В США к Марсу была запущена миссия EscaPADE, состоящая из двух космических аппаратов. Они изучат то, как солнечный ветер влияет на атмосферу Красной планеты, включая то, как она её теряла и продолжает терять.
Этот пуск также примечателен для ракеты New Glenn американской компании Blue Origin, принадлежащей небезызвестному миллиардеру Джозефу Безосу. Для неё это второй запуск, первый с полноценной полезной нагрузкой и первый, когда удалось успешно вернуть многоразовую первую ступень. Компания SpaceX Илона Маска хоть и медленно, но теряет монополию на многоразовые ракеты!
Как прошёл запуск, почему использовалась ракета New Glenn и что она ещё отправила в космос, какие особенности у зондов EscaPADE и как они будут исследовать Марс?
Примечание. В разных источниках, даже официальных, можно встретить два варианта написания названия миссии: EscaPADE и ESCAPADE. В статье будет использоваться первое, так как оно лучше раскрывает её полное название: Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers, что можно перевести как «Исследователи выброса, ускорения и динамики плазмы». Миссия EscaPADE представлена двумя идентичными аппаратами, получившими название Blue (русс. «Синий») и Gold (русс. «Золотой»).
Оглавление:
- Запуск
- Почему была выбрана ракета New Glenn?
- Полёт EscaPADE к Марсу и орбита у планеты
- Особенности EscaPADE
- Научные инструменты
EscaPADE, иллюстрация. Credit: NASA.
Первоисточник статьи
Author: Колпаксиди Александр Павлович.
Запуск
Примечание: ниже приведено видео с YouTube, если оно не работает или медленно загружается, то можно посмотреть его на «Дзене» по этой ссылке.
Запуск аппаратов EscaPADE был произведён 13 ноября 2025 года в 23:55 по московскому времени со стартового комплекса LC-36 космодрома на мысе Канаверал. New Glenn также несла на борту неотделяемую полезную нагрузку — демонстратор InRange от американской компании Viasat. Blue Origin дала запуску название «Never tell me the odds» (русс. «Никогда не говори мне о шансах») — цитата Хана Соло из «Звёздных войн».
Многоразовая первая ступень ракеты отделилась через 3 минуты и 9 секунд после старта, а через 9 минут и 9 секунд успешно совершила посадку на морскую платформу Jacklyn в Атлантическом океане. Через 33 минуты отделились аппараты EscaPADE. Через 38 минут был запущен демонстратор InRange, проработавший немногим больше часа.
Это был второй запуск ракеты-носителя New Glenn, второй успешный, второй в 2025 году и первый с успешной посадкой ступени. Первый пуск этой ракеты был произведён в начале этого года.
InRange использует глобальную группировку спутников Viasat, недавно расширенную благодаря приобретению британской компании Inmarsat, для предоставления телеметрических данных в режиме реального времени во время запусков. Благодаря использованию космической связи InRange устраняет необходимость в традиционной наземной инфраструктуре. Это позволяет диспетчерам запуска следить за полётом в зонах, где недоступна неземная связь.
Зонды EscaPADE на адаптере полезной нагрузки ракеты-носителя New Glenn. Credit: Blue Origin/Rocket Lab.
Головной обтекатель ракеты-носителя New Glenn с EscaPADE. Credit: Blue Origin.
Ракета-носитель New Glenn с EscaPADE во время транспортировки. Credit: Blue Origin.
Ракета-носитель New Glenn с EscaPADE во время подготовки к старту. Credit: Blue Origin.
Запуск ракеты-носителя New Glenn с EscaPADE. Credit: Dave Limp.
Запуск ракеты-носителя New Glenn с EscaPADE. Credit: Max Evans/NASASpaceflight.
Морская платформа Jacklyn, которая используется для возврата первой ступени ракеты-носителя New Glenn. Credit: Blue Origin.
Первая ступень ракеты-носителя New Glenn после посадки на морскую платформу Jacklyn, кадр с трансляции. Credit: Blue Origin.
Первая ступень ракеты-носителя New Glenn после посадки на морскую платформу Jacklyn. Credit: Jeff Bezos.
Почему была выбрана ракета New Glenn?
New Glenn — ракета-носитель тяжёлого класса, она может вывести до 45 т на низкую околоземную орбиту или до 7 т при запуске к Луне или другим планетам. Суммарная масса аппаратов EscaPADE лишь немногим больше 1 т, масса InRange не указана, но вряд ли она большая. Так почему была выбрана именно ракета New Glenn?
Первоначально EscaPADE планировалось запустить в качестве попутной полезной нагрузки вместе с зондом Psyche, однако для его пуска была выбрана ракета-носитель Falcon Heavy компании SpaceX. Новая траектория полёта Psyche к астероиду Психея затруднила возможность доставки зондов EscaPADE к Марсу, несмотря на гравитационный манёвр Psyche у планеты: аппаратам EscaPADE потребовалось бы слишком много топлива для торможения и выхода на орбиту Марса. Мало того, сами зонды ещё не были готовы. Вместо EscaPADE с Psyche хотели запустить зонды Janus к астероидам, но задержка в запуске из-за найденной ошибки в программном обеспечении Psyche оставила Janus на Земле.
