Ракетоноситель Delta II с межпланетным зондом Dawn ("Дон" - переводится как "Рассвет",
"Восход", "Утренняя заря") успешно стартовал с космодрома на мысе Канаверал (штат Флорида) в 7.34 по местному времени
(15.34 мск). При помощи этого зонда будут изучены астероид Веста (Vesta) и карликовая планета Церера (Ceres) -
соответственно четвертый и первый номера по общему каталогу астероидов. Ракета и зонд какое-то время находились на
временной орбите на расстоянии свыше 160 километров от Земли. В 8.20 (16.20 мск) повторно запущен двигатель второй ступени,
и космический зонд Dawn выведен с орбиты Земли. Третья ступень завершает работу второй, после чего Dawn начал
самостоятельное путешествие.
За несколько минут до старта в Центр управления полетом поступила информация о том, что в район падения отработанных
твердотопливных ракетных ускорителей ракеты Delta II, в нарушение правил, зашло судно, и запуск перенесли с 07.20
(15.20 мск) на 07.34. Новое время запуска пришлось на конец промежутка времени, когда ракета с космическим зондом на борту
во время выхода на орбиту могла столкнуться с другим объектом, уже находящимся на орбите. Поскольку речь идет об
орбитальных скоростях, то "разойтись" Delta II и другой космический аппарат смогли за считанные минуты. До этого запуск
тоже неоднократно переносился из-за технических неполадок и погодных условий (первоначально он был намечен еще на июнь). В
какой-то момент проекту вообще грозило закрытие, но потом все уладилось. Зонд необходимо было отправить в космос до конца
октября: тогда он сможет достичь как Весты, так и Цереры - астероиды будут располагаться на своих орбитах достаточно близко
друг к другу. После этого они разлетятся, и нового сближения придется ждать 15 лет. К Весте космический зонд прибудет 14
августа 2011 года, преодолев около 2,8 миллиарда километров. Меньше, чем через год, 22 мая 2012 года, Dawn покинет Весту и
отправится к Церере. Пролетев еще 1,6 миллиарда километров, Dawn подлетит к Церере 1 февраля 2015 года.
|
Delta II с межпланетным зондом Dawn
|
Реализация миссии Dawn проходит под научным руководством профессора Кристофера Рассела (Christopher T. Russell) из
Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA), она рассчитана на восемь лет (до июля 2015 года), за это время будет
преодолено 4,8 миллиарда километров. Dawn, как планируется, облетит еще и вокруг Марса (февраль 2011 г.) и станет как
первым аппаратом, который будет обращаться по орбите вокруг объекта в поясе астероидов, так и первым посланцем Земли,
который последовательно будет обращаться вокруг двух иных космических тел. К тому же ему предстоит первое посещение
карликовой планеты. Такую возможность "Заре" дадут три ионных двигателя NSTAR, испытанные еще в 1998–2001 гг. в ходе полета
экспериментальной АМС Deep Space 1.
"Я думаю, что его можно назвать первым настоящим межпланетным кораблем, - говорит главный инженер проекта Марк Рейман. -
Впервые мы можем полететь куда хотим, остановиться, посмотреть, что там делается, и отправиться дальше". Ионный двигатель
создает реактивную тягу путем разгона в магнитном поле ионов ксенона (до скорости свыше 143 тысяч километров в час).
Энергию, необходимую для создания поля, дают солнечные батареи. Ионный двигатель сообщает космическому аппарату пусть и
слабое, но зато долговременное ускорение, к тому же он требует меньшего количества рабочего вещества. С его помощью,
конечно, нельзя оторваться от Земли, зато можно перелетать от объекта к объекту в космосе. "Заря" оснащена фотокамерами
высокого разрешения, инфракрасным спектрометром, детекторами нейтронов и гамма-излучения. Ожидается, что космический зонд
передаст на Землю высококачественные снимки поверхности астероидов, которые позволят судить об их химическом составе,
структуре и плотности.
|
Веста и Церера вращаются вокруг Солнца между орбитами Марса и Юпитера. Диаметр Цереры, открытой в 1801 году итальянским
(сицилийским) астрономом Джузеппе Пьяцци (Giuseppe Piazzi), составляет 930 километров. На XXVI Генеральной ассамблее
Международного астрономического союза в 2006 году ее "повысили в звании" от крупнейшего астероида в Солнечной системе до
планеты-карлика, приравняв к Плутону, который, напротив, статус полноценной планеты утратил. Церера обладает шарообразной
формой и может примерно на четверть состоять изо льда. Практически лишенная льда Веста имеет диаметр 525 километров. Она
многократно сталкивалась с более мелкими астероидами, и по крайней мере пять раз за последние 50 миллионов лет метеориты,
выброшенные в ходе этих катаклизмов, достигали Земли. Во всяком случае, свойства говардитов, эвкритов и диогенитов
соответствуют наблюдаемым спектральным характеристикам Весты. Ученых живо интересует кратер глубиной в 13 километров на
южном полюсе Весты, образовавшийся, вероятно, от столкновения с достаточно крупным небесным телом. В ходе этого
космического катаклизма Веста потеряла около одного процента своей массы.
