«Хаябуса-2» с первой добычей

. За событиями можно было следить на сайте проекта и на канале Японского агентства аэрокосмических исследований на Youtube.

«Хаябуса-2» находится на орбите возле астероида Рюгу с июня прошлого года. За это время он успел высадить на поверхность два модуля MINERVA-II 1 и модуль MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout), а также провести дистанционные исследования. Аппараты MINERVA-II 1, передвигавшиеся по поверхности астероида при помощи прыжкового механизма, за время работы успели прислать несколько сотен фотографий. Уже во время работы на астероиде они получили индивидуальные имена HIBOU (Highly Intelligent Bouncing Observation Unit) и OWL (Observation unit with intelligent Wheel Locomotion), аббревиатуры совпадают с французским и английским названиями сов – птиц богини Минервы. Сейчас HIBOU и OWL попали в неосвещенную зону астероида, и их солнечные батареи не вырабатывают энергию. Но, поскольку на Рюгу есть смена времен года, исследователи рассчитывают, что освещенность изменится и модули заработают вновь. Модуль MASCOT  работает стационарно. Подробнее о уже проведенных исследованиях астероида и истории проекта можно прочитать в очерках «Хаябуса-2 у цели», «Астероид Рюгу: первая встреча» и «Колобок, Золушка и другие на астероиде Рюгу».

Нынешняя операция стала первой из трех запланированных. В двух из них целью служит поверхностный слой грунта, в третьем «Хаябуса-2» должен будет добыть образцы из более глубокого слоя. Каждая проба будет помещена в отдельный герметичный контейнер внутри капсулы, предназначенной для доставки образцов на Землю. Минимальная ожидаемая масса каждой пробы составляет 0,1 грамма, но каждый из контейнеров рассчитан на массу до 10 граммов.

«Хаябуса-2» спустился со своей обычной орбиты на высоте 20 километров до высоты сначала в 40, а потом и всего в 8,5 метров и приблизился к заранее выбранной точке взятия образца, которая обозначается индексом L08E1. Когда всё было готово, с Земли поступила команда, и «Хаябуса-2» снизился к самой поверхности, спустив к ней пробоотборник (sampler horn). В этот момент аппарат выстрелил в астероид пятиграммовой пулей из тантала. Со скоростью 300 метров в секунду она врезалась в грунт, вверх поднялись крошки камня и пыли. Ударяясь о стенки пробоотборника, они в итоге попали в контейнер (sample catcher). Всё заняло лишь несколько секунд, после чего «Хаябуса-2» начал возвращение на привычную высоту в 20 километров. Японское агентство аэрокосмических исследований на данный момент подтвердило снижение аппарата к поверхности Рюгу, отданную команду на выстрел и подъем по запланированному графику. Насколько успешным оказался сбор образцов, выяснится после поступления новой информации от «Хаябусы-2».

Предлагавшиеся места взятия проб, включая зону L08

Схема забора образцов

По аналогичному сценарию должен пройти и второй сбор образцов, намеченный на март. А вот третий, который состоится в апреле, будет особенным. На этот «Хаябуса-2» выстрелит в грунт не пулей, а целым “снарядом”. Он называется SCI (Small Carry-on Impactor) и состоит из медного груза массой 2,5 килограмма и заряда взрывчатого вещества в 4,5 килограмма. Чтобы произвести выстрел, от основного корпуса «Хаябусы-2» отделятся два модуля. Один из них можно условно назвать “пушкой” (в нем разместится SCI), а другой представляет собой автономную камеру. Сам «Хаябуса-2», чтобы не попасть под осколки, удалится на другую сторону астероида.

Примерно через сорок минут, когда «Хаябуса-2» будет на безопасном расстоянии, “пушка” выстрелит. SCI полетит с высоты около 500 метров и должен будет врезаться в поверхность астероида на скорости два километра в секунду. Взорвавшись, он создаст воронку диаметром около двух метров и обнажит глубокие слои грунта. За полетом снаряда и взрывом будет наблюдать автономная камера, которая передаст «Хаябусе-2» точные координаты места взрыва. Вернувшийся аппарат сначала изучит место взрыва дистанционно, а затем при помощи пробоотборника возьмет образцы со дна воронки.

Отдельной задачей станет доставка добычи на Землю. Все три пробы расположатся внутри капсулы возврата образцов (sample-return capsule, SRC). Она снабжена термоизоляцией, имеет внешний диаметр 40 сантиметров, высоту 20 сантиметров и весит 16 килограммов. Японские конструкторы рассчитывают, что сброшенная «Хаябусой-2» капсула войдет в атмосферу Земли на скорости 12 километров в секунду. На высоте около десяти километров она выпусти парашют. Капсула снабжена радиомаяком. Предполагается, что она приземлится на территории космодрома Вумера в северной части Австралии.