Астрономы думают о полетах к гигантским ледяным планетам
Если бы у вас была возможность смоделировать свой заветный полет на Уран или Нептун, то как бы он выглядел? Вы бы стали исследовать малопривлекательную поверхность спутника Урана Миранды? А может, странные и массивные кольца Нептуна? Или удивительное взаимодействие этих планет с солнечным ветром? Но к чему выбирать одну-единственную цель, если можно сделать все сразу? Недавно планетологи спроектировали гипотетический полет на одну из гигантских ледяных планет нашей Солнечной системы. Они выяснили, каким должен быть космический корабль мечты, летящий к Урану, с учетом последних инноваций и самых передовых технологий.
«Нам хотелось придумать технологии, которые реально расширяют горизонты, — сказал старший научный сотрудник Лаборатории реактивного движения и Калифорнийского технологического института в Пасадене Марк Хофштадтер (Mark Hofstadter). — Думать о том, что они появятся лет через 10, это никакое не безумие». Хофштадтер является автором внутреннего исследования Лаборатории реактивного движения, о котором он рассказал 11 декабря на осеннем заседании Американского геофизического союза.
Некоторые инновации являются естественным воплощением существующих технологий. Хофштадтер рассказывает о маленькой и легкой аппаратуре и о компьютерных микросхемах. Если использовать самые современные системы, можно уменьшить вес и освободить немало пространства на борту космического корабля. «Ракета может вывести в космос определенную массу, — говорит он, — и поэтому каждый сэкономленный килограмм конструкции позволяет поставить дополнительные научные приборы».
Ядерный ионный двигатель
В космическом корабле мечты есть две хорошо зарекомендовавшие себя в космосе технологии, которые в сочетании дали совершенно новый двигатель, получивший название электрическая силовая установка на радиоизотопах (ЭСУР). Космический корабль работает точно так же, как и любая другая машина. Аккумуляторная батарея дает энергию для питания бортовых систем и запуска двигателя. Топливо проходит через двигатель, где происходит химическая реакция и возникает реактивная сила, приводящая корабль в движение.
В космическом корабле мечты батарея получает энергию в результате радиоактивного распада плутония, который является предпочтительным источником энергии при полете во внешней части Солнечной системы, где мало солнечного света. «Вояджер 1», «Вояджер 2», «Кассини» и «Нью Хорайзонс» имели радиоизотопный источник энергии, но применяли гидразиновое горючее в химическом двигателе, который быстро доставлял их в дальние уголки Солнечной системы.
В ионном двигателе в качестве топлива используется газ ксенон. Ксенон ионизирован. Электрическое поле ускоряет ионы ксенона, и он покидает космический корабль в виде выхлопного газа. На космических аппаратах «Дип Спейс 1» и «Дон» использовали именно такой тип двигателя, но энергию они получали от больших солнечных панелей, которые работают лучше всего во внутренней части Солнечной системы, где совершается большая часть космических полетов.
Газ ксенон очень стабилен. Космический корабль может перевозить его в больших количествах в емкости под давлением. Это позволяет увеличить продолжительность полета. «ЭСУР дает нам возможность исследовать все районы гигантской ледовой системы: кольца, спутники, и даже окружающую их магнитосферу, — сказал Хофштадтер. — Мы можем лететь, куда захотим. Мы можем провести там столько времени, сколько нам нужно. Это дает нам замечательную свободу действий».
Беспилотный космический аппарат
Космический корабль мечты с установленным на нем ЭСУР может пролететь мимо колец, лун и самой планеты в 10 раз медленнее, чем аппарат с обычным двигателем химического сгорания. Перемещаясь на небольшой скорости, корабль мечты может делать четкие снимки высокого разрешения с большой экспозицией. Но чтобы использовать все возможности ионного двигателя, космическому аппарату нужна бортовая навигационная автоматика.
«Мы точно не знаем, где находится спутник Урана, и где находится космический аппарат [относительно этой луны]», — сказал Хофштадтер. Большая часть спутников этой планеты видна только издалека, а подробности о их размерах и орбитах неизвестны. «Из-за такой неопределенности надо всегда держаться на приличном расстоянии от объекта, который рассматриваешь, чтобы не врезаться в него», — добавил он.
«Но если есть уверенность, что космический корабль при помощи камеры увидит местоположение спутника и скорректирует свою орбиту, то можно подобраться близко к спутнику и не врезаться в него, — отметил ученый. — Можно подойти намного ближе, чем тогда, когда готовишь пролет с Земли, потому что в этом случае задержка связи составляет пять с лишним часов».
Автономного навигационного оборудования такого уровня на космических кораблях раньше не было. Вездеход НАСА «Кьюриосити» имеет ограниченную возможность составлять траекторию движения между двумя пунктами. А межпланетная станция «ОСИРИС-Рекс» сможет выявлять опасности и прекращать забор проб.
Корабль мечты будет больше похож на беспилотный автомобиль. Например, он будет знать, что ему придется облетать спутник Урана Офелию. Он сам подготовит для себя низкую траекторию полета над поверхностью, чтобы посетить интересные места, такие как территория хаоса. А еще этот корабль будет лавировать, облетая неожиданные препятствия типа острых утесов и скал. Если он пропустит что-то интересное, у него будет достаточно топлива, чтобы сделать еще один проход.
Трио спускаемых аппаратов
Получив дополнительное пространство благодаря компактной электронике, а также возможность летать медленно и низко над поверхностью, которую ему обеспечит ЭСУР и система автономной навигации, корабль мечты сможет взять на борт спускаемые аппараты, которые можно будет без проблем сбросить на поверхность спутников Урана.
«Мы спроектировали полет с тремя маленькими спускаемыми аппаратами, которые можно будет посадить на любом из спутников», — рассказал Хофштадтер. Размеры, форма и возможности эти аппаратов могут быть любыми, от простых камер до полного набора приборов, чтобы измерять гравитацию, состав грунта и даже сейсмичность.
Космический корабль мечты сможет обследовать все 27 спутников Урана, начиная с самого большого Титании и кончая самым маленьким Купидоном, диаметр которого составляет всего 18 километров. Затем команда сможет решить, как наилучшим образом задействовать спускаемые аппараты.
«Нам не нужно решать заранее, на какие спутники их сажать, — сказал Хофштадтер. — Мы можем подождать, пока не доберемся туда. Мы можем посадить все аппараты на одном спутнике, создав маленькую сейсмическую сеть для поиска лунных землетрясений и изучения его внутренностей. А может, мы решим, что лучше посадить эти аппараты на три разных спутника».
Глазурь на торте
Проводившие внутреннее исследование ученые признают, что включить все эти инновационные технологии в один полет просто нереально. Это будет очень рискованно и дорого, говорит Хофштадтер. Более того, испытанная в космосе техника, которая применялась на борту «Кассини», «Новых горизонтов» и «Юноны», вполне может сделать увлекательные научные открытия на ледяных гигантах. А инновации станут дополнением к этой аппаратуре.
В данный момент НАСА не готовится к полетам на Уран и Нептун. В 2017 году Хофштадтер со своими коллегами настойчиво говорил о том, что необходимо совершить полет на один из ледяных гигантов, и сейчас они надеются, что технологии будущего вдохновят кого-то на разработку предложения о таком полете. «Это почти как глазурь на торте, — сказал он. — Мы говорили, что если применить новые технологии, можно сделать много нового, и это обеспечит большой научный успех».
Источник
Последние аномальные новости

