В 2024 году освоение космоса поразило мир.
Аппарат НАСА Europa Clipper начал свое путешествие для изучения спутника Юпитера Европы. Космический корабль SpaceX совершил свою первую успешную посадку, что стало важной вехой для будущих миссий в дальний космос. Китай попал в заголовки газет благодаря миссии «Чанъэ-6», которая успешно доставила образцы с обратной стороны Луны. Между тем, Международная космическая станция продолжала принимать международные экипажи, включая частные миссии, такие как Axiom Mission 3.
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: Как увидеть метеорный поток Квадрантиды, первый в 2025 году
Как аэрокосмический инженер, я с нетерпением жду 2025 года, когда космические агентства по всему миру готовятся к еще более амбициозным целям. Вот обзор самых захватывающих миссий, запланированных на предстоящий год, которые еще больше расширят горизонты человечества: от Луны и Марса до астероидов и за их пределами.
Исследование лунной поверхности с помощью CLPS
Инициатива NASA Commercial Lunar Payload Services (CLPS) направлена на доставку научно-технической полезной нагрузки на Луну с помощью коммерческих посадочных модулей. Благодаря CLPS в феврале 2024 года на Луну прибыл посадочный модуль Odysseus компании Intuitive Machines, что ознаменовало первую высадку США на Луну со времен Аполлона.
На 2025 год у НАСА запланировано несколько миссий CLPS, включая поставки компаний Astrobotic, Intuitive Machines и Firefly Aerospace.
Эти миссии доставят различные научные инструменты и продемонстрируют технологии в разные лунные места. Полезная нагрузка будет включать в себя эксперименты по изучению лунной геологии, тестированию новых технологий для будущих миссий человека и сбору данных об окружающей среде Луны.
Исследование неба с помощью SPHEREx
В феврале 2025 года НАСА планирует запустить обсерваторию «Спектро-фотометр для истории Вселенной, эпохи реионизации и льдов» или SPHEREx. Эта миссия будет исследовать небо в ближнем инфракрасном диапазоне, который является типом света, невидимого невооруженным глазом, но который могут обнаружить специальные инструменты. Ближний инфракрасный свет полезен для наблюдения за объектами, которые слишком холодны или слишком удалены, чтобы их можно было увидеть в видимом свете.
СМОТРЕТЬ: Как недавно открытая галактика может дать подсказку о том, как образовалась наша галактика Млечный Путь
SPHEREx создаст полную карту Вселенной, исследуя и собирая данные о более чем 450 миллионах галактик и более чем 100 миллионах звезд Млечного Пути. Астрономы будут использовать эти данные, чтобы ответить на важные вопросы о происхождении галактик и распределении воды и органических молекул в звездных питомниках, где звезды рождаются из газа и пыли.
Изучение низкой околоземной орбиты с помощью Space Rider
Европейское космическое агентство (ЕКА) планирует провести орбитальный испытательный полет своего беспилотного космического самолета Space Rider в третьем квартале 2025 года. Space Rider — это многоразовый космический корабль, предназначенный для проведения различных научных экспериментов на низкой околоземной орбите.
Эти научные эксперименты будут включать исследования в области микрогравитации, которая представляет собой почти невесомую космическую среду. Ученые будут изучать, как растут растения, как ведут себя материалы и как происходят биологические процессы без влияния гравитации.
Space Rider также продемонстрирует новые технологии для будущих миссий. Например, он будет тестировать передовые телекоммуникационные системы, которые имеют решающее значение для поддержания связи с космическими кораблями на больших расстояниях. Он также будет тестировать новые роботизированные исследовательские инструменты для использования в будущих миссиях на Луну или Марс.
Исследование Луны с помощью M2/Resilience
Японская миссия M2/Resilience, запланированная на январь 2025 года, запустит на поверхность Луны спускаемый аппарат и микровездеход.
Эта миссия будет изучать лунный грунт, чтобы понять его состав и свойства. Исследователи также проведут испытание на расщепление воды для производства кислорода и водорода путем извлечения воды с поверхности Луны, нагревания воды и расщепления захваченного пара. Образующиеся вода, кислород и водород могут быть использованы для долгосрочного исследования Луны.
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: НАСА готовится к тому, чтобы солнечный зонд «Паркер» максимально приблизился к Солнцу
Эта миссия также продемонстрирует новые технологии, такие как передовые навигационные системы для точной посадки и системы автономного управления марсоходом. Эти технологии необходимы для будущих исследований Луны и могут быть использованы в миссиях на Марс и за его пределы.
Миссия M2/Resilience является частью более широких усилий Японии по содействию международному исследованию Луны. Он основан на успехе японской миссии Smart Lander for Investigating Moon (SLIM), которая приземлилась на Луну с использованием точной техники посадки в марте 2024 года.
