Am 16. Oktober um 7:04 Uhr MEZ (14:04 Uhr Kiewer Zeit) wird die NASA-Raumsonde Lucy, die erste Mission zu Jupiters trojanischen Asteroiden, in die Erdatmosphäre eintreten und nur 350 km über ihrer Oberfläche vorbeifliegen. Indem Lucy am ersten Jahrestag ihres Starts an der Erde vorbeifliegt, wird sie einen Teil der Orbitalenergie gewinnen, die benötigt wird, um zu dieser nie zuvor besuchten Population von Asteroiden zu reisen.
Trojanische Asteroiden umkreisen die Sonne in der gleichen Entfernung wie Jupiter oder weit vor oder hinter dem Riesenplaneten. Lucy befindet sich derzeit im ersten Jahr einer zwölfjährigen Reise. Die Gravitationsunterstützung wird Lucy auf eine neue Flugbahn bringen, und nach zwei Jahren wird sie für einen zweiten Gravitationsstoß zur Erde zurückkehren.
Dieser zweite Vorstoß wird Lucy die Energie geben, die sie braucht, um den Haupt-Asteroidengürtel zu durchqueren, wo sie den Asteroiden Donald Johanson beobachten und dann zu den trojanischen Asteroiden reisen wird. Dort wird Lucy an sechs trojanischen Asteroiden vorbeifliegen: Eurybates und sein Begleiter Queta, Polymela und sein noch unbenannter Begleiter Leucus und Orus. Lucy wird dann für einen dritten Gravitationsschub im Jahr 2030 zur Erde zurückkehren, um das Raumschiff neu auszurichten, damit es sich mit dem binären Asteroidenpaar Patroclus und Menethius im Schweif des trojanischen Asteroidenschwarms trifft.
Für diese erste Schwerkraftunterstützung nähert sich Lucy der Erde von der Sonne aus. Obwohl dies bedeutet, dass Beobachter auf der Erde Lucy in den Tagen vor dem Ereignis nicht sehen können, wird Lucy in der Lage sein, Bilder der fast vollen Erde und des Mondes aufzunehmen. Missionswissenschaftler werden diese Bilder verwenden, um Instrumente zu kalibrieren.
Lucys Flugbahn liegt sehr nahe an der Erde, niedriger als die Internationale Raumstation (ISS), was bedeutet, dass Lucy eine Region passieren wird, die mit erdnahen Satelliten und Weltraumschrott gesättigt ist. Um die Sicherheit des Raumfahrzeugs zu gewährleisten, hat die NASA Verfahren entwickelt, mit denen Sie potenzielle Gefahren vorhersehen und gegebenenfalls ein kleines Manöver durchführen können, um eine Kollision zu vermeiden.
„Das Lucy-Team hat zwei verschiedene Manöver vorbereitet“, sagt Coralie Adam, stellvertretende Leiterin des Lucy-Navigationsteams bei KinetX Aerospace in Simi Valley, Kalifornien. - Wenn das Team feststellt, dass Lucy Gefahr läuft, mit einem Satelliten oder Trümmern zu kollidieren, führt das Raumschiff 12 Stunden vor dem nächsten Annäherungspunkt an die Erde eine davon aus und ändert die Annäherungszeit um zwei oder vier Sekunden. Es ist eine kleine Korrektur, aber sie reicht aus, um eine möglicherweise katastrophale Kollision zu vermeiden."
Lucy muss in so geringer Höhe an der Erde vorbeifliegen, dass das Team bei der Gestaltung dieses Vorbeiflugs die Auswirkungen des atmosphärischen Widerstands berücksichtigen musste. Lucys große Solarpanels verstärken diesen Effekt.
„Der ursprüngliche Plan war, dass Lucy etwa 49 km näher an der Erde vorbeifliegt“, sagte Rich Burns, Lucy-Projektmanager am Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland. „Als jedoch klar wurde, dass wir diesen Vorbeiflug möglicherweise ohne angeschlossene Solaranlage durchführen müssten, entschieden wir uns, einen Teil unserer Treibstoffreserven zu verwenden, damit das Raumschiff in etwas größerer Höhe an der Erde vorbeifliegen konnte, um den Effekt des atmosphärischen Widerstands zu verringern auf den Solarfeldern des Raumfahrzeugs." .
Gegen 13:55 Uhr Kiewer Zeit wird Lucy zum ersten Mal für Beobachter in Westaustralien sichtbar. Lucy wird schnell über der Erde vorbeifliegen und einige Minuten lang mit bloßem Auge deutlich sichtbar sein, bevor sie um 14:02 Uhr verschwindet, wenn das Raumschiff in den Erdschatten eintritt. Lucy wird in der Dunkelheit über dem Pazifischen Ozean weiterfliegen und um 14:26 Uhr den Erdschatten verlassen. Wenn die Wolken mitspielen, können Himmelsbeobachter im Westen der Vereinigten Staaten Lucy mit einem Fernglas sehen.
„Das letzte Mal, als wir das Raumschiff gesehen haben, war, als es in Florida in die Nutzlastverkleidung eingebaut wurde“, sagte Hal Levison, Lucys Hauptforscher am Southwest Research Institute (SwRI) in Boulder, Colorado. - Es ist aufregend, dass wir hier in Colorado stehen und das Raumschiff noch einmal sehen können. Und dieses Mal wird Lucy im Himmel sein."
Lucy wird sich dann schnell von der Erde entfernen, am Mond vorbeifliegen und noch ein paar Kalibrierungsbilder machen, bevor sie ihre Reise durch den interplanetaren Raum fortsetzt.
„Ich bin besonders gespannt auf die wenigen Bilder, die Lucy vom Mond machen wird“, sagte John Spencer, stellvertretender Projektwissenschaftler des SwRI. - Das Zählen von Kratern zum Verständnis der Kollisionsgeschichte trojanischer Asteroiden ist der Schlüssel zu der wissenschaftlichen Arbeit, die das Raumschiff durchführen wird. Dies wird also die erste Gelegenheit sein, Lucys Fähigkeit zur Erkennung von Kratern zu kalibrieren, indem sie die Bilder mit früheren Beobachtungen des Mondes durch andere Weltraummissionen vergleicht.
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