Жители острова Пасхи посещали Южную Америку

Загадка образования первых галактик

Загадочный проект 'Синий луч' в действии

Замаскированный НЛО замечен над Португалией

Изучение экзотических звездных явлений

Космический телескоп распутал историю нашей галактики

Марсианский вертолет мог бы стать бортовым геологом

НЛО замечен над Южной Африкой

НЛО летают над атомными электростанциями Индии

Новый троянский астероид нашли на орбите Марса

Обнаружены четыре новых экзотических белых карлика

Понимание коррозии позволяет создавать новые металлы

Сверхмассивная черная дыра не оправдывает ожиданий

Секреты пояса Ван Аллена раскрыты

Стареющие коричневые карлики становятся одинокими

Таинственный свет в небе над Сан-Антонио

Темная материи поможет понять эволюцию галактик

Уфологи могут научить нас политической паранойе

Элитные коммандос захватили НЛО

Японский летчик-истребитель рассказал о НЛО

Бигфут и сасквоч - инопланетные гибриды

Выявили лучшие места в США для обнаружения НЛО

Инопланетяне дали нам план Стоунхенджа

Инопланетяне используют невероятные технологии

Культурная площадь в Розуэлле примет уфо-фестиваль

НЛО вблизи ядерных установок ставят экспертов в тупик

НЛО замечен над поверхностью Луны

Оборона землян будет быстро подавлена инопланетянами

Общественный колледж Портленда предлагает курс по НЛО

Одна из дюжины звезд поедает свои планеты

Официальные лица США ничего не знают о НЛО

Планетологи пытаются оценить толщину льда на Европе

Поиски обломков рейса MH370 дали новую надежду

Пришло время изучить лунные лавовые трубки

Самые паранормальные места в Нью–Йорке

Строительные блоки жизни стабильны в условиях Венеры

Уинстон Черчилль скрывал информацию об НЛО

Уфологи устремились на юг Франции

Фестиваль НЛО пройдет в апреле в Эдинбурге

Шведский архив регистрирует паранормальные явления

Автокресло

Влияние накрутки реакций в Telegram на контентную стратегию. Анализ и рекомендации

Астрофизики дадут подсказку в поисках темной материи

Более 1500 наблюдений НЛО над Великобританией за 4 года

Британский взгляд на внешность инопланетян

В Великобритании замечено почти 2000 наблюдений НЛО

ИИ ChatGPT является очень эффективным инструментом

Как были сделаны татуировки ледяного человека Эци

Как, по мнению британцев, выглядят инопланетяне

Китай может начать атаку на США с Луны

Китай строит ядерный космический двигатель

Люди изменили свои суждения под воздействием ИИ

Наблюдения НЛО в районе Тиссайда

Наблюдения НЛО над Ноттингемширом за последние три года

Намеки на третью планету системе PDS 70

Начались продажи электрических летающих такси

Нашли одну из древнейших звезд

Один астероид создал более 2 млрд вторичных кратеров

Пентагон усердно скрывает информацию об НЛО

Плавающие кристаллы замедляют старение звезд

Планетарная геофизика поможет в поиске инопланетян

Последние наблюдения НЛО в Лестершире

Почему миллиардеры по всему миру строят бункеры

Рентген показал каменного младенца внутри женщины

Робот, который выполнил сальто назад без гидравлики

Сбитый с толку астроном заметил НЛО над Луной

Следующий имплант Neuralink подарит зрение слепым

Собираются создать лунную железную дорогу

Создали импульсный двигатель на водяном топливе

У людей с гаванским синдромом не выявили повреждений мозга

Флотилия НЛО замечена над горой Шаста

Эра ИИ наступит быстрее, чем мы думали

Анализ может привести к изменению парадигмы о НЛО

Более 1500 наблюдений НЛО над Англией за 4 года

В Башкирии заметили падение с неба светящегося шара

Вампиршу XVI века похоронили с кирпичом в зубах

Детей из Зимбабве мучает полтергейст

Екатеринбуржцы увидели НЛО в облаках над городом

Жительница Эдинбурга заметила дискообразный НЛО

Загадка Безумного камня

Йог 22 года медитирует на жутком холоде

Как мы будем с ними разговаривать с инопланетянами

Легендарная подземная школа чернокнижников

Мы увидим полностью созданные ИИ игры через 5-10 лет

Наблюдения НЛО в Англии с 2020 года

Наблюдения НЛО над Мерсисайдом

Наркомана убила статуя Будды

НАСА обнаружит жизнь на Европе к 2030 году

Нечто с длинной шеей попал на камеру наблюдения

НЛО пролетает над поверхностью Луны

НЛО сбили в бразильском городе Пау Гранде

Новые изображения дьявольской кометы

Новые необычные наблюдения НЛО в районе Ковентри

ООН приняла эпохальную резолюцию по ИИ

Полемика вокруг загадочных сферул не утихает

Процедуры отчетности о НЛО и утилизации материалов

Рост числа государственных служащих-роботов

Самые реалистичные сценарии Апокалипсиса

Ужасающее заболевание - синдром лица демона

Что предсказал Нострадамус России

Штаты США, где вы будете похищены инопланетянами

Эволюция мозговых чипов

Бетти Андреассон провела у пришельцев несколько часов

Где в США лучшее место, чтобы увидеть НЛО

Загадочный космонавт Солуэй Ферт

Интерактивная карта НЛО в Великобритании

Истинно верующие атаковали бывшего главу AARO

Историческая уфологическая хроника

Лучшее место для встречи с инопланетянами

Не ждите правды от правительства США о НЛО

Несколько НЛО были замечены над Орегоном

Нефтянник заметил НЛО в форме тарелки

НЛО заметили в штате Миннесота

НЛО над фермой в Орегоне

НЛО украл шесть дней из жизни Трэвиса Уолтона

Офицер полиции Лонни Замора заметил НЛО

Парень заметиил НЛО прежде чем они растворились

Первая трансплантация ГМ-почки свиньи пациенту

Похищение Бетти и Барни Хилл одно из самых странных

Сексуальные эксперименты инопланетян над землянами

Тайна наблюдений НЛО вблизи ядерных объектов

Уфологи терроризируют бывшего директора AARO

Азиатская Зона 51 проводит фестиваль

Астероид изменил форму после удара зонда землян

Вы когда-нибудь сталкивались с инопланетянами в Айдахо

Изменяющий форму НЛО замечен над Бирмингемом

ИИ комментирует теории заговора о Кеннеди

ИИ может заменить умерших близких людей

ИИ становится волком с Уолл-стрит

Масштабная уфо-конференция все ближе

Модель Эбби Клэнси боится инопланетян

Нашли лучшее место для наблюдений НЛО в США

НЛО в форме тарелки парил над нефтяной вышкой

Одержимая женщина помочилась черным

Пациент Neuralink с параличом конечностей играет в шахматы

Похищение в Паскагуле покажут на Netflix

Почему так много людей все еще верят в НЛО

Сверхпроводимости при комнатной температуре не существует

Уфологи собрались у офиса Чака Шумера в Нью-Йорке

Уфологи устремились в тихий город Лимож

Уфологическая неделя на британском ТВ

Я вырос, мучимый злыми демонами, теперь я экзорцист

Быстрые займы онлайн

Аватар никогда не будет лгать или будет

Адмирал ВМС видел секретные файлы об НЛО

Водород обеспечивал энергию при зарождении жизни

Высокоскоростная камера зафиксировала полет НЛО

Добровольцы обнаружили 15 редких активных астероидов

Инопланетяне более чем реальны

Как Земля остается пригодной для жизни

Может ли земная жизнь выжить у красного карлика

Наблюдения НЛО в Арканзасе

Нам следует изучать на неопознанные подводные объекты

Нейтринный фон мог бы многое рассказать нам о Вселенной

Нехватка воды приводит к образованию кругов фей

НЛО замечен над Лас-Вегасом и горой Спирит

Оператор нефтяной вышки заметил НЛО

Опубликована карта активных черных дыр

Песчаные дюны Титана состоят из разбитых маленьких лун

Сколько времени потребуется, чтобы обойти Марс

Таинственные звери Японии. Жуткие ползающие твари

Тайна сознания. Чего может достичь наука

Уфо-конференция стоимостью 160 фунтов за билет

Британский спецназ обнаружил сбитый НЛО

Воспроизвели самую раннюю форму жизни в лаборатории

Где замечали рейс MH370 на картах Google

ИИ представляет угрозу для человечества

Кукла на ветрине пугает покупателей

НЛО - это одно, но НПО представляют реальную угрозу

НЛО представляют явную и настоящую опасность

Новые кадры НЛО являются ключом к разгадке тайны

НПО представляют угрозу

Пентагон продолжает поиски внеземной жизни

Пилоты путают НЛО со спутниками Starlink

Портативные наборы для обнаружения НЛО

Робот пародирует Илона Маска и Дональда Трампа

Секретные материалы газеты Гримсби Телеграф

Сколько НЛО было замечено в Мичигане

Тайна, стоящая за взрывом наблюдений НЛО

Тайны легендарного наблюдения 'Огни Феникса'

Уфологи вызовут НЛО для документального фильма

Что случилось с рейсом MH370

Я скептически отношусь к инопланетным НЛО

Натуральная продукция по уходу за лицом и телом. Основные плюсы

Военный ИИ Пентагон улучшал с помощью StarCraft II

Дементора сняли в небе над Калифорнией

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика