Люси (космический аппарат)
Lucy («Лю́си») — миссия НАСА по изучению троянских астероидов Юпитера, которые обращаются вокруг Солнца за 60° до и после Юпитера[4]. Запуск с космодрома на мысе Канаверал состоялся 16 октября 2021 года[5].
Люси | |
---|---|
Discovery 13 | |
Заказчик | НАСА |
Оператор | НАСА |
Задачи | Изучение Троянских астероидов Юпитера |
Стартовая площадка | Мыс Канаверал, SLC-41 |
Ракета-носитель | Атлас V 401 |
Запуск | 16 октября 2021[1][2] |
Длительность полёта | 12 лет |
COSPAR ID | 2021-093A |
SCN | 49328 |
Технические характеристики | |
Масса | 821 кг[3] и 1550 кг[3] |
Диаметр | 13 метров (каждая панель по 6 метров) |
Источники питания | Солнечные панели |
Логотип миссии | |
Медиафайлы на Викискладе |
4 января 2017 года «Люси» была выбрана вместе с миссией «Психея» в качестве миссий NASA по программе «Дискавери» 13 и 14 соответственно.
Название
Миссия названа в честь скелета австралопитека Люси, потому что изучение троянов может выявить «окаменелости формирования планет»: материалы, которые сгруппировались в ранней истории Солнечной системы для формирования планет и других тел (сам же австралопитек был назван в честь песни группы «Битлз» — «Люси на небесах в алмазах», англ. Lucy in the Sky with Diamonds).
Обзор
Миссия «Люси» была запущена 16 октября 2021 года с космодрома на мысе Канаверал.
27 октября 2021 года, после измерения электрического тока, в НАСА сообщили, что одна из двух круглых солнечных панелей диаметром 7 м открылась только на 75—95 %[6].
В 2025 году АМС «Люси» должна пролететь мимо астероида главного пояса (52246) Дональдджохансон, который был назван в честь первооткрывателя окаменелости австралопитека Люси Дональда Джохансона.
В 2027 году космический аппарат прибудет в точку Лагранжа L4 (группа астероидов, которые вращаются на 60 градусов впереди Юпитера), где она пролетит мимо 4 астероидов: (3548) Эврибат, (15094) Полимела, (11351) Левк, (21900) Орус. После этого «Люси» вернётся к Земле, чтобы сделать гравитационный манёвр, который доставит её в точку Лагранжа L5 системы Юпитер-Солнце, где она посетит двойной астероид (617) Патрокл в 2033 году.
Полезную нагрузку составляют три прибора: визуализатор высокого разрешения, оптический и ближний инфракрасный спектрометр, а также тепловой инфракрасный спектрометр.
Гарольд Ф. Левисон из Юго-западного научно-исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо, является главным исследователем, а Кэтрин Олкин из Юго-западного научно-исследовательского института является заместителем главного следователя миссии. Центр космических полётов Годдарда НАСА будет управлять проектом.
Исследование троянцев Юпитера является одной из первоочередных задач, обозначенных в обзоре десятилетий, посвященном планетарной науке. Троянцы Юпитера были обнаружены наземными телескопами и широкоугольным инфракрасным обозревателем, они обладают тёмными поверхностями, которые отражают мало солнечного света. Юпитер находится на расстоянии 5,2 а.е. (780 млн км) от Солнца или примерно в пять раз больше расстояния от Земли до Солнца, троянцы Юпитера находятся на аналогичном расстоянии, но могут быть несколько дальше или ближе к Солнцу в зависимости от того, где они находятся на своих орбитах. Троянцев может быть столько же, сколько астероидов в поясе астероидов.
Разработка
«Люси» была предложена как кандидат в рамках сбора предложений для следующей миссии (миссий) для Программы «Дискавери», закрытого в феврале 2015 года. Предложения должны были быть готовы к запуску к концу 2021 года. Всего было получено 28 предложений.
