Messenger: надо льдом и пламенем

Иван Соболев, главный специалист ГКНПЦ им. М. В. Хруничева (2006– 2012), внештатный корреспондент журнала «Новости космонавтики».
Иван Собо­лев, глав­ный спе­ци­а­лист ГКНПЦ им. М. В. Хру­ни­че­ва (2006– 2012), вне­штат­ный кор­ре­спон­дент жур­на­ла «Ново­сти кос­мо­нав­ти­ки».

ТрВ-Нау­ка пуб­ли­ку­ет вто­рую часть ста­тьи Ива­на Собо­ле­ва, веду­ще­го кон­струк­то­ра ООО «НПП Дау­рия», посвя­щен­ной иссле­до­ва­ни­ям пер­вой пла­не­ты от Солн­ца. Нача­ло см. в ТрВ-190 от 20 октяб­ря 2015 года.

Вто­рым зем­ным кос­ми­че­ским аппа­ра­том, при­бли­зив­шим­ся к Мер­ку­рию, ста­ла аме­ри­кан­ская авто­ма­ти­че­ская меж­пла­нет­ная стан­ция Messenger, запу­щен­ная 3 авгу­ста 2004 года. На этот раз перед про­ек­ти­ров­щи­ка­ми сто­я­ла более слож­ная зада­ча: про­ле­тов раз в пол­го­да явно не хва­та­ло для деталь­ных иссле­до­ва­ний пла­не­ты, нуж­но было выхо­дить на орби­ту вокруг нее.

И для того что­бы пога­сить ско­рость сбли­же­ния до при­ем­ле­мой вели­чи­ны, стан­ции при­шлось совер­шать уже не один, а целых шесть гра­ви­та­ци­он­ных манев­ров. Бла­го три из них, состо­яв­ши­е­ся 14 янва­ря 2008, 6 октяб­ря 2008 и 29 сен­тяб­ря 2009 года, осу­ществ­ля­лись в окрест­но­стях само­го Мер­ку­рия, пото­му поз­во­ли­ли загля­нуть «в при­от­кры­тую дверь» немно­го рань­ше.

И уже по резуль­та­там этих наблю­де­ний аппа­рат сумел дать ответ на дав­но инте­ре­со­вав­ший уче­ных вопрос о нали­чии на поверх­но­сти пла­не­ты вул­ка­ни­че­ских отло­же­ний. Теперь их суще­ство­ва­ние было досто­вер­но под­твер­жде­но: на сним­ках обна­ру­жи­лись вул­ка­ни­че­ские кра­те­ры раз­ме­ром до 25 км. Было вид­но, что через них когда-то извер­га­лись боль­шие объ­е­мы пере­гре­той лавы. Одна­ко про­яс­нить в дета­лях харак­тер рас­пре­де­ле­ния вул­ка­ни­че­ских мате­ри­а­лов ста­ло воз­мож­ным толь­ко после выхо­да аппа­ра­та на орби­ту вокруг Мер­ку­рия, кото­рый состо­ял­ся 18 мар­та 2011 года.

После нача­ла орби­таль­ной мис­сии инже­не­ров боль­ше все­го тре­во­жил теп­ло­вой режим аппа­ра­та, в первую оче­редь его реак­ция на сме­ну «вре­мен года» на Мер­ку­рии. Это сло­во­со­че­та­ние взя­то в кавыч­ки, пото­му что в силу неболь­шо­го угла накло­на оси вра­ще­ния пла­не­ты к плос­ко­сти орби­ты сме­ны сезо­нов в том смыс­ле, кото­рый мы в это поня­тие вкла­ды­ва­ем на Зем­ле, на Мер­ку­рии не про­ис­хо­дит. Но, в отли­чие от Зем­ли (и от дру­гих пла­нет Сол­неч­ной систе­мы, чьи орби­ты близ­ки к кру­го­вым), Мер­ку­рий дви­жет­ся по замет­но вытя­ну­той орби­те. Как след­ствие — столь же замет­ные по мере изме­не­ния рас­сто­я­ния до Солн­ца вари­а­ции сол­неч­ной осве­щен­но­сти и ее вли­я­ния как на обста­нов­ку на поверх­но­сти пла­не­ты, так и на кос­ми­че­ский аппа­рат. Но тех­ни­ка не под­ве­ла, и почти сра­зу после нача­ла наблю­де­ний выяс­ни­лось, что Мер­ку­рий суще­ствен­но отли­ча­ет­ся от того, как его пред­став­ля­ли ранее.

