Мессенджер — это космический робот, созданный NASA. Он летал вокруг планеты Меркурий с 2011 по 2015 годы. Мессенджер изучал, из чего состоит Меркурий, его геологию и магнитное поле.
Мессенджер запустили в космос 3 августа 2004 года на ракете Дельта II. Его путь был сложным и включал пролеты мимо Земли, Венеры и Меркурия. Эти маневры позволили ему замедлиться возле Меркурия, не тратя много топлива. В январе 2008 года Мессенджер стал вторым космическим аппаратом, который побывал возле Меркурия после Маринера-10 в 1975 году.
18 марта 2011 года космический корабль достиг орбиты вокруг Меркурия, планеты, ближайшей к Солнцу. Это был первый раз, когда такой корабль смог это сделать. Он успешно выполнил свою основную задачу в 2012 году. После этого его продолжали использовать ещё два раза. В конце концов, он израсходовал всё своё топливо для маневрирования и 30 апреля 2015 года упал на поверхность Меркурия.
Миссия межпланетной станции Мессенджер
Официальная миссия космического аппарата Мессенджер по изучению Меркурия началась 4 апреля 2011 года. Основные задачи были выполнены 17 марта 2012 года, когда аппарат собрал около 100 000 фотографий планеты. Полностью исследовать поверхность Меркурия Мессенджер смог 6 марта 2013 года, а свою первую годичную миссию завершил 17 марта того же года. Вторая расширенная миссия длилась более двух лет и завершилась 21 января 2015 года. 30 апреля 2015 года аппарат врезался в Меркурий.
За время работы на орбите Мессенджер собрал много важной информации. Например, ученые узнали больше о магнитном поле Меркурия и нашли водяной лед на его северном полюсе, о чем давно подозревали по данным с Земли.
Предыдущие миссии
В 1973 году НАСА запустила космический аппарат Маринер-10. Он облетел Венеру и Меркурий несколько раз. Маринер-10 изучил только 45% поверхности Меркурия. Последний раз аппарат пролетел мимо Меркурия 16 марта 1975 года. После этого ученые долго не могли получить близкие снимки планеты.
Цели миссии Мессенджер
Миссия Мессенджер была направлена на изучение Меркурия с орбиты. Ученые хотели узнать:
- из чего состоит поверхность планеты;
- как менялась поверхность со временем;
- как устроено магнитное поле Меркурия;
- размер и состояние ядра планеты;
- что находится на полюсах Меркурия;
- состав атмосферы планеты.
Космическая миссия Мессенджер
Космический аппарат Мессенджер был очень тяжелым — около 1100 кг. Из них 600 кг составляло топливо. Корпус станции был сделан из углепластика и имел размеры 1,42×1,85×1,27 метров. Одна сторона аппарата, обращенная к Солнцу, была защищена специальным экраном размером 2,5×2 метра, потому что на орбите Меркурия солнечный свет в 11 раз сильнее, чем на Земле.
Чтобы аппарат не перегревался, его покрыли специальной изоляцией. Для отвода тепла использовались радиаторы и тепловые трубы. Также у Мессенджера были две солнечные батареи, которые поворачивались, чтобы получать больше солнечного света.
Научные инструменты
На борту Мессенджера находилось несколько приборов, которые помогали ученым изучать Меркурий:
- Камера — делала фотографии поверхности планеты. Она могла снимать всю поверхность Меркурия с разрешением в 250 метров на пиксель, а также более детальные снимки отдельных районов с разрешением в 20-50 метров на пиксель.
- Гамма-спектрометр — измерял излучение с поверхности Меркурия, чтобы определить, какие элементы там есть. Например, кислород, водород, кремний, сера, железо, калий, торий и уран.
- Нейтронный спектрометр — изучал состав минералов на глубине до 40 см, обнаруживая низкоэнергетические нейтроны, которые возникают, когда космические лучи сталкиваются с минералами.
- Рентгеновский спектрометр — определял состав минералов на поверхности планеты, находя рентгеновские линии магния, алюминия, серы, калия, титана и железа.
- Магнитометр — измерял магнитное поле Меркурия, чтобы понять, насколько оно сильное и где находится.
- Лазерный высотометр — изучал рельеф поверхности планеты, измеряя высоту различных участков.
- Спектрометр атмосферного и поверхностного состава — исследовал разреженную атмосферу Меркурия и определял, какие минералы преобладают на его поверхности.
- Энергетический спектрометр частиц и плазмы — изучал заряженные частицы в магнитосфере Меркурия и те, что поступают с его поверхности.
- Радиотехника — измеряла гравитацию Меркурия и состояние его ядра, используя данные о положении аппарата в космосе.
Результаты миссии
Мессенджер передал на Землю самую подробную и точную 3D-карту Меркурия. Ученые увидели на ней множество интересных особенностей: длинные уступы, необычные борозды и другие детали.
Аппарат сделал очень детальные фотографии кратеров, заполненных льдом, и других форм рельефа на северном полюсе Меркурия.
Радиолокационные данные позволили ученым впервые измерить, насколько быстро Меркурий теряет массу из-за солнечного излучения.
Мессенджер предоставил доказательства того, что на поверхности Меркурия когда-то была вулканическая активность. Также ученые узнали, что у планеты есть жидкое железное ядро.
Анализ магнитосферы Меркурия показал, что его магнитное поле сильно взаимодействует с солнечным ветром.