לוסי בשלב האחרון של ההרכבה
ב-16 באוקטובר, נאס"א מתכננת לשגר רקטת אטלס V 401 עם תחנה בין-כוכבית אוטומטית לוסי. האחרון יעבור למסלול סביב צדק, שם יחקור את מה שנקרא. אסטרואידים טרויאנים. ההנחה היא שמשימה כזו שנמשכת לפחות 12 שנים תאפשר לאסוף נתונים חדשים על עצמים של מערכת השמש, וכן להבהיר סיפור היווצרות כוכב לכת.
בדרך לחלל
בפברואר 2014, נאס"א פתחה את הקריאה להצעות ל-13 ו-14 משימות במסגרת תוכנית חקר מערכת השמש Discovery. הפרויקטים המוצלחים ביותר היו נתמכים על ידי הסוכנות. על פי תנאי התחרות, ההשקה תוכננה להתבצע לפני סוף 2021.
תחנה בתצורת טיסה
כמעט שלוש תריסר בקשות התקבלו לתחרות. בספטמבר 2015, נאס"א בחרה חמישה פרויקטים להמשך פיתוח, ובתחילת 2017 הוכרזו הזוכים. אז, המשימה ה-13 במסגרת דיסקברי הייתה פרויקט בשם לוסי. הוא קיבל תמיכה מלאה, והחל פיתוח מלא של ה-AMS עצמו והמכשירים עבורו. הניהול הכולל של הפרויקט הופקד על מרכז טיסות החלל. ר' גודארד.
בתחילת 2019 נבחר רכב ההשקה להשקת לוסי, זה היה המוצר Atlas V 401 מבית ULA. ההשקה תוכננה לאוקטובר-נובמבר 2021 במהלך חלון השקה שנמשך 23 ימים. תאריכי ההשקה הללו הם שיאפשרו להעלות את לוסי למסלול האופטימלי ולפתור את כל המשימות הנועזות.
ב-28 באוגוסט 2020 אושר פרויקט לוסי ולאחריו החלה לוקהיד מרטין בבניית התחנה. מספר שבועות לאחר מכן, הגיעו דגימות ראשונות של עומס המטרה לאתר ההרכבה. הקיץ הושלמה בניית ה-AMS, וב-30 ביולי נמסר המכשיר לבסיס חיל האוויר בקייפ קנוורל, שם יתקיים השיגור. ביום האחרון של ספטמבר, נאס"א דיווחה על התקנת התחנה על רכב שיגור.
ספקטרומטר L'TES
על פי הדיווחים האחרונים, ההכנות לשיגור נמשכות כמתוכנן וללא דיחוי. ההשקה מתוכננת ליום הראשון של חלון ההשקה, 16 באוקטובר. עד כה, נאס"א לא יכולה לשלול לחלוטין העברות קטנות, אבל המשימה בהחלט תתחיל בתקופת החיוב.
מעניין שבתוכנית "לוסי" היה מקום לסמליות והקבלות. הוא נקרא על שם השלד של אוסטרלופיתקוס AL 288-1, אחד מממצאי המאובנים העיקריים בהיסטוריה של חקר מקורות האדם. אסטרואידים טרויאניים הם גם סוג של "מאובן" ויכולים לאחסן עקבות של היווצרות כוכבי לכת במערכת שלנו. בנוסף, AMS אמורה לטוס ליד האסטרואיד (52246) דונלדג'והנסון - הוא נקרא על שם הארכיאולוג שמצא את לוסי.
טכנולוגיה בין-פלנטרית
AMS "לוסי" היא חללית עם הנעה ותחנת כוח משלה, המסוגלת לטוס לאורך מסלול נתון, כמו גם לשאת ולהשתמש במכשירים מדעיים. מסת התחנה המורכבת - 821 ק"ג; כולל דלק - 1550 ק"ג. מאפיין אופייני לעיצוב הם פתרונות שונים שמטרתם להקטין את המידות והמשקל תוך שמירה על פרמטרי הפעולה הנדרשים.
מצלמה L'LORRI
התחנה בנויה על בסיס מארז מלבני שבתוכו ומחוצה לו מונחים אלמנטים של מערכות שונות ועומס המטרה. בצדדיו שני פאנלים סולאריים הניתנים לפריסה בקוטר 7,3 מ' אנטנת תקשורת ראשית בקוטר של כ. 2 מ', מכוסה בהגנה מאור. על פני השטח הנגדי יש פלטפורמה עם מכשירי מחקר.
עקב השימוש באלמנטים מתקפלים, מידות ה-AMS הותאמו לדרישות רכב השיגור. בתצורת התחבורה גובה התחנה אינו עולה על 3,8 מ' והקוטר הוא 2,8 מ' לאחר פתיחת כל האלמנטים רוחב התחנה גדל ל-14,25 מ' והגובה נקבע על פי קוטר השמש. לוחות.
מכשיר דו רכיבי של L'Ralph
אחת המטרות העיקריות של פרויקט לוסי הייתה להבטיח אספקת חשמל מספקת בכל חלקי המסלול. לשם כך, פאנלים סולאריים בקוטר גדול משמשים. על פי חישובים, גם במרחק המקסימלי המשוער מהשמש, הם ייצרו יותר מ-500 W, וזה מספיק להפעלת כל הציוד. כמו כן, הסוללות הינן שרידותיות ויציבות ביותר. התחנה תקבל אנרגיה גם אם חלק ניכר מהאלמנטים ייכשלו.