Как же изме­ни­лись наши зна­ния о Мер­ку­рии после пер­во­го года, про­ве­ден­но­го Messenger на орби­те вокруг него? Преж­де все­го с помо­щью фото­ка­мер и лазер­но­го высо­то­ме­ра была полу­че­на пер­вая высо­ко­точ­ная топо­гра­фи­че­ская модель север­но­го полу­ша­рия пла­не­ты. По утвер­жде­ни­ям уче­ных, уже в пер­вый год были про­ве­де­ны изме­ре­ния в более чем 4,3 млн точек, при этом шири­на поло­сы обзо­ра высо­то­ме­ра состав­ля­ла от 15 до 100 м.

Поверх­ность Мер­ку­рия, так же как и лун­ная, ока­за­лась силь­но кра­те­ри­ро­ван­ной, но в целом отно­си­тель­но ров­ной, и раз­брос высот по ней ока­зал­ся зна­чи­тель­но мень­ше, чем на поверх­но­стях Луны или Мар­са. Кро­ме того, рельеф поверх­но­сти Мер­ку­рия в целом одно­ро­ден, в то вре­мя как у Луны и Мар­са одно полу­ша­рие силь­но отли­ча­ет­ся от дру­го­го.

В высо­ких север­ных широ­тах наи­бо­лее харак­тер­ной осо­бен­но­стью релье­фа ока­за­лось нали­чие обшир­ных низ­мен­но­стей, кото­рые содер­жат вул­ка­ни­че­ские рав­ни­ны, и широ­ких подъ­емов, сфор­ми­ро­вав­ших­ся уже после них.

В сред­них широ­тах инте­рес­ные резуль­та­ты были полу­че­ны при изу­че­нии внут­рен­не­го стро­е­ния удар­но­го кра­те­ра Caloris (ино­гда его назы­ва­ют Caloris Planitia — «Рав­ни­на Жары»), откры­то­го еще во вре­мя поле­та Mariner-10. Этот кра­тер явля­ет­ся одним из самых круп­ных обра­зо­ва­ний подоб­но­го рода в Сол­неч­ной систе­ме: во вре­мя пер­во­го про­ле­та уда­лось уста­но­вить, что его диа­метр состав­ля­ет 1550 км, что ока­за­лось на 250 км боль­ше вели­чи­ны, оце­нен­ной по сним­кам Mariner-10.

Ана­лиз кон­цен­тра­ции мел­ких удар­ных кра­те­ров на поверх­но­сти Caloris Planitia поз­во­лил уста­но­вить ее воз­раст — око­ло 3,8–3,9 млрд лет. Этот пери­од в исто­рии Сол­неч­ной систе­мы при­хо­дит­ся на вре­мя ката­клиз­ма, полу­чив­ше­го назва­ние «позд­няя тяже­лая бом­бар­ди­ров­ка», когда по при­чи­нам, одно­знач­но­го пони­ма­ния кото­рых нет до сих пор, уве­ли­чи­лось чис­ло асте­ро­и­дов и комет на орби­тах, пере­се­ка­ю­щих орби­ты пла­нет зем­ной груп­пы. Рас­че­ты пока­за­ли, что диа­метр асте­ро­и­да, оста­вив­ше­го столь круп­ную рану на Мер­ку­рии, дол­жен был состав­лять не менее 100 км.

193-0041

Когда уче­ные изу­ча­ли пер­вые сним­ки Рав­ни­ны Жары, вни­ма­ние сра­зу при­влек­ла стран­ная струк­ту­ра впа­дин, исхо­дя­щих из обще­го цен­тра. Боль­шин­ство их закан­чи­ва­ет­ся на уда­ле­нии око­ло двух сотен кило­мет­ров, но неко­то­рые тянут­ся и даль­ше, почти до самых гра­ниц кра­те­ра. Там они пере­се­ка­ют­ся с кон­цен­три­че­ски­ми раз­ло­ма­ми, обра­зуя некое подо­бие гигант­ской пау­ти­ны.

