобы совершить рискованный пролет мимо Луны, а затем и Земли. Этот маневр — не просто привет из дома, а ключевой «тормозной» импульс на долгом пути к ледяным лунам Юпитера.

Миссия JUICE — поиск жизни подо льдами спутников Юпитера. Но спешить некуда: на орбиту газового гиганта он выйдет только в 2031-м, а главная цель, Ганимед, ждет его в 2034-м. Почему же полет так долог? Потому что это не перелет, а настоящее космическое па — сложнейший танец с планетами.

После старта в апреле 2023 года, это свидание с Землей станет кульминацией первого акта межпланетного балета. Сила земного притяжения ловко затормозит и перенаправит зонд к Венере, которую он навестит в августе 2025 года. Венера, в свою очередь, даст ему новый разгон, а финальный толчок снова обеспечит Земля. Только собрав таким хитрым способом достаточную энергию, JUICE сможет, наконец, выйти на орбиту Юпитера. Гениально, не правда ли?

Зачем JUICE вернулся?

Весь этот сложный путь — не прихоть инженеров, а суровая необходимость. Прямой полет к Юпитеру потребовал бы от зонда немыслимых 60 тонн бортового топлива, чтобы не только долететь, но и затормозить у цели. Такое количество просто невозможно взять с собой.

Вот почему JUICE путешествует, используя гравитацию планет как космические рогатки и тормоза. Это бесплатный, но невероятно точный способ набрать нужную скорость и направление. Маршрут, похожий на астрономический квир, был просчитан специальной группой навигаторов миссии до мельчайших деталей.

Зонд JUICE танцует вальс с Землей: гравитационный манёвр на пути к Юпитеру

Как сэкономить 60 тонн бортового топлива и даже больше

Расстояние до Юпитера — около 800 миллионов километров. Казалось бы, можно просто запустить зонд в его сторону. Но космос не прощает прямолинейности. Без гравитационных маневров аппарату понадобился бы не только чудовищный запас горючего для пути, но и еще больше — для торможения, чтобы не пролететь мимо цели. Вместо этого JUICE танцует от планеты к планете, экономя каждую каплю драгоценного топлива.

Это сложнейший, динамически меняющийся маршрут. Ошибка в расчетах — и аппарат навсегда потеряется в глубинах Солнечной системы.

Мимолетное свидание с Землей

Сейчас операторы мисдии тонко настраивают траекторию. Пролет должен быть ювелирно точным: сначала мимо Луны, через день — мимо Земли, с конкретной скоростью и под нужным углом.

«Это похоже на езду на максимальной скорости по очень узкой дороге, — говорит Игнасио Танко, менеджер по эксплуатации космических аппаратов миссии. — Вы жмете на газ, но при этом должны пройти в миллиметрах от обочины».

JUICE подойдет очень близко к нашим небесным телам, поэтому навигация требует филигранной точности в реальном времени. С 17 по 22 августа за зондом будет вестись непрерывное наблюдение с наземных станций по всему миру. Каждую секунду, днем и ночью, инженеры будут вносить микроскопические корректировки, удерживая аппарат на верном пути.

Как увидеть JUICE

Есть шанс! Наблюдать за пролетом аппарата смогут жители Юго-Восточной Азии и акватории Тихого океана. Невооруженным глазом он, увы, не виден, но мощный бинокль или любительский телескоп могут его поймать. (Точные данные о траектории можно найти на сайте ESA).

К счастью, у нас есть его «глаза». Две камеры на борту JUICE сделают снимки Луны и Земли во время этого исторического пролета. Фотографии будут публиковать в соцсетях и блоге ESA Rocket Science. Так что если не сможете увидеть его сами, обязательно взгляните на нашу планету его объективами — это будет незабываемо.