Были высказаны всевозможные безумные предположения относительно 3I/ATLAS, третьего известного межзвездного объекта, который мы обнаружили. Некоторые из них являются просто теориями заговора о том, что это был инопланетный космический корабль, в то время как другие были хорошо продуманными предложениями, например, использовать марсианские зонды для наблюдения за кометой, когда она проносилась мимо красной планеты. Новая статья Сэмюэля Гранда и Герайнта Джонса из Финского метеорологического института и Европейского космического агентства (ЕКА), предварительно опубликованная на arXiv и принятая к публикации Исследовательскими записками Американского астрономического общества, относится к последней категории и предлагает использовать два космических аппарата, которые уже находятся на пути к своим отдельным пунктам назначения, для потенциального обнаружения ионов из впечатляющий хвост объекта, который формируется по мере приближения к Солнцу.
Эти два космических аппарата — "Гера" и "Европа Клипер" - находятся на пути к полетам в совершенно разных частях Солнечной системы. "Гера" находится на пути к Дидимосу-Диморфосу, двойному астероиду, с которым столкнулась миссия "ДАРТ" в 2022 году. Europa Clipper, как следует из его названия, находится на пути к Европе, одному из четырех галилеевых спутников Юпитера, намереваясь изучить его лед.
Но, как назло, в ближайшие две недели оба космических аппарата пройдут "с подветренной стороны" от 3I/IATLAS. У Hera будет период с 25 октября по 1 ноября, в то время как у Europa Clipper будет период с 30 октября по 6 ноября.
Несколько недель - это не так уж много времени, чтобы провести экспресс-эксперимент, для которого ни один из космических аппаратов не был предназначен. Но иногда наука означает использование всего, что у вас есть, и в данном случае эти два космических аппарата - наш лучший выбор для изучения хвоста межзвездной кометы.
Этот хвост постоянно растет с момента открытия кометы в начале июня. Недавние сообщения о "фонтанирующей" воде указывают на то, насколько массивным стал хвост, оставляющий за собой шлейф из частиц воды, но, что потенциально более важно, ионов. Комета также недавно исчезла из поля зрения наземных систем, хотя предполагается, что ее хвост будет продолжать расти, пока она не достигнет перигелия 29 октября.
Как поясняется в статье, попасть в хвост кометы не так просто, как пройти непосредственно за ней, когда она движется по Солнечной системе — солнечный ветер выталкивает частицы дальше от Солнца, удаляясь от кометы по изогнутой траектории. Скорость, с которой ветер разносит эти частицы, играет важную роль в том, где они будут находиться, и, следовательно, где именно космический аппарат должен будет пролететь, чтобы непосредственно собрать данные о хвосте.
Чтобы сделать эти оценки, авторы использовали модель под названием "Tailcatcher", которая определяет направление движения кометных ионов на основе различных скоростей ветра. Затем было рассчитано "минимальное расстояние промаха" для данного космического аппарата по центральной оси хвоста кометы. К сожалению, эта модель столь же точна, как и данные о солнечном ветре, которые, как правило, собираются только задним числом — и, конечно, у них недостаточно времени, чтобы помочь в достижении этой потенциальной цели миссии.
Даже при наилучших оценках программы два космических аппарата будут находиться на расстоянии миллионов километров от центральной оси — около 8,2 миллионов для Hera и 8 миллионов для Europa Clipper. Однако это все еще позволяет собирать данные об ионах непосредственно из хвоста, поскольку они могут распространяться на миллионы километров от очень активных комет, таких как 3I/ATLAS.
Недостатком этого плана является то, что по крайней мере на одном из космических аппаратов — Hera — нет никаких приборов, которые потенциально могли бы обнаружить ни ионы, ожидаемые в хвосте, ни магнитную "структуру драпировки", которая характеризует влияние атмосферы кометы на магнитное поле, переносимое солнечным ветром. Однако Europa Clipper это делает — его плазменный прибор и магнитометр - именно то, что необходимо для непосредственного обнаружения этих ионов и изменений магнитного поля.
Действовать, основываясь на этой случайности, по меньшей мере, сложно, но это также связано с большими временными рамками. Неясно, увидят ли диспетчеры миссии Hera или, что, возможно, более важно, Europa Clipper это сообщение вовремя, чтобы предпринять что-либо в связи с их возможным путешествием через кому. Но если им это удастся, они могут стать первыми в истории человечества, кто непосредственно возьмет образец хвоста межзвездной кометы — и разве это не повод для хвастовства, не имеющий ничего общего с их первоначальной миссией?
