Люси (космический аппарат)

22.05.2022


Lucy («Люси») — миссия НАСА по изучению троянских астероидов Юпитера, которые обращаются вокруг Солнца за 60° до и после Юпитера. Запуск с космодрома на мысе Канаверал состоялся 16 октября 2021 года.

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

Троянцы Юпитера

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 %.

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 (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