Миссия к 3I/ATLAS: учёные нашли реальный сценарий перехвата межзвёздной кометы

Группа учёных из Initiative for Interstellar Studies (i4is) предложила новый подход к миссии по перехвату межзвёздного объекта 3I/ATLAS, третьего обнаруженного объекта такого рода в Солнечной системе. Вместо прямого перелёта с Земли, требующего экстремальных скоростей и передовых двигателей, они предлагают использовать гравитационный манёвр Оберта у Солнца. Манёвр Оберта использует гравитацию массивного тела, в данном случае Солнца, для максимального увеличения скорости космического аппарата при включении двигателей в точке максимального сближения — перигелии.

Проблема прямого перехвата 3I/ATLAS заключается в его высокой скорости (более 60 км/с) и позднем обнаружении, когда комета уже прошла орбиту Юпитера. Это делает невозможным сближение с использованием традиционных ракетных двигателей. Существующие миссии, такие как Comet Interceptor ESA, не смогли бы перехватить комету, даже находясь в точке Лагранжа L2 системы Солнце-Земля.

Для решения этой задачи Адам Хибберд, инженер-программист из i4is, и его коллеги использовали разработанное им программное обеспечение Optimum Interplanetary Trajectory Software (OITS). OITS позволяет моделировать оптимальные траектории с использованием гравитационных манёвров и эффекта Оберта. Так, ранее OITS использовалось для проектирования миссии Project Lyra к первому межзвёздному объекту 'Oumuamua.

Результаты моделирования показали, что перехват 3I/ATLAS возможен при запуске миссии в 2035 году с использованием гравитационного манёвра у Юпитера и последующего манёвра Оберта у Солнца. Полёт займёт около 50 лет, что значительно дольше, чем при использовании перспективных технологий, таких как двигатели направленной энергии, но реалистично с использованием существующих технологий.

«2035 год является оптимальным, поскольку расположение Земли, Юпитера, Солнца и 3I/ATLAS наиболее благоприятно для достижения 3I/ATLAS с минимальными требованиями к двигателю, минимальными требованиями к ракете-носителю и минимальным временем полёта до цели», — отметил Хибберд.

Несмотря на длительное время полёта, научная ценность такой миссии огромна. Межзвёздные кометы и астероиды содержат информацию о формировании планет в других звёздных системах. Изучение 3I/ATLAS позволит узнать больше, не отправляя миссии, которые заняли бы столетия.

 Источник: arXiv