ESCAPADE – єдина міжпланетна місія 2025 року

341
ESCAPADE Horizontal Poster FRONT, credit: NASA/Kristen Perrin

На початку цього року ми з вами було занурились в детальний огляд всіх наукових космічних місій які повинні були стартувати в 2025. І хоча вже здається час писати статті із підсумками року, залишалась не оглянутою марсіанська місія ESCAPADE, яку перенесли до запуску із 2024 року. А перед тим із 2023. А перед тим із 2022. І початково вона повинна була летіти попуткою із Psyche. Ну ви зрозуміли 🙂

Цю місію з самого початку спіткала нелегка доля залишенця-причепа, та ще й угараздило її звязатись з одним із космічних-пихатих мільярдерів, цього разу це був Джеф Безос. Але як ми знаємо не лише по його прикладу, такі хлопці набагато більш гаразді поп***іти, ніж зробити щоб їхні ракети нормально літали. То ж тепер, парочка сиріт-апаратів змушена летіти чортзна-якою траєкторію до Марсу, щоб хоча б якось надати сенсу свому існуванню. Ну й амбіціям Безоса теж. Отже, про все попорядку.

Початково ESCAPADE (Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers) народилась із програми NASA Small Innovative Missions for Planetary Exploration. Звідти ж до слова пішов і запоровший свою місію в 2025 році Lunar Trailblazer. А також запоровші свої місії LunaH-Map, Q-PACE, ну і Janus, що теж мав стартанути разом з місією Psyche в 2023, та нікуди так і не стартанув. Ну так собі компанія, правда? Що ж, ESCAPADE, який почали збирати в 2017 році, теж не полетів з Psyche, хоч і мав початково – ну ніби як нахаляву. Справа в тому, що апарат Psyche повинен зробити гравітаційний маневр поблизу Марса в 2026 (поки що в нього все йде за планом), однак, незавдовго до запуску його пересадили із Falcon 9 FullThrust на Falcon Heavy. Внаслідок чого, траєкторія Psyche стала більш “енергетична” і підвезти ESCAPADE в нього не вийшло – апарат мав би завелику швидкість поблизу марсу, якби полетів в 2023 з Psyche. Достеменно не ясно (принаймі я не знайшов де про це пишуть в інтернетах) – навіщо було пересаджувати Psyche на важчу ракету. В мене є своя версія – щоб Ілоша наш Маск зміг пови***уватися в тих же інтернетах, що його ракета – перша приватна ракета що потащила щось до Марсу. Так, як ми тепер знаємо, его в цього індивіда достатнє, щоб витратити на це десятки мільойнів грошей (звісно ж Falcon Heavy дорожча). Тобто, спочатку бідній ESCAPADE піднасрав перший з космомільярдерів-мудаків. Та на цьому лиха її не закінчились.

В лютому 2023 року Blue Origin підписалась відправити місію на Марс на своїй ракеті New Glenn в 2024 році. На New Glenn яка ще нікуди не літала на цей момент, яка однак мала б конкурувати з тим же Falcon Heavy. І знов – думаю зіграли амбіції вже тепер іншого мільярдера-мудака, Джефа Безоса. Амбіції чуть не на пустому місці, адже – ракета вперше хоч якось полетіла аж на початку 2025. Перший ступінь не приземлили, як планувалось. Вікно для оптимальної траєкторії (в 2024 році) успішно просрали. І тримали публіку (і NASA) в невідомості щодо старту майже весь 2025 рік. Ну, лиса голова, що тобі ті холопи, правда? То ж тепер ESCAPADE спочатку мусить летіти в точку лагранжа L2 Земля-Сонце, чекати там поки Марс підкатить трохи ближче, вивчаючи космічну погоду, а потім вирушати до нього, аж в кінці 2026ого року!

Як би не було, сьогодні, 9 листопада 2025 року, здається будемо дивитись на трансляції спроби запуску, нарешті. Тому, трохи більше про місію. До її складу входять два апарати, що повинні висіти на ареоцентричній високоеліптичній орбіті перицентром 160 км і апоцентром 7000-10000 км. На висоті перицентра що в Землі – а тим більше в Марса вже лише екзосфера. Там з залишками атмосфери планет взаємодіє сонячний вітер. Це і повинні вивчати апарати-близнюки (Золотий та Блакитний). Кожен з них має суху масу в 200 кг, а заправлені важать по 550 кг. Апарати по суті є верхніми ступенями ракети Фотон від Rocket Lab, ну тільки без обтікачів, їхні розміри складають приблизно  60 × 70 × 90 см. Живлення – від розкладних сонячних панелей, 260 Вт. Хімічні двигуни для апаратів розробили в Arianespace. Реакційні кола, гіростабілізатор, орієнтир по зорях – стандартний набір для орієнтації в просторі. Супутники були розроблені Advanced Space LLC, що вже має досвід виготовлення успішних міжпланетних апаратів. Комунікація відбувається в X-діапазоні, для чого є невелика антена-тареля. Для чого ж ці зонди вирушать до Марса?

