Ученые предложили миссию к межзвездной комете 3I/ATLAS с помощью опасного маневра у Солнца
Исследователи из Initiative for Interstellar Studies и Space Initiatives Inc изучили возможность отправки космического аппарата к третьему известному межзвездному объекту – комете 3I/ATLAS. Из-за ее высокой скорости и позднего обнаружения классические миссии невозможны. В качестве решения рассматривается рискованный гравитационный манёвр вблизи Солнца.
Основная идея миссии заключается в использовании так называемого маневра Оберта у Солнца. Это означает, что космический аппарат должен приблизиться к Солнцу на предельно близкое расстояние и в точке перигелия выполнить мощный разгонный импульс. За счет эффекта Оберта это позволит достичь рекордной гелиоцентрической скорости, необходимой для догоняющего перехвата кометы, которая уже удаляется от Солнца со скоростью более 60 км/с.
Согласно моделированию, оптимальная траектория включает старт с Земли, гравитационный манёвр у Юпитера для гашения орбитальной скорости, а затем опасное сближение с Солнцем. Сам разгонный импульс предлагается выполнить на расстоянии всего 3.2 радиуса Солнца от его центра. Это экстремально близко и потребует специального теплозащитного экрана.
Проведенное с помощью программного обеспечения OITS моделирование показало, что наилучшим временем для запуска является 2035 год. В этом случае потребуется импульс в 8.36 км/с на Солнечном маневре, а продолжительность полета до пересечения с траекторией 3I/ATLAS составит от 35 до 50 лет.
Расчеты демонстрируют, что требуемый импульс может быть обеспечен двумя или тремя твердотопливными ракетными ступенями, доступными на рынке. В качестве средства выведения рассматривается многоразовая система SpaceX Starship Block 3, которая после дозаправки на околоземной орбите сможет отправить к Юпитеру полезную нагрузку массой до 18 тонн.
Основными проблемами миссии, помимо длительности полета, являются необходимость теплозащиты для прохождения близко к Солнцу и крайне высокая чувствительность траектории к точности выполнения маневра.
Хотя 3I/ATLAS уже активно изучается земными телескопами, близкий пролет космического аппарата может дать уникальные данные, которые невозможно получить дистанционно. В отличие от первого межзвездного объекта Оумуамуа, 3I/ATLAS является активной кометой, что делает ее особенно интересной для понимания состава и природы материи из других звездных систем.