A csillagászok által októberben felfedezett első csillagközi csillagszteroidot fel tudják ragadni egy napos vitorlákkal rendelkező, több száz apró szondával, amelyet a földi erőteljes lézerek felgyorsítanak - állítja a Lyra projektben részt vevő tudósok egy csoportja. A kutatás előzetes nyomtatását az arXiv.org portálon teszik közzé.
Az 1I / 'Oumuamua csillagközi aszteroidát 2017. október 18-án fedezték fel Hawaii Pan-STARRS távcsöveivel. Kezdetben csillagközi üstökösnek tekintették a C / 2017 U1 (PANSTARRS) megjelölést, ám az Európai Déli Megfigyelő Intézetben a VLT távcsővel végzett további megfigyelések azt mutatták, hogy az objektumnak nincs kóma jele, és inkább egy aszteroida. Ezt követően a "C" üstökös indexét a névben "A" aszteroidára változtatták, majd az objektum hivatalos névvel Oumuamua ('Oumuamua) lett megadva, amely hawaii nyelvből fordítva jelentheti a cserkészet vagy a "távoli megbízottat". Az adatok elemzése azt mutatta, hogy az aszteroida sebessége körülbelül 26 kilométer / másodperc a Naphoz viszonyítva, a Nap csúcsához közeli pontból érkezett hozzánk, a Lyra csillagképben, nyílt hiperbolikus pályán halad és hamarosan elhagyja a Naprendszert. Más megfigyelések azt mutatták, hogy az aszteroida meghosszabbítható és körülbelül 230 méter hosszú, sűrűsége hatszorosa lehet a víz sűrűségének, és a felület vöröses árnyalatú, ami a tholinok jelenlétére utalhat.
Az extrasoláris aszteroidák előfordulása bolygórendszerünkben nagyon ritka (csillagászok becslése szerint évente egy objektum van), és sikeres felfedezésük valószínűsége nagyon alacsony, tehát az 1I / 'Oumuamua tanulmány, különösen közelről, egyedülálló alkalom arra, hogy többet megtudjon a csillagközi anyag összetételéről. Ez a feladat azonban nagyon nehéz, elsősorban az aszteroida nagy sebessége miatt, amely meghaladja a jelenlegi időben az űrbe indított kutatási űrhajók sebességét. Bármely olyan készülék kidolgozása, amely képes lesz felzárkózni egy aszteroidára, nagy lendületet adhat az űrtechnológiák fejlesztésének.
A "Initiative for Interstellar Studies" brit szervezet és az "Asteroid Initiatives" munka szerzői a 2023-tól 2027-ig tartó időszakot tekintik a legreálisabb dátumnak, amikor a készüléket az űrbe juttatják, ebben az esetben a szükséges túlzott hiperbolikus sebesség értékét (a test sebességét, amelyet a test mozog a mozgás közben) végtelenség) másodpercenként 33-76 kilométer, és a repülési idő 5 és 30 év között lesz. A Földről való indítást a kifejlesztett rakétarendszerekkel (SLS (Space Launch System) vagy BFR (Big Falcon Rocket)) lehet végrehajtani. A szükséges sebesség elérése és a pálya javítása érdekében az eszköznek Obert manővereit kell végrehajtania a Nap és a Jupiter közelében. Feltételezzük, hogy a szondanak lehet több további gyorsító szilárd tüzelőanyag-szakasz, RTG, és többrétegű hőszigeteléssel kell felszerelni. A számítások mutatjákhogy a készülék 2025-ös sikeres elindítása esetén az aszteroidával való találkozásra 2039-ben vagy 2051-ben kerülhet sor, a Földtől 85 vagy 155 csillagászati egység távolságra.
Az indulás dátuma és a misszió időtartama közötti kapcsolat. A színkód jelzi a Földtől való távolságot arra a pontra, amelyen az űrhajó találkozik az aszteroidával. Andreas M. Hein és munkatársai/arXiv:1711.03155
Ugyanakkor a legígéretesebb projekt, a kutatócsoport úgy véli, hogy több száz apró szonda (ChipSats) "raj" van, amelyek napelemes vitorlával vannak felszerelve. Egy kilogrammnál kisebb tömeg esetén a szondákat tíz megawatt teljesítményű lézersugár segítségével gyorsítják fel. Ebben az esetben a dobást négy évvel a munka megkezdése után lehet elvégezni, és kb. Tíz év alatt eljuthat az aszteroidához. Ugyanakkor megoldható a navigáció problémája, keresve egy aszteroidát és kiszámítva a találkozás pontos helyét, mivel a szonda hatalmas tömege nagy területet fedhet le. További lehetőségek: mágneses vagy elektromos vitorlák vagy a szonda gyorsulása a Jupiter magnetoszférájában a Lorentz-erő miatt. Van egy másik ötlet - nem az 1I / 'Oumuamua felzárkóztatásának megkísérelése, hanem egy olyan berendezés létrehozása, amely hasonló gyors repülésű objektum elérésére képes,és várja meg a következő csillagközi "vendéget", hogy jelentősen csökkentse a repülési időt, a misszió összetettségét és a költségeket.
Különböző lehetőségek az űrhajó kiszámított pályájához, amely az aszteroidával való találkozáshoz vezet: a) az űrhajó elindítása 2017-ben, a cél elérése 2037-ben, b) az űrhajó elindítása 2017-ben, a cél elérése 2018-ban, c) az űrhajó elindítása 2025-ben, 2055-ben elérte a célt. Andreas M. Hein és munkatársai/arXiv:1711.03155
Alexander Voytyuk
Promóciós videó: