Репортаж от Wedoany，Космический аппарат «БепиКоломбо» (BepiColombo), разработанный совместно Европейским космическим агентством (ESA) и Японским агентством аэрокосмических исследований (JAXA), после почти восьми лет путешествия по внутренней части Солнечной системы, в ноябре 2026 года достигнет Меркурия и будет захвачен его орбитой. Это станет третьим визитом человека к этой редко посещаемой планете Солнечной системы и вторым случаем, когда орбитальный аппарат останется на ней.
«БепиКоломбо» был запущен 20 октября 2018 года. Длительная задержка с прибытием к Меркурию — не неисправность, а необходимая плата за достижение планеты, находящейся на самом дне гравитационного колодца Солнца. Любой объект, падающий к Солнцу, ускоряется, и космический аппарат прибывает слишком быстрым, чтобы быть захваченным, если он не замедлится значительно до прибытия. Миссия использует долгую и терпеливую траекторию с девятью пролетами планет в качестве «тормозов», включая один пролет Земли, два пролета Венеры и шесть пролетов самого Меркурия. Каждый близкий пролет в сочетании с мягкой тягой ионных двигателей снижает часть скорости. Миссия потратила восемь лет на замедление, а не на ускорение.
При запуске в 2018 году миссия состояла из трех космических аппаратов: перелетного модуля, несущего остальные части и работающего на ионной двигательной установке, на котором были установлены два орбитальных аппарата — европейский «Меркурианский планетарный орбитальный аппарат» (Mercury Planetary Orbiter), предназначенный для изучения поверхности и недр Меркурия, и японский орбитальный аппарат «Мио» (Mio), предназначенный для изучения магнитного поля Меркурия и его окружения. После прибытия перелетный модуль будет сброшен, два орбитальных аппарата разделятся и выйдут на свои орбиты. Это первый случай, когда два космических аппарата одновременно изучают Меркурий: один наблюдает за камнями, другой — за его магнитной средой.
В апреле 2024 года инженеры обнаружили, что двигатели «БепиКоломбо» не могут выдавать полную мощность из-за неожиданного тока в перелетном модуле между солнечными батареями и блоком распределения энергии. Из-за уменьшения доступной тяги запланированное время прибытия не могло быть выполнено. Команда по динамике полета агентства разработала новую траекторию, включающую более близкие пролеты Меркурия во время оставшихся пролетов, чтобы использовать гравитацию планеты для большего замедления. Эта корректировка сохранила полную научную программу, но отложила выход на орбиту примерно на 11 месяцев — с декабря 2025 года до ноября 2026 года.
«БепиКоломбо» совершил последний пролет Меркурия в январе 2025 года, а затем в июне 2026 года завершил основную фазу ионного двигательного крейсерского полета, войдя в «фазу прибытия». Захват в ноябре будет медленным, постепенным процессом с низкой тягой, а не драматическим включением двигателя, как при исследовании Марса. Поскольку аппарат полагается на стабильную тягу с низкой силой, а двигатели уже не могут достичь запланированной мощности, последняя серия маневров должна быть выполнена с точным полетом, чтобы скорректировать его скорость так, чтобы он был «слабо» захвачен гравитацией Меркурия на полярную орбиту. После этого начнется тщательная работа по разделению орбитальных аппаратов и выводу их на научные орбиты, а основная научная миссия, как ожидается, начнется в 2027 году.
Меркурий обладает огромным железным ядром, занимающим большую часть планеты, что значительно превышает долю любой другой каменистой планеты. Это единственная внутренняя планета, кроме Земли, имеющая глобальное магнитное поле, и в тени кратеров вблизи его полюсов, куда никогда не попадает солнечный свет, по-видимому, хранятся водяные льды. Американский «Маринер-10» (Mariner 10) трижды пролетал мимо Меркурия в 1974 и 1975 годах, но никогда не оставался на орбите. Американский «Мессенджер» (MESSENGER) находился на орбите с 2011 по 2015 год, полностью изменив представление человечества о Меркурии. Эта третья миссия (всего второй орбитальный аппарат) ответит на вопросы о происхождении огромного ядра Меркурия, о том, как малая планета поддерживает магнитное поле, и о веществе в затененных полярных кратерах.