Исследование астероида с помощью «Тяньвэнь-2»
Китайская миссия «Тяньвэнь-2» — это амбициозная миссия по возвращению образцов астероидов и исследованию комет. Запуск «Тяньвэнь-2», запланированный на май 2025 года, направлен на сбор образцов с околоземного астероида и изучение кометы. Эта миссия будет способствовать углублению понимания учёными формирования и эволюции Солнечной системы, опираясь на успех предыдущих миссий Китая на Луну и Марс.
Первой целью миссии является околоземный астероид 469219 Камоалева. Этот астероид является квазиспутником Земли, то есть он вращается вокруг Солнца, но остается близко к Земле. Камоалева имеет диаметр примерно 131–328 футов (40–100 метров) и может быть фрагментом Луны, выброшенным в космос в результате прошлого удара.
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: Крупнейшие научные истории, которые озарили наш мир в 2024 году
Изучая этот астероид, ученые надеются узнать о ранней Солнечной системе и процессах, которые ее сформировали. Космический корабль будет использовать методы «прикосновение и движение» и «якорь и прикрепление» для сбора образцов с поверхности астероида.
После сбора образцов с Камоалева «Тяньвэнь-2» вернет их на Землю, а затем возьмет курс на свою вторую цель — комету главного пояса 311P/PANSTARRS. Эта комета расположена в поясе астероидов между Марсом и Юпитером.
Анализируя материалы кометы, исследователи надеются узнать больше об условиях, существовавших в ранней Солнечной системе, и, возможно, о происхождении воды и органических молекул на Земле.
Пролеты Солнечной системы
Помимо запланированных выше запусков, несколько космических агентств планируют в 2025 году выполнить захватывающие полеты в дальний космос.
Облет, или гравитационная помощь, — это когда космический корабль проходит достаточно близко к планете или луне, чтобы использовать свою гравитацию для увеличения скорости. По мере приближения космического корабля его притягивает гравитация планеты, что помогает ему ускориться.
Обогнув планету, космический корабль выбрасывается обратно в космос, что позволяет ему изменить направление и продолжить движение по намеченному пути, используя меньше топлива.
BepiColombo, совместная миссия ЕКА и Японского агентства аэрокосмических исследований JAXA, совершит свой шестой облет Меркурия в январе 2025 года. Этот маневр поможет космическому кораблю выйти на орбиту вокруг Меркурия к ноябрю 2026 года. Целью BepiColombo является изучение состава Меркурия, его атмосферы и поверхностная геология.
Миссия НАСА Europa Clipper, стартовавшая в октябре 2024 года, добьется значительного прогресса на пути к спутнику Юпитера Европе. В марте 2025 года космический корабль совершит облет Марса.
Этот маневр поможет космическому кораблю набрать необходимую скорость и траекторию для длительного путешествия. Позже, в декабре 2026 года, Europa Clipper совершит облет Земли, используя гравитацию Земли для дальнейшего увеличения своей импульса, чтобы он мог прибыть к Европе в апреле 2030 года.
Миссия ЕКА «Гера» также совершит облет Марса в марте 2025 года. «Гера» является частью миссии по оценке воздействия и отклонения астероидов, которая планирует изучить двойную систему астероидов Дидимос. Миссия предоставит ценные данные о методах отклонения астероидов и внесет вклад в стратегии планетарной защиты.
Миссия НАСА «Люси» продолжит свое путешествие по исследованию троянских астероидов Юпитера, которые разделяют орбиту Юпитера вокруг Солнца, в 2025 году. Одним из ключевых событий для Люси является ее пролет над астероидом внутреннего главного пояса 52246 Дональдджохансон, запланированный на 20 апреля 2025 года.
Этот облет предоставит ценные данные о составе и особенностях поверхности этого древнего астероида, которые могут помочь исследователям получить представление о ранней Солнечной системе. Астероид назван в честь палеоантрополога, открывшего знаменитую окаменелость «Люси».
Миссия ЕКА Jupiter Icy Moons Explorer, или JUICE, совершит облет Венеры в августе 2025 года. Этот маневр поможет JUICE набрать необходимую скорость и траекторию для путешествия к Юпитеру. Как только он прибудет, JUICE будет изучать ледяные спутники Юпитера, чтобы понять их потенциал для жизни.
2025 год обещает стать революционным годом для освоения космоса. Благодаря амбициозным миссиям НАСА и значительному вкладу других стран мы намерены добиться замечательных успехов в понимании человечеством Вселенной. Эти миссии не только будут способствовать развитию научных знаний, но и вдохновят будущие поколения смотреть на звезды.
Эта статья была первоначально опубликована The Conversation.
