Лаплас — Европа П

«Лаплас — П» — миссия, первоначально планировавшаяся РАН и Роскосмосом для посадки на спутник Юпитера — Европу в рамках европейско-американско-японско-российского проекта Europa Jupiter System Mission. После выхода НАСА из проекта была переориентирована на исследование Ганимеда — другого спутника Юпитера, предположительно имеющего подповерхностный океан. Над проектом работают сотрудники Института космических исследований РАН, НПО имени С. А. Лавочкина, Научно-исследовательского института ядерной физики МГУ (НИИЯФ МГУ), Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и других российских институтов.

История

В январе 2008 года директор Института космических исследований Л. М. Зелёный заявил, что европейские и российские учёные планируют направить к Юпитеру и Европе экспедицию из нескольких космических аппаратов.

В феврале 2009 года было подписано соглашение об участии России в комплексном проекте EJSM, который, включая российский аппарат, был включен в программу Европейского космического агентства на период с 2015 по 2025 год. Согласно планам, в 2020 году Россия должна была запустить к Юпитеру свою первую миссию. Предполагалось, что СА определит наличие жизни в подповерхностном льде и в океане Европы. Для этих целей в НПО им. Лавочкина уже создается станция с буром, который позволит просверлить поверхность спутника и достать до подлёдного океана, из которого будут взяты пробы на экзобиологические исследования. Спускаемый аппарат планировалось посадить в одном из разломов в многокилометровом слое льда на поверхности планеты. После посадки аппарат должен был расплавить полуметровый слой льда и начать поиск простейших форм жизни. Результаты предполагалось передавать на Землю через американский аппарат — ретранслятор. Время существования аппарата на поверхности Европы — месяц. Масса КА (ОА, ПА, отлетная система, блок СБ) — 6350 кг.

В 2012 году в связи с высокой сложностью обеспечения функционирования посадочного аппарата в жесточайших радиационных условиях Европы, связанной главным образом с отсутствием на тот момент отечественной радиационно-устойчивой электроники и сложности её закупки в США, миссия аппарата была переориентирована на посадку на другом спутнике Юпитера также с предполагаемым океаном под поверхностью — Ганимеде — в комплексной европейско-российской миссии JUICE в 2022—2030 гг., а изучение Европы будет проводиться после наработки опыта позже.

5 марта 2013 года стало известно, что в планы Роскосмоса входит отправка к Ганимеду двух исследовательских зондов — посадочного и орбитального, которые совершат один гравитационный манёвр у Венеры и два — у Земли, и в 2029 году доберутся до системы Юпитера, а ещё через полтора-два года выйдут на орбиту вокруг Ганимеда. Запустить оба зонда планируется с помощью двух отдельных носителей класса «Протон» или «Ангара» вместе с разгонными блоками типа «Бриз». Посадочный аппарат массой около 800 килограммов совершит посадку на Ганимед, а орбитальный аппарат выйдет на орбиту вокруг этого спутника, и будет ретранслировать информацию с него на Землю. Масса научной аппаратуры на обоих зондах составит около 50 килограммов. Энергию они будут получать за счет радиоизотопных источников питания, для орбитального аппарата также рассматривается вариант с солнечными батареями. Срок жизни аппаратов может составить несколько месяцев. Фотографии поверхности Ганимеда, который передаст европейский зонд JUICE, будут использованы для выбора места посадки российского посадочного зонда.

По состоянию на март 2013 года выполнены научно-исследовательские работы по проекту и определены параметры миссии. Финансирование опытно-конструкторских работ начнется в 2014 году и составит от 10 до 30 млн рублей в первый год. К 2016 году может быть готов проект и начнётся изготовление макетов.

5 июля 2016 года НПО им. Лавочкина объявило о планах запуска двух аппаратов в 2026 году — орбитального «Лаплас-П1» и посадочного «Лаплас-П2».

20 сентября 2016 года Роскосмос объявил конкурс на расчет траекторий полетов к Луне, Марсу и Юпитеру с использованием аэродинамического торможения в атмосферах двух последних небесных тел. Работы должны быть завершены к 30 ноября 2018 года.

Научная команда проекта

Главный конструктор — Илья Ломакин, НПО им. Лавочкина

Характеристики

Конструкция

Платформа: «Навигатор»

Сценарий миссии и схема полета

• Старт «Лаплас-П2» — август 2026 года.
• Старт «Лаплас-П1» — сентябрь 2026 года (на неделю позже посадочного аппарата).
• Прибытие в систему Юпитера «Лаплас-П2» — сентябрь 2032 года.
• Прибытие в систему Юпитера «Лаплас-П1» — октябрь 2032 года.
• Исследования Ганимеда — 2034 год.

