3 сентября 2026 года совместный космический аппарат BepiColombo Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) пролетел вблизи Меркурия на минимальной высоте 165 километров над поверхностью планеты. В ходе маневра бортовые камеры наблюдения M-CAM выполнили оптическую съемку южного полярного региона и передали на Землю первые детальные снимки ударных кратеров, включая ударный бассейн «Вивальди» и недавно открытый кратер «Стоддарт».
За этим успешным пролетом стоят восемь лет сложнейшей баллистической траектории и бюджет более чем в два миллиарда евро. Полет к первой планете от Солнца потребовал колоссальных затрат энергии и нестандартных инженерных решений: аппарату пришлось выдерживать экстремальный нагрев и непрерывно тормозить в гравитационном поле звезды. Оправдались ли масштабные финансовые вложения и что даст мировой науке этот сложнейший космический проект — в подробном техническом анализе миссии.
1. Снимки с высоты 165 километров: что зафиксировали камеры BepiColombo
Во время близкого прохождения над планетой три широкоугольные камеры мониторинга M-CAM вели непрерывную съемку ландшафта, фиксируя геологические структуры на границе дня и ночи:
- 📸 Съемка в контровом солнечном свете: камеры зафиксировали контрастную игру теней на сложном рельефе южного полушария, позволив планетологам измерить глубину впадин и крутизну скальных уступов;
- 🌑 Тайны южного полюса: объективы аппарата запечатлели постоянно затененные приполярные кратеры, дно которых никогда не освещается Солнцем и где, по данным радарных измерений, могут сохраняться запасы водяного льда;
- 🪨 Кратеры «Вивальди» и «Стоддарт»: на снимках четко проявились контуры 210-километрового ударного бассейна «Вивальди» с двойным концентрическим валом, а также свежие ударные структуры кратера «Стоддарт», подтверждающие бурную тектоническую историю сжатия планеты.
2. Восемь лет баллистического маневрирования: почему Меркурий сложнее Плутона
В космонавтике существует парадокс: добраться до близкого к Земле Меркурия технически намного сложнее, чем отправить аппарат к далеким окраинам Солнечной системы. Причина кроется в гравитационном колодце Солнца:
- 📉 Непрерывное торможение вместо разгона: направляясь к центру системы, космический аппарат непрерывно падает в гравитационный колодец Солнца, набирая избыточную скорость. Чтобы гравитация Меркурия смогла захватить зонд на орбиту, требуется погасить колоссальный запас энергии — затраты характеристической скорости (дельта-V) здесь выше, чем при отправке миссии к Плутону;
- 🔄 Девять гравитационных маневров: чтобы затормозить связку без огромных запасов тяжелого топлива, баллистики рассчитали сложнейшую цепочку пролетов: аппарат один раз облетел Землю, дважды использовал гравитацию Венеры и шесть раз прошел вблизи Меркурия;
- 🌡️ Температурный диапазон от +450 °C до –180 °C: солнечный поток у Меркурия в 10 раз мощнее земного. Корпус зонда защищен многослойной термоизоляцией из титана и керамики, жаропрочной белой краской и зеркальными радиаторами (Optical Solar Reflectors — OSR), сбрасывающими избыточное тепло в космос;
- 🛠️ Устранение сбоя двигателей в 2024 году: специалистам Центра управления полетами в Дармштадте пришлось скорректировать программу перелета, когда ионные двигатели перелетного модуля MTM потеряли часть тяги, сохранив все научные цели экспедиции.
3. Два миллиарда евро: стоила ли игра свеч?
Общие расходы европейских и японских налогоплательщиков на проект превысили 2 миллиарда евро. Эксперты сходятся во мнении, что эта сумма полностью оправдана научной отдачей и технологическим рывком:
- 🔬 Ключ к эволюции планет земной группы: Меркурий обладает аномально плотным железным ядром, занимающим 85% его радиуса, и собственным магнитным полем. Исследование его строения — единственный способ понять, как 4,5 миллиарда лет назад формировались каменные планеты, включая Землю;
- 🚀 Технологический задел для земной индустрии: разработанные для зонда высокоресурсные электрореактивные (ионные) двигатели QinetiQ T6, радиационно-стойкая микроэлектроника и термостойкие сплавы уже находят применение в коммерческих спутниковых группировках на околоземных орбитах;
- 🤝 Научный суверенитет ESA и JAXA: успешная реализация миссии доказала, что европейская и японская космические программы способны самостоятельно выполнять межпланетные экспедиции высшей категории сложности наравне с NASA.
4. Завершающий этап: штатное разделение перелетного комплекса на два орбитальных аппарата
Текущий близкий пролет переводит экспедицию в финальную фазу. В скором времени перелетная связка BepiColombo разделится на составляющие элементы:
- 🛰️ Сброс перелетного модуля MTM: ионный двигательный буксир, выработавший запасы рабочего тела (ксенона), будет штатно отстрелен;
- 🪐 Торможение и выход на орбиту: основной блок включит химические тормозные двигатели и перейдет на вытянутую околополярную орбиту вокруг Меркурия;
- 🛸 Разделение исследовательских зондов: европейский аппарат MPO спустится на низкую круговую орбиту для сплошного картографирования поверхности, а японский зонд Mio останется на внешней эллиптической траектории для непрерывного сбора данных о магнитосфере и солнечном ветре.
5. Сводные параметры космического аппарата BepiColombo
Основные технические характеристики миссии сведены в таблицу:
| Параметр | Характеристика космического комплекса |
|---|---|
| Участники проекта | ESA (Европа) и JAXA (Япония) |
| Стартовая масса комплекса | 4 100 кг (включая химическое топливо и рабочий газ ксенон) |
| Стоимость миссии | Около €2 млрд |
| Ракета-носитель | Ariane 5 ECA (космодром Куру) |
| Электрореактивная двигательная установка (ЭРДУ) | 4 ионных двигателя QinetiQ T6 |
| Температурный диапазон работы | От –180 °C на теневой стороне до +450 °C на солнечной |
| Состав научной связки | MPO (картограф ESA) + Mio (магнитосферный зонд JAXA) |
| Дата запуска с Земли | 20 октября 2018 года |
| Время перелета к Меркурию | Около 8 лет (с девятью гравитационными маневрами) |
Итог
Сближение BepiColombo с Меркурием спустя восемь лет непрерывного полета стало триумфом баллистического расчета и космической инженерии. Преодолев гравитационный колодец Солнца и экстремальный температурный ад, ученые получили детальные снимки южного полюса планеты и вплотную подошли к разгадке тайн формирования Солнечной системы. Вложенные два миллиарда евро уже окупились созданием уникальных земных технологий, а главные фундаментальные открытия миссии еще впереди.