Ученые представили смелый план перехвата межзвездной кометы 3I/ATLAS

Глобальный - Информационное агентство Эхбари

Ученые представили смелый план перехвата межзвездной кометы 3I/ATLAS: гонка со временем, чтобы разгадать космические тайны

В смелом шаге к пониманию загадочных космических объектов исследователи из Инициативы межзвездных исследований (i4is) представили инновационный план перехвата межзвездной кометы 3I/ATLAS. Этот объект, лишь третий межзвездный посетитель, когда-либо обнаруженный, представляет собой бесценную возможность для астрономов изучить материал из других звездных систем, но он создает огромные проблемы из-за своей чрезвычайной скорости и позднего обнаружения. Предлагаемая стратегия, включающая запуск в 2035 году и использование солнечного маневра Оберта, преодолевает текущие ограничения и предлагает многообещающий путь для детального изучения этого космического транзиента.

Прибытие 3I/ATLAS в нашу Солнечную систему вызвало множество предложений по миссии сближения для его детального изучения. Будучи третьим межзвездным объектом (ISO), когда-либо обнаруженным, обилие информации, которую могли бы предоставить прямые исследования, было бы новаторским во многих отношениях. Однако архитектура миссии по перехвату межзвездной кометы создает многочисленные серьезные проблемы для разработчиков и планировщиков миссий. Главной из них является уровень технологической готовности (TRL) предлагаемых двигательных систем, от обычных ракет до двигателей с направленной энергией (DEP).

До сих пор предложения по миссиям в основном сосредоточивались на химических ракетах, запускаемых с Земли, таких как миссия НАСА «Янус» и миссия ЕКА «Перехватчик комет», или на существующих миссиях, таких как зонд «Юнона», корректирующий свои траектории. Однако прямые подходы сталкиваются с непреодолимыми препятствиями. Как объяснил Адам Хибберд, инженер-программист и исследователь в области астронавтики в i4is и ведущий автор исследования, позднее обнаружение кометы 3I/ATLAS — после того, как она уже пролетела внутри орбиты Юпитера со скоростью, превышающей 60 км/с, — означало, что оптимальное окно запуска для прямой миссии уже было упущено. Эта фундаментальная проблема побудила исследовательскую группу искать нетрадиционные решения.

Прорывное решение, найденное командой i4is, — это непрямая миссия, запускаемая в 2035 году, которая умело использует солнечный маневр Оберта. Названный в честь немецкого пионера ракетостроения Германа Оберта, этот маневр использует огромное гравитационное притяжение Солнца для значительного увеличения скорости космического корабля. Когда космический корабль приближается к Солнцу, его скорость естественным образом ускоряется из-за гравитации, достигая максимума в перигелии (ближайшей точке). В этот оптимальный момент космический корабль включает свои двигатели, максимизируя «эффект рогатки» и разгоняясь до огромных скоростей, способных перехватить быстро движущийся межзвездный объект, такой как 3I/ATLAS.

Для разработки этого сложного плана Хибберд использовал разработанное им программное обеспечение Optimum Interplanetary Trajectory Software (OITS), сложную программу, специально адаптированную для оценки осуществимости как прямых, так и непрямых миссий по перехвату ISO. Это программное обеспечение имеет проверенную репутацию в решении задач, связанных с солнечными маневрами Оберта, включая предыдущее исследование i4is для «Проекта Лира» — миссии, предназначенной для перехвата «Оумуамуа», первого когда-либо обнаруженного ISO. Стратегическое использование гравитационных маневров и/или маневров Оберта является неотъемлемой частью успеха Проекта Лира и других миссий, использующих OITS.

Статья команды была принята к публикации в Журнале Британского межпланетного общества (JBIS), соавторами которой являются Т. Маршалл Юбэнкс, главный научный сотрудник Space Initiatives Inc., и Андреас Хайн, доцент аэрокосмической инженерии в Университете Люксембурга. Это междисциплинарное сотрудничество подчеркивает сложность и инновационность, необходимые для таких амбициозных космических предприятий. Предлагаемая миссия направлена не просто на то, чтобы догнать 3I/ATLAS, но и на проведение детального исследования, которое могло бы раскрыть его состав, структуру и происхождение, предоставляя бесценные данные о том, как планеты формируются в других звездных системах.

Способность получать доступ к межзвездным объектам и изучать их представляет собой парадигматический сдвиг в астрономии. Вместо того чтобы полагаться на дистанционные наблюдения, миссия по перехвату, подобная той, что предложена командой i4is, предоставит уникальную возможность для анализа на месте или даже сбора образцов, открывая новые пути для понимания нашей общей космической истории. Хотя технологические проблемы остаются, это предложение воплощает дух человеческой изобретательности в его неустанном стремлении исследовать самые дальние уголки космоса.

Информационное агентство Эхбари