עומס המטרה של התחנה כולל שלושה מכשירים בלבד. הראשון הוא ספקטרומטר הפליטה התרמית של לוסי (L'TES), ספקטרומטר אינפרא אדום תרמי שפותח על ידי אוניברסיטת אריזונה. בעזרתו ייקבעו המאפיינים התרמיים של אסטרואידים והרכב פני השטח שלהם ייקבע. באמצעות מצלמת ה-Lucy Long Range Reconnaissance Imager (L'LORRI) ברזולוציה גבוהה מאוניברסיטת ג'ונס הופקינס, יתקבלו תמונות באיכות גבוהה של פני השטח של הטרויאנים.
מרכז גודארד עיצב ויצר את מכשיר ל'ראלף, הכולל שני מכשירים. אלה הם ממפה ספקטרוגרפי אינפרא אדום של Etalon Imaging Spectral Array (LEISA) ומצלמת צבע רב-ספקטרלית Visible Imaging Camera (MVIC).
תוכנית טיסה לשנים 2021-33
צילום וביצוע מדידות שונות יתבצעו במהלך הטיסה ליד האסטרואידים. אפילו בפרק זמן מוגבל, מספר מכשירים בעלי פונקציות שונות יוכלו לאסוף נתונים שונים מאוד. בנוסף, צריך לזכור שלוסי הוא המכשיר הראשון שחוקר סוסים טרויאניים, ולכן כמות המידע הזמין לגביהם תגדל בכל מקרה.
תוכנית טיסה
תחנת לוסי תצטרך לחקור את האסטרואידים הטרויאניים - שתי קבוצות של עצמים הממוקמות ליד מסלולו של צדק ליד נקודות לגראנז' L4 ו-L5. ההנחה היא שאסטרואידים אלו הם שרידי החומר שהשתתף בהיווצרות כוכבי הלכת של מערכת השמש. בהתאם לכך, מחקרם יאפשר להבהיר את תהליכי הופעת כדור הארץ ושאר גרמי השמיים. חקר סוסים טרויאניים מכוכב הלכת שלנו קשה ממספר סיבות, ולכן משימות כאלה הוטלו על ה-AMC.
לוסי תוכננה במקור לחקור רק שני אסטרואידים. עם זאת, חישובים נוספים הראו שניתן להביא את המכשיר למסלול האופטימלי, שיבטיח את הטיסה מעבר לשמונה, כולל. בעל עניין מיוחד. זה יהיה שיא בכל ההיסטוריה של חקר החלל - אף AMS לא חקר בעבר כל כך הרבה עצמים בטיסה אחת.
אסטרואידים - מטרות משימה
ב-16 באוקטובר או אחריו, התחנה תועלה למסלול ייחוס נמוך באמצעות רקטת דחף, תיפרס ותוכנה לטיסה. עד דצמבר 2024, AMS תישאר עם ה-LEO, ולאחר מכן היא תשנה את מסלולה, תקבל דחיפה ותעבור לקבוצה הראשונה של סוסים טרויאניים. באפריל 2025, החללית תעבור דרך חגורת האסטרואידים הראשית במרחק של 922 ק"מ מהעצם (52246) דונלדג'והנסון.
באוגוסט 2027 היא צפויה להגיע לנקודה L4, בה נמצאים האסטרואידים הטרויאנים של "מחנה אחאה". תוך מספר שבועות יסתיימו מחקרים על האסטרואידים (3548) Eurybat (עם הלוויין Queta) ו-(15094) Polymela. לאחר מכן, המסלול ישתנה, ו"לוסי" תתחיל לנוע לכיוון השמש. בשל כך, באפריל הבא תהיה התקרבות עם (11351) לוקוס, ובנובמבר - עם (21900) אורוס.
בדצמבר 2030 תחזור התחנה לכדור הארץ, תקבל תאוצה חדשה ותטוס לנקודת L5, שלידה מרוכזים האסטרואידים של "המחנה הטרויאני". במרץ 2033, האסטרואיד (617) פטרוקלוס והלוויין שלו Menetius יעברו מחקר.
יופיטר ושתי קבוצות של סוסים טרויאנים - עד כה רק ציור של אמן
תכניות נוספות ייקבעו על סמך תוצאות העבודה שבוצעו. ניתן לשלוח את תחנת לוסי בחזרה לאכאים למחקר חדש - מסע כזה ייקח עוד 5-6 שנים. לאחר מיצוי המשאב, ה-AMS ימשיך בטיסתו הבלתי מבוקרת ויישאר במסלול שנקבע. לפי חישובים, הוא יוכל להמשיך לטוס על פני כדור הארץ מקבוצת אסטרואידים אחת לאחרת במשך עשרות ומאות אלפי שנים.
מפתח להתחיל!
שיגור טיל אטלס V עם התחנה הבין-כוכבית האוטומטית לוסי יתבצע בזמן הקרוב מאוד, וזו תשגר את אחת ממשימות החלל המעניינות ביותר בתקופה האחרונה. הנתונים שנאספו על ידי AMS החדשה יספרו הרבה על עצמים שנחקרו מעט במסלול צדק, וכן יבהירו את ההיסטוריה של היווצרות המערכת הפלנטרית שלנו. מידע כזה הוא בעל חשיבות מיוחדת עבור המדע.
למרבה הצער, התוצאות הראשונות של המשימה החדשה יצטרכו להמתין מספר שנים. לוסי תעבור דרך חגורת האסטרואידים הראשית ב-2025, ותגיע ליעדים העיקריים רק ב-2027 וב-2033. אולם כרגע המשימה העיקרית היא השקת התחנה והכנתה לעבודה, שהצלחתה משפיעה ישירות על כל המשך המשימה ותוצאותיה.