Зонд NASA Psyche здійснить близький проліт повз Марс 15 травня — важливий етап у його подорожі до астероїда з такою самою назвою, багатого на метали. Під час цього маневру зонд пройде на відстані приблизно 2800 миль (4500 кілометрів) від Червоної планети. Ця близькість не випадкова; це ретельно спланований маневр, призначений для використання гравітації Марса для прискорення зонда та коригування траєкторії в бік головного поясу астероїдів.
Механіка гравітаційного маневру
Основна мета цієї зустрічі — використовувати гравітаційний розгін, техніку, при якій космічний апарат набирає швидкість і змінює курс, пролітаючи близько до масивного небесного тіла. Коли Psyche пройде повз Марс, гравітація планети подіє на зонд, збільшивши його і без того вражаючу швидкість до 12 333 миль на годину (19 848 км/год).
Це прискорення служить двом критично важливим цілям:
1. Коригування траєкторії: Вона направляє зонд точно до астероїда 16 Psyche, розміром 173 милі (280 км), розташованого між Марсом і Юпітером.
2. Економія палива: Використовуючи гравітацію замість бортового палива для цього збільшення швидкості, місія заощаджує дорогоцінне ксенонове паливо, забезпечуючи зонд достатньою енергією для фінального наближення та виходу на орбіту у 2029 році.
Більше, ніж просто розгін: калібрування приладів
Хоча гравітаційний розгін необхідний для навігації, проліт повз Марс надає унікальну наукову можливість. Команда місії Psyche використовує цей близький підхід для тестування та калібрування приладів зонда перед досягненням їхньої остаточної мети.
“Це наша перша можливість під час польоту відкалібрувати камеру Psyche по об’єкту, який займає більше кількох пікселів”, – сказала Сара Берстоу, керівник планування місії Psyche у Лабораторії реактивного руху NASA.
Для цього мультиспектральний іміджер зонда знімав тисячі зображень Марса. Ці знімки допомагають інженерам переконатися, що камерні системи працюють правильно і надають базові дані для майбутніх порівнянь. Підготовка до цієї фази розпочалася за місяці до події, із важливого коригування траєкторії 23 лютого. Під час маневру двигуни працювали протягом 12 годин для тонкого налаштування підходу зонда, гарантуючи, що він тепер «точно на цілі» для зустрічі в травні.
Пошук прихованого кільця
Окрім стандартної перевірки приладів, проліт може призвести до несподіваних відкриттів. Вчених особливо цікавить виявлення слабкого пилового кільця, або тора, що оточує Марс. Передбачається, що це гіпотетичне кільце формується мікрометеоритами, що ударяють по двох супутниках Марса – “Фобосу і Дімосу”, викидаючи пилові частки на орбіту.
Спеціальне розташування Сонця, Psyche та Марса під час прольоту створює ідеальні умови для спостереження. Коли сонячне світло розсіюється цих пилових частинках, чутливі прилади зонда можуть бути здатні виявити це невловиме кільце. Підтвердження його існування дасть нові відомості про динамічне середовище марсіанської системи і ерозії її супутників, що триває.
Чому ця місія важлива
Місія Psyche представляє рідкісну можливість вивчити оголене нікель-залізне ядро древнього планети зималю Сонячної системи. Більшість кам’янистих планет, включаючи Землю, ядра приховані під товстими мантиями і корами. Однак астероїд 16 Psyche, як вважається, є оголеним залишком протопланети, зовнішні шари яких були видалені мільярдами років зіткнень.
Досягнувши цього металевого світу у 2029 році, вчені сподіваються розкрити таємниці формування планетних ядер та ранньої історії нашої Сонячної системи. Майбутній проліт повз Марс є ключовою контрольною точкою, що забезпечує, що зонд не тільки рухається правильним шляхом, але й повністю готовий збирати високоякісні дані при прибутті до одного з найунікальніших об’єктів у Всесвіті.
