11 июля японская миссия попытается повторить свой февральский успех: аппарат подлетит к поверхности астероида Рюгу и попытается собрать новые образцы грунта.

Схема подлёта и забора грунта будет такой же, как и в первый раз. Главным отличием является то, что теперь команду интересуют образцы подповерхностных пород. Для этого ещё в апреле Хаябуса-2 сделала на астероиде свежий кратер – о том, как это происходило, можно прочитать в отдельной статье. Поскольку всё прошло успешно, у команды появилась возможность собрать выброшенное из кратера вещество. Рассказываем, как теперь Хаябуса-2 выполнит предпоследний этап своей миссии и где за всем можно будет наблюдать.

Как всё будет происходить

Примерный план операций следующий:

*события в таблице указаны по времени принятия решений на Земле и тому, когда будет получен сигнал о начале той или иной операции; от астероида Рюгу до Земли сигнал идёт с задержкой в 13 минут; в зависимости от того, как будет проходить автономный этап работы аппарата, сам забор грунта может быть позже указанного в таблице

	UTC	UTС+3 (Киев, Минск, Москва)
Принимается решение начать снижение аппарата	10 июля 00:46	10 июля 03:46
Начинается снижение с высоты 20 км со скоростью 0.4 м/с	10 июля 01:59	10 июля 04:59
Принимается решение о продолжении снижения. Начинается снижение с высоты ~5 км со скоростью 0.1 м/с	10 июля 12:19	10 июля 15:19
Принимается решение о начале последнего этапа снижения	10 июля 23:41	11 июля 02:41
Высота ~30 м. Переключение с антенны с высоким коэффициентом усиления (HGA) на антенну с малым коэффициентом усиления (LGA). Переключение с лидара на лазерный дальномер	11 июля 01:01	11 июля 04:01
Касание поверхности, сразу после чего Хаябуса-2 начинает подниматься назад со скоростью 0.65 м/с	11 июля 01:18	11 июля 04:18
Переключение обратно на антенну HGA, начинается проверка состояния аппарата.	11 июля 02:09	11 июля 05:09
Начинается возвращение на рабочую орбиту высотой 20 км	11 июля 13:04	11 июля 16:04

Процедура забора грунта будет в целом аналогичной тому, как всё происходило в феврале. Главным отличием является место – в этот раз Хаябуса-2 соберет породы, выброшенные из кратера, который сама же Хаябуса-2 и создала несколькими месяцами ранее. Аппарат спустится на участок С01-Сb радиусом 3.5 м, который находится возле “искусственного” кратера. По оценкам команды, в этом месте должен быть как минимум сантиметровый слой пород, которые раньше были скрыты под поверхностью.

Хаябуса-2 начнёт снижение с “домашней позиции” – рабочей высоты 20 км. Всё будет проходить довольно медленно, со скоростью 0.4 м/с, затем 0.1 м/с.

Когда Хаябуса-2 достигнет высоты 30 м, она сначала отыщет на поверхности маркер-мишень – 10-сантиметровый шарик, покрытый светоотражающим материалом. Найдя его, зонд продолжит снижаться до высоты около 8.5 м, после чего сориентируется так, чтобы тело аппарата было параллельно поверхности. Продолжая держать маркер в поле зрения, аппарат начнёт двигаться в сторону от маркера к месту взятия образцов. 10 июля в 23:41 UTC центр управления даст добро на финальное сближение. Хаябуса-2 начнёт спуск на поверхность. Так будет проходить последний этап снижения перед касанием поверхности:

Как только грунтозаборный механизм коснётся поверхности, Хаябуса-2 выстрелит в неё пятиграммовой пулей. Она раскрошит камешки на поверхности, получившиеся гранулы и пыль попадут внутрь пробоотборника, отрикошетят по стенкам и окажутся в одном из отделений сборочного контейнера.

Сборочный контейнер разделён на три отделения – А, В и С. Образцы пород с первого касания астероида были собраны в камере А, а после завершения операции конец пробоотборника был развёрнут к следующей камере. Поскольку после этого Хаябуса-2 снижалась к астероиду ещё семь раз (для поиска мест для создания кратера, фотографирования самого кратера, поиска места для сбора новых образцов и сброса маркера), есть шанс, что в камеру В могли попасть частицы пород. Чтобы избежать смешивания образцов, пробоотборник развернули к камере С. Таким образом, после взятия проб грунта в июле Хаябуса-2 больше не будет спускаться к астероиду.

Практически сразу после выстрела по поверхности Хаябуса-2 включит двигатели и начнёт набирать высоту.

Сразу о результате всей операции мы не узнаем. Первым делом команда миссии сможет подтвердить то, что аппарат успешно начал набирать высоту – это будет уже хорошая весточка, значит, Хаябуса-2 пережила вторую встречу с поверхностью астероида. Дальше по телеметрии аппарата команда сможет узнать, была ли отдана команда на выстрел по грунту специальной пулей; а сам факт самого выстрела смогут определить по изменению температуры аппарата. Также нас ждут фотографии поверхности.

Но как и в февральском заборе грунта, стопроцентный успех мы сможем определить только в 2020-м году, когда капсула с образцами окажется на Земле и её вскроют специалисты.

Что произойдет, если 11 июля не получится взять пробу грунта? Раньше указывалось, что возможность коснуться астероида будет только до начала июля, поскольку астероид Рюгу начинает сближение с Солнцем. А значит, его поверхность начинает сильнее нагреваться, и температура может превысить допустимые для Хаябусы-2 значения. Однако после дополнительного анализа данных, команда определила, что на расстоянии больше 1 а.е. до Солнца температура поверхности не будет превышать 100°C, что вполне подходит для аппарата (Рюгу сейчас находится в ~1.1 а.е от Солнца). Таким образом, если 11 июля по какой-то причине придётся отказаться от взятия образцов, возможность попытаться снова будет до конца месяца. После этого Рюгу будет уже слишком близко к Солнцу, и Хаябуса-2 начнёт готовиться к путешествию назад. На Землю образцы грунта будут доставлены в конце 2020-го.

Где наблюдать за процессом?

На сайте Хаябуса-2 будут выкладываться фотографии, сделанные навигационной камерой во время снижения. Вот тут можно посмотреть интерактивную визуализацию происходящего. И, конечно, будут прямые трансляции из ЦУПа во время самого приземления на Рюгу (с английским переводом смотреть здесь), а также пресс-конференция по итогам взятия проб (тоже обещают с английским переводом тут).