Люсі (англ. Lucy) — місія NASA з польоту космічного апарату до шести троянських астероїдів Юпітера, які обертаються навколо Сонця орбітою Юпітера у точках Лагранжа L4 та L5 — тобто на 60° попереду та на 60° позаду Юпітера. Крім того, однією з цілей є астероїд Головного поясу Дональдйоханнсон. Розробка місії розпочалася наприкінці 2015 року, коли команда отримала $3 млн для глибокого аналізу концепції[1].

Люсі
Бачення художника того як космічний апарат Люсі пролітає повз Троянський астероїд 617 Патрокл і його двійковий компаньйон Менетій. Люсі буде першою місією з дослідження Троянських астероїдів Юпітера — стародавніх залишків сонячної системи.
Емблема
Нашивка місії Люсі

Нашивка місії Люсі

Польотні дані корабля
Назва корабля Люсі
Ракета-носій Atlas V 401 (AV-096)
Запуск 16 жовтня 2021, 09:34:00 UTC
Місце запуску мис Канаверал, SLC-41
Виконавець запуску ULA
Тривалість польоту 12 років (заплановано)
Польотні дані екіпажу
Уявний проліт Люсі повз Троянський астероїд
Астероїди Головного поясу та Юпітер

Місія названа на честь австралопітека Люсі, бо вивчення «троянців» може виявити «викопні формування планет» або матеріали, які зможуть розповісти про ранню історію формування планет й інших космічних тіл Сонячної системи[2].

4 січня 2017 року обрана наступною місією за програмою «Discovery». 16 жовтня 2021 року апарат стартував з Космічного центру імені Кеннеді поблизу мису Канаверал у Флориді (США)[3].

Огляд місії ред.

«Люсі» була обрана 30 вересня 2015 року, як один із п'яти півфіналістів для місії № 13 з космічної програми «Discovery»[4]. Кожен із півфіналістів отримав $3 млн на один рік для подальшої розробки проєкту. 7 січня 2017 р. «Люсі» була обрана наступною місією програми.

Зонд «Люсі» був запущений 16 жовтня 2021 року[3] і прибуде до трьох астероїдів у 2027 році з фінальним їх обльотом у 2032 році. Після цих обльотів зонд «Люсі» повернеться до орбіти Юпітера для відвідання двох останніх астероїдів, орбіти яких здвоєні. Можливі цілі — Еврібат, Орус, Левкус, Патрокл і один із поясу астероїдів — Дональдйоханссон, який названо на честь першовідкривача австралопітека Люсі[5].

У якості наукового навантаження було запропоновано три інструменти: камера високої роздільної здатності, оптичний і ближній ІЧ-спектрометр і тепловий інфрачервоний спектрометр[6].

Харольд Ф. Левісон із Південно-Західного Дослідницького Інституту в Боулдері (США) є головним керівником разом з Катериною Олкін з того самого інституту, яка є заступником головного керівника місії. Супроводжувати місію буде Центр космічних польотів імені Ґоддарда NASA.

Однією з основних цілей, викладених у науковому виданні США Planetary Science Decadal Survey є дослідження «троянців» Юпітера, значна увага реалізації саме цієї мети прикладена Майком Брауном (першовідкривач Ериди), він також вивчає апаратну архітектуру місії[7]. Зокрема використання сонячної електричної силової установки (сонячні панелі та іонний двигун) для зонда, відстань від Сонця до Юпітера дозволяє це застосувати[7]. Попередні місії до Юпітера залежали від РІТЕГів (Піонер, Вояджер і Галілео) або такі як Юнона, який використовує сонячні панелі, ще досі використовують хімічне паливо для маневрів включаючи вихід на орбіту Юпітера (див. також Dawn).

Юпітеріанські троянці були ідентифіковані телескопом WISE як «рівномірно темні з відтінком бордового кольору, мають матову поверхню, яка відбиває небагато сонячного світла»[8].

Юпітер розташований за 5,2 а.о. від Сонця (1 а.о.= 149 млн км)[9]. Юпітеріанські троянці мають таку саму відстань від Сонця, проте можуть бути трохи далі або ближче до Сонця. Багато троянців можуть бути астероїдами з поясу астероїдів[10].

Інструменти і наукове навантаження ред.

Можливі інструменти апарату[11]:

Цілі ред.

Перший астероїд, який відвідав зонд «Люсі», це астероїд Дінкінеш, що у перекладі з амхарської (державна мова Ефіопії) означає «ти чудовий». Дінкінеш був відкритий у 1999 році та отримав позначення (152830) 1999 VD57. Це невеликий об’єкт діаметром близько 760 метрів, орбіта якого проходить у Головному поясі астероїдів на відстані 2,2 а. о. (330 млн км) від Сонця. Інженери використали зустріч з астероїдом для тренування і протестували ефективність роботи системи наведення апарата. Вона призначена для визначення точного розташування астероїдів, що потрібно для планування програми спостережень та налаштування камер[12]. Під час прольоту апарат «Люсі» отримав зображення поверхні Дінкінеша і виявив, що Дінкінеш має супутник діаметром приблизно 220 метрів[13].

