NASA の探査機ルーシーが地球を攻撃しようとしています

Jupiter Trojan asteroids, will skim the Earth’s atmosphere on October 16, at 7:04 a.m. EDT. It is a very close spacecraft flyby, passing a mere 220 miles (350 kilometers) above the surface. By sling-shotting past Earth on the first anniversary of its launch, Lucy will gain some of the orbital energy it needs to travel to this never-before-visited population of asteroids.

Discovered in February 1906 by German astrophotographer Max Wolf, the Trojan asteroids are trapped in orbits around the Sun at the same distance as Jupiter. They’re essentially following the same orbit, just either far ahead of or behind the giant planet. Lucy is currently one year into a twelve-year, 4-billion-mile voyage to study these ancient asteroids.

This gravity assist will place Lucy on a new trajectory for a two-year orbit, at which time it will return to Earth for a second gravity assist. This second assist will give Lucy the energy it needs to cross the main asteroid belt, where it will observe asteroid Donaldjohanson, and then travel into the leading Trojan asteroid swarm. There, Lucy will fly past six Trojan asteroids: Eurybates and its satellite Queta, Polymele and its yet unnamed satellite, Leucus, and Orus. Lucy will then return to Earth for a third gravity assist in 2030 to re-target the spacecraft for a rendezvous with the Patroclus-Menoetius binary asteroid pair in the trailing Trojan asteroid swarm.

NASA のルーシー宇宙船は、2022 年 10 月 16 日に地球に非常に接近してフライバイします。クレジット: NASA のゴダード宇宙飛行センター

この最初の重力を助けるために、ルーシーは太陽の方向から地球に近づいているように見えます。 これは、地球上の観測者がイベントに至るまでの数日間はルーシーを見ることができないことを意味しますが、ルーシーはほぼ完全な地球と月の写真を撮ることができます. ミッション科学者は、これらの画像を使用して機器を調整します。

ルーシーの軌道により、宇宙船は地球に非常に近くなり、地球よりもさらに少なくなります。 国際宇宙ステーション (ISS)これは、ルーシーが地球を周回する衛星や破片でいっぱいの領域を通過することを意味します。 宇宙船の安全を確保するために、NASA は潜在的な危険を予測し、必要に応じて小さな衝突回避操作を実行するための手順を開発しました。

「チーム ルーシーは 2 つの異なる操縦を用意しました」と、カリフォルニア州シミバレーにある KinetX Aerospace のナビゲーション チーム ルーシーの副社長である Coralie Adam は言います。 「チームがルーシーが人工衛星や破片と衝突する危険にさらされていることを検出した場合、地球への最接近の 12 時間前に、探査機はこれらのいずれかを実行し、最接近時間を 2 倍または 4 倍に変更します。数秒です。これは小さな修正ですが、壊滅的な衝突を回避するには十分です。」

大きな小惑星の近くにあるルーシー宇宙船のイラストと、遠くの背景に見える木星。 クレジット: サウスウェスト研究所

ルーシーは非常に低い高度で地球を通過するため、チームはこの飛行を設計する際に大気抵抗の影響を含める必要がありました。 ルーシーの大規模なソーラー アレイは、この効果を高めます。

「最初の計画では、ルーシーは地球に約 30 マイル近くありました」と、メリーランド州グリーンベルトにある NASA のゴダード宇宙飛行センターのルーシー プロジェクト マネージャーであるリッチ バーンズは言います。 「しかし、このフライバイを実行する必要があるかもしれないことが明らかになったとき、 ソーラー アレイの不一致宇宙船が地球をわずかに高い高度で通過し、宇宙船の太陽電池アレイに対する大気抵抗による乱気流を減らすために、私たちは燃料の備蓄を減らすことを選択しました。」

EDT の午前 6 時 55 分頃、ルーシーは最初に西オーストラリアの地上で観察者に見えます (これらの観察者の場合は午後 6 時 55 分)。 ルーシーはすぐに彼女の頭上を通過し、数分間肉眼で見えてから、宇宙船が地球の影に入る午前 7 時 2 分 (EDT) に姿を消します。 ルーシーは暗闇の中で太平洋上を進み続け、東部夏時間午前 7 時 26 分に地球の影から姿を現します。 雲が協力すれば、米国西部のスカイウォッチャーは双眼鏡を使ってルーシーを見ることができるはずです。

地球が地球の北極上空を飛行するときのルーシーの進路 (10 分ごとに赤い点)。 サイトは、いくつかの重要な時期に白で示されています。 クレジット: SWRI

「私たちが最後に宇宙船を見たとき、それはフロリダのペイロードギャラリーに限定されていました」とハル・レヴィソンは言いました. 彼は、コロラド州ボールダーにあるサウスウェスト研究所 (SwRI) オフィスでルーシーの主任研究員を務めています。 「ここコロラドに立ち、宇宙船を再び見ることができることに興奮しています。今度はルーシーが空にいます。」

その後、ルーシーは地球の近くから急速に遠ざかり、月のそばを通り過ぎ、惑星間空間に入る前にさらにキャリブレーション画像を撮影します。

「私は、ルーシーが月の最後の数枚の写真を撮ることに特に興奮しています」と、SwRI の副プロジェクト科学者であるジョン・スペンサーは言いました。 「トロイの木馬の小惑星衝突の歴史を理解するためにクレーターを切り取ることは、ルーシーが行う科学の基本であり、これは、他の宇宙ミッションによる月の以前の観測と比較することによって、クレーターを検出するルーシーの能力を調整する最初の機会になります. “

アース グラビティ (EGA) でのルーシーの最初のアシスト ツアーをご覧ください。 カメラは、宇宙船が地球の太陽に照らされた側に近づき、惑星を一周するときに地球の影に入る前に、ルーシーを追跡します。 クレジット: NASA の Science Visualization Studio

宇宙船に向かって手を振っている自分の写真を投稿し、@NASASSolarSystem アカウントにタグを付けることで、ソーシャル メディアの #WaveToLucy キャンペーンに参加するよう一般市民に呼びかけています。 さらに、ルーシーが見える場所にいる場合は、ルーシーの写真を撮り、ハッシュタグ #SpotTheSpacecraft を使用してソーシャル メディアに投稿してください。 Lucy を監視するための手順は、サイトから入手できます。 こっちに.

ハル・レヴィソン サウスウェスト研究所 (SwRI)、コロラド州ボールダーオフィスの主任研究員です。 サンアントニオに本部を置く SwRI は、科学チーム、科学観測計画、ミッションのデータ処理も主導しています。 NASA ゴダードは、包括的なミッション管理、システム エンジニアリング、安全性、ミッション保証をルーシーに提供します。 コロラド州リトルトンのロッキード・マーチン・スペースが宇宙船を建造し、主に軌道経路の設計と飛行運用を行った。 Goddard と KinetX Aerospace は、Lucy 宇宙船の航行を担当しています。 ルーシーは、アラバマ州ハンツビルにある NASA のマーシャル宇宙飛行センターが運営する NASA のディスカバリー プログラムの 13 番目のミッションです。