Это обра­зо­ва­ние, не име­ю­щее пока ана­ло­гов в Сол­неч­ной систе­ме, полу­чи­ло имя Пан­те­он за сход­ство с реб­ри­стым купо­лом леген­дар­но­го рим­ско­го «хра­ма всех богов». Инте­рес­ным было и то обсто­я­тель­ство, что неда­ле­ко от точ­ки, где пере­се­ка­ют­ся бороз­ды, нахо­дит­ся 40-кило­мет­ро­вый кра­тер. Толь­ко вот име­ет ли он отно­ше­ние к про­ис­хож­де­нию впа­дин? На этот вопрос мож­но было бы отве­тить утвер­ди­тель­но, если бы сам кра­тер лежал в гео­мет­ри­че­ском цен­тре струк­ту­ры, но он нахо­дит­ся на неко­то­ром уда­ле­нии от него. Кро­ме того, мно­гие бороз­ды покры­ты выбро­са­ми из кра­те­ра, что гово­рит об их более ран­нем воз­ник­но­ве­нии. Кра­тер полу­чил имя Апол­ло­дор в честь архи­тек­то­ра Апол­ло­до­ра Дамас­ско­го, кото­рый, воз­мож­но (но не досто­вер­но!), участ­во­вал в стро­и­тель­стве рим­ско­го Пан­тео­на.

По сово­куп­но­сти осо­бен­но­стей релье­фа уче­ные при­шли к выво­ду, что ранее Мер­ку­рий отли­чал­ся весь­ма актив­ной тек­то­ни­кой, при­чем сохра­няв­шей­ся на доста­точ­но про­тя­жен­ном отрез­ке гео­ло­ги­че­ской исто­рии.

Дру­гим цен­ным ито­гом пер­во­го года рабо­ты мис­сии ста­ла пре­ци­зи­он­ная кар­та мер­ку­ри­ан­ско­го гра­ви­та­ци­он­но­го поля, кото­рая в соче­та­нии с топо­гра­фи­че­ски­ми дан­ны­ми и более ран­ней инфор­ма­ци­ей о вра­ще­нии пла­не­ты про­ли­ва­ет свет на внут­рен­нее стро­е­ние, тол­щи­ну коры, состо­я­ние ядра, а так­же тек­то­ни­че­скую и тер­маль­ную исто­рию Мер­ку­рия.

Как выяс­ни­лось, мер­ку­ри­ан­ское ядро, во-пер­вых, про­сто гигант­ское — его диа­метр состав­ля­ет при­мер­но 85% диа­мет­ра пла­не­ты. Спе­ци­а­ли­сты даже нача­ли шутить, что пла­не­та ско­рее напо­ми­на­ет не небес­ное тело, а апель­син с тол­стой кожу­рой. Рань­ше уче­ные пред­по­ла­га­ли, что внут­рен­но­сти столь малень­кой пла­не­ты уже охла­жде­ны до тако­го уров­ня, что ее ядро может быть даже пол­но­стью твер­дым. Одна­ко нерав­но­мер­но­сти во вра­ще­нии пла­не­ты, кото­рые уда­лось уло­вить с помо­щью назем­ных радио­те­ле­ско­пов, в соче­та­нии с обна­ру­же­ни­ем маг­нит­но­го поля сви­де­тель­ству­ют о том, что ядро Мер­ку­рия, по край­ней мере частич­но, долж­но нахо­дить­ся в жид­ком состо­я­нии.

Во-вто­рых, ядро Мер­ку­рия ока­за­лось не похо­же на ядро ни одной из пла­нет зем­ной груп­пы. Его струк­ту­ра силь­но отли­ча­ет­ся от струк­ту­ры зем­но­го ядра, в кото­ром внеш­нее жид­кое ядро, пред­по­ло­жи­тель­но состо­я­щее из желе­зо-нике­ле­во­го спла­ва, окру­жа­ет твер­дое внут­рен­нее. У Мер­ку­рия же под твер­дой сили­кат­ной корой и ман­ти­ей вна­ча­ле рас­по­ла­га­ет­ся твер­дый внеш­ний слой ядра, пред­по­ло­жи­тель­но состо­я­щий из суль­фи­да желе­за. Глуб­же, под ним, лежит жид­кий слой, и, нако­нец, в самом цен­тре, воз­мож­но, нахо­дит­ся твер­дое внут­рен­нее ядро.

