Полвека в пустоте ради одного снимка: план перехвата кометы-призрака шокировал своей длительностью
Ледяная гостья из далекого космоса могла бы стать ключом к разгадке тайн других звездных систем и происхождения органики. Ученые мечтают изучить межзвездную комету 3I/Atlas в непосредственной близости, чтобы понять точный химический состав объектов, рожденных за пределами влияния нашего Солнца. Однако пока человечество лишь провожает взглядом этот редкий объект, который стремительно покидает окрестности нашей системы. Об этом в интервью изданию Universe Today сообщил инженер-программист и исследователь Адам Хибберд.
Пропущенный шанс на перехват
Основная сложность текущей ситуации заключается в том, что космическое тело обнаружили слишком поздно для организации классической погони. Когда в июле прошлого года астрономы заметили 3I/Atlas, комета уже миновала наиболее удобные точки и находилась в районе орбиты Юпитера. Скорость гостьи составляла около 60 километров в секунду, что сделало запуск традиционного зонда вдогонку практически невозможным. Оптимальное окно для старта миссии по перехвату уже закрылось, оставив исследователей в роли пассивных наблюдателей.
Такие объекты представляют колоссальный научный интерес, сопоставимый с изучением того, как новая миссия NASA нацелена на мониторинг солнечной активности. Оба направления исследований призваны расширить наши знания о фундаментальных процессах, происходящих в космическом пространстве. Тем не менее, даже при текущем значительном отставании, группа исследователей во главе с Хиббердом предложила альтернативный план действий.
Эффект Оберта как ключ к цели
Для поиска решения ученые применили специализированное программное обеспечение Otis, позволяющее моделировать сложнейшие межпланетные траектории. Расчеты показали, что догнать комету все же реально, если использовать так называемый маневр Оберта. Суть этого метода навигации заключается в том, что двигатели аппарата включаются на полную мощность в момент прохождения перицентра — точки максимального сближения с массивным гравитирующим телом.
"Когда космический аппарат приближается к Солнцу, сила гравитации увеличивает его скорость до тех пор, пока он не достигнет перигелия — ближайшей точки на своей орбите к Солнцу", — отмечает исследователь Адам Хибберд.
В этой критической точке включение твердотопливных двигателей придаст зонду колоссальное дополнительное ускорение. Это теоретически позволит аппарату "выстрелить" в сторону улетающей кометы 3I/Atlas, преодолевая огромные расстояния. Подобные технологические вызовы требуют безупречной работы электроники, хотя известно, что экстремальный холод замедляет работу аккумулятора и может негативно влиять на автономность систем в глубоком космосе.
Долгая дорога к звездам
Несмотря на наличие теоретической возможности, реализовать проект в ближайшие годы не получится по объективным причинам. Планеты и Солнце выстроятся в нужную конфигурацию, обеспечивающую минимальные затраты топлива и оптимальное время полета, только к 2035 году. Адам Хибберд подчеркивает, что именно этот период станет наиболее благоприятным для старта из-за специфического расположения небесных тел.
Даже при самом удачном сценарии миссия станет настоящим испытанием на терпение для нескольких поколений научных сотрудников. Моделирование показывает, что путь автоматического зонда к комете займет около 50 лет непрерывного полета. Если запуск состоится в середине тридцатых годов, то встреча с объектом произойдет лишь в 2085 году. Только тогда человечество сможет получить первые детальные данные о веществе, прибывшем из глубин межзвездной среды.
