«Люси» и тайны троянских астероидов: как одна миссия может раскрыть еще больше загадок
Космический аппарат «Люси» уже вписал свое имя в историю, отправившись в беспрецедентное путешествие к троянским астероидам Юпитера. Эти древние небесные тела, застывшие в точках Лагранжа L4 и L5, хранят ключи к пониманию ранней Солнечной системы. Но что, если миссия сможет сделать еще больше? Новое исследование предлагает смелую идею: скорректировать траекторию «Люси» так, чтобы она смогла изучить еще один, пока не открытый астероид в отдаленном облаке L5.
Сложный путь к троянцам
«Люси» предстоит совершить серию гравитационных маневров вокруг Земли, чтобы набрать достаточную скорость для выхода к орбите Юпитера. Ее основной целью являются астероиды в точке L4, но в 2033 году аппарат также посетит двойную систему Патрокл–Менелай в облаке L5. Однако ученые считают, что миссия может быть расширена: если в ходе наблюдений 2026 года удастся обнаружить новый астероид, «Люси» сможет изменить курс и пролететь мимо него, получив уникальные научные данные.
Поиск неизвестного
Большинство крупных троянцев (диаметром более 10 км) уже каталогизированы, но множество более мелких объектов остаются скрытыми. Исследователи использовали статистические модели, чтобы оценить их количество и расположение. Оказалось, что даже в точке L5, где астероиды распределены реже, чем в L4, «Люси» сможет найти подходящую цель, если направить на эту область мощные телескопы, такие как Subaru или обсерватория Веры Рубин.
Расчеты показывают, что всего за одну ночь наблюдений можно обнаружить астероид диаметром около 700 метров. Если же искать более мелкие тела (500 м и меньше), потребуется несколько ночей съемки с применением техники «наложения», которая позволяет зафиксировать даже очень тусклые объекты.
Коррекция курса: на что способна «Люси»?
Любое изменение траектории требует затрат топлива, и слишком резкий маневр может поставить под угрозу основную миссию. Однако ученые рассчитали, что аппарат способен на коррекцию скорости до 50 м/с без ущерба для запланированных исследований.
Есть два оптимальных момента для такого маневра:
- После третьего гравитационного маневра у Земли (2027–2028 гг.) — это позволит направить «Люси» в более плотную часть облака L5, где выше шанс встретить астероид.
- После пролета Патрокла–Менелая (2033 г.) — в этом случае аппарат сможет исследовать окраины L5, но целей будет меньше, зато останется больше времени на планирование.
Будущее миссии: успех зависит от телескопов
Все упирается в наблюдения 2026 года. Если астрономы получат доступ к крупным обсерваториям и обнаружат подходящий астероид, «Люси» сможет совершить исторический пролет. Если же нет — миссия останется в рамках первоначального плана.
Ученые подчеркивают: даже один дополнительный астероид даст бесценные данные о различиях между облаками L4 и L5, составе малых тел и эволюции Солнечной системы. Осталось лишь дождаться, сможет ли наука воспользоваться этим шансом.