28 сентября, Кивамаркет. Новости науки. Коллектив учёных из Тулузского университета определил оптимальные маршруты полёта космического аппарата к спутнику Сатурна Энцеладу, который считается одним из самых перспективных кандидатов на наличие внеземной жизни.
И
сследование, опубликованное в журнале Advances in Space Research, может стать отправной точкой для будущих миссий к ледяным лунам планет-гигантов.
Зачем лететь к Энцеладу
За последние десятилетия астрономы собрали массу свидетельств того, что на крупных лунах Юпитера и Сатурна, Энцеладе, Европе и Ганимеде, скрываются подлёдные океаны с тёплой водой. Замеры, выполненные зондами «Кассини», «Галилео» и Juno, указывают на то, что в этих водоёмах могли сложиться условия, потенциально способствующие зарождению и поддержанию жизни.
Ранее та же команда учёных в статье для Science Advances показала, что земные бактерии Methanothermococcus okinawensis способны выживать и размножаться в условиях, имитирующих среду Энцелада. Это укрепило интерес к спутнику как к возможному пристанищу жизни, хотя лишь только и микробной.
Что считали и что нашли
Учёные рассчитали так называемые гало-орбиты и другие семейства периодических орбит в рамках круговой ограниченной задачи трёх тел (CR3BP) для системы «Сатурн-Энцелад». Речь идёт о траекториях, на которых аппарат сможет находиться вблизи спутника, безопасно собирая образцы без риска столкновения с поверхностью или ледяными гейзерами.
В ходе симуляций исследователи обнаружили несколько новых семейств орбит, ранее не рассматривавшихся. Самыми перспективными признаны четыре типа. Это почти прямолинейные гало-орбиты вблизи точек Лагранжа L1L1 и L2L2 NRHO, классические гало-орбиты третьего периода, а также бабочкообразные орбиты, которые представляют собой траектории с характерной формой, обеспечивающие стабильное наблюдение за спутником.
Удержание аппарата на таких орбитах потребует ежедневных коррекций курса. По расчётам учёных, суточный расход топлива составит не больше 0,83 м/с в зависимости от выбранного типа орбиты и погрешностей навигации.
При этом траектории остаются баллистическими, то есть не требуют колоссальных затрат энергии для поддержания.
Разработанные методы, как отмечают авторы, можно адаптировать не только для Энцелада, но и для изучения других ледяных спутников с аналогичным соотношением масс, таких как Мимаса, Европы и Ганимеда. Это открывает путь к целому классу миссий, нацеленных на поиск признаков жизни в подлёдных океанах Солнечной системы.
Исследование выходит в момент, когда космические агентства всё чаще заявляют о планах отправки зондов к ледяным лунам. Вопрос, который раньше звучал как фантастика “есть ли кто-то живой подо льдом?”, постепенно превращается в инженерную задачу с конкретными маршрутами и цифрами.
Автор: Алина Еремеева
Фото: magnific.com
