От «Вояджеров» до Dragonfly: полвека полётов во внешнюю Солнечную систему

По материалам 27 источников: NASA (20), NASA/JPL (2), The Planetary Society (2), NASA/JPL-Caltech и ещё 2. Чтение — около 9 минут. Проверено 1 октября 2026 года.

За Марсом Солнце светит слабо, расстояния измеряются миллиардами километров, а космический аппарат проектируют с расчётом на десятилетие, которое уйдёт на дорогу. В октябре 2026 года у НАСА пять миссий, которые работают во внешней Солнечной системе или летят туда. Два аппарата «Вояджер» стартовали в 1977 году. «Новые горизонты» пролетели мимо Плутона в 2015 году. «Юнона» уже десять лет обращается вокруг Юпитера. Europa Clipper уже два года летит к спутнику Юпитера Европе, а на Dragonfly, предназначенном для спутника Сатурна Титана, всё ещё прокладывают проводку.

«Вояджер»: облёт четырёх планет, оплаченный как полёт к двум

Миссию «Вояджер» спланировали так, чтобы воспользоваться редким расположением внешних планет в конце 1970-х и в 1980-е годы. Такое расположение повторяется примерно раз в 175 лет, и оно позволило облететь четыре планеты с минимальными затратами топлива и времени. Пролёт мимо каждой планеты искривляет траекторию аппарата и увеличивает его скорость настолько, что он долетает до следующей. Этот «гравитационный манёвр» сократил время полёта до Нептуна с 30 лет до 12.¹

Аппарат, способный пройти весь путь, сочли слишком дорогим, поэтому «Вояджеры» финансировали только для изучения Юпитера и Сатурна и строили с расчётом на пять лет работы. Прежде чем выбрать две траектории, рассмотрели более 10 000 вариантов; путь, выбранный для «Вояджера-2», оставлял возможность продолжить полёт к Урану и Нептуну.¹

Через 49 лет энергия «Вояджеров» на исходе

Земля — пылинка в солнечном луче — на снимке, который «Вояджер-1» сделал в 1990 году с расстояния около 6,1 млрд км; в 2020 году НАСА заново обработало изображение.

NASA/JPL-Caltech

Два «Вояджера» — единственные космические аппараты, которые когда-либо работали за пределами гелиосферы, защитного пузыря из частиц и магнитных полей, который создаёт Солнце. «Вояджер-1» вышел в межзвёздное пространство 25 августа 2012 года примерно в 18 млрд км от Солнца; «Вояджер-2», который летит медленнее и в другом направлении, пересёк эту границу в 2018 году.^2,3

Первыми отключились камеры «Вояджера-1». 14 февраля 1990 года он сделал снимки, из которых сложилась «Бледно-голубая точка», а через 34 минуты навсегда выключил камеры — чтобы сберечь энергию и потому, что ни один из зондов уже не пролетел бы достаточно близко к чему-либо ещё, чтобы делать снимки.⁷

Оба «Вояджера» питаются от радиоизотопных термоэлектрических генераторов, которые превращают в электричество тепло распадающегося плутония, и мощность каждого аппарата падает примерно на 4 ватта в год. Спустя почти полвека запас мощности стал минимальным. Из 10 приборов, которые нёс каждый аппарат, семь уже выключены. 17 апреля 2026 года инженеры отключили на «Вояджере-1» прибор для изучения заряженных частиц низких энергий (Low-energy Charged Particles), который почти без перерывов работал с 1977 года: в феврале во время обычного манёвра мощность аппарата неожиданно упала. Команды до «Вояджера-1», удалённого более чем на 24 млрд км, идут около 23 часов.⁴

Летом команда опробовала более смелое решение, которое назвала «Большим взрывом»: разом выключить группу потребителей энергии и заменить их менее энергоёмкими, сохранив при этом в аппарате достаточно тепла для работы. На «Вояджере-2» это удалось; иначе до конца 2026 года ему пришлось бы пожертвовать ещё одним прибором. Теперь три оставшихся прибора «Вояджера-2» должны проработать как минимум ещё год. Такую же замену запланировали и для «Вояджера-1».^4,5

18 ноября 2026 года в 2:16 по тихоокеанскому времени «Вояджер-1» окажется в одном световом дне от Земли — в 25 902 068 371 км (16 094 799 096 миль), на расстоянии, которое свет проходит за 24 часа. Так далеко не забирался ещё ни один созданный человеком объект.⁶

«Новые горизонты»: Плутон в 2015 году, с тех пор — пояс Койпера

Зонд «Новые горизонты» стартовал 19 января 2006 года на ракете Atlas V. Последнее включение твердотопливной ступени разогнало его прочь от Земли до скорости около 58 600 км/ч — самой высокой стартовой скорости относительно Земли, которой когда-либо достигал созданный человеком объект, а пролёт мимо Юпитера в феврале 2007 года сократил путь на три года. Большую часть перелёта аппарат провёл в спячке, просыпаясь примерно на два месяца в год.⁸

«Юнона»: десять лет у Юпитера, дольше, чем планировалось

«Юнона» прибыла к Юпитеру в 2016 году после пятилетнего перелёта длиной 2,7 млрд км и стала первым орбитальным аппаратом, заглянувшим так глубоко под облака планеты. С исходной 53-суточной орбиты она обнаружила прежде невиданные системы штормов вокруг полюсов, действующие вулканы и лавовые озёра на Ио и ответила на вопрос, остававшийся открытым несколько десятилетий: насколько глубоко уходят ветры Юпитера.¹¹

