Нові дослідження підтверджують можливість запуску космічного апарату до міжзоряних об’єктів, що відвідують нашу Сонячну систему. Зокрема, цей підхід вже можна було застосувати для комети 3I/ATLAS.
Дослідження, проведене в Південно-західному науково-дослідному інституті (SWRI), показало, що обстеження міжзоряних об’єктів на близькій відстані є “реальним і доступним” завданням.
“Траєкторія 3I/ATLAS розташована всередині зони перехоплення для місії, яку ми розробили,” – зазначив Метью Фрімен, керівник проєкту. “Це відкриває нові можливості для вивчення.”
Однак, на жаль, наразі неможливо запустити зонду для детальнішого вивчення таких об’єктів, як 3I/ATLAS, через їхню величезну швидкість в порівнянні з тілами нашої сонячної системи. Міжзоряні об’єкти рухаються по “гиперболічним” траєкторіям, що означає, що вони входять і виходять з нашого космічного простору, а не обертаються навколо Сонця.
Нова пропозиція від SWRI є лише концептуальною і не гарантує, що така місія буде профінансована NASA чи якою-небудь іншою організацією. Однак вчені вважають, що підготовка до таких місій вже зараз спростить вивчення комет з інших сонячних систем у майбутньому.
“Обстеження міжзоряних об’єктів дозволить отримати безпрецедентні дані про склад, структуру та властивості цих об’єктів та розширить наше розуміння процесів утворення твердих тіл у інших зоряних системах,” – зазначив Алан Штерн, асоційований віце-президент SWRI.
Штерн відомий як головний дослідник місії NASA “New Horizons”, яка стала першою, що пролетіла повз Плутон у 2015 році, а потім провела дослідження інших малих об’єктів у поясі Койпера.
Складність у вивченні міжзоряних об’єктів
Комета 3I/ATLAS – третій підтверджений міжзоряний об’єкт, що пройшов через нашу сонячну систему після відкриття 1I/’Oumuamua у 2017 році та 2I/Borisov у 2019 році. (Літера “I” в назвах означає “міжзоряний”, а цифри вказують на черговість відкриття.)
Протягом останнього часу виявлення міжзоряних відвідувачів ставало все складнішим, проте нові технології забезпечать більші можливості. Спеціалісти SWRI відзначили, що нові телескопи, такі як обсерваторія Вера К. Рубіна, можуть призвести до частішого виявлення міжзоряних об’єктів у найближчі десять років.
Згідно з останніми даними SWRI, “безліч” міжзоряних об’єктів щорічно проходять всередині орбіти Землі, а близько 10 тисяч – всередині орбіти Нептуна, яка приблизно в 30 разів далі від Сонця, ніж наша планета.
Результати досліджень
На основі цих даних SWRI розробив програмне забезпечення, яке змоделювало штучну популяцію міжзоряних об’єктів. Це ПЗ розрахувало, скільки енергії потрібно для космічного апарату, щоб залишити Землю і наблизитися до кожного з цих об’єктів.
Дослідження показало, що багатократні обстеження – це не тільки реальна можливість, а й в багатьох випадках вимагатимуть менше ресурсів для запуску, ніж багато інших місій у нашій сонячній системі. Оцінка витрат і корисного навантаження також була проведена, хоча деталей про ймовірні витрати не було надано. Дослідження залишилися всередині інституту і поки не було подано на публікацію в наукових виданнях.
Майбутній космічний апарат може виконувати наукові завдання, такі як дослідження фізичних властивостей міжзоряного тіла, або аналіз його складу для з’ясування його походження. Інша місія могла б вивчати коми – або “екзосфери” матеріалів, що сублімуються з міжзоряних комет, коли вони наближаються до Сонця.
Прибуття 3I/ATLAS “ще більше підкреслює важливість” візитів до міжзоряних об’єктів, зазначив Марк Таплі, спеціаліст з орбітальної механіки.
“Ми показали, що для таких місій не потрібні нові технології, а достатньо тих, що уже використовуються NASA,” – зазначив Таплі.