Непридуманные космические истории - страница 131

Конструкторы Juno создавали проект, исходя из необходимости использовать для электропитания солнечные батареи, которые до этого еще ни разу не применялись на космических аппаратах, так далеко уходящих от Солнца. Juno обращается вокруг Юпитера так, что ее солнечные батареи постоянно развернуты к Солнцу, и станция никогда не попадает в тень планеты. Задуманная специальным образом орбита аппарата не только позволяет осуществлять этот полет исключительно на солнечной энергии, но и представляет собой уникальную с точки зрения научных возможностей траекторию движения.

– У Juno орбита в виде эллипса, в нижней точке которого она проходит между крайней внутренней границей юпитерианского радиационного пояса и планетой в 5000 км выше границы облаков, – говорит Найбеккен. – Никто еще не подбирался к Юпитеру настолько близко и не проводил научные исследования из такой точки. Мы, можно сказать, оседлали Юпитер.

Зачем же нужно так приближаться к планете, когда известно, что в ее окрестностях жесткая радиационная обстановка?

– Чтобы станция Juno могла провести по-настоящему революционные научные наблюдения, для которых она задумана, нам нужно подойти к Юпитеру ближе, чем все аппараты до нее, – говорит Найбеккен. – Конечно, есть риск в том, что мы заходим в неизвестную доселе область, но мы много размышляли о рисках и о том, как их можно свести к минимуму.

На один виток вокруг Юпитера у Juno уйдет четырнадцать земных суток, и такая особая орбита[114], по замыслу авторов плана полета, сведет к минимуму дозу радиации, которую получит аппарат, по крайней мере на раннем этапе программы. Кроме того, бо́льшая часть бортовой электроники помещена в специальный титановый радиозащитный контейнер-«убежище».

– Добавление радиационной защиты для электроники значительно снизило требования к специальному проектированию схем, которые обычно выдвигаются к оборудованию для работы в зонах интенсивной радиации вокруг Юпитера, – рассказывает Найбеккен. – Меньшее количество конструкторской работы означало, что можно затратить более значительные средства на мощное научное оборудование для Juno. Я считаю этот аппарат проявлением чуда научного мастерства, в нем множество новых концепций спаяны в единый революционный для науки и в то же время связный проект.

Специальные приборы занимаются изучением радиационных поясов и магнитосферы Юпитера, его внутренней структуры и турбулентной атмосферы, а также проводят съемку поблизости от планеты, благодаря чему в нашем распоряжении есть эффектные снимки планеты-гиганта вблизи.

– Juno является проектом, в котором коренную роль играет информация, – говорит участник научной команды Стив Левин, сотрудник лаборатории реактивного движения, – и его движущая сила – наша потребность получить данные отовсюду, куда мы можем добраться.

Juno сможет работать на орбите Юпитера лишь около двадцати месяцев (это примерно 37 орбитальных витков)[115], потому что радиация рано или поздно выведет оборудование аппарата из строя.

– Юпитер порождает много проблем и не очень-то по-доброму обходится с инструментами, – говорит Левин. – Но это та цена, которую мы платим за возможность провести нужные нам исследования.

Больше всего Левин ожидает поступления данных о глобальном распределении концентрации воды на Юпитере. Автоматическая межпланетная станция «Галилео», которая исследовала Юпитер с 1995 по 2003 год, так и не смогла ответить на этот вопрос. Тогда было сделано много открытий, но кое-что осталось непонятным. В программу полета «Галилео» входил сброс спускаемого аппарата в атмосферу Юпитера.

Иллюстративное изображение автоматической межпланетной станции ExoMars / Trace Gas Orbiter (ЭкзоМарс / Спутник для исследования малых газовых составляющих. – Прим. пер.). Источник: NASA / Европейское космическое агентство

– Тот зонд не обнаружил каких-то следов воды, – говорит Левин, – и почему именно, мы не знаем – это тайна, которая ждет своего разрешения, потому что информация о том, сколько Юпитер содержит воды, – ключевая для понимания того, как сформировалась эта планета. Может быть, спускаемый аппарат случайно попал в точку, где воды не оказалось. Поэтому Juno будет использовать микроволновый инструмент, измеряющий концентрацию воды во всей атмосфере, а не в каком-то одном или нескольких местах. Это дает ей большое преимущество.