Марс разогнал зонд «Психея»: как гравитация планет экономит топливо в космосе
Планеты Солнечной системы помогают нам в освоении дальнего космоса. Так, в мае 2026 года зонд NASA «Психея» набрал скорость и изменил траекторию, почти не потратив топлива, — благодаря гравитационному маневру у Марса.
Что произошло у Марса
15 мая 2026 года зонд «Психея» пролетел на расстоянии всего около 4500 километров от поверхности Марса. Марс движется вокруг Солнца со средней орбитальной скоростью почти 87 000 километров в час. Его орбитальное движение и гравитация позволили планете «подхватить» зонд и увлечь его за собой, увеличив скорость аппарата.
Заодно пролет мимо Марса стал тренировкой: пока зонд проносился рядом с планетой, он протестировал приборы, которыми впоследствии будет анализировать состав и магнитное поле астероида-цели.
Как работает гравитационный маневр
Идея гравитационного маневра, или гравитационной пращи, проста и элегантна: вместо того чтобы разгонять аппарат исключительно собственными двигателями, инженеры направляют его так, чтобы он пролетел рядом с массивным телом — планетой. Гравитация этого тела на время «одалживает» зонду часть своей орбитальной энергии, меняя его скорость и траекторию практически без расхода топлива.
Этот прием используется в космонавтике уже больше шестидесяти лет — начиная с советской автоматической межпланетной станции «Луна-3» в 1959 году. Именно гравитационные маневры позволили аппаратам вроде «Вояджеров» и «Кассини» долететь до внешних областей Солнечной системы, куда одного топлива на борту попросту не хватило бы.
Куда и зачем летит «Психея»
Маневр у Марса — очередной этап долгого пути зонда к астероиду (16) Психея, до которого он доберется в 2029 году. Это первая в истории миссия к астероиду, который, как считается, состоит преимущественно из металла, а не камня или льда.
Металл — один из ключевых строительных блоков планет, и ученые полагают, что Психея может оказаться обнажившимся металлическим ядром древнего протопланетного тела, разрушенного столкновениями на заре Солнечной системы. Изучить такое ядро напрямую на Земле или другой планете невозможно — оно надежно скрыто под мантией и корой. Психея же даст уникальный шанс заглянуть внутрь мира, подобного тому, что скрыто в центре нашей собственной планеты.
По прибытии зонд проведет около 26 месяцев на орбите астероида, картографируя его поверхность и исследуя состав и магнитное поле — с постепенным приближением от сотен до нескольких десятков километров над поверхностью.
Часто задаваемые вопросы
Что такое гравитационный маневр?
Гравитационный маневр — это способ изменить скорость и траекторию космического аппарата, пролетев рядом с массивным телом, например планетой. Гравитация и орбитальное движение этого тела «одалживают» зонду часть энергии, разгоняя его почти без расхода топлива.
Почему астероид Психея интересен ученым?
Психея — единственный известный крупный астероид, состоящий преимущественно из металла. Считается, что это может быть обнажившееся ядро древнего протопланетного тела, разрушенного столкновениями. Изучение такого объекта позволит узнать, как устроено металлическое ядро Земли, исследовать которое напрямую невозможно.
Когда зонд «Психея» долетит до цели?
Зонд достигнет астероида Психея в 2029 году и проведет на орбите около 26 месяцев, изучая его поверхность, состав и магнитное поле.
Какие еще миссии использовали гравитационные маневры?
Этот прием применяется с 1959 года, начиная с миссии «Луна-3». Гравитационные маневры использовали, среди прочих, зонды «Вояджер-1» и «Вояджер-2», а также «Кассини» по пути к Сатурну — без них эти аппараты не смогли бы долететь до внешних областей Солнечной системы, полагаясь только на собственное топливо.