30 сентября 2015 года Люси была выбрана в качестве одной из пяти финальных миссий, каждая из которых получила 3 млн долларов США для проведения более углубленных исследований и анализа концепции. Его коллегами-финалистами были DAVINCI, NEOCam, Psyche и VERITAS. 4 января 2017 года два из пяти предложений — «Люси» и «Психея» — были отобраны для разработки и запуска.
31 января 2019 года НАСА объявило, что «Люси» запустит в октябре 2021 года ракета Атлас V 401 с мыса Канаверал[7] (штат Флорида, США). Общая стоимость запуска оценивается в 148,3 млн долларов США.
13 февраля 2019 года SpaceX опротестовала присуждение контракта, заявив, что может вывести «Люси» на ту же орбиту по «значительно более низкой цене». 4 апреля SpaceX отозвала протест.
Научная полезная нагрузка
Научная полезная нагрузка включает в себя:
- L’Ralph — панхроматический и цветной визуализатор (0,4-0,85 мкм) и инфракрасный спектроскопический картограф (1-3,6 мкм). L’Ralph основан на инструменте Ralph зонда «Новые горизонты». Он будет использоваться для измерения силикатов, льда и органических веществ на поверхности. Разработчик оборудования - Центр космических полётов имени Годдарда.
- L’LORRI — визуализатор высокого разрешения. L’LORRI является доработанной версией инструмента LORRI, установленного на зонде «Новые Горизонты». Прибор предоставит самые подробные изображения поверхности троянов. Разработчик оборудования - Лаборатория прикладной физики Университета Джонса Хопкинса.
- L’TES — тепловой инфракрасный спектрометр (6-75 мкм). L’TES похож на OTES, используемый в миссии OSIRIS-REx. Он раскроет тепловые характеристики наблюдаемых троянцев, что также сообщит состав и структуру материала на поверхности астероидов. Радиологическое исследование позволит определить массу троянцев с помощью радиосвязи космического корабля и антенны с высоким коэффициентом усиления для измерения доплеровских сдвигов. Разработчик оборудования - Университет штата Аризона.
График миссии
Дата | Цель | Группа | Диаметр | Спектральный класс |
---|---|---|---|---|
20 апреля 2025 | 52246 Donaldjohanson | Главный пояс | 4 км | Класс C. «Люси» пролетит в 922 км от астероида. |
12 августа 2027 | (3548) Эврибат | L4 | 64 км (спутник 1 км) | Класс C. Самый большой в единственном семействе среди троянцев с подтверждённым происхождением в результате разрушения при столкновении. |
15 сентября 2027 | 15094 Polymele | L4 | 21 км | Класс P. Возможно, фрагмент столкновения другого более крупного астероида класса P. Его красный цвет предполагает изобилие органических соединений толинов на его поверхности. |
18 апреля 2028 | 11351 Leucus | L4 | 34 км | Класс D. Медленно вращается, ему нужно 466 часов на 1 оборот. |
11 ноября 2028 | 21900 Orus | L4 | 51 км | Класс D или C согласно коллективу миссии «Люси» и фотометрическому обзору Pan-STARRS соответственно. Возможно, двойной. |
2 марта 2033 | (617) Патрокл | L5 | Патрокл: 113 км Менетий: 104 км |
Двойной астероид класса P. Оба компонента на расстоянии 680 км на почти круговой орбите вокруг общего центра масс. |
См. также
Примечания
- https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/fy2021_congressional_justification.pdf
- http://lucy.swri.edu/timeline.html
- https://www.nasa.gov/content/lucy-spacecraft-and-payload
- First-ever mission to the Trojan asteroids passes NASA milestone, August 28, 2020
- Одиссея навстречу Троянцам, 16.10.2021
- Одна из солнечных панелей на аппарате Lucy так и не раскрылась, 30 октября 2021
- НАСА выбирает РН Atlas V для реализации проекта Lucy, 01/02/2019