Europa Clipper: 49 пролётов над спутником с океаном

Europa Clipper — первая миссия, созданная для подробного изучения спутника Юпитера Европы. Есть веские свидетельства того, что подо льдом там скрыт океан солёной воды глубиной, возможно, 60–160 км, и воды в нём более чем вдвое больше, чем во всех океанах Земли. Главная цель миссии — выяснить, есть ли под поверхностью места, где могла бы существовать жизнь.^14,15

Вокруг Европы аппарат обращаться не будет. Радиация у Юпитера самая сильная среди всех планет, а Европа находится в одной из самых мощных её зон, поэтому Clipper будет обращаться вокруг Юпитера и 49 раз пронесётся мимо Европы, проводя в зоне самой сильной радиации лишь ограниченное время. Его электроника спрятана в защитном отсеке со стенками из алюминиево-цинковых плит толщиной до 9,1 мм. Все девять научных приборов работают одновременно при каждом пролёте.^14,15,16 С 2015 года до конца основной миссии в 2034 году НАСА вложит в неё около 5,2 млрд долларов.¹⁵

Ракета, которую выбрал Конгресс, и ракета, на которой аппарат полетел

Dragonfly: винтокрылый аппарат с ядерным источником энергии для Титана

У Титана, крупнейшего спутника Сатурна, азотная атмосфера вчетверо плотнее земной, а поверхность покрыта органическим веществом. Dragonfly будет использовать эту атмосферу для полётов. У аппарата восемь несущих винтов, и летает он как большой дрон; он доставит полный комплект научных приборов в десятки точек, будет брать образцы поверхности для анализа на борту и выяснит, насколько далеко на Титане продвинулась химия, которая на Земле предшествовала жизни. «Dragonfly — это не миссия по обнаружению жизни», — говорит научный руководитель миссии Зиби Тёртл из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса (APL), которая и строит аппарат.^19,20

Когда НАСА выбрало Dragonfly в июне 2019 года, аппарат должен был стартовать в 2026 году и прибыть к Титану в 2034-м.²⁰ Затем из-за ограниченного финансирования в 2020–2022 годах НАСА пришлось несколько раз поручать проекту перепланировать работы, а пандемия, удорожание поставок и более глубокая переработка конструкции добавили своё. Когда в апреле 2024 года НАСА утвердило миссию, её стоимость жизненного цикла составляла 3,35 млрд долларов — примерно вдвое больше предложенной, — а запуск назначили на июль 2028 года, с опозданием более чем на два года. Чтобы не сдвигать прибытие с 2034 года, НАСА выделило деньги на тяжёлую ракету, которая сократит перелёт.²¹

Даты запуска, которые сдвигались

Сейчас аппарат обретает форму в APL. 29 июня 2026 года, после месяца прочностных испытаний, команда раньше срока сдала лётный фюзеляж длиной почти 4 м; 1 июля началась интеграция его механических, тепловых и электрических систем. К сентябрю электрический жгут — по оценкам, 5278 м проводов и 374 разъёма — подключали к приборам по мере их поступления. Поскольку винтокрылый аппарат утеплён, как термос, чтобы сохранять тепло ядерного источника энергии в холоде Титана, жгут пришлось прокладывать под толстым слоем пеноматериала.^22,23

Международный астрономический союз утвердил название дюнного поля, где сядет Dragonfly: Ахмакик (Ahmakiq Undae). Оно простирается примерно на 800 км и граничит с кратером Селк — местом удара, где когда-то вместе существовали жидкая вода и сложное органическое вещество. Запуск винтокрылого аппарата запланирован на лето 2028 года, прибытие к Титану — на конец 2034 года; там он проработает 3,3 года, совершая полёты раз в одни-двое суток Титана (каждые длятся около 16 земных суток).^19,23

Что сохраняет бюджетный запрос на 2027 год

В бюджете на 2026 год Конгресс защитил миссии к внешним планетам: он выделил Dragonfly 500 млн долларов, «Новым горизонтам» — 10 млн, а «Юноне» — 27,2 млн после того, как администрация предложила закрыть обе более старые миссии.²⁴ Запрос на 2027 год снова сохраняет миссии, которые ещё в разработке или в пути, — 424 млн долларов на Dragonfly и 160 млн на управление Europa Clipper, «Психеей» и «Люси», — но в его кратком изложении не упоминаются ни «Новые горизонты», ни «Юнона». Планетное общество (The Planetary Society), которое выяснило, что большинство миссий, намеченных к закрытию, можно распознать только по их отсутствию в запросе, предупредило: если «Новые горизонты» отключат в поясе Койпера, никакая последующая экономия не сможет их вернуть.^25,26 Конгресс ещё не принял бюджет на 2027 год; временная резолюция о финансировании сохраняет для НАСА уровень 2026 года до 11 декабря.²⁷

18 ноября «Вояджер-1» окажется в одном световом дне от Земли. Через 15 дней, 3 декабря, Europa Clipper снова пролетит мимо Земли, чтобы совершить гравитационный манёвр, который отправит его дальше к Юпитеру.^6,14