BepiColombo начал финальный этап полёта к Меркурию: что это значит

Миссия BepiColombo вышла на завершающий этап пути к Меркурию. Разбираем, как устроен полёт, какие трудности возникли и когда ждать выхода на орбиту.

BepiColombo вышел на финишную прямую

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) перешла в завершающую фазу пути к Меркурию. В январе 2025 года аппарат совершил последний, шестой по счёту гравитационный манёвр у самой планеты. С этого момента комплекс движется по траектории, которая должна вывести его на устойчивую орбиту вокруг ближайшей к Солнцу планеты.

Выход на орбиту запланирован на конец 2026 года. До этого BepiColombo ещё несколько раз пройдёт рядом с Меркурием, постепенно снижая относительную скорость. Только после этого два научных зонда отделятся от перелётного модуля и начнут самостоятельную работу.

Для широкой аудитории эта миссия интересна не только научными задачами. Она наглядно показывает, насколько сложна баллистика внутренней части Солнечной системы — и почему даже при современной технике путь к Меркурию занимает почти восемь лет.

Зачем вообще лететь к Меркурию

Меркурий — наименее изученная из планет земной группы. Он меньше Марса и Луны, почти лишён атмосферы, но при этом обладает собственным магнитным полем. Такой набор свойств превращает его в удобную природную лабораторию для проверки моделей формирования планет.

Данные, собранные зондами, помогают ответить на вопросы, которые напрямую касаются и Земли: как распределялось вещество в молодой Солнечной системе, почему у одних планет есть магнитное поле, а у других нет, как солнечный ветер влияет на незащищённые поверхности. Ответы на эти вопросы невозможно получить только из наблюдений с Земли — слишком мешает близость к Солнцу.

До BepiColombo единственным аппаратом, работавшим на орбите Меркурия, был американский Messenger. Он завершил миссию в 2015 году. С тех пор наука накопила новые вопросы, а приборы ушли далеко вперёд. Именно поэтому миссия ESA и JAXA воспринимается как следующий крупный шаг в изучении внутренней части Солнечной системы.

Почему путь такой долгий

Лететь к Меркурию по прямой нельзя. Чем ближе к Солнцу, тем сильнее гравитация светила, и аппарат будет непрерывно разгоняться. Чтобы выйти на орбиту планеты, нужно не набрать, а сбросить колоссальную скорость — иначе зонд просто пронесётся мимо.

Химического топлива на такой тормозной импульс не хватило бы при любой разумной массе аппарата. Поэтому инженеры используют сложную комбинацию гравитационных манёвров: каждый пролёт рядом с планетой слегка меняет траекторию и орбитальную энергию. Сочетание пролётов Земли, Венеры и самого Меркурия позволило постепенно «затормозить» комплекс без гигантских затрат топлива.

Дополнительную сложность создаёт жара. На расстоянии Меркурия от Солнца солнечный поток почти в семь раз интенсивнее, чем у Земли. Поэтому корпус аппарата покрыт специальными теплоизоляционными экранами, а научная аппаратура рассчитана на работу в этих условиях.

Проблемы с двигателями и пересмотр сроков

Изначально выход на орбиту Меркурия планировался на декабрь 2025 года. Однако ещё в ходе перелёта специалисты зафиксировали падение тяги в ионных (электрореактивных) двигателях перелётного модуля. Такие двигатели разгоняют аппарат слабым, но непрерывным потоком ионизированного газа — и именно они позволяют корректировать траекторию на длинных участках.

Падение тяги означало, что плановые коррекции придётся проводить дольше и осторожнее. Руководство миссии приняло решение сместить дату выхода на орбиту на ноябрь 2026 года. Это дало запас времени на дополнительные манёвры и снизило риск того, что аппарат войдёт в нерасчётный режим.

Отдельная задача — сохранить ресурс двигателей до отделения научных модулей. После того как зонды окажутся на своих орбитах, ионные двигатели больше не понадобятся, и их состояние перестанет влиять на научную программу.

Хронология ключевых событий

  • Октябрь 2018 — запуск с космодрома Куру.
  • Апрель 2020 — гравитационный манёвр у Земли.
  • Октябрь 2020 и август 2021 — два пролёта Венеры.
  • Октябрь 2021 — первый пролёт Меркурия.
  • Июнь 2022 — второй пролёт.
  • Июнь 2023 — третий пролёт.
  • Сентябрь и декабрь 2024 — четвёртый и пятый пролёты.
  • Январь 2025 — шестой, заключительный пролёт Меркурия.
  • Конец 2026 — выход на орбиту, разделение модулей и старт основной научной программы.

