§ 2. Посадка и искусственный спутник Меркурия

При полете по гомановской траектории планетоцентрическая скорость входа космического аппарата в сферу действия Меркурия (ее радиус 112 000 км) равна Скорость падения на

поверхность планеты Меркурий практически лишен атмосферы. Поэтому всю указанную скорость необходимо погасить с помощью тормозной двигательной установки, как это делалось при посадке на Луну. Суммарная характеристическая скорость для старта с поверхности Земли оказывается равной а для старта с орбиты на высоте табл. 8). Характеристическая скорость торможения при посадке на Меркурий превышает характеристическую скорость выведения на низкую орбиту спутника Земли, так что тормозная двигательная установка должна быть двух- или трехступенчатой и на нее должна приходиться основная часть массы межпланетной станции. Иначе говоря, на траекторию полета к Меркурию должна быть выведена целая ракета, подобная (хотя и не по своей внешней форме) тем ракетам, которые сейчас выводят спутники на орбиты вокруг Земли. Ракета «Сатурн-5» тут не обеспечит старт с Земли.

Для выхода на низкую круговую орбиту при полете к Меркурию по гомановской траектории необходим тормозной импульс Это дает суммарную характеристическую скорость для всего эксперимента при старте с поверхности Земли при старте с околоземной орбиты (см. табл. 11). Фактические значения этих величин должны быть больше на несколько километров в секунду из-за наклона и существенного эксцентриситета орбиты Меркурия.

Причиной высоких энергетических затрат на мягкую посадку и запуск спутника служит не сильное притяжение Меркурия (напротив, оно очень слабо), а большая планетоцентрическая скорость входа в сферу действия, рекордная для Солнечной системы. Эта скорость вблизи перигелия Меркурия заметно меньше, чем вблизи афелия. Суммарные характеристические скорости будут минимальны, если в момент прибытия космического аппарата Меркурий находится вблизи своего восходящего узла, лежащего примерно в 30° от перигелия. Поэтому благоприятные для отлетов с Земли сезоны, приходящиеся на начало мая, особенно выгодны для активных операций вблизи Меркурия.

Стационарный спутник Меркурия не может быть запущен: слишком велик период вращения планеты вокруг оси. Он равен 58,6 сут, что составляет ровно периода обращения вокруг Солнца (88 сут). Меркурий в перигелии обязательно повернут к Солнцу определенным своим полушарием или — через 88 сут — ему противоположным, а в афелии на Солнце смотрит линия разграничения полушарий [4.46] (солнечные сутки на Меркурии равны 176 сут). Один этот факт говорит о крайне неравномерном распределении масс Меркурия. Это должно явиться причиной сильных возмущений орбит спутников. Другая причина — возмущения со стороны Солнца, благодаря которым орбиты с эксцентриситетом больше 0,8 приведут к быстрой гибели спутника [4.58].