10 лет на термоядерном двигателе или 7 лет на солнечном парусе? Учёные предлагают экспедицию к Седне на краю Солнечной системы

Учёные из Политехнического университета Бари предложили отправить космический аппарат к Седне — одному из самых отдалённых и малоизученных объектов Солнечной системы. Седна, карликовая планета за орбитой Плутона, движется по очень вытянутой орбите и делает оборот вокруг Солнца за 11?000 лет. В 2075–2076 годах объект пройдёт перигелий и окажется относительно близко — на расстоянии 76 астрономических единиц от Солнца (примерно в 76 раз дальше Земли).

Команда исследователей рассмотрела два способа добраться до Седны. Первый — двигатель прямого термоядерного синтеза (Direct Fusion Drive, DFD). По расчётам, он сможет доставить аппарат массой около 1000 кг к Седне за 10 лет, причём основная часть пути пройдёт при постоянной тяге. Второй вариант — солнечный парус с термической десорбцией. Здесь ускорение достигается за счёт высвобождения молекул с поверхности паруса под действием тепла, что создаёт дополнительную тягу. Аппарат с таким парусом, использующий гравитационный манёвр у Юпитера, теоретически доберётся до Седны даже быстрее — за 7 лет.

Объект интересен тем, что может быть первым известным представителем внутреннего облака Оорта. Седна примечательна и своим спектром — её поверхность одна из самых красных в системе, температура здесь не поднимается выше −240?°C, а химический состав может содержать органические соединения. Всё это делает Седну ценным источником информации о раннем этапе формирования Солнечной системы.

Оба рассматриваемых типа аппаратов имеют свои особенности и ограничения. DFD-двигатель позволит выйти на орбиту вокруг Седны и проводить длительные исследования, в том числе картирование и анализ поверхности, а у солнечного паруса возможно только быстрое пролётное исследование — аппарат не сможет затормозить и подробно изучить объект. При этом DFD пока существует только как проект, а парус — продолжение уже опробованных технологий, но требует необычных материалов и точной траекторной работы.

В ближайшие годы учёные планируют проработать детали миссии, оценить риски и необходимые ресурсы. Отправка аппарата возможна только в достаточно узкий промежуток, когда Седна будет относительно близко — следующий такой шанс выпадет не скоро. Если проект поддержат, то он может стать одним из важнейших шагов в изучении рубежей Солнечной системы.

 Источник: Universetoday