Гравитационный вальс: посмотрите, каким изящным будет путь зонда JUICE к Юпитеру

Ученые Европейского космического агентства (ESA) готовятся произвести в среду, 14 августа, первый в истории двойной гравитационный маневр в космосе. Эта попытка будет самой дерзкой операцией, которая когда-либо производилась во время межпланетных полетов.

Суть операции состоит в следующем: космический зонд JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) должен аккуратно пролететь между Луной и Землей с тем, чтобы их гравитационные поля, взаимодействуя между собой, изменили направление его полета и разогнали его скорость.

Этот рискованный маневр требует невероятно точной навигации. Малейшая ошибка приведет к провалу всей миссии. «Это как очень, очень быстро промчаться по чрезвычайно узкому коридору, вдавить акселератор в пол, когда ширина обочин по бокам дороги составляет всего несколько миллиметров», — объяснил глава отдела операций JUICE Игнасио Танко.

JUICE, стоимость которого достигает 1,6 миллиарда евро, был запущен в космос в апреле 2023 года и, в случае успеха, должен достичь Юпитера в июле 2031 года. Там JUICE должен начать поиск следов жизни на двух гигантских ледяных лунах Юпитера — Европе и Ганимеде.

Если бы зонд просто полетел прямо к Юпитеру, ему пришлось бы нести с собой 60 тысяч килограммов топлива, что невыполнимо. Кроме того, ему потребовалось бы еще больше топлива, чтобы затормозить, когда он достигнет орбиты Юпитера. Поэтому ученые разработали для космического робота сложный, спиралевидный маршрут — гравитация внутренних планет Солнечной системы должна помочь JUICE достичь ее внешних пределов.

Если двойной гравитационный маневр удастся, то зонд, как камень, пущенный из пращи, должен полететь к Венере, где через год, в августе 2025-го, его ждет еще один гравитационный маневр. После этого JUICE еще дважды, в 2026 и 2029 годах, должен воспользоваться для корректировки направления и скорости гравитацией Земли, и только затем окончательно направиться к Юпитеру. Как объясняют ученые ESA, только этот невероятный межпланетный вальс, требующий точной подстройки скорости, времени и направления, дает возможность изучения отдаленных от Солнца планет.

Европа и Ганимед стали объектами пристального внимания ученых после того, как несколько десятилетий назад стало ясно, что они, а также еще один гигантский спутник Юпитера, Каллисто, представляют собой океаны жидкой воды, покрытые коркой льда. И наличие воды повышает шансы, что на этих спутниках есть жизнь.