Den første interstellare asteroide nogensinde opdaget af astronomer i oktober kan jages af en sverm af hundreder af små sonder med solsejl, som ifølge en gruppe forskere, der deltager i Lyra-projektet, vil blive fremskyndet med kraftfulde lasere på Jorden. Forskningsfortrykket offentliggøres på arXiv.org-portalen.
Interstellar asteroid 1I / 'Oumuamua blev opdaget den 18. oktober 2017 ved hjælp af Pan-STARRS-teleskoper på Hawaii. Oprindeligt blev det betragtet som en interstellar komet, der modtog betegnelsen C / 2017 U1 (PANSTARRS), men yderligere observationer med VLT-teleskopet ved det europæiske sydlige observatorium viste, at objektet ikke har tegn på koma og snarere er en asteroide. Derefter blev "komet" -indekset "C" i navnet ændret til asteroiden "A", og derefter fik objektet det officielle navn Oumuamua ('Oumuamua), som oversat fra Hawaiian kan betyde "spejder" eller "udsending fra lang afstand." Analyse af dataene viste, at asteroiden har en hastighed på cirka 26 kilometer i sekundet i forhold til Solen, ankom til os fra et punkt tæt på solens spids, i stjernebilledet Lyra, bevæger sig langs en åben hyperbolsk bane og snart vil forlade solsystemet. Andre observationer viste, at asteroiden kan være langstrakt og ca. 230 meter lang, dens densitet kan være seks gange vandets, og dens overflade har en rødlig farvetone, hvilket kan indikere tilstedeværelsen af tholiner.
Forekomsterne af ekstrasolære asteroider i vores planetsystem er meget sjældne (et objekt pr. År ifølge astronomernes estimater), og sandsynligheden for deres succesrige detektion er meget lav, så 1I / 'Oumuamua-undersøgelsen, især på kort afstand, er en unik chance for at lære mere om sammensætningen af interstellar stof. Imidlertid er denne opgave meget vanskelig, især på grund af den høje hastighed på asteroiden, som er større end hastigheden for ethvert forskningsrumfartøj, der blev lanceret i rummet på det nuværende tidspunkt. Udviklingen af ethvert projekt af et apparat, der vil være i stand til at indhente en asteroide, kan give en kraftig drivkraft til udviklingen af rumteknologier.
Forfatterne af værket fra den britiske organisation "Initiative for Interstellar Studies" og firmaet "Asteroid Initiatives" betragter perioden fra 2023 til 2027 som den mest realistiske dato for lanceringen af apparatet i rummet, i dette tilfælde værdien af den krævede overskydende hyperboliske hastighed (den hastighed, som kroppen har, når den bevæger sig ind uendelig) er fra 33 til 76 kilometer i sekundet, og flyvetiden er fra 5 til 30 år. Start fra Jorden kan udføres ved hjælp af de udviklede raketsystemer SLS (Space Launch System) eller BFR (Big Falcon Rocket), for at få den krævede hastighed og rette banen, skal enheden udføre Obberts manøvrer nær Solen og Jupiter. Det antages, at sonden kan have flere yderligere accelererende faste brændstoftrin, RTG'er, og vil være udstyret med flerlags termisk isolering. Beregninger viserat i tilfælde af en vellykket lancering af apparatet i 2025 kunne dets møde med en asteroide finde sted i 2039 eller 2051, i en afstand af 85 eller 155 astronomiske enheder fra Jorden.
Forholdet mellem lanceringsdato og missionens varighed. Farvekoden angiver afstanden fra Jorden til det punkt, hvor rumfartøjet møder asteroiden. Andreas M. Hein et al./arXiv:1711.03155
Det mest lovende projekt betragter forskerteamet imidlertid som en "sverm" af hundreder af små sonder (ChipSats) udstyret med et solsejl. Med en masse på mindre end et kilogram ville sonderne blive fremskyndet ved hjælp af en laserstråle med en effekt på titalls megawatt. I dette tilfælde kunne lanceringen udføres fire år efter arbejdsstart og nå frem til asteroiden på cirka ti år. På samme tid er det muligt at løse navigationsproblemet, søge efter en asteroide og beregne det nøjagtige mødested med det, da et stort udvalg af sonder kan dække et stort område. Andre muligheder er magnetiske eller elektriske sejl eller acceleration af sonder i Jupiters magnetosfære på grund af Lorentz-kraften. Der er en anden idé - ikke at prøve at indhente 1I / 'Oumuamua, men at skabe et apparat, der er i stand til at nå et lignende hurtigtflyvende objekt,og vent til den næste interstellære "gæst" for at reducere flytid, missionskomplexitet og omkostninger i høj grad.
Forskellige muligheder for de beregnede baner for rumfartøjet, der fører til et møde med asteroiden: a) lancering af rumfartøjet i 2017, nå målet i 2037, b) lancering af rumfartøjet i 2017, nå målet i 2018, c) lancering af rumfartøjet i 2025, når målet i 2055. Andreas M. Hein et al./arXiv:1711.03155
Alexander Voytyuk
Salgsfremmende video:
