Космический зонд NASA поставит укол далекой космической глыбе. Проткнуть решено астероид, потенциально опасный для Земли.
OSIRIS-REx – так называется масштабная межпланетная миссия, о подготовке которой накануне объявили в NASA. На осуществление запуска управляемого зонда к астероиду, взятие его проб и доставку их на Землю американское аэрокосмическое управление потратит $800 млн налогоплательщиков.
В конкурсе NASA участвовали проекты трех миссий. Взятие проб с обратной стороны Луны и посадка аппарата на поверхности Венеры были отсеяны, и руководство остановилось на путешествии к далекому астероиду.
Опасный Аполлон
Выбор пал на 1999 RQ36 – астероид из группы Аполлона, которая населена телами, иногда пересекающими орбиту Земли. Его диаметр составляет 575 метров, он обращается вокруг Солнца на расстояниях от 134,3 до 203,5 млн км и иногда сближается с Землей. Астероиды, составляющие группу, потенциально опасны. Так, на сегодняшний день вероятность столкновения 1999 RQ36 с Землей ученые оценивают в 1/1800.
«Это решающий шаг в достижении целей, поставленных президентом Обамой для освоения глубокого космоса. Миссии, подобные этой, проложат путь для будущих пилотируемых полетов к астероидам и другим объектам», -- заявил директор NASA Чарльз Болден.
Запуск зонда OSIRIS-REx (Origins-Spectral Interpretation-Resource Identification-Security-Regolith Explorer) намечен на 2016 год. Головным разработчиком научных приборов выбран Университет Аризоны. При помощи гравитационного маневра аппарат направится в сторону астероида, на весь путь у него уйдет четыре года. Оказавшись на расстоянии полутора километров от тела, зонд примется за полное картирование его поверхности. Одной из научных задач станет первое детальное изучение эффекта Ярковского, предсказанного более века назад.
Эффект состоит в действии солнечного света на орбиту и вращение малых тел. Дело в том, что солнечный свет неравномерно нагревает различные части астероидов, а те, остывая, излучают в окружающее пространство разное число инфракрасных фотонов. Так возникают несимметричные силы, заставляющие астероид слабо, но верно изменять свою орбиту и собственное вращение. Этот феномен слабо изучен, его проявление зависит от множества параметров: удаленности тела от Солнца, собственного вращения, теплопроводности и состава поверхности. Изучив влияние эффекта Ярковского, ученые, возможно, точнее смогут предсказать орбиту космической глыбы.
Уколет и улетит
Другая фундаментальная задача, которую предстоит решить зонду, -- забор вещества астероида и доставка его на Землю. По данным ученых, 1999 RQ36 изобилует древними углеродсодержащими соединениями, которые остались нетронутыми со времен формирования Солнечной системы 4,5 млрд лет назад.
«OSIRIS изучит наше прошлое и поможет узнать будущее. Он вернет образцы древней органики, которые могли быть занесены на стерильную Землю с теми кирпичиками, что дали начало жизни», -- пояснил Майкл Дрейк, руководитель миссии. Пролетав полгода вокруг астероида, зонд выберет подходящую точку на поверхности и приблизится к ней. Затем механическая рука возьмет 60 граммов вещества и поместит их в герметичную капсулу. «Как только зонд синхронизирует свое вращение с астероидом, он высунет механическую руку, на пять секунд коснется поверхности, возьмет 60 граммов и улетит», -- пояснил Данте Лауретта, заместитель Дрейка. После этого капсула с собранным грунтом отстрелится в сторону Земли и достигнет ее спустя три года.
В 2023 году, если не случится прокола, космическая посылка затормозит о верхние слои атмосферы, и плавно приземлится на парашюте на испытательном полигона в штате Юта. Дизайн капсулы будет напоминать возвращаемую камеру миссии Stardust. Это будет первый в истории NASA забор и доставка на Землю вещества астероида. Летом прошлого года такой трюк впервые удался японцам, доставившим на Землю вещество астероида Итокава.
