Skupina znanstvenikov, ki sodelujejo v projektu Lyra, bo prvi medzvezdni asteroid, ki so ga astronomi odkrili oktobra, lahko preganjala roj stotih majhnih sond s sončnimi jadri, ki jih bodo pospešili močni laserji na Zemlji. Predgovor o raziskavi je objavljen na portalu arXiv.org.
Medsebojni asteroid 1I / 'Oumuamua so odkrili 18. oktobra 2017 s pomočjo teleskopov Pan-STARRS na Havajih. Sprva je štel za medzvezdni komet, ki je dobil oznako C / 2017 U1 (PANSTARRS), vendar so nadaljnja opažanja s teleskopom VLT na evropskem južnem observatoriju pokazala, da predmet nima znakov kome in je raje asteroid. Po tem so indeks "C" kometov v imenu spremenili v asteroid "A", nato pa je predmet dobil uradno ime Oumuamua ("Oumuamua), kar v prevodu s havajske lahko pomeni" skavt "ali" odposlanec od daleč. " Analiza podatkov je pokazala, da ima asteroid hitrost približno 26 kilometrov na sekundo glede na Sonce, prišel je k nam iz točke blizu sončne vrhove, v ozvezdju Lyra, ki se premika po odprti hiperbolični poti in kmalu zapusti osončje. Druga opažanja so pokazala, da je asteroid lahko podolgovat in dolg približno 230 metrov, njegova gostota je lahko šestkrat večja od vode, njegova površina pa ima rdečkast odtenek, kar lahko kaže na prisotnost tolonov.
Pojavi ekstrasolarnih asteroidov v našem planetarnem sistemu so zelo redki (en predmet na leto po ocenah astronomov), verjetnost njihovega uspešnega odkritja pa je zelo majhna, zato je študija 1I / 'Oumuamua, še posebej od blizu, edinstvena priložnost, da izveste več o sestavi medzvezdne snovi. Vendar je ta naloga zelo težka, zlasti zaradi velike hitrosti asteroida, ki je večja od hitrosti katerega koli raziskovalnega vesoljskega plovila, ki se je v vesolje izstrelil v sedanjem času. Razvoj katerega koli projekta aparata, ki se bo lahko spoznal z asteroidom, lahko močno spodbudi razvoj vesoljskih tehnologij.
Avtorji dela britanske organizacije "Iniciativa za medzvezdne študije" in družbe "Asteroid Initiatives" menijo, da je obdobje od 2023 do 2027 najbolj realističen datum za izstrelitev aparata v vesolje, v tem primeru vrednost zahtevane presežne hiperbolične hitrosti (hitrost, ki jo telo pri premikanju neskončnost) je od 33 do 76 kilometrov na sekundo, trajanje leta pa bo od 5 do 30 let. Izstrelitev z Zemlje se lahko izvede z uporabo razvitih raketnih sistemov SLS (Space Launch System) ali BFR (Big Falcon Rocket), da bi dosegli potrebno hitrost in popravili smer, bo naprava morala izvajati Obertove manevre v bližini Sonca in Jupitra. Domneva se, da ima lahko sonda več dodatnih stopenjskih ojačevalnikov na trdo gorivo, RTG in bo opremljena z večplastno toplotno izolacijo. Izračuni kažejoda bi se v primeru uspešnega zagona aparata leta 2025 lahko njegovo srečanje z asteroidom zgodilo leta 2039 ali 2051, na razdalji 85 ali 155 astronomskih enot od Zemlje.
Razmerje med datumom začetka in trajanjem misije. Barvna koda označuje razdaljo od Zemlje do točke, na kateri se bo vesoljsko plovilo srečalo z asteroidom. Andreas M. Hein et al./arXiv:1711.03155
Vendar je najbolj obetaven projekt raziskovalna skupina "roj" stotine majhnih sond (ChipSats), opremljenih s sončnim jadrom. Z maso, manjšo od enega kilograma, bi sonde pospešili z laserskim žarkom z močjo več deset megavatov. V tem primeru bi lahko izstrelitev izvedli štiri leta po začetku dela in asteroid dosegli v približno desetih letih. Hkrati je mogoče rešiti težavo z navigacijo, iskanjem asteroida in izračunom natančnega kraja srečanja z njim, saj ogromen niz sond lahko pokriva veliko območje. Druge možnosti so magnetna ali električna jadra ali pospeševanje sond v Jupiterjevi magnetosferi zaradi sile Lorentza. Obstaja še ena ideja - ne poskušati dohiteti 1I / 'Oumuamua, ampak ustvariti aparat, ki bi lahko dosegel podoben hitro leteči predmet,in počakajte, da naslednji medzvezdni "gost" močno skrajša čas letenja, zapletenost misije in stroške.
Različne možnosti izračunanih usmeritev vesoljskega plovila, ki vodijo do srečanja z asteroidom: a) izstrelitev vesoljskega plovila leta 2017, doseganje cilja leta 2037, b) izstrelitev vesoljskega plovila leta 2017, doseganje cilja v letu 2018, c) izstrelitev vesoljskega plovila leta 2025 doseči cilj leta 2055. Andreas M. Hein et al./arXiv:1711.03155
Aleksander Voytyuk
Promocijski video: