Астероиды - космические лилипуты
Заходите к нам на форум: задавайте вопросы - получайте ответы!
Исследование Солнечной Системы - Астероиды и Кометы
Лилипуты
Зонд NEAR
Страница: Миссия "NEAR", Астероид Матильда, Астероид Эрос (Part #1, Part #2, Part #3, Part #4), Посадка (Part #1, Part #2);
Малые тела Солнечной системы

Астероид 433 Эрос: приготовления к посадке NEAR

    Американская АМС NEAR продолжает собирать интереснейший материал об астероиде 433 Эрос. Однако отмечать первую годовщину с момента выхода на орбиту вокруг Эроса аппарат будет, скорее всего, уже на его поверхности. Дело в том, что миссия NEAR на исходе и будет завершена 12 февраля 2001 г. В связи с этим принято решение попытаться посадить КА на поверхность астероида. Но обо всем по порядку.
    

Астероид Эрос
Место посадки аппарата NEAR на поверхность астероида Эрос. Снимок от 3 декабря 2000 года, с орбиты в 200 км.
АСТЕРОИД ЭРОС


Последние приготовления

    Ежедневный и еженедельный план работ с КА оставался столь же напряженным, как и раньше. До начала декабря 2000 г. аппарат находился на орбите высотой 200 км, на которую был переведен еще 3 ноября коррекцией OCM-18. Напомним, с этой орбиты КА завершил картирование южного полушария Эроса с использованием мультиспектральной камеры MSI.
    Следующие коррекции OCM-19 (7 декабря в 15:20 UTC, длительность импульса около 2 мин, орбита 200х35 км) и OCM-20 (13 декабря в 20:35) перевели КА на околокруговую орбиту высотой 35 км. Она являлась оптимальной для проведения исследований с использованием гамма-лучевого спектрометра XGRS.

АСТЕРОИД ЭРОС
31 января 2001 года. Оптимальность высоты орбиты для использования спектрометром XGRS заключалась в том, что если раньше ученые определяли по его измерениям состав материала, лежащего прямо на поверхности астероида, то на этот раз они могли узнать, из чего состоит слой материала, лежащий на небольшой глубине под поверхностью. «Спектрометр позволит нам заглянуть на глубину до 10 см», – сказал Дж. Тромбка (J. Trombka), руководитель группы ученых, работающих с прибором. Правда, есть здесь и свои «подводные камни». Например, не всегда лучшие данные по составу поверхности можно получить во время облучения поверхности излучением от солнечной вспышки (о том, как работает спектрометр XGRS. Сейчас это излучение слишком мощное (Солнце в пике активности) и может вызвать перегрев датчиков прибора.
АСТЕРОИД ЭРОС

    Весь декабрь и январь инженеры из группы управления КА готовились к двум событиям. Первое – серия пролетов аппаратом над Эросом на сверхмалой высоте, запланированная на конец января. Второе – управляемая посадка КА на поверхность.

Астероид Эрос
31 января 2001 года.
Вот четыре снимка из тех, что были выполнены камерой КА 25–28 января во время пролетов над Эросом на сверхмалой высоте. Разрешение снимков улучшается от верхнего левого к нижнему правому. Первый выполнен 27 января с высоты 13.5 км, второй – 26-го с высоты 11.1 км, третий – 26-го с высоты 4.9 км и, наконец, последний – 28-го января с высоты 4.9 км. Размер нижних снимков около 230 м в поперечнике.
АСТЕРОИД ЭРОС

    24 января 2001 г. на борту была запущена командная последовательность Близкого январского пролета Эроса (Close Flyby Sequence). Программа состояла из трех коррекций орбиты, которые были отработаны в течение 5 дней. Первая коррекция OCM-21 состоялась 24 января в 16:05. Аппарат был переведен на орбиту 35х24 км и, находясь на ней, совершил несколько пролетов над Эросом. Первый из них был выполнен на высоте 6.5 км. 28 января в 01:25 коррекцией OCM-22 высота перицентра орбиты КА была понижена до 19 км, что позволило пройти КА над поверхностью астероида в 05:41 EST всего в 2.74 км. Примерно через 16.5 час после OCM-22, в 13:22 EST последняя в январе коррекция OCM-23 вновь перевела КА на круговую орбиту высотой 35 км.