Blue Origin согласилась запустить EscaPADE всего за $20 млн (стоимость пуска InRange не указана, но вряд ли она большая). Это намного меньше, чем себестоимость запуска New Glenn, т. е. Blue Origin проводит пуск в убыток для себя. Зачем она тогда согласилась? Видимо, компания искала полезную нагрузку для своей ракеты. Её первый запуск был проведён с прототипом системы развёртывания и обслуживания спутников Blue Ring собственной разработки. При этом первый пуск как раз должен был быть с аппаратами EscaPADE, но его решили перенести из-за высокого риска аварии во время первого запуска и неготовности EscaPADE.
Второй успешный запуск позволит New Glenn пройти сертификацию Космическими силами США, т. е. Blue Origin может получить военные заказы.
Следующий этап развития New Glenn — повторное использование возвращённых первых ступеней.
Также Blue Origin сейчас запускает спутники своей системы Kuiper, что является аналогом известной системы Starlink от SpaceX. Однако Blue Origin покупает запуски у той же SpaceX или ULA. Видимо, пока компания не может обеспечить регулярные пуски New Glenn для Kuiper, и их дешевле закупать у других компаний, по крайней мере пока не будет отработан возврат и повторное использование первой ступени New Glenn и не увеличится частота её пусков.
Полёт EscaPADE к Марсу и орбита у планеты
Аппараты не сразу полетят к Марсу. Около года они будут двигаться по довольно сложной траектории возле точки Лагранжа L2 в системе Солнце — Земля на расстоянии около 1,5 млн км от нашей планеты. EscaPADE — первая марсианская миссия в истории, которая длительное время будет находиться у точки Лагранжа L2.
Зачем так усложнять путь к Марсу? Причина кроется в проблеме переносов запуска. Первоначально планировалось запустить EscaPADE напрямую, но New Glenn — новая ракета, а контракт на пуск был заключен ещё до её первого полёта. Из-за этого могли произойти (и произошли) значительные задержки в подготовке первого и последующих пусков. Такая сложная траектория позволила запустить EscaPADE вне зависимости от оптимального стартового окна полёта к Марсу, при необходимости её можно легко подкорректировать ближе к старту. Также аппараты на этом этапе будут проводить научные наблюдения, в том числе за Землёй.
Точки Лагранжа в системе Солнце — Земля. Масштаб не соблюдён. Credit: NASA/WMAP Science Team.
Траектория движения EscaPADE относительно Земли. Credit: UC Berkeley.
Созданная энтузиастами анимация траектории движения EscaPADE относительно Земли. Она показана для аппарата Gold, но почти идентична для Blue. Синяя точка — наша планета, голубая — точка Лагранжа L2. Credit: HORIZONS System, Phoenix7777/JPL/NASA.
В ноябре 2026 года аппараты EscaPADE с разницей в несколько дней начнут полёт к Марсу. Перед этим они сблизятся с Землёй, что позволит в момент запуска двигателей лететь относительно планеты с большой скоростью и воспользоваться эффектом Оберта. Он заключается в том, что ракетный двигатель, двигающийся с высокой скоростью, совершает больше полезной работы, чем такой же двигатель, движущийся медленно.
Аппараты EscaPADE достигнут Марса в сентябре 2027 года с разницей в несколько дней.
Перелёт EscaPADE к Марсу. Credit: UC Berkeley.
Созданная энтузиастами анимация траектории движения EscaPADE к Марсу. Она показана для аппарата Gold, но почти идентична для Blue. Синяя точка — наша планета, голубая — точка Лагранжа L2. Credit: HORIZONS System, Phoenix7777/JPL/NASA.
При достижении Марса аппараты EscaPADE совершат тормозящий манёвр и выйдут на эллиптическую орбиту вокруг планеты. В течение нескольких месяцев апоарес (апоцентр Марса — самая отдалённая от планеты точка орбиты) будет постепенно уменьшаться с почти 90 тыс. км до 8400 км, периарес (перицентр Марса — самая близкая от планеты точка орбиты) составит около 160 км.
Выход EscaPADE на орбиту вокруг Марса. Credit: UC Berkeley.
Научная программа будет состоять из кампаний A и B. Первая начнётся в июне 2028 года и продлиться до декабря этого года. После зонды EscaPADE изменят свои орбиты для кампании B, которая начнётся в декабре 2028 года и продлится до мая 2029. При этом из-за прецессии орбит аппараты будут всё больше расходиться друг от друга. Если они будут находиться в хорошем состоянии, то может начаться расширенная научная программа — стандартная практика для научных миссий.
Научная программа EscaPADE. Credit: UC Berkeley.