Наукові цілі є такими:

  • зрозуміти процеси, що контролюють структуру магнітосфери Марса, і те, як вона спрямовує іонні потоки
  • зрозуміти, як енергія та імпульс переносяться від сонячного вітру через магнітосферу Марса
  • дослідити процеси, що контролюють потік енергії та речовини у термосфері та екзосфері Марса

Думаю, для тутешніх читачів не секрет трагічної долі атмосфери Марса – ключову роль в її розсіянні зіграв сонячний вітер та відсутність достатньо сильного магнітного поля, як твердять останні теорії. То ж логічно що до процесу взаємодії сонячного вітру з верхніми шарами Марсу прикута увага вчених – адже це визначальний фактор для планети. Для цих досліджень в кожного з близнюків є по три наукові апарати: EMAG, EESA та ELP. EMAG, розроблений Центром космічних польотів імені Годдарда NASA, — це магнітометр, який вимірюватиме постійні магнітні поля до 1000 нТл і встановлюється на кінці 2-метрової штанги, що розгорнеться на орбіті, для зменшення магнітного шуму від космічного корабля. EESA — це електростатичний аналізатор, призначений для вимірювання енергій, потоків та мас надтеплових іонів від 2 еВ до 20 кеВ та енергій та потоків надтеплових електронів від 3 еВ до 10 кеВ. Він встановлений на верхній палубі корпусу зонда, з полем зору 240° x 120° для електронів та полем зору 247,5° x 90° для іонів. ELP, розроблений Лабораторією космічних та атмосферних приладів Аеронавтичного університету Ембрі-Ріддл, — це зонд Ленгмюра, що складається з трьох окремих датчиків: багатоголковий зонд Ленгмюра (mNLP) складається з 4 тонких голок, встановлених двома парами приблизно на 3/4 висоти штанги, та вимірює теплову густину електронів; Два планарні іонні зонди (PIP) встановлені на палубі інструментів і вимірюють теплову густину іонів, а зонд плаваючого потенціалу (FPP) також встановлений на палубі космічного корабля і вимірює зміни відносного електростатичного потенціалу космічного корабля.

Після досягнення номінальної наукової орбіти, приблизно через шість місяців після прибуття на Марс, Наукова кампанія A передбачає політ обох космічних апаратів на одній орбіті на деякій відстані один від одного, ~170 × 8400 км (орбітальний період 5,66 години) з нахилом 65 градусів. Це триватиме приблизно шість місяців, після чого Блакитний знизить свій апоцентр до 7000 км, а Золотий підвищить свій апоцентр до 10000 км. З різними орбітальними періодами (4,9 та 6,6 години) орбіти будуть прецесувати (через неоднорідне гравітаційне поле Марса) з різною швидкістю і, таким чином, розділятися, що дозволить одночасні вимірювання віддалених частин магнітосфери Марса. Ця кампанія триватиме приблизно п’ять місяців до завершення номінальної наукової місії.

Як бачите, наукова програма дуже спеціалізована, на борту навіть нема звичайних камер. Але, можливо, цим ця місія і цінна. До цього часу ESCAPADE, можна сказати, не щастило, то ж будемо надіятись, що всю невдачу вже потрачено і тепер місію чекатиме тільки успіх. Дуже хотілося б так думати, адже ця місія стає останньою перед значним скороченням вкладень людства у міжпланетні місії. В минулому, 2024 році, міжпланетних місій було запущено дві (Hera, Europa Clipper). Наступна на нас чекає начебто вже в 2026 році, але це індійська Martian Moons eXploration (MMX). Ну тобто, ви розумієте. А після неї буде аж в 2028 місія Dragonfly до супутника Сатурну і китайська Tianwen-4 до Юпітера та Урану. Тобто хз коли вони будуть, якщо дивитись з непевного сьогодні, ось така трохи темна ера попереду. То ж, близнюки ESCAPADE, в добрий путь, бо найближчим часом більше нас ніхто такими стартами не порадує.

Якщо вам сподобався цей текст – підписуйтесь на мій тг-канал про глибокий космос – Deep Dark UA – там буває цікаво!

1 коментарів

Розгорнути всі

Будь ласка, у свій профіль, щоб коментувати пости, робити закладки та оцінювати інших користувачів. Це займає всього два кліки.

Лис 10, 2025 11:09

Как это часто бывает, с первого раза не вышло. Причин тому было немало, дождемся среды.