Lucy

Lucy, NASA'nın Jüpiter Truva asteroitlerini inceleyen ilk uzay görevidir. Truva asteroitleri, Jüpiter ile aynı yörüngeyi paylaşan ve gezegenin yaklaşık 60 derece önünde ve arkasında iki büyük küme halinde Güneş'in etrafında dolanan küçük cisimlerdir. 16 Ekim 2021'de fırlatılan Lucy, yaklaşık 12 yıl sürecek yolculuğunda çok sayıda asteroidin yakınından geçecek. Görevin baş araştırmacısı Southwest Research Institute'tan Harold Levison; toplam bütçesi yaklaşık 981 milyon dolar. Lucy, şimdiye dek iki ana kuşak asteroidinin yakınından geçti ve 7 Ekim 2026 itibarıyla ilk Truva hedefi Eurybates'e doğru yol alıyor.

Görevin amacı

Truva asteroitlerinin Güneş Sistemi'nin ilk dönemlerinden kalma, gezegenleri oluşturan malzemenin değişmeden korunmuş parçaları olduğu düşünülüyor. Bu yüzden görevin adı, insan evrimini anlamamızda kilit rol oynayan ünlü "Lucy" fosilinden geliyor: Truvalılar da "gezegen oluşumunun fosilleri" sayılıyor.

Lucy'nin hedefi, farklı büyüklük, renk ve yapıdaki Truva asteroitlerini inceleyerek bunların nerede oluştuğunu ve Güneş Sistemi'nin erken tarihinde dev gezegenlerin nasıl yer değiştirdiğini anlamak. Bütün hedeflerle yalnızca yakın geçiş yapılacak; araç hiçbir asteroidin yörüngesine girmeyecek.

Lucy'nin rotası, yakıtın izin verdiği ölçüde çok ve çeşitli asteroit ziyaret edecek şekilde tasarlandı. Rotanın ana halkaları bir Dünya geçişi, Dinkinesh gözlemi, büyük bir derin uzay manevrası, ikinci Dünya geçişi, Donaldjohanson geçişi, L4 kümesindeki asteroitler, üçüncü Dünya geçişi ve son olarak L5 kümesinden oluşuyor.

Uzay aracı ve araçları

Lucy, Lockheed Martin tarafından üretildi. Fırlatma kütlesi yaklaşık 1.550 kilogram. Jüpiter'in yörüngesi Güneş'ten çok uzak olduğundan iki büyük, dairesel güneş paneli taşıyor; en uzak noktada bile yaklaşık 500 vat güç sağlayacak şekilde tasarlandı. Ana itki için yaklaşık 458 newton itki üreten bir LEROS motoru, yönelim kontrolü için ise 1 ve 22 newtonluk hidrazin iticileri kullanıyor.

Bilim yükü şunlardan oluşuyor:

• L'LORRI: New Horizons'taki kameradan türetilen yüksek çözünürlüklü siyah-beyaz görüntüleyici.
• L'Ralph: renkli görüntüleyici ve kızılötesi tayfölçer; yüzeydeki buz ve organik maddeleri arıyor.
• L'TES: yüzey sıcaklığını ölçen termal kızılötesi tayfölçer; laboratuvarda üretilmiş elmastan bir disk içeriyor.
• T2Cam: hedefleri izleyen geniş açılı kamera.
• Radyo bilimi deneyi: asteroitlerin kütlesini ölçüyor.

Görevin baş araştırmacı yardımcısı Simone Marchi; görev NASA'nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi tarafından yürütülüyor.

Yolculuk ve önemli anlar

• 4 Ocak 2017: Psyche ile birlikte NASA Keşif programına seçildi.
• 16 Ekim 2021: Cape Canaveral'dan Atlas V 401 roketiyle fırlatıldı. Güneş panellerinden biri tam kilitlenmedi; ekip 2022'de paneli 360 derecenin 353-357 derecesine kadar açarak görev için yeterli kararlılığı sağladı.
• 16 Ekim 2022: Dünya'dan ilk kütleçekim yardımını aldı.
• 1 Kasım 2023: Ana kuşak asteroidi Dinkinesh'in yakınından geçti ve onun etrafında dönen, birbirine yapışık iki parçadan oluşan bir uydu keşfetti.
• 2024: Dünya'dan ikinci kütleçekim yardımını aldı.
• 20 Nisan 2025: Donaldjohanson asteroidinin 960 kilometre yakınından geçti.
• Eylül 2025: Yıldızlararası kuyruklu yıldız 3I/ATLAS'ı görüntüledi.

Dinkinesh aslında görevin ilk planında yoktu. Ocak 2023'te hedef listesine eklendi; özgün rota asteroidin yaklaşık 64.000 kilometre uzağından geçiyordu ve Mayıs-Eylül 2023 arasındaki manevralarla araç asteroide yaklaştırıldı. Güneş paneli sorununda ise ekip, nedeni Ocak 2022'de belirledikten sonra paneli kademeli olarak açtı ve Aralık 2022'deki son girişimden sonra ek müdahaleyi durdurdu.

Beklenenler

Lucy, Ağustos 2027'de Jüpiter'in önündeki L4 Truva kümesine ulaşacak ve sırasıyla Eurybates (ve uydusu), Polymele, Leucus ve Orus asteroitlerinin yakınından geçecek. Ardından 2031'de yeniden Dünya'ya dönüp kütleçekim yardımı alacak ve Jüpiter'in arkasındaki L5 kümesine yönelecek. 2033'te birbirinin etrafında dönen ikili Truva asteroidi Patroclus ve Menoetius'un yakınından geçmesi planlanıyor.

Görev bu son geçişle bitebilir; ancak Lucy, L4 ve L5 kümeleri arasında altı yıllık kararlı bir yörüngede kalacağı için uzatılmış görev mümkün olacak.

İlk iki geçiş de sürprizler getirdi. Dinkinesh'in yaklaşık 790 metre çapında olduğu ve uydusunun bir "temas ikilisi" olduğu anlaşıldı. Donaldjohanson ise beklenenden büyük çıktı; yaklaşık 8 kilometre uzunluğunda bir temas ikilisi olduğu görüldü.

Donaldjohanson geçişi, Truva karşılaşmalarının provası sayıldı. Lucy, anteni Dünya'dan uzağa dönük halde asteroidi otonom olarak izledi ve aletlerini Güneş'ten korumak için en yakın noktaya 40 saniye kala izlemeyi bıraktı. Lucy, Güneş Sistemi'nden çıkmayacağı ve bir gezegene çarptırılmayacağı için, taşıdığı altın plaketin gelecekte insanlar tarafından bulunma ihtimali de bulunuyor.

Bilmeye değer

• "Lucy" fosili, adını Beatles'ın 1967 tarihli "Lucy in the Sky with Diamonds" şarkısından almıştı; L'TES aletindeki elmas disk de bu bağlantıya gönderme yapıyor.
• Donaldjohanson asteroidi, Lucy fosilini bulan paleoantropolog Donald Johanson'un adını taşıyor.
• Lucy, üzerinde Martin Luther King Jr., Carl Sagan ve The Beatles gibi isimlerden alıntılar bulunan altın bir plaket taşıyor.
• Dinkinesh uydusunun keşfiyle Lucy'nin ziyaret edeceği toplam asteroit sayısı on bire çıktı.