16 сентября в 12:34 по московскому времени с мыса Канаверал на ракете Atlas-V стартовала миссия Lucy. Объект ее изучения — Троянские астероиды Юпитера.
Троянскими астероидами в астрономии называют объекты, которые занимают ту же орбиту, что и сама планета, но чуть сдвинуты по ней вперед и назад. Они находятся в точках Лагранжа L4 и L5, что позволяет им вращаться вокруг Солнца, оставаясь на одном и том же расстоянии от планеты. Предполагается, что за время работы зонд посетит как минимум 8 таких объектов.
Аппарат NASA назвали в честь Люси — скелета женщины, найденного в 1974 году, первого открытого неандертальца. Эта находка, совершенная антропологом Дональдом Джохансоном, тогда совершила переворот в науке о происхождении человека, и теперь ученые ждут нечто подобного и от новой космической миссии.
Кстати, первый астероид, куда полетит Lucy, назвали 52246 DonaldJohanson, что замыкает символический круг— теперь Люси будет исследовать Дональда Джохансона.
Дело в том, что Троянские астероиды Юпитера можно считать ископаемыми Солнечной системы. «Они опережают Юпитер или следуют за ним по орбите, будучи смещенными примерно на 60 градусов, — поясняет Хэл Левисон, один из руководителей миссии. — Они удерживаются там гравитационным взаимодействием Юпитера и Солнца. И если вы поместите туда объект в начале истории Солнечной системы, он останется там навсегда. Итак, эти объекты действительно являются ископаемыми остатками того, из чего сформировались планеты».
При этом, что интересно, не все астероиды одинаковые. Их окраска варьируется от серого до оттенков красного, что указывает на то, что они сформировались в разных условиях на разных орбитах, и лишь потом сместились и попали в гравитационную ловушку.
Это также даст ученым ключ к пониманию эволюции Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна.
Дело в том, что планеты-гиганты также мигрировали в течение своего существования, и их миграция вызывала переполох среди более мелких тел. Проанализировав, откуда и когда астероиды сместились в точки Лагранжа Юпитера, астрономы постараются реконструировать историю и других гигантов. Карли Хоуетт, одна из участниц проекта из Юго-западного исследовательского института (Техас), прокомментировала это для BBC: «Миссия Lucy — проверка наших моделей. У нас есть теория, что в ранней Солнечной системе будто бы кто-то пожонглировал астрономическими объектами. Некоторые тела вбросили, некоторые выбросили. Есть четкие доказательства этого древнего «космического бильярда», но мы хотим их лишний раз проверить и уточнить детали».
Во второй половине XX века было популярно снабжать космические аппараты посланиями к другим цивилизациям. Так, на американских «Вояджерах», покинувших Солнечную систему, установлены золотые пластины с указанием места нахождения Земли и записанными звуками Земли.
Аппарат Lucy тоже снабжен посланием, но не к инопланетянам, а к нашей собственной цивилизации. «Эта капсула времени содержит послания от выдающихся членов нашего общества, людей которые заставили нас поразмышлять о человеке и его месте во Вселенной, — говорится в заявлении NASA. — «Этих людей попросили передать пару слов тем, кто может прочитать это сообщение в далеком будущем: советы, слова поддержки, что-то смешное или вдохновляющее». Среди авторов есть, в частности, нобелевские лауреаты по литературе и участники группы Beatles.
Однако после взлета Lucy отправится к месту назначения не сразу. Прямой перелет к орбите Юпитера потребовал бы очень много топлива, и потому аппарат будет дополнительно разгоняться с помощью гравитационных маневров.
Вдобавок, существует две группы астероидов по обе стороны от Юпитера. Поэтому, траектория будет очень необычной: аппарат пролетит мимо Земли на высоте 300 километров через год, в октябре 2022 года, получит импульс и полетит к группе в точке L4. Во-время пролета его даже будет видно в некоторых регионах планеты. Затем, после примерно годичного исследования астероидов, в 2030 году зонд вновь вернется к Земле, и получит еще один импульс — к телам в точке L5. Таким образом, аппарат станет первым рукотворным объектом, который посетит внешнюю Солнечную систему и вернется назад.