Молодость Цереры прошла куда менее буйно, как и полагается по статусу почти полноценной планете. Это крупнейшее тело пояса
астероидов круглой, чуть сплюснутой формы (975 км на 909 км), характеристики которого даже позволили отнести его к
созданной в прошлом году категории карликовых планет. Единственный, Предполагается, что устройство Цереры больше похоже на
устройство полноценных планет и крупных спутников планет-гигантов – в далёком прошлом, когда астероид был ещё разбавлен,
более плотное вещество опустилось к ядру, а наружные слои составляют более лёгкие материалы. Судя по плотности Цереры,
которая была измерена ранее, среди этих лёгких материалов должна быть и вода (точнее, лёд), из которого Церера состоит на
четверть. Это также сближает карликовую планету со спутниками планет-гигантов – например, спутник Юпитера Европа состоит
изо льда почти целиком. Возможно также, что на полюсах Цереры находятся массивные полярные шапки из водяного льда.
Астероид Веста и карликовая планета Церера
|
|
В NASA полагают, что более тщательное изучение этих двух астероидов позволит углубить наши знания о происхождении Солнечной
системы, рождавшейся около 4,6 миллиарда лет тому назад. "Одновременное посещение Весты и Цереры даст ценнейшие данные об
образовании Солнечной системы, - заявил Кристофер Рассел. - Скалистая Веста, очевидно, часть того строительного материала,
из которого образовались планеты внутреннего пояса Солнечной системы. Церера по структуре похожа на удаленные от Солнца
планеты-гиганты. Удачно, что такие разные тела оказались соседями (по космическим масштабам)". Стоимость миссии, по оценкам
NASA, составляет 357,5 миллиона долларов без учета ракетоносителя. Разработка и производство космического зонда обошлись в
281,7 миллиона долларов, и еще 75,8 миллиона будут потрачены на осуществление самой миссии.
Кратко о астероиде 4 Веста
4 Веста (Vesta) — один из крупнейших астероидов в главном астероидном поясе. Среди
астероидов занимает второе место по массе и третье место по размеру, после Паллады и Цереры. Это также самый яркий астероид
из всех и единственный, который можно без усилий наблюдать невооружённым взглядом. Веста была открыта 29 марта 1807 года
Генрихом Вильгельмом Ольберсом и по предложению Карла Гаусса получила имя древнеримской богини дома и домашнего очага Весты.
Орбита Весты лежит во внутренней части пояса астероидов, в пределах основного люка Кирквуда на 2.5 а.е. Орбита
слабоэллиптичная с умеренным наклоном к плоскости эклиптики. Большая полуось равна 2.362 а.е. , перигелий 2.152 а.е.,
афелий 2.571 а.е., наклон 7.133°, эксцентриситет 0.089, период обращения 3.63 года.
Размеры Весты составляют 578x560x458 км и если бы ассиметрия формы была бы чуть поменьше, то согласно новой редакции
понятия "планета", её следовало бы отнести именно к этому классу небесных тел. С планетами Весту сближает и сложная
геологическая история. Вскоре после формирования началась дифференциация её внутренней структуры: образовалось
железо-никелевое ядро и каменная мантия. За счёт тепла, выделяемого при распаде радиоактивных изотопов, ядро и
значительная часть мантии расплавились. На протяжении последующих эпох происходило постепенное остывание и кристаллизация
пород мантии и коры, что в конечном итоге привело к чрезвычайному разнообразию минералов, составляющих Весту. Об этом мы
можем судить по метеоритам и малым астероидам V-типа, родоначальницей которых является Веста.
В 90-х годах с помощью телескопа "Хаббл" удалось довольно подробно рассмотреть поверхность Весты и получить представление о
её составе. Самой заметной деталью является огромный кратер 460 км в поперечнике, занимающий весь южный полюс. Дно кратера
лежит на 13 км ниже среднего уровня, края на 4-12 км возвышаются над прилегающими равнинами, а центральная горка имеет
высоту 18 км. Размеры кратера сопоставимы с размерами астероида; остаётся загадкой как Веста смогла пережить столь
чудовищный катаклизм. Очевидно, что многочисленные астероиды V-типа - просто обломки, разлетевшиеся после столкновения.
Спектрометрический анализ показывает, что кратер обнажил несколько слоев коры Весты и частично - её мантию. На Весте
обнаружены и другие крупные кратеры размерами до 150 км и глубиной до 7 км. Поверхность Весты существенно неоднородна,
восточное полушарие имеет более высокое альбедо, западное же полушарие более темное, встречаются участки с аномально
низким альбедо. Считается, что более темные области соответствуют базальтовым равнинам, аналогам лунных "морей", а более
светлые - сильно кратерированным возвышенностям.
|
