Вчені запропонували план місії до крижаних гігантів і поясу Койпера


Крижані гіганти Уран і Нептун залишаються найменш вивченими планетами Сонячної системи. Їх відвідував лише апарат Voyager 2 в другій половині 1980-х, і жоден автоматичний посланець людства не ставав їх супутником. За нептуніанской орбітою розташований ще один регіон, про який ми знаємо не так вже й багато. Йдеться про пояс Койпера - скупченні крижаних тіл, що залишилися після завершення формування великих планет. Він також вивчався лише одним земним посланником - апаратом New Horizons, в 2015 р виконали проліт Плутона.

Уран і Нептун. Джерело: NASA

Зараз NASA не має будь-яких затверджених проектів нових місій до далеких рубежів Сонячної системи. Однак в науковому співтоваристві є чимало активних прихильників подібної ідеї. У їх числі і група планетологов, в яку входить відомий Алан Стерн (Alan Stern) - керівник місії New Horizons. У своїй статті, нещодавно викладеної на сайті arxiv.org, вчені запропонували цікаву концепцію подвійної місії, що дозволяє одночасно вивчити і крижані гіганти, і пояс Койпера.

План передбачає будівництво і відправку двох апаратів. Перший за своєю концепцією нагадує New Horizons. Станція повинна буде виконати проліт Урана. Вона вивчить його магнітне поле, сфотографує основні супутники і скине в атмосферу спусковий зонд. Далі апарат попрямує в пояс Койпера і виконає проліт якогось великого тіла.

Найбільші відомі об'єкти поясу Койпера. Джерело: wikipedia.org

За оцінками дослідників, гравітаційний маневр у околицях Урана дозволить безпосередньо направити станцію до таких об'єктів, як Орк і Варуна. При наявності додатково палива для маневру, апарат також можна націлити на Седну, Макемаке або Хауме. Загальний бюджет такої місії оцінюється дослідниками в 1 млрд доларів (без пускових витрат).

Другий, більш складний і дорогий апарат, що нагадує станцію Cassini, буде спрямований до Нептуну. Його місія буде включати в себе проліт астероїда-кентавра, вихід на орбіту навколо Нептуна і скидання в його атмосферу дослідного зонда. Особлива увага буде приділятися вивченню Тритона. Цей супутник є об'єктом пояса Койпера, захоплений планетою в далекому минулому. Таким чином, дослідники мають намір убити відразу двох зайців, вивчивши два різних за походженням тіла. Загальний бюджет подібної місії оцінюється в 2,6 млрд доларів.

Уран. Джерело: NASA Нептун. Джерело: NASA Тритон. Джерело: NASA

У запропонованій концепції є кілька переваг. Її реалізація дозволить вивчити обидва крижаних гіганта і пояс Койпера. При цьому одночасне будівництво та запуск станцій дозволить заощадити за рахунок використання ідентичних компонентів. Сумарна кошторис проекту повинна скласти близько 3,6 млрд доларів, що можна порівняти з бюджетом середньостатистичної флагманської місії NASA.

Автори статті пропонують ще кілька варіантів можливого зниження витрат. У їх числі використання надважкої ракети SLS для одночасного запуску обох апаратів і залучення до проекту іноземних космічних агентств. Наприклад, ESA могло б взяти на себе будівництво атмосферних зондів для Урана і Нептуна.

Атмосферний зонд в поданні художника. Джерело: Michael Carroll

Звичайно, не варто забувати, що поки що мова йде лише про концепт місії. Щорічно NASA розглядає безліч подібних пропозицій, але до реалізації доходять лише одиниці. Але з огляду на авторів статті, ідея заслуговує на увагу. Зрештою, Алан Стерн зумів реалізувати місію New Horizons незважаючи на, то що проект неодноразово знаходиться під загрозою закриття.

За матеріалами: https://arxiv.org