Миссия по возврату образцов с троянских астероидов
|
|
Подготовка миссии к официальному принятию к запуску - это тяжелое испытание. Однако, даже если они не будут отобраны для реализации, их идеи, а в некоторых случаях и технологии, могут быть использованы в других миссиях. Именно так обстояло дело с проектом по созданию крупногабаритного воздушного змея для исследований и астронавтики во внешней Солнечной системе (OKEANOS), который первоначально планировался как миссия Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA).
|
|
Несмотря на то, что проектная группа не получила финансирования для завершения всей своей миссии, она опубликовала документ, в котором подробно описывается первоначальный план миссии, и некоторые из этих планов были включены в другие миссии, которые все еще находятся в стадии разработки.
|
|
OKEANOS стремился развить успех JAXA в возвращении образцов с астероидов на Землю. Его самой известной миссией в этом отношении была "Хаябуса-2", которая в 2020 году доставила образцы с астероида Рюгу и с тех пор стала предметом десятков научных работ. Рюгу - астероид, сближающийся с Землей, что означает, что его происхождение в Солнечной системе резко отличается от происхождения других астероидов, расположенных дальше от Солнца, где и появился OKEANOS.
|
|
Первоначальный план OKEANOS состоял в том, чтобы запустить пробную миссию по возвращению к одному из троянских астероидов Юпитера, которые расположены в точках Лагранжа перед Юпитером и позади него на его орбитальной траектории. Ученые полагают, что эти астероиды возникли за пределами орбиты Нептуна в поясе Койпера, но были приближены к Солнцу из-за гравитационных колебаний, вызванных миграцией планет-газовых гигантов.
|
|
|
|
Поскольку они могут содержать информацию о ранней истории Солнечной системы, астрономы интересуются их составом, а некоторые энтузиасты космических исследований интересуются содержащимися в них материалами для использования на месте. Но до сих пор ни одна миссия не посещала их.
|
|
Однако это скоро изменится с появлением Lucy, миссии НАСА, которая стартовала в 2021 году, чтобы посетить их. Однако Lucy будет просто проводить дистанционные наблюдения, и у нее не будет оборудования для непосредственного отбора проб, не говоря уже о том, чтобы вернуть образцы обратно на Землю. Команда проекта надеялась, что OKEANOS поступит именно так.
|
|
Для достижения научных целей OKEANOS планировалось использовать несколько новых технологий. Одной из наиболее интересных была комбинация солнечного паруса и ионного привода, известная как solar power sail. Солнечный энергетический парус сочетает в себе солнечную толкающую способность солнечного паруса с гибкими фотоэлектрическими солнечными коллекторами, которые могут собирать значительное количество энергии, будучи развернутыми в форме паруса. JAXA также успешно протестировала аналогичную систему в рамках своей миссии IKAROS, продемонстрировав технологию в 2010 году.
|
|
Поскольку вблизи Юпитера тяга солнечных парусов невелика, OKEANOS полностью полагается на ионный двигатель и просто разворачивает свои "паруса", чтобы задействовать солнечные панели, которые собирают энергию для питания ионного двигателя. Но как только он достигнет места назначения, он будет использовать вторую интересную технологию — посадочный модуль.
|
|
Две основные миссии по возвращению образцов с астероидов — "ОСИРИС-Рекс" и "Хаябуса-2" — совершили посадку непосредственно на поверхности соответствующих астероидов. Однако ранее уже были запущены посадочные аппараты, которые, по крайней мере, пытались приземлиться на астероид. Пожалуй, самым известным из них является Philae, посадочный модуль, который сопровождал миссию ЕКА "Розетта".
|
|
Но никогда прежде миссия не пыталась посадить посадочный модуль, собрать образец и вернуть его на "материнский корабль", который затем доставил бы этот образец обратно на Землю. Выполнение этого на троянских астероидах добавило бы новый уровень сложности, связанный со значительными задержками связи, что затруднило бы устранение любых проблем в ходе миссии.
|
|
Учитывая послужной список JAXA, казалось вероятным, что они смогут справиться с этой технической задачей. Однако, согласно статье, миссия так и не была полностью профинансирована из-за "проблемы с расходами". Вместо этого JAXA выбрало проект, известный как LiteBIRD, для изучения космического микроволнового фона в качестве своей масштабной миссии на это десятилетие.
|
|
Несмотря на это, технические детали некоторых приборов были описаны в других работах, и команда проекта уверена, что в будущих миссиях по возвращению образцов с астероидов будут использованы, по крайней мере, некоторые из них. Мы обязательно увидим их еще больше в будущем, поскольку растет интерес к пониманию корней нашей солнечной системы и того, как мы могли бы использовать легкодоступные ресурсы астероидов.
|
|
Источник
|