Космические планы NASA: «Стрекоза» на ядерной энергии и поиск жизни на комете

Американское аэрокосмическое агентство NASA объявило финалистов конкурса на лучший проект космических миссий по программе по исследованию Солнечной системы New Frontiers. Ими стали миссия по сбору проб на комете Чурюмова-Герасименко с их возвращением на Землю, а также проект по отправке исследовательского зонда к спутнику Сатурна Титану.

Одно из двух

Оба проекта получат около $4 млн на год для разработки деталей своих концепций. В 2019 года NASA определит победителя, чей проект получит $850 млн на реализацию разработки. Также аэрокосмическое агентство обязуется покрыть расходы на вывод аппарата-победителя в космос. Старт миссии состоится не позже конца 2025 года.

Не император и не салат

Проект-финалист CAESAR — миссия по сбору и возвращению на Землю образцов материи с кометы Чурюмова-Герасименко. Проект был разработан специалистами Корнельского Университета и будет находиться в ведении Центр космических полетов имени Годдарда.

По замыслу исследователей, миссия по сбору органических соединений на комете прольёт свет на возникновение жизни на Земле. По одной из теорий, именно кометы выступают основными «переносчиками» органических молекул, и изучение этой категории небесных тел поможет понять механизм распространения жизни во Вселенной.

Комета 67P/Чурюмова — Герасименко — крайне удобное для исследования небесное тело. Она была открыта в 1969 году советскими учеными Климом Чурюмовым и Светланой Герасименко. Сидерический период, за который комета совершает полный оборот вокруг Солнца, составляет 6,5 земных лет, что существенно облегчит задачу по возвращению образцов на Землю при движении кометы к звезде. Для сравнения, комета Галлея приближается к Солнцу лишь раз в 76 лет.

Операция, включающая в себя полет, посадку, сбор образцов и возвращение из на Землю займет 14 лет.

В случае, если победителем будет объявлен проект CAESAR, это будет уже второй посадкой на комету Чурюмова — Герасименко. В 2014 году первую в мире посадку на комету совершил спускаемый аппарат «Фила», доставленный к комете автоматической межпланетной станцией «Розетта». Миссия была организована Европейским космическим агентством.

Титанические усилия

Второй финалист — проект «Стрекоза» (Dragonfly), разработанный в Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса. В рамках проекта предлагается отправить на спутник Сатурна Титан летающий зонд, работающий на ядерной энергетической установке.

Внешне Dragonfly также сложно перепутать с привычными исследовательскими аппаратами. В отличие от «роверов», он передвигается в плотной атмосфере Титана при помощи винтов, поднимающих его над поверхностью спутника.

Подобный подход может существенно увеличить территорию оперирования робота и позволит ему с максимальной эффективностью выполнить планы миссии.

Выбор «ядерной батарейки» в случае с Dragonfly неслучаен: благодаря ее мощности, данные, полученные аппаратом, будут передаваться на Землю напрямую. Аппарат сможет в полной мере изучить Титан с помощью широкого спектра инструментов: от дрели и анализатора грунта до гамма-спектрометра и сейсмометра.

Титан считается учеными одним из наиболее подходящих кандидатов на наличие инопланетной жизни. Спутник Сатурна обладает плотной атмосферой и содержит моря из жидкого метана и этана, а также в его атмосфере были обнаружены сложные химические соединения акрилонитрила или цианистого винила, необходимые для возникновения и поддержания жизни.

В то же время, уникальные условия на Титане могут представлять дополнительную опасность в виде ветра и дождя из углеводородов, которые способны существенно осложнить перелёт «Стрекозы» из одного места в другое.