Оба аппарата предполагается запустить с помощью тяжелых ракет-носителей Ангара-А5 с разгонными блоками КВТК. Полет потребует EVEE-маневра (Земля — Венера — Земля — Земля) и займет около 6 лет. Орбитальный аппарат «Лаплас-П1» первым выйдет на орбиту Ганимеда и проведет его съемку. Эти данные понадобятся для выбора наиболее удачной точки приземления второго аппарата. После прибытия в систему Юпитера оба аппарата в течение двух лет проведут 23 сближения с Ганимедом и Каллисто с последующим выходом на орбиту Ганимеда. Первым на орбиту Ганимеда выйдет «Лаплас-П1», где в течение 2-3 месяцев будет проводить научные исследования и собирать данные для выбора места посадки. «Лаплас-П2» прибудет к Ганимеду позже орбитальной станции, посадка его спускаемого модуля будет выполняться под контролем орбитального аппарата и наземных станций.

Научные цели

Одной из главных задач миссии «Лаплас» является поиск признаков жизни на Ганимеде в прошлом или настоящем. Для этого посадочный аппарат миссии возьмет пробы грунта и исследует их на предмет биологических и геохимических характеристик. Аппараты также проведут исследование сейсмической активности Ганимеда, измерят уровень радиации на его поверхности, проведут фото- и видеосъемку, а также картографирование поверхности спутника.

См. также

• Восток (озеро) — земной аналог подлёдных океанов, в котором, на станции «Восток», проводилось бурение, взятие и исследование проб, — аналогично планируемому в данной миссии.
• Криобот — робот, предназначенный для работы во льду или ледяной воде.
• Список первых посадок на небесные тела

Ссылки

• [stp.cosmos.ru/index.php?id=1379 Секция Совета РАН по космосу — Проект ЛАПЛАС — Европа П]

Отрывок, характеризующий Лаплас — Европа П

– Так ты рада, и я хорошо сделал?
– Ах, так хорошо! Я недавно с мамашей поссорилась за это. Мама сказала, что она тебя ловит. Как это можно говорить? Я с мама чуть не побранилась. И никому никогда не позволю ничего дурного про нее сказать и подумать, потому что в ней одно хорошее.
– Так хорошо? – сказал Николай, еще раз высматривая выражение лица сестры, чтобы узнать, правда ли это, и, скрыпя сапогами, он соскочил с отвода и побежал к своим саням. Всё тот же счастливый, улыбающийся черкес, с усиками и блестящими глазами, смотревший из под собольего капора, сидел там, и этот черкес был Соня, и эта Соня была наверное его будущая, счастливая и любящая жена.
Приехав домой и рассказав матери о том, как они провели время у Мелюковых, барышни ушли к себе. Раздевшись, но не стирая пробочных усов, они долго сидели, разговаривая о своем счастьи. Они говорили о том, как они будут жить замужем, как их мужья будут дружны и как они будут счастливы.
На Наташином столе стояли еще с вечера приготовленные Дуняшей зеркала. – Только когда всё это будет? Я боюсь, что никогда… Это было бы слишком хорошо! – сказала Наташа вставая и подходя к зеркалам.
– Садись, Наташа, может быть ты увидишь его, – сказала Соня. Наташа зажгла свечи и села. – Какого то с усами вижу, – сказала Наташа, видевшая свое лицо.
– Не надо смеяться, барышня, – сказала Дуняша.
Наташа нашла с помощью Сони и горничной положение зеркалу; лицо ее приняло серьезное выражение, и она замолкла. Долго она сидела, глядя на ряд уходящих свечей в зеркалах, предполагая (соображаясь с слышанными рассказами) то, что она увидит гроб, то, что увидит его, князя Андрея, в этом последнем, сливающемся, смутном квадрате. Но как ни готова она была принять малейшее пятно за образ человека или гроба, она ничего не видала. Она часто стала мигать и отошла от зеркала.
– Отчего другие видят, а я ничего не вижу? – сказала она. – Ну садись ты, Соня; нынче непременно тебе надо, – сказала она. – Только за меня… Мне так страшно нынче!
Соня села за зеркало, устроила положение, и стала смотреть.
– Вот Софья Александровна непременно увидят, – шопотом сказала Дуняша; – а вы всё смеетесь.
Соня слышала эти слова, и слышала, как Наташа шопотом сказала:
– И я знаю, что она увидит; она и прошлого года видела.
Минуты три все молчали. «Непременно!» прошептала Наташа и не докончила… Вдруг Соня отсторонила то зеркало, которое она держала, и закрыла глаза рукой.
– Ах, Наташа! – сказала она.
– Видела? Видела? Что видела? – вскрикнула Наташа, поддерживая зеркало.
Соня ничего не видала, она только что хотела замигать глазами и встать, когда услыхала голос Наташи, сказавшей «непременно»… Ей не хотелось обмануть ни Дуняшу, ни Наташу, и тяжело было сидеть. Она сама не знала, как и вследствие чего у нее вырвался крик, когда она закрыла глаза рукою.
– Его видела? – спросила Наташа, хватая ее за руку.
– Да. Постой… я… видела его, – невольно сказала Соня, еще не зная, кого разумела Наташа под словом его: его – Николая или его – Андрея.
«Но отчего же мне не сказать, что я видела? Ведь видят же другие! И кто же может уличить меня в том, что я видела или не видала?» мелькнуло в голове Сони.
– Да, я его видела, – сказала она.
– Как же? Как же? Стоит или лежит?
– Нет, я видела… То ничего не было, вдруг вижу, что он лежит.
– Андрей лежит? Он болен? – испуганно остановившимися глазами глядя на подругу, спрашивала Наташа.
– Нет, напротив, – напротив, веселое лицо, и он обернулся ко мне, – и в ту минуту как она говорила, ей самой казалось, что она видела то, что говорила.
– Ну а потом, Соня?…
– Тут я не рассмотрела, что то синее и красное…
– Соня! когда он вернется? Когда я увижу его! Боже мой, как я боюсь за него и за себя, и за всё мне страшно… – заговорила Наташа, и не отвечая ни слова на утешения Сони, легла в постель и долго после того, как потушили свечу, с открытыми глазами, неподвижно лежала на постели и смотрела на морозный, лунный свет сквозь замерзшие окна.


