Космическият апарат Juno успешно премина към новия стадий на своя полет и се приближава към нашата планета за гравитационна маневра в началото на октомври.
Главната задача на изпълнението на маневрата край Земята ще стане извеждането на изследователския апарат на нова високоенергийна траектория към планетата Юпитер. Най-голямата планета в Слънчевата система и днес крие много загадки, свързани с вътрешния строеж на този газов гигант, неговото мощно гравитационно поле, доста активни процеси, протичащи в атмосферата на Юпитер с неговото Голямо червено петно.
Както е известно, американската космическа сонда Juno (Юнона) стартира от околоземна орбита преди около 2 години – през август 2011 – и трябва да стигне до Юпитер през юли 2016 г.
За разлика от юпитерианските апарати, изпратени по-рано към Юпитер („Пионер” и „Вояджър”), сондата Juno лети по по-сложен маршрут. Първоначално той е изведен на почти двегодишна хелиоцентрична орбита. След това са проведени две коригиращи маневри на апарата (в началото на август и в средата на септември 2012 г.). Те са били необходими, за да се върне Juno към Земята за извършването на 9 октомври 2013 г. на маневра в гравитационното поле на нашата планета, която ще позволи да се увеличи скоростта на сондата, достатъчна за достигането на Юпитер.
Изпълнението на тази маневра при Земята е най-отговорният етап от цялата мисия. За да отиде при Юпитер, който е отдалечен от Слънцето повече от пет пъти в сравнение с нашата планета, пространствената гравитационна маневра трябва да бъде реализирана много точно. Тя трябва да се изпълни в изчисления момент от време, в строго ориентирана плоскост на хиперболична обиколка на Земята и на зададена височина (560 км) над повърхността на нашата планета.
В резултат на изпълнението на маневрата гравитационното поле на Земята подобно на прашка ще „изстреля” станцията на траектория към Юпитер. Увеличението на скоростта на станцията от използването на гравитационното поле на Земята ще бъде около 7,3 км/сек.
Схема на полета на Juno към Юпитер. © NASA/JPL-Caltech
Избраната схема на полета с увеличението на неговата продължителност и изпълнение на сложни маневри по пътя към Юпитер е напълно оправдана. За да насочат тежкия космически апарат, пълен с научно оборудване, директно към целта, би била нужна по-мощна и по-скъпа ракета носител. Освен това близката обиколка около Земята ще позволи да се проведе непосредствен тест на научните уреди на борда на Juno.
След прелитането около Земята апаратът, движейки се по високоенергийна траектория, още в края на декември 2013 г. ще пресече орбитата на Марс, а през юли 2016 г. ще влезе в сферата на действие на Юпитер, след което ще бъде въведен на орбита като изкуствен спътник на тази гигантска планета. На тази орбита Juno ще прекара малко повече от година и ще направи 33 обиколки на планетата. Така изследователите ще могат да проведат планираното научно изследване на Юпитер и неговите околности.
Космическата сонда Juno. © NASA/JPL-Caltech
Основните научни задачи на мисията Juno включват изследване на структурата на атмосферата на Юпитер и неговата циркулация по време на наблюденията; картографиране на магнитното поле и изучаване на динамиката на процесите в магнитосферата на планетата, включително на полюсите на Юпитер; изследване на вътрешната структура на планетата, с изучаване на гравитационното поле на планетата и построяване на карта на разпределението на масата й.
Накрая се предполага провеждането на цветно видеозаснемане в процеса на полета на апарата по орбита и на първо място при преминаването на перицентъра на юпитерианската орбита на разстояние около 5000 км.
Цялата получена информация ще се предава на Земята, а разшифроването и анализът й ще отнемат няколко години.
Източник: Наука и жизнь
