28 сентября европейский космический аппарат Juice, предназначенный для изучения ледяных спутников Юпитера, совершил близкий пролёт у Земли. Он прошёл через внешние слои атмосферы и использовал гравитацию нашей планеты, чтобы скорректировать курс в сторону Юпитера, почти не расходуя топливо. Об этом сообщает ScienceDaily.
Заранее рассчитанный гравитационный манёвр изменил направление движения Juice на 20° относительно прежней траектории и увеличил его скорость на 3,5 км/с. За четыре недели до сближения специалисты по управлению миссией воспользовались лишь одной из шести запланированных возможностей для небольшой коррекции курса. Это позволило вывести аппарат на точную траекторию, необходимую для максимально эффективного использования земного притяжения. Начиная с 17 августа за Juice велось особенно внимательное наблюдение, которое продлится до 10 октября.
Ближайшая к Земле точка была достигнута 28 сентября в 13:45 по центральноевропейскому времени (11:45 UTC). В этот момент аппарат находился всего в 8640 км над Индийским океаном и делал серию снимков с помощью бортовых камер наблюдения. «Пролёт потребовал сверхточной навигации в реальном времени. Благодаря очень тщательному планированию мы израсходовали лишь небольшое количество топлива, зарезервированного для этого манёвра, — говорит Анджела Дитц, руководитель операций с космическим аппаратом Juice. — Это даёт нам больше запаса для наблюдений за ледяными лунами Юпитера». Сохранение топлива особенно важно, поскольку впоследствии оно понадобится для масштабной научной программы у Юпитера и его спутников.
Хотя главной целью сближения было изменение траектории, пролёт также дал команде миссии ценную возможность проверить научные приборы Juice на реальной планете. Это был третий подобный случай за время полёта: первый произошёл во время гравитационного манёвра у Луны и Земли в 2024 году, а затем в 2025 году аппарат наблюдал комету 3I/ATLAS. Специалисты Европейского космического агентства по управлению полётом, научным операциям и техническим центрам месяцами согласовывали работу с внешними группами, отвечающими за 10 научных инструментов Juice. Их задачей было точно спланировать время работы каждого прибора и извлечь максимум научных данных и времени для калибровки при ограниченных ресурсах аппарата. «Путь Juice к Юпитеру даёт лишь несколько возможностей откалибровать и проверить приборы в хорошо изученных условиях окружающей среды, — поясняет научный руководитель проекта Juice Клэр Валла. — Учитывая ограниченное время и эксплуатационные ограничения, иногда приходится расставлять приоритеты для работы приборов, например когда сегодня утром Juice находился в тени Земли и полагался только на питание от батарей. Во время этого пролёта калибровочные задачи были приоритизированы по их значимости для подготовки приборов к работе у Юпитера, а также с учётом того, является ли возможность уникальной или её можно запланировать позже».
Хотя сближение с Землёй потребовало серьёзной подготовки, оно относительно просто по сравнению с тем, что ждёт Juice у Юпитера. Аппарату предстоит совершить 35 пролётов у крупных спутников газового гиганта — Ганимеда, Каллисто и Европы. Планирование этих встреч началось за годы до старта: для пролётов у Европы обсуждение работы приборов началось около 10 лет назад и продолжится до тех пор, пока Juice не пройдёт мимо спутника в начале 2030-х годов. Земля служит важной репетицией: учёные могут откалибровать приборы, понять, как они ведут себя в космосе (где всегда работают немного иначе, чем на Земле), и усовершенствовать инструменты для последующего анализа данных. Встречи с ледяными лунами Юпитера будут гораздо более сложными с научной точки зрения, и к тому времени Juice должен быть готов собрать максимум качественной информации во время каждого драгоценного пролёта.
Кроме того, несколько дней аппарат провёл в магнитохвосте Земли — длинном продолжении магнитного поля нашей планеты, уходящем от Солнца. Это позволило Juice измерить магнитные поля и заряженные частицы вдали от Земли. Одновременно европейско-китайская миссия Smile наблюдала северные сияния и измеряла магнитные поля и частицы гораздо ближе к планете. Совместные данные Juice и Smile могут дать учёным редкую возможность связать активность в глубине земного магнитохвоста с явлениями в полярных областях. Ожидается, что в ближайшие недели будут опубликованы снимки и спектры некоторых приборов Juice, когда данные дойдут до Земли и команды инструментов успеют их оценить. Среди ожидаемых результатов — снимки Земли и Луны высокого разрешения, сделанные научной камерой Juice JANUS.
Juice ещё вернётся к Земле. В январе 2029 года аппарат совершит третий и последний пролёт у нашей планеты, который выведет его на окончательную траекторию для достижения Юпитера в 2031 году. Juice — это миссия Европейского космического агентства по исследованию ледяных лун Юпитера, запущенная на ракете Ariane 5 с европейского космодрома в Куру в апреле 2023 года. Восьмилетний перелёт включает гравитационные манёвры у Земли и Венеры, после чего аппарат совершит 35 пролётов у трёх крупных лун Юпитера, а затем перейдёт на орбиту вокруг Ганимеда.