Головна мета місії зонду «Люсі» – вивчити дев’ять троянських астероїдів протягом 12-річної місії. Цілями є[5][14]:

Хронологія місії ред.

Станом на початок 2023 року, космічний апарат «Люсі» все ще знаходиться за мільйони миль від місця призначення, де він вивчатиме троянські астероїди, однак не зважаючи на таку відстань, космічний апарат вперше зняв проблиск цих таємничих астероїдів. Відповідне відео опубліковане NASA. Як очікується, зонд «Люсі» досягне троянських астероїдів лише в 2027 і 2028 роках[15].

Станом на 20 травня 2023 року, космічний апарат «Люсі», який направляється вивчати троянські астероїди Юпітера, здійснив свій перший гравітаційний маневр для зустрічі з першим астероїдом — Динкінешем. Маневр прискорив швидкість станції на 3,4 метра на секунду, — повідомило NASA на своєму сайті[16].

28 жовтня 2023 року, команда надіслала «Люсі» так зване остаточне оновлення знань, а саме пакет даних з найсвіжішою інформацією про взаємне розташування космічного апарату та астероїда. Цей набір даних є достатньо точним, щоб скеровувати космічний апарат майже на всі 800000 км, які наразі розділяють «Люсі» та астероїд Дінкінеш. Очікується, що космічний апарат «Люсі» пройде приблизно за 425 км від астероїда 1 листопада 2023 року, о 12:54 (за східним часом)[17].

1 листопада 2023 року, космічний апарат «Люсі» пролетів на відстані 430 кілометрів над поверхнею астероїду Дінкінеш та надіслав на Землю його перші зображення. Відповідно повідомлення NASA, основне тіло (сам астероїд Дінкінеш) має діаметр приблизно 790 метрів, а менше — близько 220 метрів. Наступною метою апарату «Люсі» стане чотирикілометровий астероїд Головного поясу Дональдйохансон (52246 Donaldjohanson), повз який «Люсі», як очікується, пролетить 20 квітня 2025 року[18].

Посилання ред.

Див. також ред.

Примітки ред.

  1. SwRI awarded $3 million NASA contract to develop mission to Jupiter's Trojan asteroids. Архів оригіналу за 1 лютого 2017. Процитовано 26 серпня 2016. 
  2. Witze, Alexandra (16 березня 2015). Five Solar System sights NASA should visit. Nature News. Архів оригіналу за 25 листопада 2020. Процитовано 2 жовтня 2015. 
  3. а б NASA запустила перший космічний зонд для вивчення астероїдів Юпітера. Comments.UA. 16 жовтня 2021. Архів оригіналу за 17 жовтня 2021. Процитовано 17 жовтня 2021. 
  4. Brown, Dwayne C.; Cantillo, Laurie (30 вересня 2015). NASA Selects Investigations for Future Key Planetary Mission. NASA News (Washington, D.C.). Архів оригіналу за 1 жовтня 2015. Процитовано 1 жовтня 2015. 
  5. а б Dreier, Casey; Lakdawalla, Emily (30 вересня 2015). NASA announces five Discovery proposals selected for further study. The Planetary Society. Архів оригіналу за 26 липня 2020. Процитовано 1 жовтня 2015. 
  6. Southwest Research Institute (SwRI) 2015 News Release - SwRI awarded $3 million NASA contract to develop mission to Jupiter’s Trojan asteroids. www.swri.org. Архів оригіналу за 1 лютого 2017. Процитовано 5 жовтня 2015. 
  7. а б TROJAN TOUR ENABLED BY SOLAR ELECTRIC BASED MISSION ARCHITECTURE. Архів оригіналу за 4 березня 2016. Процитовано 26 серпня 2016. 
  8. PIA16211: Trojan Colors Revealed (Artist's Concept). Архів оригіналу за 16 лютого 2022. Процитовано 26 серпня 2016. 
  9. Архівована копія. Архів оригіналу за 25 серпня 2016. Процитовано 26 серпня 2016. 
  10. Архівована копія. Архів оригіналу за 26 липня 2020. Процитовано 26 серпня 2016. 
  11. Архівована копія. Архів оригіналу за 1 лютого 2017. Процитовано 26 серпня 2016. 
  12. Перша ціль місії Lucy отримала власне ім’я. 13.02.2023
  13. NASA’s Lucy Spacecraft Discovers 2nd Asteroid During Dinkinesh Flyby - NASA (амер.). Процитовано 4 листопада 2023. 
  14. Lucy flyer .pdf. Архів оригіналу за 21 вересня 2019. Процитовано 26 серпня 2016. 
  15. Космічний корабель Люсі сфотографував “рій” троянських астероїдів. 18.04.2023
  16. Космічна станція «Люсі» прискорилась для першої зустрічі з астероїдом. 20.05.2023, 13:34
  17. Зонд NASA Lucy готовий до першої зустрічі з астероїдом. // Автор: Олексій Дьомін. 31.10.2023
  18. NASA показало перше зображення астероїда Дінкінеш, отримане зондом Lucy. 03.11.2023