Из чего состоит аппарат

BepiColombo — это не единый зонд, а целый комплекс из трёх частей. Их работа различается и по задачам, и по агентствам, которые ими управляют.

Модуль Назначение Ответственная сторона
Перелётный модуль (MTM) Ионные двигатели, манёвры по пути ESA
Mercury Planetary Orbiter (MPO) Съёмка и картографирование поверхности, геофизика ESA
Mercury Magnetospheric Orbiter (Mio) Магнитосфера и экзосфера планеты JAXA

Такое разделение позволяет одновременно изучать и саму планету, и её космическое окружение. MPO работает на низкой орбите и смотрит вниз, Mio — на более вытянутой и отслеживает потоки частиц вокруг Меркурия. Данные обоих аппаратов дополняют друг друга и дают объёмную картину.

Что именно будут изучать

Поверхность и внутреннее строение

MPO должен составить детальные карты рельефа, измерить состав грунта и оценить, что скрывается под корой. Особый интерес вызывают полярные кратеры, куда никогда не попадает прямой солнечный свет. Там на дне могут сохраняться залежи водяного льда — несмотря на то, что днём поверхность Меркурия раскаляется до сотен градусов.

Магнитное поле и экзосфера

У Меркурия есть магнитное поле, но оно в десятки раз слабее земного. Как оно взаимодействует с солнечным ветром, как рождается и удерживается разреженная экзосфера — тонкая оболочка из атомов, выбитых с поверхности, — эти вопросы остаются открытыми. Приборы Mio рассчитаны как раз на такие измерения.

Почему миссия важна и для России

Хотя Россия не участвует в BepiColombo напрямую, результаты миссии войдут в общемировую научную базу. Данные о внутренних планетах помогают уточнять модели эволюции Солнечной системы, а они, в свою очередь, используются при планировании будущих проектов, включая российские. Кроме того, технологии теплозащиты и ионных двигателей, отработанные в этой миссии, представляют интерес для инженеров во всём мире.

Отдельный аспект — опыт длительных перелётов. Межпланетные аппараты редко сталкиваются с одной проблемой: обычно их сопровождает цепочка мелких отказов. Умение планировать график миссии с запасом по времени и ресурсам — тот навык, без которого не обходится ни один подобный проект.

Частые вопросы

Когда BepiColombo выйдет на орбиту Меркурия?

Выход на орбиту запланирован на конец 2026 года. Точная дата может уточняться по ходу финальных манёвров.

Почему полёт занимает почти восемь лет?

Прямой перелёт невозможен из-за огромной скорости, которую аппарат набирает у Солнца. Траектория строится из серии гравитационных манёвров, которые занимают годы, но позволяют обойтись без чрезмерных запасов топлива.

Что случилось с двигателями аппарата?

Ионные двигатели перелётного модуля потеряли часть тяги. Это не остановило миссию, но потребовало пересмотра графика коррекций и сдвига даты выхода на орбиту.

Участвует ли Россия в миссии?

Российские организации напрямую не задействованы в проекте. Однако научные результаты миссии открыты и используются мировым сообществом, включая российских исследователей.

Есть ли у Меркурия вода?

Существуют косвенные признаки водяного льда в постоянно затенённых полярных кратерах. Подтвердить или опровергнуть это помогут измерения BepiColombo.

Что будет дальше

Финальный этап полёта — не просто техническая процедура, а точка, от которой зависит вся научная отдача миссии. Если заход на орбиту пройдёт по плану, в 2027 году начнётся основной цикл измерений, рассчитанный на несколько лет. Уже первые данные MPO и Mio, скорее всего, заставят уточнить существующие модели Меркурия, а это, в свою очередь, повлияет на представления о том, как формировались все планеты земной группы. Следить за обновлениями миссии стоит не только специалистам: путь BepiColombo показывает, какой ценой даётся изучение даже ближайшего к Солнцу мира.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Илья Ракетин/ автор статьи

Автор и редактор VEHRR XSO.
Пишу о космосе, науке и технологиях простым языком.

«VEHRR XSO»