Первое в истории измерение расстояния до астероида лазером

Японский космический аппарат «Хаябуса-2» осуществил первое в истории человечества лазерное измерение расстояния до малого небесного тела. Эта операция была выполнена в ходе пролёта аппарата вблизи астероида «Торифони».

Лидарные замеры на борту «Хаябуса-2»

Автоматическая межпланетная станция «Хаябуса-2» с помощью лидара измерила расстояние до астероида «Торифони», мимо которого прошёл зонд в текущем летнем периоде. Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) объявило об этом как о первом в истории человечества лазерном измерении расстояний в космосе.

Установленный на борту аппарата лидарный высотомер способен не только определять расстояние до объекта с минимальной погрешностью, но и оценивать плотность и пористость его поверхности, а также её отражающую способность. Однако реализация этих возможностей потребовала точнейшей синхронизации включения лазера в моменты максимального сближения с астероидом.

Точность управления и минимизация шумов

Для успешного завершения этой сложной операции требовалось исключительно точное управление траекторией и ориентацией зонда, а также юстировка всех его бортовых систем — с целью недопущения смешивания полезного сигнала с фоновым шумом.

В результате слаженной работы команды управления аппаратом измерения были проведены дважды: в 18:29:56,5 и 18:29:57,5 по всемирному координированному времени 5 июля. Расстояния в эти моменты составили приблизительно 20 км и 15 км соответственно.

Геометрия и орбита «Торифони»

Возникает закономерный вопрос: зачем предпринимать столь масштабные усилия, если «Торифони» является лишь промежуточным объектом в рамках широкомасштабной миссии «Хаябуса-2»? Дело в том, что определение размеров тела по фотографиям без точного знания его положения представляет собой чрезвычайно сложную задачу. Теперь же точные геометрические параметры астероида известны: он представляет собой вытянутое скальное тело длиной около 840 метров и диаметром 340 метров.

Кроме того, орбита «Торифони» была уточнена с высокой точностью: погрешность определения снизилась с 49,5 км до 0,78 км. В результате стало окончательно ясно, что столкновение астероида с Землёй невозможно как минимум в обозримом будущем.