И по-хоро­ше­му для окон­ча­тель­но­го про­яс­не­ния хоте­лось бы про­ве­сти сей­смо­ло­ги­че­ские изме­ре­ния, а может быть, и экс­пе­ри­мен­ты. Но, увы, посад­ка на Мер­ку­рий в бли­жай­шее вре­мя не преду­смот­ре­на…

Одна­ко самой оше­лом­ля­ю­щей ново­стью ста­ло обна­ру­же­ние на поверх­но­сти при­зна­ков воды. Упор­ные ее поис­ки на Луне сего­дня на слу­ху у каж­до­го чело­ве­ка, име­ю­ще­го отно­ше­ние к кос­мо­нав­ти­ке, будь он хоть люби­те­лем, хоть про­фес­си­о­на­лом. Про мер­ку­ри­ан­скую же воду до поле­та Messenger гово­ри­ли лишь немно­гие. Впро­чем, даже для того, что­бы толь­ко допу­стить само ее суще­ство­ва­ние на пла­не­те, в окрест­но­стях кото­рой сол­неч­ная посто­ян­ная в семь раз боль­ше око­ло­зем­ной, а днев­ная тем­пе­ра­ту­ра поверх­но­сти дости­га­ет 700 К, вооб­ще гово­ря, нуж­но обла­дать весь­ма бога­тым вооб­ра­же­ни­ем.

Но свои кор­рек­ти­вы вно­сит тот факт, что наклон оси вра­ще­ния Мер­ку­рия к плос­ко­сти орби­ты состав­ля­ет менее одно­го гра­ду­са, поэто­му воз­ле его полю­сов име­ют­ся зате­нен­ные рай­о­ны, кото­рые вооб­ще нико­гда не видят сол­неч­но­го све­та. А в 1991 году радио­те­ле­скоп «Аре­си­бо» обна­ру­жил в этих самых при­по­ляр­ных рай­о­нах необыч­но яркие пят­на, отра­жа­ю­щие радио­вол­ны так, как их мог бы отра­жать водя­ной лед. Мно­гие из этих пятен хоро­шо кор­ре­ли­ро­ва­ли с рас­по­ло­же­ни­ем боль­ших удар­ных кра­те­ров, нане­сен­ных на кар­ту кос­ми­че­ским аппа­ра­том Mariner-10 в 1970 году во вре­мя про­ле­та Мер­ку­рия, — то есть напра­ши­вал­ся вывод как раз о «холод­ной ловуш­ке». Но посколь­ку Mariner-10 при съем­ке смог охва­тить толь­ко 45% поверх­но­сти пла­не­ты, то пла­не­то­ло­гам для окон­ча­тель­но­го срав­не­ния очень не хва­та­ло пол­ной кар­ты око­ло­по­ляр­ной обла­сти.

И вот к Мер­ку­рию при­был Messenger. Изоб­ра­же­ния, полу­чен­ные в 2011–2012 годах, под­твер­ди­ли сов­па­де­ние ярких обла­стей с глу­бо­ки­ми кра­те­ра­ми. В таких местах вполне мож­но было ожи­дать нали­чия боль­ших объ­е­мов водя­но­го льда, — ведь атмо­сфе­ра на Мер­ку­рии прак­ти­че­ски отсут­ству­ет, а пла­нет­ные грун­ты обыч­но обла­да­ют низ­кой теп­ло­про­вод­но­стью. Спе­ци­а­ли­сты про­ве­ли оцен­ки и уста­но­ви­ли, что к пер­ма­нент­но зате­нен­ным обла­стям может быть отне­се­на при­мер­но одна пятая часть рай­о­на, рас­по­ло­жен­но­го в ради­у­се 200 км от южно­го полю­са пла­не­ты. Таким обра­зом, запа­сы воды мог­ли ока­зать­ся нема­лы­ми.

Меркурий
Мер­ку­рий

Одна­ко дан­ное обсто­я­тель­ство само по себе, конеч­но, не мог­ло рас­смат­ри­вать­ся в каче­стве доста­точ­но­го дока­за­тель­ства нали­чия зале­жей водя­но­го льда. Тем более что после­ду­ю­щее иссле­до­ва­ние отра­жа­тель­ной спо­соб­но­сти «ледя­ных» участ­ков уже в опти­че­ском диа­па­зоне дало пря­мо про­ти­во­по­лож­ные резуль­та­ты: аль­бе­до поверх­но­сти в инте­ре­су­ю­щих точ­ках ока­за­лось не толь­ко не повы­шен­ным, но даже, напро­тив, ано­маль­но низ­ким.

Весь­ма неод­но­знач­ные резуль­та­ты полу­чи­лись и при опре­де­ле­нии тем­пе­ра­тур­но­го состо­я­ния поверх­но­сти. Тем­пе­ра­ту­ра в самых холод­ных кра­те­рах вполне допус­ка­ла суще­ство­ва­ние в них льда. Но в боль­шин­стве слу­ча­ев усло­вия не очень соче­та­лись с обра­зо­ва­ни­ем «холод­ной ловуш­ки» — тем­пе­ра­ту­ра поверх­но­сти ока­за­лась пусть и не намно­го, но выше той, кото­рая тре­бу­ет­ся для ста­биль­но­го суще­ство­ва­ния ого­лен­но­го льда.

Уче­ные при­ня­лись искать более вес­кие дово­ды. И они были полу­че­ны. Дан­ные ней­трон­ной спек­тро­ско­пии пока­за­ли, что яркие в радио­ди­а­па­зоне поляр­ные отло­же­ния дей­стви­тель­но содер­жат слой веще­ства, бога­то­го водо­ро­дом, тол­щи­ной более десят­ков сан­ти­мет­ров, но под поверх­ност­ным сло­ем менее бога­то­го водо­ро­дом веще­ства тол­щи­ной от 10 до 20 см. При этом ниж­ний слой имел кон­цен­тра­цию водо­ро­да, соот­вет­ству­ю­щую почти чисто­му водя­но­му льду. Итак, вывод под­твер­жда­ет­ся теперь уже тре­мя неза­ви­си­мы­ми исследованиями.Однако новые резуль­та­ты поро­ди­ли и новые вопро­сы. Что это за тем­ный мате­ри­ал, укры­ва­ю­щий поляр­ные лед­ни­ки? Какие хими­че­ские реак­ции он пере­нес? Есть ли реги­о­ны на поверх­но­сти или внут­ри Мер­ку­рия, кото­рые могут иметь жид­кую воду и орга­ни­че­ские соеди­не­ния? Эти и дру­гие вопро­сы еще ждут сво­их иссле­до­ва­те­лей.

18 мар­та 2012 года завер­шил­ся пер­вый год поле­та по орби­те. Под­во­дя его ито­ги, спе­ци­а­ли­сты, каза­лось, не мог­ли пове­рить в то, что всё это было сде­ла­но аппа­ра­том мас­сой все­го лишь око­ло тон­ны, спро­ек­ти­ро­ван­ным и постро­ен­ным за четы­ре года, общие затра­ты на кото­рый не пре­вы­си­ли 450 млн долл. Даже при утвер­жде­нии про­ек­та мно­гие счи­та­ли, что в рам­ках нало­жен­ных огра­ни­че­ний создать аппа­рат, спо­соб­ный вый­ти на орби­ту вокруг Мер­ку­рия и осу­ществ­лять деталь­ное кар­то­гра­фи­ро­ва­ние его поверх­но­сти и иссле­до­ва­ние окру­жа­ю­щей сре­ды, невоз­мож­но.

По завер­ше­нии пер­во­го года поле­та офи­ци­аль­но стар­то­ва­ла рас­ши­рен­ная ста­дия мис­сии. Дли­лась она весь сле­ду­ю­щий год, за кото­рый были про­ве­де­ны более пол­ные изме­ре­ния маг­ни­то­сфе­ры и экзо­сфе­ры, при­чем в пери­од более актив­но­го Солн­ца, а так­же наблю­де­ния поверх­но­сти пла­не­ты с малых высот. Нако­нец 6 мар­та 2013 года NASA объ­яви­ло о том, что кос­ми­че­ский аппа­рат в ходе сво­е­го почти двух­лет­не­го поле­та завер­шил кар­то­гра­фи­ро­ва­ние пла­не­ты. Послед­ним эта­пом ста­ла съем­ка недо­ста­ю­щих участ­ков север­ной око­ло­по­ляр­ной обла­сти.

Одна­ко всё это вовсе не зна­чи­ло, что на поверх­но­сти не оста­лось боль­ше ника­ких «белых пятен». Во-пер­вых, лишь малая часть Мер­ку­рия была отсня­та с высо­ким раз­ре­ше­ни­ем. Во-вто­рых, наи­боль­ший инте­рес для уче­ных пред­став­ля­ют цвет­ные изоб­ра­же­ния, спек­тры отра­жен­но­го излу­че­ния, гео­хи­ми­че­ские наблю­де­ния и топо­гра­фи­че­ские изме­ре­ния, кото­ры­ми тоже была охва­че­на дале­ко не вся поверх­ность.

Таким обра­зом, на Мер­ку­рии оста­ва­лось еще нема­ло нере­шен­ных задач. Что в соче­та­нии с труд­но­до­ступ­но­стью пла­не­ты с точ­ки зре­ния энер­ге­ти­ки пере­ле­та заста­ви­ло заду­мать­ся о том, что хоро­шо бы Messenger потру­дить­ся еще какое-то вре­мя. И в NASA был направ­лен запрос о повтор­ном про­дле­нии мис­сии еще на два года. Имен­но на такой срок оста­ва­лось топ­ли­ва для обес­пе­че­ния кор­рек­ции орби­ты. После его исчер­па­ния аппа­рат неми­ну­е­мо дол­жен упасть на Мер­ку­рий: слиш­ком силь­ны воз­му­ще­ния, ока­зы­ва­е­мые на его орби­ту уже очень близ­ким там Солн­цем.

Одна­ко в тот момент судь­бу мис­сии гораз­до рань­ше мог завер­шить дру­гой фак­тор, вполне зем­ной, — а имен­но отсут­ствие средств в бюд­же­те NASA. Пото­му извеч­ный гам­ле­тов­ский вопрос неко­то­рое вре­мя витал над даль­ней­шей судь­бой уни­каль­но­го аппа­ра­та. К чести ответ­ствен­ных лиц финан­сы нашлись, и мис­сию про­дли­ли во вто­рой раз, уже на два года. «Летай­те, пока топ­ли­ва хва­тит!»

Срок вто­ро­го про­дле­ния истек 18 мар­та 2015 года. Инже­не­ры к это­му момен­ту пре­крас­но осо­зна­ва­ли, что суще­ство­вать аппа­ра­ту оста­ет­ся недол­го. Тем не менее какой-то запас вре­ме­ни еще оста­вал­ся. И что­бы извлечь из него мак­си­маль­ную поль­зу, спе­ци­а­ли­сты реши­ли осу­ще­ствить тре­тье про­дле­ние мис­сии, полу­чив­шее назва­ние «кам­па­ния паре­ния».

Логи­ка реше­ния заклю­ча­лась в том, что после пол­но­го выпол­не­ния всей запла­ни­ро­ван­ной про­грам­мы иссле­до­ва­ний терять уже, в общем-то, было нече­го, и мож­но было попро­бо­вать пере­ве­сти аппа­рат в рис­ко­ван­ный режим поле­та с пре­дель­но низ­ки­ми зна­че­ни­я­ми пери­цен­тра орби­ты. Ниче­го хуже, чем раз­бить­ся о поверх­ность, стан­ции уже всё рав­но не гро­зи­ло, а в слу­чае успе­ха мож­но было рас­счи­ты­вать на полу­че­ние уни­каль­ных сним­ков Мер­ку­рия и резуль­та­тов науч­ных изме­ре­ний с пре­дель­но малых высот. И в остав­ши­е­ся дни Messenger рабо­тал на пре­дель­но низ­ких высо­тах, при­бли­жа­ясь к поверх­но­сти на мини­маль­ное рас­сто­я­ние от 5 до 35 км.

Последняя фотография перед падением Messenger, 30 апреля 2015 года
Послед­няя фото­гра­фия перед паде­ни­ем Messenger, 30 апре­ля 2015 года

Послед­ний виток орби­ты Messenger с управ­ле­ни­ем поле­том в реаль­ном вре­ме­ни начал­ся 30 апре­ля в 11:15 EDT, когда через 70-мет­ро­вую антен­ну стан­ции даль­ней кос­ми­че­ской свя­зи в Мад­ри­де были полу­че­ны послед­ние дан­ные и изоб­ра­же­ния. Затем при­ем сиг­на­лов осу­ществ­лял­ся толь­ко от радио­ма­я­ка. Настро­е­ние в Цен­тре управ­ле­ния поле­том было празд­нич­ным и груст­ным одно­вре­мен­но — чле­ны коман­ды в послед­ний раз при­ни­ма­ли теле­мет­рию с аппа­ра­та, с кото­рым про­ра­бо­та­ли более четы­рех лет…

Непо­сред­ствен­но про­цесс соуда­ре­ния стан­ции с поверх­но­стью не был зафик­си­ро­ван ни назем­ны­ми, ни кос­ми­че­ски­ми сред­ства­ми, посколь­ку аппа­рат упал на полу­ша­рие пла­не­ты, обра­щен­ное в сто­ро­ну от Зем­ли. Кро­ме того, поло­же­ние Мер­ку­рия не поз­во­ля­ло наблю­дать его кос­ми­че­ски­ми теле­ско­па­ми из-за бли­зо­сти к Солн­цу, вле­ку­щей за собой опас­ность «засвет­ки» и повре­жде­ния чув­стви­тель­ных эле­мен­тов. Таким обра­зом, с уве­рен­но­стью под­твер­дить пре­кра­ще­ние поле­та спе­ци­а­ли­сты мис­сии смог­ли толь­ко в 15:40 EDT, когда Messenger дол­жен был сно­ва вой­ти в зону види­мо­сти с Зем­ли и когда антен­ны не зафик­си­ро­ва­ли сиг­на­ла бор­то­во­го радио­ма­я­ка.

Соглас­но бал­ли­сти­че­ским рас­че­там перед паде­ни­ем Messenger дол­жен был про­ле­теть несколь­ко кило­мет­ров над запол­нен­ным застыв­шей лавой удар­ным кра­те­ром Шекс­пир, после чего столк­нуть­ся с безы­мян­ным гор­ным хреб­том в точ­ке с при­бли­зи­тель­ны­ми коор­ди­на­та­ми 54,5 гра­ду­са север­ной широ­ты и 210,1 гра­ду­са восточ­ной дол­го­ты. В момент соуда­ре­ния с поверх­но­стью его ско­рость состав­ля­ла око­ло 3910 м/​с, и соглас­но рас­че­там после уда­ра на поверх­но­сти дол­жен был остать­ся кра­тер диа­мет­ром при­мер­но 16 м.

Если бы соуда­ре­ние по каким-то при­чи­нам не состо­я­лось, то после выхо­да из-за Мер­ку­рия аппа­рат сно­ва вошел бы в зону види­мо­сти. В рас­чет­ное вре­мя опе­ра­то­ры сно­ва нача­ли мони­то­ринг сиг­на­ла, но, как и ожи­да­лось, кос­мос отве­тил мол­ча­ни­ем. Гра­ви­та­ция Солн­ца сде­ла­ла свое дело…

Мис­сия Messenger про­дол­жа­лась 3922 дня 13 часов 9 минут 53 секун­ды, счи­тая с момен­та стар­та, или 1504 дня 18 часов 40 минут 34 секун­ды с момен­та выхо­да на орби­ту вокруг Мер­ку­рия. За вре­мя орби­таль­но­го поле­та аппа­рат совер­шил 4104 пол­ных вит­ка вокруг пла­не­ты, сде­лав более 250 000 сним­ков поверх­но­сти и осу­ще­ствив уни­каль­ные науч­ные иссле­до­ва­ния. В ходе трех про­ле­тов Мер­ку­рия и после­ду­ю­щих четы­рех лет рабо­ты на орби­те на Зем­лю было пере­да­но более 10 тера­байт инфор­ма­ции.