Особенности EscaPADE
Миссия EscaPADE подготовлена в рамках программы NASA SIMPLEx, которая предполагает создание малых и дешёвых космических аппаратов для исследования планет и спутников. Упомянутые ранее зонды Janus также созданы в рамках этой программы. Бюджет EscaPADE составляет всего около $75 млн, из которых $20 млн, как уже говорилось, ушли на запуск.
Миссию EscaPADE возглавляет Лаборатория космических наук Калифорнийского университета в Беркли (UC Berkeley), космические аппараты спроектированы американской компанией Advanced Space LLC на основе платформы Photon от американской компании Rocket Lab. Последняя также их построила и испытывала.
Как уже указывалось, миссия EscaPADE представлена двумя идентичными аппаратами, получившими название Blue и Gold. Стартовая масса каждого из них — 535 кг, из которых 180 кг — сухая масса (т. е. без топлива). Размеры составляют приблизительно 60 × 70 × 90 см (без учёта солнечных батарей).
Собранные аппараты EscaPADE. Credit: Rocket Lab.
Зонды имеют две раскрывающиеся солнечные батареи размером 480 × 70 см, также на борту имеются литий-ионные аккумуляторы. Средняя потребляемая мощность каждого аппарата — 260 Вт.
Связь с Землёй обеспечивается в X-диапазоне частот (7 — 10,7 ГГц) с помощью нескольких антенн. Главная, с большим коэффициентом усиления, хорошо заметна — крупный белый диск. Антенны с более низким коэффициентом усиления находятся рядом с ней.
Двигательная установка для аппаратов EscaPADE поставлена французской Arianespace (дочерняя компания ArianeGroup). Она состоит из маршевого двигателя, использующего гидразин или его производные и тетраоксид азота (окислитель), а также маневровых двигателей на холодном газу. Последние просто выпускают сжатый газ для создания тяги.
Один из зондов EscaPADE во время испытаний. Credit: Rocket Lab.
Для навигации и поддержания ориентации в пространстве зонды имеют солнечные и звёздные датчики, а также гиродины.
Внешне аппараты покрыты экранно-вакуумной теплоизоляцией, которой покрываются почти все современные космические аппараты и которая необходима для регуляции их температуры.
На аппаратах установлены памятные таблички, подготовленные Rocket Lab. На двух из них указаны имена сотрудников компании, принявших участие в подготовке миссии, на ещё одной отображён логотип Rocket Lab, орбиты зондов EscaPADE у Марса, стилизированные изображения орла и птицы киви (символы США и Новой Зеландии, где Rocket Lab осуществляет свою деятельность), а также надпись «Non sufficit hic orbis», что на латыни означает «И целого мира мало».
Памятные таблички, установленные на зондах EscaPADE. Credit: Rocket Lab.
Научные инструменты
Оба аппарата имеют идентичные научные инструменты. Все они предоставлены различными американскими организациями.
3D-модель EscaPADE с указанием научных приборов и некоторых элементов навигации и связи. Credit: UC Berkeley.
Магнитометры EMAG установлены на конце выдвижных стрел, что позволяют избежать помех от электроники аппаратов, и способны измерять магнитные поля напряжённостью до 2000 нТл. Предоставлены Центром космических полётов имени Годдарда — одной из крупнейших лабораторий NASA.
Выдвижная стрела одного из аппаратов, на которой установлены датчики магнитометра EMAG и других приборов. Credit: Rocket Lab.
Анализаторы плазмы ELP созданы Университетом аэронавтики Эмбри-Риддла для анализа потоков электронов и ионов разных энергий и природы. Состоят из трёх отдельных датчиков:
- зондов Ленгмюра (mNLP), состоящих из четырёх тонких игл, установленных попарно примерно на 3/4 длины стрелы;
- планарных ионных зондов (PIP);
- анализаторов плавающего потенциала зондов (FPP).
Компоненты прибора ELP перед установкой на один из аппаратов EscaPADE, хорошо виден анализатор плавающего потенциала зондов. Credit: Rocket Lab.
Электростатические анализаторы ESSA разработаны Калифорнийским университетом в Беркли. Состоят из двух датчиков:
- EESA-i измеряет угол падения и энергию ионов с атомной массой от 4 до 16 в диапазоне энергий от 0,5 эВ до 30 кэВ;
- EESA-e измеряет угол падения и энергию электронов в диапазоне от 10 эВ до 10 кэВ.
Университетом Северной Аризоны предоставлены камеры VISIONS. Они смогут снять Марс одним кадром, в отличие от камер многих других марсианских орбитальных аппаратов. На каждом зонде EscaPADE установлены 2 камеры:
- камера видимого диапазона спектра с разрешением 45 м в периаресе и 3,2 км в апоаресе;
- камера инфракрасного диапазона спектра с разрешением 460 м в периаресе и 34 км в апоаресе.
Успехов EscaPADE!
Источник: kosmos-x.net.ru