Вскоре после святок Николай объявил матери о своей любви к Соне и о твердом решении жениться на ней. Графиня, давно замечавшая то, что происходило между Соней и Николаем, и ожидавшая этого объяснения, молча выслушала его слова и сказала сыну, что он может жениться на ком хочет; но что ни она, ни отец не дадут ему благословения на такой брак. В первый раз Николай почувствовал, что мать недовольна им, что несмотря на всю свою любовь к нему, она не уступит ему. Она, холодно и не глядя на сына, послала за мужем; и, когда он пришел, графиня хотела коротко и холодно в присутствии Николая сообщить ему в чем дело, но не выдержала: заплакала слезами досады и вышла из комнаты. Старый граф стал нерешительно усовещивать Николая и просить его отказаться от своего намерения. Николай отвечал, что он не может изменить своему слову, и отец, вздохнув и очевидно смущенный, весьма скоро перервал свою речь и пошел к графине. При всех столкновениях с сыном, графа не оставляло сознание своей виноватости перед ним за расстройство дел, и потому он не мог сердиться на сына за отказ жениться на богатой невесте и за выбор бесприданной Сони, – он только при этом случае живее вспоминал то, что, ежели бы дела не были расстроены, нельзя было для Николая желать лучшей жены, чем Соня; и что виновен в расстройстве дел только один он с своим Митенькой и с своими непреодолимыми привычками.
Отец с матерью больше не говорили об этом деле с сыном; но несколько дней после этого, графиня позвала к себе Соню и с жестокостью, которой не ожидали ни та, ни другая, графиня упрекала племянницу в заманивании сына и в неблагодарности. Соня, молча с опущенными глазами, слушала жестокие слова графини и не понимала, чего от нее требуют. Она всем готова была пожертвовать для своих благодетелей. Мысль о самопожертвовании была любимой ее мыслью; но в этом случае она не могла понять, кому и чем ей надо жертвовать. Она не могла не любить графиню и всю семью Ростовых, но и не могла не любить Николая и не знать, что его счастие зависело от этой любви. Она была молчалива и грустна, и не отвечала. Николай не мог, как ему казалось, перенести долее этого положения и пошел объясниться с матерью. Николай то умолял мать простить его и Соню и согласиться на их брак, то угрожал матери тем, что, ежели Соню будут преследовать, то он сейчас же женится на ней тайно.
Графиня с холодностью, которой никогда не видал сын, отвечала ему, что он совершеннолетний, что князь Андрей женится без согласия отца, и что он может то же сделать, но что никогда она не признает эту интригантку своей дочерью.
Взорванный словом интригантка , Николай, возвысив голос, сказал матери, что он никогда не думал, чтобы она заставляла его продавать свои чувства, и что ежели это так, то он последний раз говорит… Но он не успел сказать того решительного слова, которого, судя по выражению его лица, с ужасом ждала мать и которое может быть навсегда бы осталось жестоким воспоминанием между ними. Он не успел договорить, потому что Наташа с бледным и серьезным лицом вошла в комнату от двери, у которой она подслушивала.
– Николинька, ты говоришь пустяки, замолчи, замолчи! Я тебе говорю, замолчи!.. – почти кричала она, чтобы заглушить его голос.
– Мама, голубчик, это совсем не оттого… душечка моя, бедная, – обращалась она к матери, которая, чувствуя себя на краю разрыва, с ужасом смотрела на сына, но, вследствие упрямства и увлечения борьбы, не хотела и не могла сдаться.
– Николинька, я тебе растолкую, ты уйди – вы послушайте, мама голубушка, – говорила она матери.