Космічний апарат НАСА “Психея”, що перебуває на відстані 150 мільйонів кілометрів від Землі в рамках дослідницької місії до унікального металевого астероїда, зіткнувся з технічними проблемами у своїй рушійній системі, що призвело до тимчасового припинення роботи двигунів.
Інженери НАСА виявили падіння тиску в паливній системі, що подає ксенон до плазмових двигунів апарату. Датчики зафіксували зниження показників з приблизно 248 кілопаскалів до 179 кілопаскалів 1 квітня. Бортовий комп’ютер космічного апарату автоматично відключив двигуни у відповідь на цю аномалію, що є передбаченою захисною реакцією.
Попри цю несподівану перешкоду, за даними фахівців НАСА, ситуація не є критичною для досягнення місії. Луїза Проктер, директор відділу планетарних наук НАСА, запевняє: “Такі речі трапляються, і саме тому ми передбачаємо надмірність у наших місіях. Наразі у нас немає жодних побоювань з цього приводу, але ми, безумовно, стежимо за цим”.
Унікальна рушійна система “Психеї”
Космічний апарат “Психея” використовує передову технологію сонячної електричної тяги для подорожі до свого віддаленого призначення. Ця високоефективна система покладається на електроенергію від сонячних батарей та понад тонну газу ксенону, що зберігається у семи спеціальних баках об’ємом 82 літри кожен.
Чотири плазмові двигуни апарату працюють за принципом ефекту Холла. Електромагнітне поле всередині кожного двигуна іонізує ксенон, створюючи заряджені частинки. Потім ці іони прискорюються та виштовхуються, генеруючи тягу, необхідну для маневрування у космічному просторі.
Хоча кожен двигун створює лише 250 міліньютонів тяги, що приблизно дорівнює вазі трьох монет у 25 центів, вони здатні працювати безперервно протягом місяців. Ця особливість забезпечує більш ефективний рух протягом тривалої місії порівняно зі звичайними ракетними двигунами. Тривала робота цих малопотужних, але високоефективних двигунів критично важлива для досягнення траєкторії польоту до астероїда Психея.
Стратегія вирішення проблеми
Інженери з Лабораторії реактивного руху в Каліфорнії наразі вивчають причини падіння тиску в паливній системі. За оцінками фахівців НАСА, двигуни “Психеї” можуть залишатися вимкненими щонайменше до середини червня, перш ніж це почне суттєво впливати на траєкторію космічного апарату.
Керівництво місії вирішило залишити двигуни вимкненими доти, поки не буде краще зрозуміла природа проблеми. Якщо інженери визначать, що проблема пов’язана з основною паливною магістраллю, НАСА має можливість переключитися на резервну систему подачі палива для відновлення роботи двигунів.
Космічний апарат “Психея” вирушив у свою місію в жовтні 2023 року на борту ракети SpaceX Falcon Heavy. Загальна вартість проєкту становить понад 1,4 мільярда доларів США, включаючи розробку, запуск, експлуатацію та додаткове обладнання для експериментів із лазерним зв’язком.
Мета місії та її наукове значення
Основною метою місії є дослідження унікального металевого астероїда Психея, який обертається навколо Сонця між орбітами Марса і Юпітера. Цей астероїд, розміром зі штат Массачусетс, належить до рідкісної категорії небесних тіл — з приблизно 1 мільйона відомих астероїдів лише дев’ять мають подібний багатий на метали склад.
Металеві астероїди залишаються загадкою для науковців. Більшість характеристик Психеї невідомі, окрім приблизних оцінок щільності та хімічного складу. Науковці припускають, що поверхня астероїда може суттєво відрізнятися від кам’янистих світів, з якими ми більш знайомі.
Перш ніж досягнути астероїда Психея у серпні 2029 року, космічний апарат здійснить гравітаційний маневр біля Марса наступного року. Ця шестирічна подорож Сонячною системою має розкрити таємниці незвичайного небесного тіла та збагатити наше розуміння формування планет.