Сре­ди основ­ных науч­ных откры­тий, совер­шен­ных Messenger, поми­мо уже ука­зан­ных сле­ду­ет отме­тить сле­ду­ю­щие:

  • откры­тие лету­чих эле­мен­тов, испа­ря­ю­щих­ся при уме­рен­но высо­ких тем­пе­ра­ту­рах;
  • опре­де­ле­ние хими­че­ско­го соста­ва поверх­но­сти, выяв­ле­ние и изу­че­ние сле­дов вул­ка­ни­че­ской дея­тель­но­сти;
  • иссле­до­ва­ние маг­ни­то­сфе­ры Мер­ку­рия и под­твер­жде­ние маг­ни­то­ди­на­ми­че­ско­го меха­низ­ма ее обра­зо­ва­ния (ранее счи­та­лось, что про­цес­сы осты­ва­ния ядра Мер­ку­рия дав­но завер­ше­ны и оно не спо­соб­но гене­ри­ро­вать маг­не­тизм);
  • откры­тие высо­кой дина­мич­но­сти маг­ни­то­сфе­ры Мер­ку­рия вслед­ствие вза­и­мо­дей­ствия с сол­неч­ным вет­ром;
  • обна­ру­же­ние сме­ще­ния маг­нит­но­го поля от оси вра­ще­ния Мер­ку­рия на вели­чи­ну при­мер­но 0,2 ради­у­са пла­не­ты;
  • обна­ру­же­ние высо­ко­энер­гич­ных элек­тро­нов и маг­ни­то­сфер­ных токов;
  • опре­де­ле­ние хими­че­ско­го соста­ва экзо­сфе­ры пла­не­ты и его вари­а­ций в зави­си­мо­сти от вре­ме­ни года и суток, обна­ру­же­ние экзо­сфер­но­го хво­ста, вызван­но­го вза­и­мо­дей­стви­ем с сол­неч­ным вет­ром.

Messenger уста­но­вил рекорд по чис­лу гра­ви­та­ци­он­ных манев­ров, про­вел более четы­рех лет на орби­те вокруг бли­жай­шей к Солн­цу пла­не­ты и на про­тя­же­нии всей сво­ей мис­сии выдер­жи­вал экс­тре­маль­ные теп­ло­вые и ради­а­ци­он­ные нагруз­ки. Изоб­ре­та­тель­ная и пре­дан­ная коман­да инже­не­ров и опе­ра­то­ров, уче­ные, руко­во­ди­те­ли могут гор­дить­ся тем, что мис­сия Messenger пре­взо­шла все ожи­да­ния и завер­ши­лась потря­са­ю­ще длин­ным спис­ком откры­тий, кото­рые изме­ни­ли наши взгля­ды не толь­ко на один из двой­ни­ков пла­нет зем­ной груп­пы, но и на всю внут­рен­нюю Сол­неч­ную систе­му.

Уже из это­го переч­ня ста­но­вит­ся понят­ным, что вто­рой в исто­рии кос­мо­нав­ти­ки полет к Мер­ку­рию был поис­ти­не уни­каль­ным и с науч­ной, и с тех­но­ло­ги­че­ской точ­ки зре­ния. Пото­му в его ито­гах уче­ным и инже­не­рам раз­би­рать­ся при­дет­ся еще дол­го.

Фото: NASA/​Johns Hopkins
University Applied Physics Laboratory/​Carnegie Institution of Washington

Если вы нашли ошиб­ку, пожа­луй­ста, выде­ли­те фраг­мент тек­ста и нажми­те Ctrl+Enter.

Связанные статьи

avatar
  Подписаться  
Уведомление о
Оценить: 
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (Пока оценок нет)
Загрузка...
 
 
 

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: