17 февраля 1996 года 805‑килограммовый аппарат NEAR отправился в космос. Полет к его первой цели – астероиду (253) Матильда – занял более 16 месяцев. 27 июня 1997 года он пролетел всего в 1212 км от цели, картографировав около 60 % поверхности астероида. Во время пролета, помимо получения изображений и поиска возможного спутника, который не дал результатов, NEAR произвел замеры магнитного поля астероида и косвенно, по выявленным возмущениям в траектории движения космического аппарата, оценил его массу. Оказалось, что для своих внушительных размеров 66 Ч 48 Ч 46 км астероид обладает сравнительно небольшой массой в 103,3 трлн тонн, а следовательно, и очень низкой средней плотностью порядка 1,3 г/см3, что почти в 1,8 раз меньше средней плотности подобных каменных тел. Помимо этого, Матильда обладает очень большим периодом вращения вокруг своей оси – более 17 дней, что может быть вызвано столкновением с телом около трех километров в диаметре. Столкновение произошло по касательной в направлении, обратном вращению астероида, и оставило на поверхности Матильды огромный кратер диаметром около 30 км.
Снимок астероида (253) Матильда и его крупный ударный кратер Кару
3 июля 1997 года космический аппарат дважды включил двигатель для изменения орбиты и выхода на траекторию близкого пролета Земли, а спустя две недели – 18 июля 1997 года – мир облетела новость о трагической гибели в автомобильной катастрофе прославленного ученого – Юджина Шумейкера. 23 января 1998 года NEAR совершил гравитационный маневр в 540 км над Антарктидой, попутно получив ее снимки из космоса, и, в очередной раз изменив траекторию, отправился к своей главной цели – Эросу. Автоматическая межпланетная станция должна была выйти на орбиту астероида 10 января 1999 года, но случилось непредвиденное: 20 декабря 1998 года во время проведения тормозного импульса на 27 часов была потеряна связь с космическим аппаратом. В итоге NEAR не успел выполнить торможение, и все баллистические расчеты отправились в мусорную корзину: нужен был новый план.
Вторая попытка была назначена на 14 февраля 2000 года, и она блестяще реализовалась. Впервые космический аппарат стал естественным спутником малого тела Солнечной системы, выйдя на его слабоэллиптическую орбиту размером 321 Ч 366 км! 3 марта NEAR перешел на меньшую орбиту с перицентром всего в 205 км над Эросом. 14 марта 2000 года космический аппарат был официально переименован в NEAR Shoemaker в память о человеке, так много сделавшем для изучения астероидов и комет. 1 апреля его орбиту снова «поджали» – теперь до 100 км, а к 14 июля космический аппарат перешел на 35‑километровую околокруговую полярную орбиту вокруг Эроса, проработал на ней в течение десяти дней, после чего к 5 сентября вновь был поднят на 100‑километровую орбиту. В октябре начались подлеты к поверхности астероида, в ходе самого близкого из которых 26 октября NEAR Shoemaker сблизился с Эросом до 5,3 км. За все это время космический аппарат получил десятки тысяч снимков с помощью мультиспектральной камеры MSI и спектров с помощью инфракрасного спектрографа NIS.
Снимок астероида (433) Эрос
С 24 января 2001 года космический аппарат вновь стал сближаться с астероидом до нескольких километров, готовясь к посадке. 12 февраля 2001 года NEAR Shoemaker опустился на поверхность Эроса с достаточно высокой скоростью 1,5–1,8 м/c, но, к счастью, не получил повреждений. Космический аппарат, впервые совершивший «мягкую» посадку на астероид, открытый человечеством лишь столетие назад, успешно проработал на его поверхности в течение двух недель, передавая бесценные данные до 28 февраля 2001 года. На Земле было принято свыше 160 тысяч снимков, а также уникальные сведения о физических свойствах и химическом составе астероида, полученные с помощью гамма-рентгеновского спектрометра XGRS. Первый околоземный астероид оказался настоящим реликтом Солнечной системы, сформировавшимся как единое тело около 4,6 млрд лет назад.
Американские космические аппараты Galileo и NEAR Shoemaker открыли новую страницу в изучении астероидов, но одна из задач пока так и не была решена: доставка на Землю образцов вещества настоящих «динозавров» Солнечной системы. За эту амбициозную миссию решила взяться Япония, не обладавшая на тот момент таким колоссальным опытом, как США, ведь их первая и совсем небольшая 138‑килограммовая автоматическая межпланетная станция Sakigake («Пионер») отправилась в космос для встречи с кометой Галлея лишь 7 января 1985 года…