Некоторые итоги миссии

    В январе менеджеры программы NEAR официально объявили, что аппарат выполнил все поставленные перед ним научные задачи и готов совершить управляемый спуск и посадку на поверхность астероида. «На КА почти на исходе топливо, необходимое для работы бортовых ДУ. Лучший конец, который можно придумать для аппарата, – это посадить его на поверхность Эроса», – сказал директор программы NEAR Роберт Фаркуар (Robert Farquhar, APL).

Астероид Эрос
29 января 2001 года. Обычный для Эроса пейзаж. Здесь почти не видно кратеров, зато камней не занимать! Особенно много их в нижнем правом углу снимка. Снимок выполнен 25 января с высоты около 9 км, его разрешение около 2 метров.
АСТЕРОИД ЭРОС

    За год, пока КА находился на орбите вокруг Эроса (аппарат вышел на орбиту вокруг астероида 14 февраля 2000 г.), ученые собрали в 10 раз больше данных, чем ожидали. Лазерным дальномером NLR выполнено более 11 млн измерений, по которым с использованием радиоконтроля орбиты были определены параметры гравитационного поля и внутренняя структура Эроса; с использованием гамма- и ИК-спектрометров ученые определили элементарный состав поверхности Эроса; камерой MSI было получено около 160000 снимков, по которым составлена подробная карта всей поверхности астероида.
    «Мы ответили на многие вопросы, которые задавали себе до выхода КА на орбиту вокруг Эроса», – говорит Эндрю Ченг (Andrew Cheng, APL). – Но вместо них появились новые, на которые пока ответа нет». Среди загадок Эроса – необъяснимые особенности рельефа некоторых участков поверхности, вид и форма камней и кратеров. Часть вопросов, возможно, будет снята после детального анализа всего объема данных, полученных с КА. Какие-то загадки удастся решить с помощью снимков высокого разрешения, которые ученые хотят получить с борта КА во время его управляемого спуска на поверхность.
    Местом посадки для КА выбрана область около границы седловины Эроса (седловина Химеры) с координатами 35°ю.ш. 82°в.д. Район места посадки более всего интересен ученым, поскольку он относительно беден кратерами, расположением камней на поверхности, а также наличием рытвин и борозд.
    Начало спуску положит импульс, который должен быть отработан 12 февраля в 10:31 EST (15:31 UTC). Он сведет КА с 35-км орбиты. Далее будет выдан еще ряд включений двигателя, которые должны будут замедлить движение КА с 20 км/ч до 5 км/ч непосредственно перед посадкой.

Астероид Эрос
Схема сведения КА с орбиты
АСТЕРОИД ЭРОС

    Для навигации КА и правильного расчета требуемых импульсов торможения во время спуска будут использоваться снимки бортовой камеры. Камера КА будет нацелена на поверхность астероида все время, снимки будут делаться ежеминутно.
    Последние четкие изображения с аппарата будут получены с высоты около 500 м. Разрешение снимков при этом составит 10 см (!). Затем для навигации КА вместе со снимками будут использованы данные с высотомера NLR, а также допплеровские измерения. Для определения точного места и времени посадки будет использована информация о потере связи с аппаратом.
    Предполагается, что посадка состоится 12 февраля в 15:00 EST.

Астероид Эрос
Ориентиры для посадки зонда NEAR на поверхность астероида Эрос. Кратеры выделены красным. Валуны желтым цветом. Мозаика изготовлена из снимков, полученных 25 января 2001 года, с высоты 25 км.
АСТЕРОИД ЭРОС

    Наблюдение и управление аппаратом будут одновременно вести станции DSN в Мадриде и Голдстоуне. «Если не все импульсы двигателей будут отработаны по программе, мы можем и не получить мягкой посадки на поверхность, – «успокаивает» Фаркуар. – Мы не знаем точно физических свойств поверхности астероида, да и аппарат абсолютно не предназначен для совершения посадки на Эрос. Поэтому, что с ним случится после падения, неизвестно. Лучшее, на что мы можем надеяться, – это радиомаяк, который после посадки, возможно, останется работоспособен и сообщит нам, что аппарат все еще жив».
Автор: С.КАРПЕНКО, "НОВОСТИ КОСМОНАВТИКИ"
Смотреть Х-фактор
2005 - , Проект "Исследование Солнечной системы"
Открыт 15.12.2005, E-mail: lobandrey@yandex.ru