|
Встретить и изучить вблизи межзвездную комету
|
|
|
|
Юго-Западный исследовательский институт (SwRI) завершил исследование миссии, в котором подробно описывается, как предполагаемый космический аппарат мог бы пролететь мимо межзвездной кометы, что позволило получить замечательное представление о свойствах тел, происходящих за пределами нашей Солнечной системы. Проект SwRI разработал схему полета, научные цели, полезную нагрузку и ключевые требования на основе предыдущих обнаружений межзвездных объектов (ISO). Используя недавнее открытие 3I/ATLAS, команда проверила концепцию миссии, определив, что 3I/ATLAS мог быть перехвачен и обнаружен предлагаемым космическим аппаратом.
|
|
|
|
В 2017 году объект, обозначенный как 1I/'Оумуамуа, стал первой межзвездной кометой (ISC), обнаруженной в Солнечной системе. Его идентификация и название начинаются с цифры 1, потому что это первый подобный объект, который был обнаружен, за ним следует буква "I", обозначающая "Интерстеллар", и "Умуамуа", которое является названием объекта — гавайским словом, означающим "посланец издалека, прибывающий первым".
|
|
|
|
За ее открытием вскоре последовало открытие второй межзвездной кометы ISC 2I/Борисов в 2019 году, а теперь, в этом году, ISC 3I/АТЛАС, которая попала в заголовки мировых газет, став третьим официально признанным межзвездным объектом, пересекшим границу нашей Солнечной системы. По мере того как новые астрономические объекты, такие как обсерватория Веры Рубин Национального научного фонда, разрабатывают новые методы исследования и расширяют свои возможности, астрономы ожидают, что в течение следующего десятилетия они обнаружат еще много ISC.
|
|
|
|
|
|
|
"Эти новые виды объектов предоставляют человечеству первую реальную возможность внимательно изучить тела, сформировавшиеся в других звездных системах", - сказал заместитель вице-президента SwRI доктор Алан Стерн, планетолог, возглавлявший исследовательский проект. "Пролет ISC мог бы дать беспрецедентное представление о составе, структуре и свойствах этих объектов, и это значительно расширило бы наше понимание процессов формирования твердых тел в других звездных системах".
|
|
|
|
По оценкам ученых, каждый год внутри орбиты Земли проходит множество межзвездных объектов внесолнечного происхождения, а внутри орбиты Нептуна в любой данный год проходит до 10 000 объектов. В ходе внутреннего исследования, проведенного SwRI, были рассмотрены уникальные проблемы проектирования и определены затраты и потребности в полезной нагрузке, связанные с миссией ISC. Концепция миссии может быть позже предложена НАСА. Гиперболические траектории и высокие скорости этих объектов не позволяют вывести их на орбиту с помощью современных технологий, но исследование SwRI показало, что разведка с помощью полета осуществима и доступна по цене.
|
|
|
|
"Траектория полета 3I/ATLAS находится в пределах диапазона перехвата, предусмотренного разработанной нами миссией, и научные наблюдения, сделанные во время такого пролета, были бы новаторскими", - сказал Мэтью Фриман (Matthew Freeman) из SwRI, руководитель проекта исследования." Предлагаемая миссия представляла бы собой высокоскоростной облет в лоб, который позволил бы собрать большое количество ценных данных, а также мог бы послужить образцом для будущих миссий к другим ISC".
|
|
|
|
Ученые SwRI и их внешние партнеры, участвовавшие в исследовании, определили основные, всеобъемлющие научные задачи для миссии в ISC. Определение физических свойств тела позволит получить представление о его формировании и эволюции. Изучение состава ISC может помочь объяснить ее происхождение и объяснить, как эволюционные силы воздействовали на комету с момента ее образования. Еще одной целью является тщательное изучение природы комы объекта - выходящей атмосферы, исходящей от ее центрального тела.
|
|
|
|
Для разработки вариантов траектории полета SwRI разработал программное обеспечение, которое сгенерировало репрезентативную синтетическую совокупность ISC, а затем рассчитало минимальную энергетическую траекторию от Земли до траектории каждой кометы.
|
|
|
|
Расчеты программного обеспечения показали, что траектория сближения с низким энергопотреблением возможна и во многих случаях потребует меньше ресурсов для запуска и изменения скорости в полете, чем для многих других миссий в Солнечной системе. Эксперт SwRI по орбитальной механике, доктор Марк Тэпли, использовал это программное обеспечение для расчета траектории, по которой предполагаемый космический аппарат мог бы взлететь с Земли, чтобы перехватить 3I/ATLAS. Он обнаружил, что миссия, разработанная в рамках исследования SwRI, могла достичь 3I/ATLAS.
|
|
|
|
"Очень обнадеживающим моментом в появлении 3I/ATLAS является то, что это еще больше подтверждает результаты нашего исследования для миссии ISC", - сказал Тэпли. "Мы продемонстрировали, что для встречи с этими межзвездными кометами не требуется ничего сложнее, чем технологии и эффективность запуска, подобные тем, которые НАСА уже выполняло для встреч с этими межзвездными кометами".
|
|
|
|
Источник
|