Завершив семилетнюю миссию и преодолев более 6 миллиардов километров, зонд НАСА OSIRIS-REx, доставивший в сентябре прошлого года на Землю ценный образец материала, собранного с астероида Бенну в октябре 2020 года, отправился в новое, длительное путешествие.
Пункт назначения другой, но это всё же астероид. Речь идет о 99942 Апофис – околоземном объекте, который 13 апреля 2029 года приблизится к Земле на расстояние примерно в 32 000 км. Это расстояние меньше, чем у некоторых спутников, и достаточно близко, чтобы его можно было увидеть невооруженным глазом в восточном полушарии.
Миссия имеет схожее название: OSIRIS-APEX (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, and Security — APophis EXplorer). В 2029 году она достигнет астероида и будет находиться на орбите вокруг него в течение полутора лет.
Почему именно Апофис?
После изучения нескольких альтернатив, в том числе Венеры и комет, НАСА выбрало OSIRIS-APEX для миссии к 99942 Апофису — астероиду S-типа, представляющему собой каменистое тело, состоящее из силикатных материалов и металлов, таких как железо и никель. Это отличает его от астероида Бенну, классифицируемого как «C-типа», который характеризуется высоким содержанием углерода и состоит из глинистых пород.
Апофис — это околоземный объект диаметром приблизительно 340 метров, обнаруженный в 2004 году. Изначально он рассматривался как один из наиболее опасных астероидов, потенциально способных к столкновению с Землей. Однако, после уточнения траектории и орбиты Апофиса астрономами, оценка рисков изменилась.
Хотя сохранялась небольшая вероятность столкновения в 2068 году, радарные наблюдения, проведенные в марте 2021 года, и детальный анализ орбиты во время сближения с астероидом позволили ученым установить, что риск столкновения Апофиса с Землей исключен как минимум на сто лет.
Апофис предоставляет уникальную возможность для изучения формирования планет и эволюции Солнечной системы. При этом, значительная часть потенциально опасных астероидов, чьи орбиты пересекают область в пределах 4,6 миллиона километров от Земли, как и Апофис, классифицируется как S-тип. Таким образом, полученные в ходе исследований сведения об этом астероиде могут существенно продвинуть знания в сфере планетарной защиты.
Что будет делать OSIRIS-APEX?
К 2 апреля 2029 года, примерно за две недели до ближайшего сближения Апофиса с Землей, камеры аппарата OSIRIS-APEX начнут получать изображения астероида в процессе его приближения. В этот период Апофис также будет находиться в поле зрения земных телескопов. Однако в первые часы после сближения астероид окажется на таком малом расстоянии от Солнца, что наблюдать его с помощью наземных оптических телескопов будет затруднительно. Таким образом, любые изменения, возникшие в результате сближения, будет легче зафиксировать с помощью космического аппарата.
13 апреля 2029 года астероид Апофис приблизится к Земле на расстояние примерно в 32 000 км, что значительно меньше расстояния между Землей и Луной. Наблюдения за Апофисом начнутся 8 апреля 2029 года, а 21 апреля запланирована встреча космического аппарата OSIRIS-APEX с этим астероидом.
В течение примерно 18 месяцев зонд будет находиться на орбите Апофиса, выполняя ряд исследований, аналогичных тем, что проводил OSIRIS-REx на Бенну. Используя свой комплекс инструментов, включающий камеры, спектрометры и лазерный высотомер, он создаст детальную карту поверхности и проведет анализ ее химического состава.
OSIRIS-APEX не предназначен для сбора образцов, однако, используя свои двигатели, он опустится на расстояние до 5 метров от поверхности Апофиса, поднимая поверхностные камни и пыль. Это позволит обнажить подповерхностный слой и провести его изучение с помощью спектроскопии, определив состав и характеристики материалов.
OSIRIS-APEX проведет наблюдение за Апофисом непосредственно после его сближения с Землей 13 апреля 2029 года, что даст возможность проанализировать изменения, происходящие на поверхности астероида под воздействием гравитационного поля нашей планеты.
На представленной анимации визуализировано сближение с астероидом 99942 Апофис в 2029 году.
Что мы можем обнаружить?
Сближение Апофиса с Землей способно изменить его орбиту. Кроме того, это может спровоцировать землетрясения и оползни на поверхности астероида, что приведет к смещению материала и обнажению скрытых слоев.
Благодаря возможности сближения зонда с астероидом, можно определить сопротивление его поверхности и оценить степень выветривания в условиях космического пространства. Каменистые астероиды являются самым многочисленным классом потенциально опасных объектов, которые могут представлять угрозу для Земли.
Изучение их структуры и других характеристик, доступных только с близкой орбиты, позволит таким организациям, как НАСА и их партнеры, выбрать наиболее эффективный метод изменения траектории астероидов, представляющих угрозу столкновения с Землей.